CN109508844A - 一种用于协同作业的安全风险分析方法及系统 - Google Patents

一种用于协同作业的安全风险分析方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于协同作业的安全风险分析方法及系统，包括：采集现场作业人员的位置信息；根据现场作业人员的位置信息和预先设定的安全风险分析模型，对作业人员的安全风险进行分析；安全风险分析模型包括：带电间隔安全风险模型、人身安全风险源风险模型、现场作业人员违章操作风险模型和多团队交叉作业安全风险模型。本发明利用现场作业人员的定位信息及预设的安全风险分析模型，对现场作业人员的安全风险进行了有效的分析。

Description

一种用于协同作业的安全风险分析方法及系统
技术领域
本发明涉及信息技术技术领域，具体涉及一种用于协同作业的安全风险分析方法及系统。
背景技术
电力行业输变电作业涉及高空作业和带电作业等高危作业环境，运检作业人员面临现场环境复杂及任务内容繁杂等问题。目前的作业现场存在人工安全监护方式复杂、及时掌握作业人员作业危险点和人员位置难等问题，以及在规避操作失误、高压触电和误入间隔等风险方面的作用有限。再者，电力现场作业流程控制主要通过纸质标准化作业卡实现，在多人协作和多团队协同工作条件下，往往需要反复确认工作步骤执行，并进行现场留证，存在安全风险。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种用于协同作业的安全风险分析方法及系统。
一种用于协同作业的安全风险分析方法，包括：采集现场作业人员的位置信息；根据现场作业人员的位置信息和预先设定的安全风险分析模型，对作业人员的安全风险进行分析；安全风险分析模型包括：带电间隔安全风险模型、人身安全风险源风险模型、现场作业人员违章操作风险模型和多团队交叉作业安全风险模型。
根据采集到的现场作业人员的位置信息和预先设定的带电间隔安全风险模型，对作业人员的安全风险进行分析，包括：根据带电设备电压的等级，在现场带电设备模型中设定现场虚拟栅栏设置的位置；采用3D增强现实技术显示现场虚拟栅栏；
将作业人员的位置信息与现场带电设备模型进行模式匹配；如果作业人员的位置信息处于现场虚拟栅栏内，则判断作业人员存在误入间隔风险；根据用户的电压等级、设备类型、运行参数和使用年限，设置带电间隔安全风险模型的风险等级后，将作业人员的位置信息输入带电间隔安全风险模型，输出带电间隔安全风险的风险值。
根据采集到的现场作业人员的位置信息和预先设定的人身安全风险源风险模型，对作业人员的安全风险进行分析，包括：将作业人员的位置信息与人身安全风险源模型进行模式匹配；利用3D增强现实技术，显示现场风险源；如果作业人员所在位置中现场风险源产生的数据超过预设值，则判断作业人员存在人身安全风险源风险；根据划分的火灾严重程度和有毒气体的泄露程度，设置人身安全风险源风险模型的风险等级，将所述作业人员的位置信息输入所述人身安全风险源风险模型，输出人身安全风险源的风险值；现场风险源包括：火灾位置及烟雾浓度、六氟化硫气体及衍生物浓度。
根据采集到的现场作业人员的位置信息和预先设定的现场作业人员违章操作风险模型，对作业人员的安全风险进行分析，包括：将作业人员的位置信息与现场作业任务模型进行模式匹配；采用3D增强现实技术显示现场违章操作；若作业人员工作顺序的位置信息违反预设的作业步骤和工序，则判断作业人员存在现场违章操作风险；根据用户的电压等级、现场作业人员使用的操作工具、预先规定的巡检路线和设备操作顺序，设置现场作业人员违章操作风险模型的风险等级，将作业人员的位置信息输入现场作业人员违章操作风险模型，输出现场作业人员违章操作风险的风险值。
根据采集到的现场作业人员的位置信息和预先设定的多团队交叉作业安全风险模型，对作业人员的安全风险进行分析，包括：将作业人员的位置信息与多团队交叉作业协作模型进行模式匹配；采用3D增强现实技术显示多团队交叉作业情况；
当多团队中一支团队的位置信息现场显示正在占用关键资源作业时，判断作业人员存在多团队交叉作业安全风险；根据作业重要程度、各团队的工作时间和设备是否带电，设置多团队交叉作业安全风险模型的风险等级，将作业人员的位置信息输入多团队交叉作业安全风险模型，输出多团队交叉作业安全风险的风险值。
安全风险分析方法，还包括：当判断作业人员存在安全风险时，对作业人员和/或其他团队发出安全风险提醒以及利用下式建立安全风险分析模型，获得综合安全风险C：C＝C1×C2×C3；其中：基于带电间隔安全风险的风险值、人身安全风险源风险的风险值、现场作业人员违章操作风险的风险值和多团队交叉作业安全风险的风险值，确定输入风险值矩阵C1；
基于作业人员的位置、体征、技能和行为，确定包括带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险和多团队交叉作业安全风险的风险计算权重矩阵C2；基于作业现场电网的电压等级、施工作业等级和输变电类型，确定包括带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险和多团队交叉作业安全风险的指标权重矩阵C3。利用可穿戴设备确定所述作业人员的现场定位信息。
一种用于协同作业的安全风险分析系统，包括：采集模块，用于采集现场作业人员的位置信息；安全风险分析模块，用于根据现场作业人员的位置信息和预先设定的安全风险分析模型，对作业人员的安全风险进行分析；安全风险分析模型包括：带电间隔安全风险模型、人身安全风险源风险模型、现场作业人员违章操作风险模型和多团队交叉作业安全风险模型。
安全风险分析模块，包括：现场虚拟栅栏设置的位置模块、现场虚拟栅栏显示模块、第一模式匹配模块、误入间隔风险判断模块及带电间隔安全风险值模块；现场虚拟栅栏设置的位置模块，用于根据带电设备电压的等级，在现场带电设备模型中设定现场虚拟栅栏设置的位置；现场虚拟栅栏显示模块，用于采用3D增强现实技术显示所述现场虚拟栅栏；第一模式匹配模块，用于将作业人员的位置信息与现场带电设备模型进行模式匹配；误入间隔风险判断模块，用于如果作业人员的位置信息处于现场虚拟栅栏内，则判断作业人员存在误入间隔风险；带电间隔安全风险值模块，用于根据用户的电压等级、设备类型、运行参数和使用年限，设置带电间隔安全风险模型的风险等级后，将作业人员的位置信息输入带电间隔安全风险模型，输出带电间隔安全风险的风险值。
安全风险分析模块，包括：第二模式匹配模块、现场风险源显示模块、人身安全风险源风险判断模块及人身安全风险值模块；第二模式匹配模块，用于将作业人员的位置信息与人身安全风险源模型进行模式匹配；现场风险源显示模块，用于利用3D增强现实技术，显示现场风险源；人身安全风险源风险判断模块，用于如果作业人员所在位置中现场风险源产生的数据超过预设值，则判断作业人员存在人身安全风险源风险；人身安全风险值模块，用于根据划分的火灾严重程度和有毒气体的泄露程度，设置人身安全风险源风险模型的风险等级，将作业人员的位置信息输入人身安全风险源风险模型，输出人身安全风险源的风险值；现场风险源包括：火灾位置及烟雾浓度数据、六氟化硫气体及衍生物浓度数据。
安全风险分析模块，包括：第三模式匹配、现场违章操作显示模块、现场违章操作风险判断模块及违章操作风险值模块；第三模式匹配，用于将作业人员的位置信息与现场作业任务模型进行模式匹配；现场违章操作显示模块，用于采用3D增强现实技术显示现场违章操作；现场违章操作风险判断模块，用于若作业人员工作顺序的位置信息违反预设的作业步骤和工序，则判断作业人员存在现场违章操作风险；违章操作风险值模块，用于根据用户的电压等级、现场作业人员使用的操作工具、预先规定的巡检路线和设备操作顺序，设置现场作业人员违章操作风险模型的风险等级，将作业人员的位置信息输入现场作业人员违章操作风险模型，输出现场作业人员违章操作风险的风险值。
多团队交叉作业安全风险管控，用于：第四模式匹配模块、技术多团队交叉作业情况显示模块、多团队交叉作业安全风险判断模块及多团队交叉作业安全风险值模块；第四模式匹配模块，用于将作业人员的位置信息与多团队交叉作业协作模型进行模式匹配；技术多团队交叉作业情况显示模块，用于采用3D增强现实技术显示多团队交叉作业情况；多团队交叉作业安全风险判断模块，用于当多团队中一支团队的位置信息现场显示正在占用关键资源作业时，则判断作业人员存在多团队交叉作业安全风险；多团队交叉作业安全风险值模块，用于根据作业重要程度、各团队的工作时间和设备是否带电，设置多团队交叉作业安全风险模型的风险等级，将作业人员的位置信息输入多团队交叉作业安全风险模型，输出多团队交叉作业安全风险的风险值。
安全风险分析系统，还包括：安全风险提醒模块，用于当判断作业人员存在安全风险时，对作业人员和/或其他团队发出安全风险提醒以及综合安全风险模块，其用于：利用下式建立安全风险分析模型，获得综合安全风险C：
C＝C1×C2×C3；
其中：基于带电间隔安全风险的风险值、人身安全风险源风险的风险值、现场作业人员违章操作风险的风险值和多团队交叉作业安全风险的风险值，确定输入风险值矩阵C1；基于作业人员的位置、体征、技能和行为，确定包括带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险和多团队交叉作业安全风险的风险计算权重矩阵C2；基于作业现场电网的电压等级、施工作业等级和输变电类型，确定包括带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险和多团队交叉作业安全风险的指标权重矩阵C3。
利用可穿戴设备确定作业人员的现场定位信息。
与最接近的现有技术比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：
1、本发明利用现场作业人员的定位信息及预设的安全风险分析模型，对现场作业人员的安全风险进行了有效的分析；
2、本发明利用带电间隔安全风险模型、人身安全风险源风险模型、现场作业人员违章操作风险模型和多团队交叉作业安全风险模型，分别对现场存在的安全隐患进行提示，防止因误入带电间隔、火灾、六氟化硫泄露、习惯性违章和协同机制紊乱等造成的高空坠落、误碰带电体和误操作设备等事故的发生；
3、本发明有效推动了电力行业的安全监护及作业支持的智能实现，提高了人员安全的风险感知能力，提升了作业现场安全的加护水平。
附图说明
图1是本发明的流程框图；
图2是本发明综合安全风险管控与各模型的关系图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。
本发明通过精确定位技术与智能电力作业等技术的结合，提示安全隐患，防止因疲劳作业、习惯性违章及协同机制紊乱等，造成的高空坠、误碰带电体和误操作设备等事故发生，提升作业现场安全加护水平。
如图1所示，首先，从现场作业人员佩戴的智能安全帽或智能手环等可穿戴设备中获得现场作业人员的精确定位信息，输入安全风险分析模型。
安全风险分析模型包括：带电间隔安全风险模型、人身安全风险源风险模型、现场作业人员违章操作风险模型和多团队交叉作业安全风险模型。
其次，带电间隔安全风险管控基于作业人员精确定位等信息判断作业人员是否误入带电间隔；人身安全风险源风险管控基于作业人员精确定位等信息判断火灾和六氟化硫等现场作业风险；现场作业人员违章操作风险管控基于作业人员精确定位等信息判断现场作业人员违章操作风险；多团队交叉作业安全风险管控基于作业人员精确定位等信息判断多团队交叉作业风险。
最后，采用QFD方法(质量功能展开法)构建安全风险分析模型，将带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险、多团队交叉作业安全风险作为输入，计算综合风险值。
利用现场设备模型信息和现场设备运行信息建立现场带电设备模型，获取可穿戴设备的精确定位信息，将精确定位信息与现场带电设备模型进行模式匹配，采用3D增强现实技术显示现场虚拟栅栏，虚拟栅栏设置的具体位置和保护范围由用户根据带电设备电压等级在作业前设置，对误入间隔风险进行逐级提醒。
利用火灾数据、六氟化硫气体及衍生物数据、现场设备模型信息和现场设备运行信息建立人身安全风险源模型，获取可穿戴设备精确定位信息，将精确定位信息与人身安全风险源模型进行模式匹配，采用3D增强现实技术显示现场风险源，火灾位置及烟雾浓度数据、六氟化硫气体及衍生物浓度数据由外部系统预先设置，对人身安全风险源风险逐级提醒。
获取现场作业任务信息、现场设备模型信息、现场设备运行信息建立现场作业任务模型，获取可穿戴设备精确定位信息，将精确定位信息与现场作业任务模型进行模式匹配，采用3D增强现实技术显示现场违章操作，现场作业任务信息明确作业人员的作业步骤和作业的设备，通过可穿戴设备的位置等信息可判断现场作业是否按照作业任务制定的顺序开展，对现场违章操作风险进行提醒。
获取现场作业任务信息、现场设备模型信息、现场设备运行信息、作业人员信息建立现场多团队交叉作业协作模型，获取可穿戴设备精确定位信息，将精确定位信息与现场多团队交叉作业协作模型匹配，采用3D增强现实技术显示多团队交叉作业情况，在作业任务中已明确交叉作业范围及作业顺序，当现场某一具体团队开展关键资源作业，其他团队会得到关键资源作业占用提醒，当另一团队需要占用该关键作业资源，并出现多团队交叉作业提示。
将带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险、多团队交叉作业安全风险作为输入，采用QFD方法构建安全风险分析模型，综合计算安全风险，对现场作业风险进行逐级提醒。
下面具体各个步骤完成的内容如下：
该现场可穿戴协同作业安全风险管控的4个环节中，带电间隔安全风险管控基于作业人员精确定位等信息判断作业人员是否误入带电间隔。作业人员佩戴可穿戴设备，通过无线网络从后台系统获取现场设备模型信息和现场设备运行信息，基于GIS图以及现场室内布置图，根据设备带电情况，建立现场带电设备模型，模型中包含设备位置、带电情况、电压高低、设备运行负荷、设备计划停电时间、设备历史运行时间、设备状态、设备历史缺陷和故障等信息，通过以上信息计算变电站内安全区域以及相应告警防范措施，作业人员佩戴的可穿戴设备基于设备上的位置传感器获取可穿戴设备精确定位信息，将精确定位信息与现场带电设备模型中安全区域进行模式匹配，采用3D增强现实技术显示现场虚拟安全栅栏，当作业人员靠近虚拟安全栅栏，采用声音、震动、闪光等方式对误入间隔风险进行逐级提醒。
人身安全风险源风险管控基于作业人员精确定位等信息判断火灾和六氟化硫等现场作业风险。作业人员佩戴可穿戴设备，通过无线网络从后台系统获取火灾数据、六氟化硫气体及衍生物数据、现场设备模型信息、现场设备运行信息，基于GIS图以及现场室内布置图，根据火灾数据、六氟化硫气体泄露位置及影响数据，建立人身安全风险源模型。作业人员佩戴可穿戴设备基于设备上的位置传感器获取可穿戴设备精确定位信息，将精确定位信息与人身安全风险源模型进行模式匹配，采用3D增强现实技术显示现场风险源、影响范围、预防措施，如火灾、六氟化硫气体泄露影响区域用3D展现，当作业人员靠近该风险源影响区域时，采用声音、震动、闪光等方式对人身安全风险源风险逐级提醒。
现场作业人员违章操作风险管控基于作业人员精确定位等信息判断现场作业人员违章操作风险。作业人员佩戴可穿戴设备，通过无线网络从后台系统获取现场作业任务信息、现场设备模型信息、现场设备运行信息，基于GIS图、现场室内布置图，根据任务步骤位置、对应工作人员、工作内容等情况结合设备模型情况，建立现场作业任务模型。作业人员佩戴可穿戴设备基于设备上的位置传感器获取可穿戴设备精确定位信息，将精确定位信息与现场作业任务模型进行模式匹配，采用3D增强现实技术显示现场可能存在的违章操作及操作影响情况，采用声音、震动、闪光等方式对现场违章操作风险进行提醒。
多团队交叉作业安全风险管控基于作业人员精确定位等信息判断多团队交叉作业风险。作业人员佩戴可穿戴设备，通过无线网络从后台系统获取现场作业任务信息、现场设备模型信息、现场设备运行信息、作业人员信息，基于GIS图、现场室内布置图，根据任务步骤位置、对应工作人员、交叉作业团队情况、交叉工序情况结合设备模型情况，建立现场多团队交叉作业协作模型及交叉工序资源锁。作业人员佩戴可穿戴设备基于设备上的位置传感器获取可穿戴设备精确定位信息，将精确定位信息与现场多团队交叉作业协作模型匹配，据多团队交叉作业进展情况，对交叉工序资源锁进行加锁解锁，采用3D增强现实技术显示多团队交叉作业情况及相关影响情况，采用声音、震动、闪光等方式对多团队交叉作业存在风险进行提示。
将带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险、多团队交叉作业安全风险作为输入，采用安全风险分析矩阵计算综合风险值，对现场作业综合风险逐级提醒。安全风险分析矩阵由现场作业风险管控专家采用QFD方法确定以及更新。
根据作业人员位置、人员体征、人员技能、人员行为结合带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险、多团队交叉作业安全风险计算综合风险值。
安全风险分析模型由风险计算权重矩阵，指标权重矩阵组成。
综合安全风险值C＝C1×C2×C3；
其中：C1为输入风险值矩阵，C2为风险计算权重矩阵，C3为指标权重矩阵；
以下为QFD方法专家确认风险矩阵及计算风险值示例：
利用各模型的风险值构建输入风险值矩阵C1：如下图，
利用用户的电压等级、设备类型、运行参数和使用年限等数据设置带电间隔安全风险的风险等级后，将采集到的现场作业人员的位置信息输入带电间隔安全风险模型，输出带电间隔安全风险的风险值，风险值越高，现场作业人员的所在环境的风险等级越高，如作业人员距离110kV带电设备2米，系统根据带电间隔安全风险模型计算风险值20。
划分火灾严重程度和有毒气体泄露程度等数据设置的人身安全风险源风险的风险等级，将采集到的现场作业人员的位置信息输入人身安全风险源风险模型，输出人身安全风险源的风险值，如作业人员距离轻微毒气体泄露源距离5米，系统根据人身安全风险源风险模型计算风险值15。
根据用户的电压等级、现场作业人员使用的操作工具、预先规定的巡检路线和设备操作顺序等数据设置违章操作风险的风险等级，将采集到的现场作业人员的位置信息输入现场作业人员违章操作风险模型，输出现场作业人员违章操作风险的风险值，如作业人员偏离指定巡检路线10米，系统根据现场作业人员违章操作风险模型计算风险值25。
根据作业重要程度、各团队的工作时间和设备是否带电等数据设置多团队交叉作业安全风险的风险等级，将采集到的现场作业人员的位置信息输入多团队交叉作业安全风险模型，输出多团队交叉作业安全风险的风险值，如试验班组开展设备带电试验，此时作业步骤中涉及同一设备的检修的作业(距离该设备检修作业步骤尚存2个作业步骤待开展)，系统根据现多团队交叉作业安全风险模型计算风险值10。
专家根据经验结合人员位置、体征、技能和行为特征进行打分确定风险计算权重矩阵C2：
专家根据经验结合典型现场特征进行打分确定指标权重矩阵C3，其中现场特征包括：电网的电压等级、施工作业等级和输变电类型等信息。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种用于协同作业的安全风险分析系统，下面进行说明。
本发明提供的系统包括：采集模块，用于采集现场作业人员的位置信息；安全风险分析模块，用于根据现场作业人员的位置信息和预先设定的安全风险分析模型，对作业人员的安全风险进行分析；安全风险分析模型包括：带电间隔安全风险模型、人身安全风险源风险模型、现场作业人员违章操作风险模型和多团队交叉作业安全风险模型。
安全风险分析模块，包括：现场虚拟栅栏设置的位置模块、现场虚拟栅栏显示模块、第一模式匹配模块、误入间隔风险判断模块及带电间隔安全风险值模块；现场虚拟栅栏设置的位置模块，用于根据带电设备电压的等级，在现场带电设备模型中设定现场虚拟栅栏设置的位置；现场虚拟栅栏显示模块，用于采用3D增强现实技术显示所述现场虚拟栅栏；第一模式匹配模块，用于将作业人员的位置信息与现场带电设备模型进行模式匹配；误入间隔风险判断模块，用于如果作业人员的位置信息处于现场虚拟栅栏内，则判断作业人员存在误入间隔风险；带电间隔安全风险值模块，用于根据用户的电压等级、设备类型、运行参数和使用年限，设置带电间隔安全风险模型的风险等级后，将作业人员的位置信息输入带电间隔安全风险模型，输出带电间隔安全风险的风险值。
安全风险分析模块，包括：第二模式匹配模块、现场风险源显示模块、人身安全风险源风险判断模块及人身安全风险值模块；第二模式匹配模块，用于将作业人员的位置信息与人身安全风险源模型进行模式匹配；现场风险源显示模块，用于利用3D增强现实技术，显示现场风险源；人身安全风险源风险判断模块，用于如果作业人员所在位置中现场风险源产生的数据超过预设值，则判断作业人员存在人身安全风险源风险；人身安全风险值模块，用于根据划分的火灾严重程度和有毒气体的泄露程度，设置人身安全风险源风险模型的风险等级，将作业人员的位置信息输入人身安全风险源风险模型，输出人身安全风险源的风险值；现场风险源包括：火灾位置及烟雾浓度数据、六氟化硫气体及衍生物浓度数据。
安全风险分析模块，包括：第三模式匹配、现场违章操作显示模块、现场违章操作风险判断模块及违章操作风险值模块；第三模式匹配，用于将作业人员的位置信息与现场作业任务模型进行模式匹配；现场违章操作显示模块，用于采用3D增强现实技术显示现场违章操作；现场违章操作风险判断模块，用于若作业人员工作顺序的位置信息违反预设的作业步骤和工序，则判断作业人员存在现场违章操作风险；违章操作风险值模块，用于根据用户的电压等级、现场作业人员使用的操作工具、预先规定的巡检路线和设备操作顺序，设置现场作业人员违章操作风险模型的风险等级，将作业人员的位置信息输入现场作业人员违章操作风险模型，输出现场作业人员违章操作风险的风险值。
多团队交叉作业安全风险管控，用于：第四模式匹配模块、技术多团队交叉作业情况显示模块、多团队交叉作业安全风险判断模块及多团队交叉作业安全风险值模块；第四模式匹配模块，用于将作业人员的位置信息与多团队交叉作业协作模型进行模式匹配；技术多团队交叉作业情况显示模块，用于采用3D增强现实技术显示多团队交叉作业情况；多团队交叉作业安全风险判断模块，用于当多团队中一支团队的位置信息现场显示正在占用关键资源作业时，则判断作业人员存在多团队交叉作业安全风险；多团队交叉作业安全风险值模块，用于根据作业重要程度、各团队的工作时间和设备是否带电，设置多团队交叉作业安全风险模型的风险等级，将作业人员的位置信息输入多团队交叉作业安全风险模型，输出多团队交叉作业安全风险的风险值。
安全风险分析系统，还包括：安全风险提醒模块，用于当判断作业人员存在安全风险时，对作业人员和/或其他团队发出安全风险提醒以及综合安全风险模块，其用于：利用下式建立安全风险分析模型，获得综合安全风险C：
C＝C1×C2×C3；
其中：基于带电间隔安全风险的风险值、人身安全风险源风险的风险值、现场作业人员违章操作风险的风险值和多团队交叉作业安全风险的风险值，确定输入风险值矩阵C1；基于作业人员的位置、体征、技能和行为，确定包括带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险和多团队交叉作业安全风险的风险计算权重矩阵C2；基于作业现场电网的电压等级、施工作业等级和输变电类型，确定包括带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险和多团队交叉作业安全风险的指标权重矩阵C3。
利用可穿戴设备确定作业人员的现场定位信息。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员参照上述实施例依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (16)

1.一种用于协同作业的安全风险分析方法，其特征在于，包括：
采集现场作业人员的位置信息；
根据所述现场作业人员的位置信息和预先设定的安全风险分析模型，对所述作业人员的安全风险进行分析；
所述安全风险分析模型包括：带电间隔安全风险模型、人身安全风险源风险模型、现场作业人员违章操作风险模型和多团队交叉作业安全风险模型。
2.如权利要求1所述的安全风险分析方法，其特征在于，根据采集到的现场作业人员的位置信息和预先设定的带电间隔安全风险模型，对所述作业人员的安全风险进行分析，包括：
根据带电设备电压的等级，在现场带电设备模型中设定现场虚拟栅栏设置的位置；
采用3D增强现实技术显示所述现场虚拟栅栏；
将所述作业人员的位置信息与所述现场带电设备模型进行模式匹配；
如果所述作业人员的位置信息处于所述现场虚拟栅栏内，则判断作业人员存在误入间隔风险；
根据用户的电压等级、设备类型、运行参数和使用年限，设置所述带电间隔安全风险模型的风险等级后，将所述作业人员的位置信息输入所述带电间隔安全风险模型，输出带电间隔安全风险的风险值。
3.如权利要求1所述的安全风险分析方法，其特征在于，根据采集到的现场作业人员的位置信息和预先设定的人身安全风险源风险模型，对所述作业人员的安全风险进行分析，包括：
将所述作业人员的位置信息与人身安全风险源模型进行模式匹配；
利用3D增强现实技术，显示现场风险源；
如果所述作业人员所在位置中现场风险源产生的数据超过预设值，则判断作业人员存在人身安全风险源风险；
根据划分的火灾严重程度和有毒气体的泄露程度，设置所述人身安全风险源风险模型的风险等级，将所述作业人员的位置信息输入所述人身安全风险源风险模型，输出人身安全风险源的风险值；
所述现场风险源包括：火灾位置及烟雾浓度、六氟化硫气体及衍生物浓度。
4.如权利要求1所述的安全风险分析方法，其特征在于，根据采集到的现场作业人员的位置信息和预先设定的现场作业人员违章操作风险模型，对所述作业人员的安全风险进行分析，包括：
将所述作业人员的位置信息与现场作业任务模型进行模式匹配；
采用3D增强现实技术显示现场违章操作；
若所述作业人员工作顺序的位置信息违反预设的作业步骤和工序，则判断作业人员存在现场违章操作风险；
根据用户的电压等级、现场作业人员使用的操作工具、预先规定的巡检路线和设备操作顺序，设置所述现场作业人员违章操作风险模型的风险等级，将所述作业人员的位置信息输入所述现场作业人员违章操作风险模型，输出现场作业人员违章操作风险的风险值。
5.如权利要求1所述的安全风险分析方法，其特征在于，根据采集到的现场作业人员的位置信息和预先设定的多团队交叉作业安全风险模型，对所述作业人员的安全风险进行分析，包括：
将所述作业人员的位置信息与多团队交叉作业协作模型进行模式匹配；
采用3D增强现实技术显示多团队交叉作业情况；
当多团队中一支团队的位置信息现场显示正在占用关键资源作业时，判断作业人员存在多团队交叉作业安全风险；
根据作业重要程度、各团队的工作时间和设备是否带电，设置所述多团队交叉作业安全风险模型的风险等级，将所述作业人员的位置信息输入所述多团队交叉作业安全风险模型，输出多团队交叉作业安全风险的风险值。
6.如权利要求1-5所述的任一安全风险分析方法，其特征在于，还包括：
当判断所述作业人员存在安全风险时，对所述作业人员和/或其他团队发出安全风险提醒。
7.如权利要求1-5所述的任一安全风险分析方法，其特征在于，还包括：
利用下式建立所述安全风险分析模型，获得综合安全风险C：
C＝C1×C2×C3；
其中：基于所述带电间隔安全风险的风险值、所述人身安全风险源风险的风险值、所述现场作业人员违章操作风险的风险值和多团队交叉作业安全风险的风险值，确定输入风险值矩阵C1；
基于作业人员的位置、体征、技能和行为，确定包括所述带电间隔安全风险、所述人身安全风险源风险、所述现场作业人员违章操作风险和所述多团队交叉作业安全风险的风险计算权重矩阵C2；
基于作业现场电网的电压等级、施工作业等级和输变电类型，确定包括带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险和多团队交叉作业安全风险的指标权重矩阵C3。
8.如权利要求1所述的安全风险分析方法，其特征在于，利用可穿戴设备确定所述作业人员的现场定位信息。
9.一种用于协同作业的安全风险分析系统，其特征在于，包括：
采集模块，用于采集现场作业人员的位置信息；
安全风险分析模块，用于根据所述现场作业人员的位置信息和预先设定的安全风险分析模型，对所述作业人员的安全风险进行分析；
所述安全风险分析模型包括：带电间隔安全风险模型、人身安全风险源风险模型、现场作业人员违章操作风险模型和多团队交叉作业安全风险模型。
10.如权利要求9所述的安全风险分析系统，其特征在于，所述安全风险分析模块，包括：现场虚拟栅栏设置的位置模块、现场虚拟栅栏显示模块、第一模式匹配模块、误入间隔风险判断模块及带电间隔安全风险值模块；
所述现场虚拟栅栏设置的位置模块，用于根据带电设备电压的等级，在现场带电设备模型中设定现场虚拟栅栏设置的位置；
所述现场虚拟栅栏显示模块，用于采用3D增强现实技术显示所述现场虚拟栅栏；
所述第一模式匹配模块，用于将所述作业人员的位置信息与所述现场带电设备模型进行模式匹配；
所述误入间隔风险判断模块，用于如果所述作业人员的位置信息处于所述现场虚拟栅栏内，则判断作业人员存在误入间隔风险；
所述带电间隔安全风险值模块，用于根据用户的电压等级、设备类型、运行参数和使用年限，设置所述带电间隔安全风险模型的风险等级后，将所述作业人员的位置信息输入所述带电间隔安全风险模型，输出带电间隔安全风险的风险值。
11.如权利要求9所述的安全风险分析系统，其特征在于，所述安全风险分析模块，包括：第二模式匹配模块、现场风险源显示模块、人身安全风险源风险判断模块及人身安全风险值模块；
所述第二模式匹配模块，用于将所述作业人员的位置信息与人身安全风险源模型进行模式匹配；
所述现场风险源显示模块，用于利用3D增强现实技术，显示现场风险源；
所述人身安全风险源风险判断模块，用于如果所述作业人员所在位置中现场风险源产生的数据超过预设值，则判断作业人员存在人身安全风险源风险；
所述人身安全风险值模块，用于根据划分的火灾严重程度和有毒气体的泄露程度，设置所述人身安全风险源风险模型的风险等级，将所述作业人员的位置信息输入所述人身安全风险源风险模型，输出人身安全风险源的风险值；
所述现场风险源包括：火灾位置及烟雾浓度数据、六氟化硫气体及衍生物浓度数据。
12.如权利要求9所述的安全风险分析系统，其特征在于，所述安全风险分析模块，包括：第三模式匹配、现场违章操作显示模块、现场违章操作风险判断模块及违章操作风险值模块；
所述第三模式匹配，用于将所述作业人员的位置信息与现场作业任务模型进行模式匹配；
所述现场违章操作显示模块，用于采用3D增强现实技术显示现场违章操作；
所述现场违章操作风险判断模块，用于若所述作业人员工作顺序的位置信息违反预设的作业步骤和工序，则判断作业人员存在现场违章操作风险；
所述违章操作风险值模块，用于根据用户的电压等级、现场作业人员使用的操作工具、预先规定的巡检路线和设备操作顺序，设置所述现场作业人员违章操作风险模型的风险等级，将所述作业人员的位置信息输入所述现场作业人员违章操作风险模型，输出现场作业人员违章操作风险的风险值。
13.如权利要求9所述的安全风险分析系统，其特征在于，所述多团队交叉作业安全风险管控，用于：第四模式匹配模块、技术多团队交叉作业情况显示模块、多团队交叉作业安全风险判断模块及多团队交叉作业安全风险值模块；
所述第四模式匹配模块，用于将所述作业人员的位置信息与多团队交叉作业协作模型进行模式匹配；
所述技术多团队交叉作业情况显示模块，用于采用3D增强现实技术显示多团队交叉作业情况；
所述多团队交叉作业安全风险判断模块，用于当多团队中一支团队的位置信息现场显示正在占用关键资源作业时，则判断作业人员存在多团队交叉作业安全风险；
所述多团队交叉作业安全风险值模块，用于根据作业重要程度、各团队的工作时间和设备是否带电，设置所述多团队交叉作业安全风险模型的风险等级，将所述作业人员的位置信息输入所述多团队交叉作业安全风险模型，输出多团队交叉作业安全风险的风险值。
14.如权利要求9-13所述的任一安全风险分析系统，其特征在于，还包括：
安全风险提醒模块，用于当判断所述作业人员存在安全风险时，对所述作业人员和/或其他团队发出安全风险提醒。
15.如权利要求9-13所述的任一安全风险分析系统，其特征在于，所述安全风险分析模型，包括：综合安全风险模块，用于：
利用下式建立所述安全风险分析模型，获得综合安全风险C：
C＝C1×C2×C3；
其中：基于所述带电间隔安全风险的风险值、所述人身安全风险源风险的风险值、所述现场作业人员违章操作风险的风险值和所述多团队交叉作业安全风险的风险值，确定输入风险值矩阵C1；
基于作业人员的位置、体征、技能和行为，确定包括所述带电间隔安全风险、所述人身安全风险源风险、所述现场作业人员违章操作风险和所述多团队交叉作业安全风险的风险计算权重矩阵C2；
基于作业现场电网的电压等级、施工作业等级和输变电类型，确定包括带电间隔安全风险、人身安全风险源风险、现场作业人员违章操作风险和多团队交叉作业安全风险的指标权重矩阵C3。
16.如权利要求9所述的安全风险分析系统，其特征在于，利用可穿戴设备确定所述作业人员的现场定位信息。
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