CN115411649A - 一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法，属于工业设备检修技术领域。该方法利用远程终端实现检修过程中的高效换牌，并能实时监控电子牌的状态，电子钥匙柜管理能量源锁具钥匙，电气人员负责停送电执行管理；同时，还具有电气控制连锁、人员准入控制与视频系统联动以及异常情况报备与审批管理功能，保证检修作业期间的人员和设备安全。本发明以检修作业的安全管控为目的，结合传统摘挂牌操作管理流程，能够提升检修作业安全管理手段，提高工作效率。

Description

一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法

技术领域

本发明属于工业设备检修技术领域，具体涉及一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法。

背景技术

工业安全生产是生产的重中之重，也是实现高质量发展的重要保障。其中，生产检修旨在对设备定期或不定期进行预防性的或恢复性的检查与修理工作，是生产安全的重要组成部分。通过分析设备检修过程中发生的各类事故，发现能量源的意外释放是安全事故发生的主要原因。为了控制生产和检修工作的安全风险，许多钢铁厂制定并实施了设备的摘挂牌操作方法。传统的摘挂牌操作主要依靠线下的人工方式为主，存在很多弊端。比如，摘挂牌过程点检方、操作方和电气方的人员信息为纸质化记录，会存在记录不清晰或造假现象；上锁挂牌的钥匙会存在遗失风险；挂牌操作不及时；危险区域不受控；管理人员对摘挂牌进度不了解；交接班时交接不明确等问题。

目前，常规的摘挂牌电子操作方法主要关注于正常情况下对设备的能源开关的有效控制。在实际任务中不可避免的会发生一些未知情况，如突发的检修任务处理、人员因某些原因离开检修现场、无关人员的检修区域的进入等。现有的技术未能综合考虑整体检修过程中的人和设备的安全性，无法满足工业安全摘挂牌的闭环操作要求。

因此，面向实际生产检修任务，如何提出一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法，实现检修时摘挂牌的电子化闭环管理，成为保证人和设备检修工作安全的最优解，是亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术中摘挂牌操作方法存在的缺陷，本发明提供一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法。该方法以检修作业的安全管控为目的，结合传统摘挂牌操作方法，能够提升检修作业安全，提高工作效率。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法，所述方法包括：

(1)检修人员选择检修计划中的检修项目，对检修人员进行身份识别认证，确认无误后将检修通知发送至集控中心，进行操作牌的换牌申请；

(2)集控中心操作人员根据步骤(1)的换牌申请，确认当前被申请的检修设备是否具备操作牌换牌条件，如果满足条件，通过人脸识别予以远程确认并记录，完成从检修人员到操作人员的操作牌换牌过程，将换牌信息发送至电气人员；

(3)电气人员根据接收到的换牌信息提示对设备实施停电操作并上锁，确认能量源已切断并进行身份识别认证；

(4)检修设备确认停电后，电子钥匙柜的某一柜门打开，电气人员配合检修人员将上锁的钥匙存入自动打开的柜子内并手动关闭，完成操作人员到电气人员的换牌过程；

(5)检修完成后，所有参与检修任务的检修人员在终端上进行人脸信息核对后，绑定相应检修任务的电子钥匙柜打开，电气人员取出钥匙并将对应设备的能量源解锁，在终端上进行人脸信息确认，确认无误后进行停能量源电子牌摘牌审批申请；

(6)集控中心操作人员接收到步骤(5)的摘牌申请信息后，通过人脸识别进行审批并记录，完成从电气人员到操作人员的摘牌过程。

进一步地，所述方法还包括电气控制与电子牌的连锁，具体包括如下步骤：

1)建立电子牌与检修设备的关联；

2)步骤(4)中，电气人员确认电子钥匙柜关闭后，终端向控制检修设备的PLC发送封锁指令，锁定检修设备输出的信号，能量源被彻底关闭，最终完成挂牌流程；

当人员进行检修操作时，通过电气控制技术，现场设备的能量源会被强制锁定，直至任务结束；检修任务结束时，步骤(6)中操作人员同意摘牌后，终端向控制检修设备的PLC发送解锁指令，解除设备封锁信号，最终完成摘牌流程。

进一步地，所述方法还包括异常情况报备与审批步骤；所述异常情况包括检修过程中途增加人员、人员中途离开或检修计划修改；当出现所述异常情况且相关信息需要修改时，提交修改申请，管理人员收到修改信息后对相关信息进行审批。

进一步地，所述方法还包括检修设备区域电磁锁与电子牌的连锁，具体为：

将检修设备区域电磁锁与摘挂牌流程进度进行关联，所述电气控制与电子牌的连锁的步骤中能量源被彻底关闭完成挂牌操作后，检修设备区域的电磁锁自动解锁，检修人员能够进入相应区域进行检修作业；挂牌操作未完成，电磁锁处于紧闭状态，当有人员进入区域时，声光报警器会有报警提示，保证人员安全。

进一步地，所述方法还包括电子牌的状态展示，具体包括如下子步骤：

1)依据生产现场的物理牌进行对应电子牌的颜色设计，检修人员、操作人员和电气人员对应电子牌的颜色均不相同(可以分别设计为红色、绿色和黄色)，设置换牌申请已发出但未被审批的状态为对应不同岗位的颜色闪烁牌；

2)根据检修过程中的换牌进度，在岗位终端中展示所有电子牌的颜色状态及对应换牌人员信息。

进一步地，所述方法还包括电子牌与视频系统的联动，具体包括如下子步骤：

1)将厂内视频系统中的摄像头按照电子牌对应的设备名称进行命名；若当一个摄像头覆盖多个设备时，则摄像头的名称为多个设备的名字组合，完成电子牌与摄像头的关联；

2)通过视频服务器读取想查看电子牌的视频流，并进行展示，了解现场检修进度与情况。

本发明的有益技术效果：

(1)本发明提供的一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法通过换牌操作的电子化管理和检修作业信息化，实现无纸化办公，提高工作效率；

(2)本发明提供的一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法利用人脸识别代替传统技术中的签字确认，通过挂、摘牌人员的身份识别，明确操作权限和安全职责，责任落实到人；

(3)本发明提供的一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法支持电子牌与对应区域的视频联动，了解检修的进度或现场检修情况；

(4)本发明提供的一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法利用远程终端实现检修过程中的高效换牌，并能实时监控电子牌的状态，电子钥匙柜管理能量源锁具钥匙，电气人员负责停送电执行管理；同时，还具有电气控制连锁、人员准入控制与视频系统联动以及异常情况报备与审批管理功能，对检修过程中的人员和设备进行有效保护和监控，实现安全生产的目的；

(5)本发明提供的一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法以检修作业的安全管控为目的，结合传统摘挂牌操作流程，能够提升检修作业安全管理手段，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例中提高检修时摘挂牌操作安全性方法的整体架构示意图；

图2为本发明实施例中提高检修时摘挂牌操作安全性的方法的中的换牌流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

电子牌包括检修牌、操作牌与电气牌；检修人员、操作人员以及电气人员之间的换牌操作是检修作业过程中非常重要的一个环节。现有技术中，以线下方式为主的换牌操作，容易出现流程把控不及时、过程耗时等问题。为了控制生产和检修工作的安全风险，现有以人工挂摘牌为安全保障的传统检修方法已远远不能满足企业的高效化、集成化的生产要求。本发明提供的一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法着眼于检修过程的停送电管理，最大限度的提高换牌过程的效率，保证人员和设备的安全。

本发明提供的方法以某钢厂目前的挂摘牌流程为基础，所有参与摘挂牌流程的人员在各岗位的操作终端上参与换牌操作，待换牌审批通过后进行能量源上锁，并将钥匙存入电子钥匙柜。同时，待电能全部切断并将钥匙存储完成后，自动进行三方确认并以信息化的方式提醒具备检修条件。通过线上方式完成摘挂牌流程，实现摘挂牌流程无纸化、智能化、信息化。

图1是本发明具体实施方式中方法的整体架构示意图，通过放置在各岗位的操作终端进行摘挂牌申请与审批操作，并能实时监控电子牌的状态，电气人员负责停送电执行管理。该方法具有电气控制连锁、电磁锁与视频系统联动功能，除了能够实现线上换牌操作、电子钥匙柜管理能量源锁具钥匙外，还可以对逻辑控制、人员准入控制以及视频联动进行连锁，保证检修作业期间的人员和设备安全。

图2是本发明具体实施方式中换牌流程图。具体包括如下步骤：

步骤1：检修过程中电子牌的制度流程；以某钢厂目前的挂摘牌流程为为例，具体包括如下子步骤：

步骤1.1，从IoT时序数据库获取固定检修计划或手动录入临时检修计划；

步骤1.2，检修人员通过岗位终端选择步骤1.1检修计划中的检修项目，根据身份信息识别并进行确认以发起检修通知；

步骤1.3，将步骤1.2的检修通知发送给集控中心操作人员进行操作牌的换牌申请；

步骤1.4，集控中心操作人员根据步骤1.3的换牌申请，确认当前被申请的检修设备是否具备操作牌换牌条件，如果满足条件，通过人脸识别予以远程确认并记录，完成从检修人员到操作人员的换牌过程；

步骤1.5，电气人员利用终端了解操作牌的审核状态，审核成功后，将申请检修的设备的能量源切断并上锁，并在其岗位终端上进行身份识别以确认能量源切断；

步骤1.6，检修设备确认停电后电子钥匙柜柜门自动打开，随后电气人员配合检修人员将上锁的钥匙存入自动打开的柜子内并手动关闭；并跳转至步骤2；

步骤1.7，待检修完成后，按照反向流程，参与该检修任务的所有检修人员在终端上进行身份信息确认，步骤1.6中绑定的电子钥匙柜自动打开；

步骤1.8，电子钥匙柜打开后，电气人员取出检修设备上锁的钥匙并将步骤1.5对应设备的能量源解锁，在终端上进行身份信息确认后申请停能量源电子牌摘牌；

步骤1.9，集控中心操作人员接收到步骤1.8的摘牌申请后，在终端经过身份确认后予以远程确认并记录，完成从电气人员到操作人员的摘牌过程；

至此，经过步骤1.1至步骤1.9，完成了检修计划、电子牌、参与检修的人员信息以及电子钥匙柜的信息绑定；实现了检修过程中摘挂牌基础业务的流程操作；本发明所述方法一方面考虑了操作权限和安全职责，另一方面避免了换牌过程中交接不明确的问题。

步骤2：电气控制与电子牌的连锁，具体包括如下子步骤：

步骤2.1，建立电子牌与检修设备的关联；

步骤2.2，步骤1.6中电子钥匙柜关闭后，电气人员确认后终端向控制检修设备的PLC发送封锁指令，锁定检修设备输出的信号，能量源被彻底关闭，最终完成挂牌流程；当人员进行检修操作时，通过电气控制技术，现场设备的能量源会被强制锁定，直至任务结束。检修任务结束时，步骤1.9中操作人员同意摘牌后，终端向控制检修设备的PLC发送解锁指令，解除设备封锁信号，最终完成摘牌流程。

步骤3，异常情况报备与审批；

考虑检修过程中实际发生的一些异常情况，如中途增加人员、人员中途离开、检修计划修改，相关信息需要修改时提交修改申请，管理人员收到修改信息后对相关信息进行审批；

步骤4，检修设备区域电磁锁与电子牌的连锁。检修设备区域电磁锁与摘挂牌流程进度进行关联；步骤2.2中能量源被彻底关闭完成挂牌操作后，检修设备区域的电磁锁自动解锁，检修人员便可进入该区域进行检修作业；挂牌操作未完成，电磁锁处于紧闭状态，当有人员进入区域时，声光报警器会有报警提示，保证人员安全；

步骤5，电子牌的状态展示。具体包括如下子步骤：

步骤5.1，依据生产现场的物理牌进行对应电子牌的颜色设计，检修人员、操作人员和电气人员对应电子牌的颜色分别为红色、绿色和黄色，设置换牌申请已发出但未被审批的状态为对应不同岗位的颜色闪烁牌；

步骤5.2，根据检修过程中的换牌进度，在岗位终端中展示所有电子牌的颜色状态及对应换牌人员信息。

步骤6，电子牌与视频系统的联动，具体包括如下子步骤：

步骤6.1，将厂内视频系统中的摄像头按照电子牌对应的设备名称进行命名；若当一个摄像头覆盖多个设备时，则摄像头的名称为多个设备的名字组合，完成电子牌与摄像头的关联；

步骤6.2，通过视频服务器读取想查看电子牌的视频流，并进行展示，了解现场检修进度与情况。

至此，就完成了工业智能安全摘挂牌闭环操作流程；该方法能够实现检修停送电的安全管理，利用远程终端实现检修过程中的高效换牌，并利用电气逻辑控制、异常情况审批、电磁锁与视频联动，实现检修作业的本质安全。与传统的以线下方式为主的换牌操作方式相比，该方法能够通过多种安全手段避免设备检修期间因误操作而带来的风险，并能提高工作效率。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)检修人员选择检修计划中的检修项目，对检修人员进行身份识别认证，确认无误后将检修通知发送至集控中心，进行操作牌的换牌申请；

(2)集控中心操作人员根据步骤(1)的换牌申请，确认当前被申请的检修设备是否具备操作牌换牌条件，如果满足条件，通过人脸识别确认操作人员并记录，完成从检修人员到操作人员的操作牌换牌过程，将换牌信息发送至电气人员；

(3)电气人员根据接收到的换牌信息提示对设备实施停电操作并上锁，确认能量源已切断并进行身份识别认证；

(4)检修设备确认停电后，电子钥匙柜的某一柜门打开，电气人员配合检修人员将上锁的钥匙存入自动打开的柜子内并手动关闭，完成操作人员到电气人员的换牌过程；

(5)检修完成后，所有参与检修任务的检修人员在终端上进行人脸信息核对后，绑定相应检修任务的电子钥匙柜打开，电气人员取出钥匙并将对应设备的能量源解锁，在终端上进行人脸信息确认，确认无误后进行停能量源电子牌摘牌审批申请；

(6)集控中心操作人员接收到步骤(5)的摘牌申请信息后，通过人脸识别进行审批并记录，完成从电气人员到操作人员的摘牌过程。

2.根据权利要求1所述一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法，其特征在于，所述方法还包括电气控制与电子牌的连锁，具体包括如下步骤：

1)建立电子牌与检修设备的关联；

2)步骤(4)中，电气人员确认电子钥匙柜关闭后，终端向控制检修设备的PLC发送封锁指令，锁定检修设备输出的信号，能量源被彻底关闭，最终完成挂牌流程；

当人员进行检修操作时，通过电气控制技术，现场设备的能量源会被强制锁定，直至任务结束；检修任务结束时，步骤(6)中操作人员同意摘牌后，终端向控制检修设备的PLC发送解锁指令，解除设备封锁信号，最终完成摘牌流程。

3.根据权利要求1所述一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法，其特征在于，所述方法还包括异常情况报备与审批步骤；所述异常情况包括检修过程中途增加人员、人员中途离开或检修计划修改；当出现所述异常情况且相关信息需要修改时，提交修改申请，管理人员收到修改信息后对相关信息进行审批。

4.根据权利要求2所述一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法，其特征在于，所述方法还包括检修设备区域电磁锁与电子牌的连锁，具体为：

将检修设备区域电磁锁与摘挂牌流程进度进行关联，所述电气控制与电子牌的连锁的步骤中能量源被彻底关闭完成挂牌操作后，检修设备区域的电磁锁自动解锁，检修人员能够进入相应区域进行检修作业；挂牌操作未完成，电磁锁处于紧闭状态，当有人员进入区域时，声光报警器会有报警提示，保证人员安全。

5.根据权利要求1所述一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法，其特征在于，所述方法还包括电子牌的状态展示，具体包括如下子步骤：

1)依据生产现场的物理牌进行对应电子牌的颜色设计，检修人员、操作人员和电气人员对应电子牌的颜色均不相同，设置换牌申请已发出但未被审批的状态为对应不同岗位的颜色闪烁牌；

2)根据检修过程中的换牌进度，在岗位终端中展示所有电子牌的颜色状态及对应换牌人员信息。

6.根据权利要求1所述一种提高检修时摘挂牌操作安全性的方法，其特征在于，所述方法还包括电子牌与视频系统的联动，具体包括如下子步骤：

1)将厂内视频系统中的摄像头按照电子牌对应的设备名称进行命名；若当一个摄像头覆盖多个设备时，则摄像头的名称为多个设备的名字组合，完成电子牌与摄像头的关联；

2)通过视频服务器读取想查看电子牌的视频流，并进行展示，了解现场检修进度与情况。

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