CN116611684A - 工程项目安全风险动态评估系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种工程项目安全风险动态评估系统，包括：风险数据收集装置，用于获取工程项目风险数据；后台管理服务器，用于基于所述工程项目风险数据，确定工程项目风险值及安全风险等级，以及确定风险管控指令；智能终端，用于基于所述风险管控指令，执行风险管控方案；所述风险数据收集装置、所述智能终端与所述后台管理服务器通信连接。该系统可以使工程项目安全风险能随着每日进度动态变化，让安全风险管控措施更有针对性。
Description
技术领域
本发明涉及工程项目安全风险评估领域，具体涉及一种工程项目安全风险动态评估系统、方法、装置及介质。
背景技术
在国家推进安全生产双重预防机制下，通过安全风险管控，可以有效减小安全风险，避免事故的发生，目前，个别单位已尝试工程项目安全风险的评估方法，但仍存在以下问题：
1)评估方法的输入因素太少。未充分考虑分析工程项目安全风险管控特点，以个别重要安全作业风险作为输入值的评估结果当作整体风险值，不能客观反应该项目的安全风险情况。
2)工程项目风险值固定不变。未考虑项目规模、作业类型、作业人数等因素输入值随着工程进度在变化，始终以固定因素值输入系统，导致风险值导致保持常量，不能体现当日实际风险动态变化情况。同时，风险值输入依赖人工，未采取信息化方法，导致风险值时效性较低。
3)工程项目安全风险管控措施固定不变。因风险值固定不变，导致同一个工程项目安全风险管控措施不变，不能合理分配安全风险管控资源，容易产生安全监管漏洞，导致事故发生。
4)安全风险管控措施指令指令靠人工发出，相关措施组织落实流程繁琐，落实情况验证困难，完全依赖上级到现场检查，容易疏漏引起安全隐患。
因此需要一种可以使工程项目安全风险能随着每日进度动态变化，让安全风险管控措施更有针对性，避免安全事故发生的工程项目安全风险动态评估系统及方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工程项目安全风险动态评估系统。以期解决背景技术中存在的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种工程项目安全风险动态评估系统，包括：
风险数据收集装置，用于获取工程项目风险数据；
后台管理服务器，用于基于所述工程项目风险数据，确定工程项目风险值及安全风险等级，以及确定风险管控指令；
智能终端，用于基于所述风险管控指令，执行风险管控方案；
所述风险数据收集装置、所述智能终端与所述后台管理服务器通信连接。
在一些实施例中，所述风险数据收集装置包括第一基础模块、项目安全风险数据交互模块、人员GPS模块、现场作业行为AI图像监控模块、作业类型模块、第一通信模块。
在一些实施例中，所述后台管理服务器包括：第二基础模块、第二通信模块、计算模块、风险管控措施数据库模块。
在一些实施例中，所述智能终端包括显示模块、第三通信模块、控制模块、警报模块。
同时，本发明还公开了一种工程项目安全风险动态评估方法，所述方法基于前述的工程项目安全风险动态评估系统实现，所述方法包括：
通过风险数据收集装置获取工程项目风险数据；
通过后台管理服务器，基于所述工程项目风险数据，确定工程项目风险值及安全风险等级，以及确定风险管控指令；
通过智能终端，基于所述风险管控指令，执行风险管控方案。
在一些实施例中，所述获取工程项目风险数据包括：
基于项目安全风险数据交互模块获取项目数据，所述项目数据包括项目类型、项目资金规模、承包商历史安全施工能力评价、作业周期、工作票信息中至少一种；
基于人员GPS模块获取人员位置数据；
基于现场作业行为AI图像监控模块获取线程数据，所述线程数据包括现场图像和/或现场视频；
基于作业类型模块获取与现场作业相关的作业数据，所述现场作业包括脚手架作业、基坑支护与降水工程、土方和石方开挖工程、模板工程、起重吊装工程、钢结构工程、拆除工程、爆破工程、水上、潜水作业、带电作业中至少一种，所述作业数据包括当日作业类型和数量。
在一些实施例中，所述基于所述工程项目风险数据，确定工程项目风险值及安全风险等级，以及确定风险管控指令包括：
通过计算模块，基于所述工程项目风险数据确定工程项目风险值，并基于所述工程项目风险值，确定安全风险等级；
通过风险管控措施数据库模块，基于所述安全风险等级，确定风险管控指令，所述风险管控指令包括物理设备控制指令、人员指令中至少一种。
在一些实施例中，所述基于所述工程项目风险数据，确定工程项目风险值及安全风险等级，以及确定风险管控指令包括：
基于所述工程项目风险数据，基于风险预测模型，确定工程项目风险值及安全风险等级；
基于所述安全风险等级，基于指令生成模型，确定风险管控指令；
所述风险预测模型与指令生成模型为机器学习模型，所述风险预测模型与指令生成模型基于联合训练获取。
在一些实施例中，所述用于基于所述风险管控指令，执行风险管控方案包括：
基于显示模块显示所述风险管控指令；
通过控制模块，基于所述风险管控指令控制物理设备启闭并获取指令执行结果；
通过警报模块，基于所述指令执行结果，确定是否进行预警并进行所述预警。
同时，本发明还公开了一种工程项目安全风险动态评估装置，所述装置包括至少一个处理器以及至少一个存储器；
所述至少一个存储器用于存储计算机指令；
所述至少一个处理器用于执行所述计算机指令中的至少部分指令以实现上述的方法。
同时，本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当所述计算机指令被处理器执行时实现上述的工程项目安全风险动态评估系统。
有益效果
本发明与现有技术相比，其显著优点是：
本发明的技术方案实现了当日安全风险动态变化。本评估方法的输入因素丰富，以应用静态+动态相结合的数学方法建立评价模型，输出的当日安全风险等级更客观。且在本发明的技术方案中，不同等级的安全风险管控策略具有系统性。根据当日工程项目动态变化的作业安全风险，系统自动生成安全风险管控策略，保持了安全管理具体内容和强度的稳定性和合理性。同时，本发明的技术方案实现了风险等级管控指令具有强制性，且有实时的真实完成情况反馈，能切实落实好现场安全风险管控指令，避免现场违反管理规定冒险作业。最后，本发明的技术方案实现了安全生产责任留痕化。工程项目安全生产责任的要求，通过执行和反馈信息，在系统中留痕，方便各级检查及突发事故情况下对自身履职的证明。
附图说明
图1是本实施例涉及工程项目安全风险动态评估系统的示意图；
图2是本实施例涉及的工程项目安全风险动态评估方法的流程示意图；
图3是本发明的一些实施例中的确定风险管控指令的示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
相反，本申请涵盖任何由权利要求定义的在本申请的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本申请有更好的了解，在下文对本申请的细节描述中，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申请。
以下将结合图1-3对本申请实施例所涉及的一种工程项目安全风险动态评估系统进行详细说明。值得注意的是，以下实施例仅仅用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。
实施例1
如图1所示，本发明公开了一种工程项目安全风险动态评估系统包括：
风险数据收集装置，用于获取工程项目风险数据；
后台管理服务器，用于基于所述工程项目风险数据，确定工程项目风险值及安全风险等级，以及确定风险管控指令；
智能终端，用于基于所述风险管控指令，执行风险管控方案；
所述风险数据收集装置、所述智能终端与所述后台管理服务器通信连接。
在一些实施例中，所述风险数据收集装置包括第一基础模块3、项目安全风险数据交互模块4、人员GPS模块5、现场作业行为AI图像监控模块6、作业类型模块7、第一通信模块8。
其中，第一基础模块3可以是用于支持各类模块的系统平台，其组成包括中央处理器、现地存储设备、电源等。
在一些实施例中，项目安全风险数据交互模块4可以负责从采购业务服务器、生产业务服务器等外部服务器的中交互获取本系统所需数据，包括：项目类型、项目资金规模、承包商历史安全施工能力评价、作业周期、工作票信息(含该票作业位置信息)等项目信息。在一些实施例中，工作票信息外，其他信息可在整个工程项目初始时一次性获取。
在一些实施例中，人员GPS模块5可以由作业人员作业时随时携带，每日实时定位GPS位置，通过人员定位与作业区域的判断，提供作业人员是否到场的信息，进一步地提供作业人数。
在一些实施例中，现场作业行为AI图像监控模块6可以设置在作业现场，硬件包括摄像头和边缘服务装置，每日实时识别捕捉现场作业违章和现场环境安全隐患，进一步地提供违章和安全隐患数量。
在一些实施例中，作业类型模块7一般设置在现场终端中，由现场作业监护人员每日选取录入，包括：脚手架作业、基坑支护与降水工程、土方和石方开挖工程、模板工程、起重吊装工程、钢结构工程、拆除工程、爆破工程、水上、潜水作业、带电作业等较大危险性作业相关信息，进一步地提供当日作业类型和数量。
在一些实施例中，第一通信模块8可以实现风险数据收集装置的内部模块之间及风险数据收集装置与外部模块之间的数据的相互传输。
在一些实施例中，所述后台管理服务器包括：第二基础模块9、第二通信模块10、计算模块11、风险管控措施数据库12。
在一些实施例中，第二基础模块9是支持各类模块的系统平台，其组成包括中央处理器、现地存储设备、电源等。
在一些实施例中，第二通信模块10可以实现后台管理服务器的内部模块之间及后台管理服务器与外部模块之间的数据的相互传输。
在一些实施例中，计算模块11具备安全风险分析计算功能，可以将输入的风险值计算为当日动态风险值，并划定安全风险等级，计算模块11可以是集成有安全风险计算数学动态逻辑模型。
在一些实施例中，风险管控措施数据库12具备各个安全风险等级所对应的安全措施，包括物理设备控制措施、人员指令措施。
在一些实施例中，能接收、显示、验证指令，为现场作业监护人员和上级管理人员使用。
在一些实施例中，所述智能终端包括显示模块14、第三通信模块17、控制模块15、警报模块16以及第三基础模块13。
在一些实施例中，第三基础模块13是可以支持各类模块的终端系统平台，组成包括中央处理器、存储单元、电源等。
在一些实施例中，显示模块14可以显示后台管理服务器发出的安全措施指令和指令完成情况。
在一些实施例中，第三通信模块17可以实现智能终端的内部模块之间及智能终端与外部模块之间的数据的相互传输。
在一些实施例中，控制模块15控制物理设备启动、关闭功能；以及基于人工输入获取措施执行情况等。
在一些实施例中，警报模块16可以在安全措施指令在时限内未完成时，进行声光报警等预警操作。
在一些实施例中，工程项目安全风险动态评估系统还包括与外部服务器的通讯，例如与采购业务服务器1通讯以获取采购相关信息，与生产业务服务器通讯，以获取生产信息等。
在一些实施例中，上述工程项目安全风险动态评估系统的使用方式如下：
实施前，项目安全风险数据交互模块4通过网络从采购业务服务器1、生产业务服务器2外部服务器通过“项目名称”关键字一次性获取本系统所需数据，例如，可以包括该项目的类型、资金规模、承包商历史安全施工能力评价、作业周期等。
实施中，一般以预设周期进行风险的动态评估，预设周期可以根据实际情况进行设定，如可以以一个自然日为一个风险动态评估周期。
则每日作业开始前，需要实现下述操作：
首先，项目安全风险数据交互模块4通过网络从生产业务服务器2实时获取该项目办理的正在进行的工作票信息。在一些实施例中，工作票，是指该项目施工需要在生产业务服务器2关联系统中办理的施工许可手续，包括工作位置、作业人员、许可作业时间、作业内容等，一个项目实施同时或依次涉及多张工作票。
其次，项目乙方作业人员和甲方项目监护人佩戴人员GPS模块5。
接着，当日项目监护人在作业现场设置现场作业AI图像监控模块6。
然后，项目监护人在终端中按照当天的作业计划安排，选取录入作业类型模块7，包括：脚手架作业、基坑支护与降水工程、土方和石方开挖工程、模板工程、起重吊装工程、钢结构工程、拆除工程、爆破工程、水上、潜水作业、带电作业等较大危险性作业相关信息。
在一些实施例中，上述数据也可以由系统自动采集，例如，基于图像采集装置采集作业画面，基于图像分析模型自动基于作业画面进行分析，进而输出作业类型。
然后，上述数据信息通过通信模块8、通信模块10传到后台管理服务器中的计算模块11。计算模块11根据预置的安全风险动态评估数学模型方法，计算出当日该工程项目安全风险值。
在一些实施例中，计算时的基本公式为：当日该工程项目安全风险值＝静态风险分值+动态风险分值，其中可进一步结合层次分析法、综合模糊评价等数学方法建模。其中，静态风险分值与项目固有属性有关，包括：项目类型、项目资金规模、承包商历史安全施工能力评价、作业周期等；动态风险分值与项目当日作业情况有关，包括：人员是否到岗、现场违章情况、现场安全隐患情况、当日作业类型和数量等。
然后，根据计算出的风险分值，按照某个安全风险分值范围自动生成安全风险等级，一般分为为特别重大风险、重大风险、较大风险、一般风险、较小风险。
然后，将安全风险等级通过通信模块10输入风险管控数据库12，风险管控数据库12根据不同安全风险等级查找相对应的风险管控策略，最终生成匹配的风险管控指令通过通信模块10发送给终端。
接着，终端通过显示模块14显示风险管控指令，现场作业监护人员仔细阅读后，落实风险管控指令，分为两个类型：
1)自动完成风险管控指令。控制模块16把开启关闭现场安全相关设备的开关指令通过各通信模块和项目安全风险数据交互模块4发送到生产业务服务器2，由生产业务服务器2执行开启关闭现场安全相关设备的指令，随后将执行结果信息通过项目安全风险数据交互模块4和各通信模块发送给终端，则显示模块14显示执行成功与否。若未能执行成功，则警报模块16发出警报，作业监护人需要进一步组织检查现场安全设备。
2)人为完成风险管控指令。现场作业监护人根据显示模块14显示的风险管控指令，现场组织作业人员落实，落实后现场作业监护人在控制模块14中逐一点击确认，并上传每一个指令落实情况的支撑材料。
最后，当所有风险管控指令执行完毕后，现场作业监护人点击送审，上级管理人员在后方审核确认后，则整个流程完毕。若风险管控指令有疏漏，警报模块16则会发出警报。若风险管控指令确因客观条件不能完全执行，终端则将本信息通过通讯模块发送至后台管理服务器，计算模块11重新计算，一般会升级风险等级，随后调用风险管控数据库12，按照上述流程补充执行升级管控指令。
如图2所示，本发明还公开了一种工程项目安全风险动态评估方法，所述方法200基于前述的工程项目安全风险动态评估系统实现，所述方法200包括：
步骤210，通过风险数据收集装置获取工程项目风险数据。
在一些实施例中，步骤210包括：
步骤211，基于项目安全风险数据交互模块获取项目数据，所述项目数据包括项目类型、项目资金规模、承包商历史安全施工能力评价、作业周期、工作票信息中至少一种；
步骤212，基于人员GPS模块获取人员位置数据；
步骤213，基于现场作业行为AI图像监控模块获取线程数据，所述线程数据包括现场图像和/或现场视频；
步骤214，基于作业类型模块获取与现场作业相关的作业数据，所述现场作业包括脚手架作业、基坑支护与降水工程、土方和石方开挖工程、模板工程、起重吊装工程、钢结构工程、拆除工程、爆破工程、水上、潜水作业、带电作业中至少一种，所述作业数据包括当日作业类型和数量。
步骤220，通过后台管理服务器，基于所述工程项目风险数据，确定工程项目风险值及安全风险等级，以及确定风险管控指令。
在一些实施例中，步骤220包括：
步骤221，通过计算模块，基于所述工程项目风险数据确定工程项目风险值，并基于所述工程项目风险值，确定安全风险等级；
步骤222，通过风险管控措施数据库模块，基于所述安全风险等级，确定风险管控指令，所述风险管控指令包括物理设备控制指令、人员指令中至少一种。
在一些实施例中，步骤220还可以基于下述方式实现：
基于所述工程项目风险数据，基于风险预测模型，确定工程项目风险值及安全风险等级；
基于所述安全风险等级，基于指令生成模型，确定风险管控指令；
所述风险预测模型与指令生成模型为机器学习模型，所述风险预测模型与指令生成模型基于联合训练获取，具体说明参见图3的相应内容。
步骤230，通过智能终端，基于所述风险管控指令，执行风险管控方案。
在一些实施例中，步骤230包括：
步骤231，基于显示模块显示所述风险管控指令；
步骤232，通过控制模块，基于所述风险管控指令控制物理设备启闭并获取指令执行结果；
步骤233，通过警报模块，基于所述指令执行结果，确定是否进行预警并进行所述预警。
如图3所示，在一些实施例中，可以基于风险预测模型320对工程项目风险数据310的处理，确定工程项目风险值及安全风险等级330。并基于指令生成模型340对工程项目风险值及安全风险等级330的处理，确定风险管控指令350。
关于工程项目风险数据310、工程项目风险值及安全风险等级330、风险管控指令350的更多说明参见图1、2的相应内容。
在一些实施例中，风险预测模型320的输出可以是指令生成模型340的输入。在一些实施例中，风险预测模型320可以通过与指令生成模型340进行联合训练获取。
示例性的联合训练过程包括：将训练样本输入初始风险预测模型中，得到初始风险预测模型输出的温度分层数据，将初始风险预测模型的输出输入初始指令生成模型，得到风险管控指令；根据初始指令生成模型的输出和样本标签，构建损失函数，同时对初始风险预测模型的参数和初始指令生成模型的参数进行更新，直到预设条件被满足，训练完成。其中，预设条件可以是损失函数小于阈值、收敛，或训练周期达到阈值。
其中，训练样本可以为基于历史数据获取的历史工程项目风险数据，样本标签可以为基于人工根据历史生产情况标注的历史工程项目风险数据对应的样本风险管控指令。
基于初始第二流量补偿参数和实际第二流量补偿参数构建特征损失函数，利用特征损失函数同步更新初始风险预测模型和初始指令生成模型。通过参数更新，获取训练好的风险预测模型和指令生成模型。
本说明书的一些实施例，通过联合训练，可以解决单独训练风险预测模型时，标签不好获取的问题，提高训练效果。
本说明书的一些实施例，通过风险预测模型、指令生成模型确定工程项目风险值及安全风险等级和风险管控指令，可以获得比直接基于历史数据确定风险管控指令更好的效果，进一步提高指令确定的准确性，同时提高效率，节约人力和时间资源。
综上可知，本发明的技术方案可以有效解决工程项目安全风险评估目前存在的问题，使其具有便捷性、动态性、系统性，使工程项目安全风险能随着每日进度动态变化，让安全风险管控措施更有针对性，避免安全事故发生。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种工程项目安全风险动态评估系统，其特征在于，包括：
风险数据收集装置，用于获取工程项目风险数据；
后台管理服务器，用于基于所述工程项目风险数据，确定工程项目风险值及安全风险等级，以及确定风险管控指令；
智能终端，用于基于所述风险管控指令，执行风险管控方案；
所述风险数据收集装置、所述智能终端与所述后台管理服务器通信连接。
2.根据权利要求1所述的工程项目安全风险动态评估系统，其特征在于，所述风险数据收集装置包括第一基础模块、项目安全风险数据交互模块、人员GPS模块、现场作业行为AI图像监控模块、作业类型模块、第一通信模块。
3.根据权利要求1所述的工程项目安全风险动态评估系统，其特征在于，所述后台管理服务器包括：第二基础模块、第二通信模块、计算模块、风险管控措施数据库模块。
4.根据权利要求1所述的工程项目安全风险动态评估系统，其特征在于，所述智能终端包括显示模块、第三通信模块、控制模块、警报模块。
5.一种工程项目安全风险动态评估方法，所述方法基于如权利要求1所述的工程项目安全风险动态评估系统实现，所述方法包括：
通过风险数据收集装置获取工程项目风险数据；
通过后台管理服务器，基于所述工程项目风险数据，确定工程项目风险值及安全风险等级，以及确定风险管控指令；
通过智能终端，基于所述风险管控指令，执行风险管控方案。
6.根据权利要求5所述的工程项目安全风险动态评估方法，其特征在于，所述获取工程项目风险数据包括：
基于项目安全风险数据交互模块获取项目数据，所述项目数据包括项目类型、项目资金规模、承包商历史安全施工能力评价、作业周期、工作票信息中至少一种；
基于人员GPS模块获取人员位置数据；
基于现场作业行为AI图像监控模块获取线程数据，所述线程数据包括现场图像和/或现场视频；
基于作业类型模块获取与现场作业相关的作业数据，所述现场作业包括脚手架作业、基坑支护与降水工程、土方和石方开挖工程、模板工程、起重吊装工程、钢结构工程、拆除工程、爆破工程、水上、潜水作业、带电作业中至少一种，所述作业数据包括当日作业类型和数量。
7.根据权利要求5所述的工程项目安全风险动态评估方法，其特征在于，所述基于所述工程项目风险数据，确定工程项目风险值及安全风险等级，以及确定风险管控指令包括：
通过计算模块，基于所述工程项目风险数据确定工程项目风险值，并基于所述工程项目风险值，确定安全风险等级；
通过风险管控措施数据库模块，基于所述安全风险等级，确定风险管控指令，所述风险管控指令包括物理设备控制指令、人员指令中至少一种。
8.根据权利要求5所述的工程项目安全风险动态评估方法，其特征在于，所述用于基于所述风险管控指令，执行风险管控方案包括：
基于显示模块显示所述风险管控指令；
通过控制模块，基于所述风险管控指令控制物理设备启闭并获取指令执行结果；
通过警报模块，基于所述指令执行结果，确定是否进行预警并进行所述预警。
9.一种工程项目安全风险动态评估装置，其特征在于，所述装置包括至少一个处理器以及至少一个存储器；
所述至少一个存储器用于存储计算机指令；
所述至少一个处理器用于执行所述计算机指令中的至少部分指令以实现权利要求5至8中任意一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行如权利要5至8中任意一项所述的方法。
Priority Applications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117495300A (zh) * | 2023-11-22 | 2024-02-02 | 山东德才建设有限公司 | 一种关于工程施工的作业管理方法、设备及介质 |
| CN117978971A (zh) * | 2024-02-01 | 2024-05-03 | 艾奕康设计与咨询(深圳)有限公司 | 一种建筑工程视频巡更方法及系统 |
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2023
- 2023-04-28 CN CN202310480295.6A patent/CN116611684A/zh active Pending
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