安全生產(chǎn)風(fēng)險監測預警數據采集系統(實(shí)現鋼鐵和鋁加工深井鑄造企業(yè)重要設備設施數據采集接入)
NO.1
2023年11月23日，國務(wù)院安全生產(chǎn)委員會(huì )印發(fā)《安全生產(chǎn)治本攻堅三年行動(dòng)方案（2024—2026年）(征求意見(jiàn)稿)》，2024年1月23日發(fā)布正式文件，要求：“2024年底前建設完善高危企業(yè)安全生產(chǎn)電力監測分析系統，2025年底前實(shí)現?；分卮笪ｋU源、煤礦、鋼鐵、鋁加工(深井鑄造)、重點(diǎn)粉塵涉爆等企業(yè)安全風(fēng)險監測預警全覆蓋......"
NO.2
2024年1月9日，應急管理部辦公廳印發(fā)《關(guān)于全面推進(jìn)鋼鐵和鋁加工（深井鑄造）企業(yè)安全生產(chǎn)風(fēng)險監測預警系統建設應用的通知》，要求：“2025年底前，實(shí)現全國鋼鐵和鋁加工（深井鑄造）企業(yè)相關(guān)監測數據“應接盡接”，形成“線(xiàn)上”安全風(fēng)險監測預警和“線(xiàn)下”精準監管執法相結合的工作模式......”
NO.3
2024年1月，應急管理部辦公廳同步印發(fā)《鋼鐵企業(yè)安全生產(chǎn)風(fēng)險監測預警模塊數據接入規范（試行）》及《鋁加工（深井鑄造）企業(yè)安全生產(chǎn)風(fēng)險監測預警模塊數據接入規范（試行）》，要求：“采集重點(diǎn)設備和關(guān)鍵環(huán)節的基礎數據、感知數據和視頻監控數據，及時(shí)解決傳感器布置不完善、安裝點(diǎn)位錯誤、數據傳輸不穩定等問(wèn)題，確保接入監測預警系統的數據完整、準確......”
圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò )
企業(yè)安全生產(chǎn)風(fēng)險監測預警數據采集系統（簡(jiǎn)稱(chēng)數采系統），是建設鋼鐵和鋁加工企業(yè)安全生產(chǎn)風(fēng)險監測預警系統的重要組成部分，是通過(guò)增加配置物聯(lián)網(wǎng)關(guān)或數據采集終端、視頻設備、數采主機（內含視頻分析儀及安全網(wǎng)關(guān)）等智能設備，經(jīng)企業(yè)局域網(wǎng)或無(wú)線(xiàn)方式，構建的部署在企業(yè)端的物聯(lián)子系統，通過(guò)專(zhuān)線(xiàn)/互聯(lián)網(wǎng)/VPN，與省級風(fēng)險監測預警系統建立網(wǎng)絡(luò )連接，實(shí)現重要設備設施感知數據及關(guān)鍵區域視頻數據的采集與接入。
系統結構
圖1 鋼鐵企業(yè)數采系統結構圖
圖2 鋁加工（深井鑄造）企業(yè)數采系統結構圖
主要功能
1）感知數據采集
通過(guò)加裝數據采集終端（含配套傳感器）或物聯(lián)網(wǎng)關(guān)，對原有關(guān)鍵設備進(jìn)行智能化改造，實(shí)現關(guān)鍵安全參數與狀態(tài)信息的綜合采集。
2）視頻數據采集
通過(guò)加裝或利用原有視頻設備，實(shí)現關(guān)鍵生產(chǎn)場(chǎng)所或關(guān)鍵工作區域的視頻智能分析與監控畫(huà)面的采集。
3）適配解析
對符合規范要求的智能化設備系統（PLC/MES/DCS等），提供協(xié)議適配或定制化開(kāi)發(fā)服務(wù)，實(shí)現現有智能系統數據的采集。
4）數據接入
通過(guò)數采主機實(shí)現現場(chǎng)數據的匯總，按規范要求的數據格式和協(xié)議，經(jīng)專(zhuān)網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)/VPN與省級風(fēng)險監測預警平臺的對接，實(shí)現數據的系統接入。
5）智能運維
通過(guò)數采主機監控軟件提供的功能，可實(shí)現現場(chǎng)智能裝置的狀態(tài)監測、在線(xiàn)巡檢、參數維護及故障預警等。
接入方案
1、接入內容
1）鋼鐵企業(yè)數采信息
主要包括高爐、轉爐、精煉爐、電弧爐及煤氣系統等類(lèi)型相關(guān)重要設備設施關(guān)鍵安全參數的實(shí)時(shí)數據、報警消警數據及設備離線(xiàn)信息等；視頻數據主要為熔融金屬泄露、噴濺影響范圍內存在積水區域的視頻監控畫(huà)面。
2）鋁加工（深井鑄造）企業(yè)數采信息
主要包括澆注爐、流槽、鑄造機等主要設備關(guān)鍵安全參數的實(shí)時(shí)數據、報警消警數據及設備離線(xiàn)信息等；視頻數據主要為生產(chǎn)期間澆注、鑄造兩類(lèi)生產(chǎn)場(chǎng)所的視頻監控畫(huà)面。
2、感知數據采集方式
實(shí)現感知數據的采集，有多種不同技術(shù)手段，總體上可分為兩類(lèi)：一種是新增數據采集裝置的方式，一種是新增物聯(lián)網(wǎng)關(guān)的方式。
1）新增數采終端的方式
該方法不依賴(lài)于設備原有智能裝置、傳感器或系統，通過(guò)新增數據采集終端的方式完成感知數據的采集和傳輸。新增的數據采集裝置由“數據采集終端”和“配套傳感器” 組成，數據采集終端具備數據感知、處理和傳輸功能，能夠配套連接不同類(lèi)型的傳感器，并通過(guò)現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )、無(wú)線(xiàn)方式與數采主機連接完成數據傳輸。
該方法主要適用于企業(yè)設備智能化不足或原有智能系統、傳感器選型不當或缺失、數據交換功能不足等不利條件下的感知數據接入。
2）新增物聯(lián)網(wǎng)關(guān)的方式
該方法基于企業(yè)設備原有智能裝置或系統（PLC/DCS/MES等），加裝物聯(lián)網(wǎng)關(guān)，通過(guò)通訊端口，讀取智能系統中的各個(gè)相關(guān)數據參數，并通過(guò)現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )、無(wú)線(xiàn)方式與數采主機連接完成數據傳輸。
該方式主要適用于企業(yè)設備智能化條件滿(mǎn)足規范要求的場(chǎng)合。如不具備該條件，采用新增數據采集裝置的方式完成數據采集接入。
3、視頻數據采集方式
主要針對企業(yè)需要視屏監控區域，加裝或利用原有攝像頭，通過(guò)企業(yè)局域網(wǎng)與數采主機連接完成視頻數據的傳輸。
4、數采主機配置
數采主機是連接企業(yè)感知數據網(wǎng)絡(luò )和通訊網(wǎng)絡(luò )的媒介，用于將企業(yè)側采集的感知數據和視頻圖像數據傳輸接入至風(fēng)險監測預警平臺，宜安裝在干燥、潔凈的環(huán)境下，避免強電磁干擾。數據接入端使用有線(xiàn)\無(wú)線(xiàn)形式，通訊端使用專(zhuān)線(xiàn)、互聯(lián)網(wǎng)或VPN進(jìn)行數據轉發(fā)。
5、接入方案框架
圖3 接入方案框架圖
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