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对于化工行业来说，安全是提升生产效率的基本前提。近几年，我国的化工企业因为发生安全事故而造成人员伤亡的数目每年达到上千人，而这些工伤事故所造成的经济损失和人员伤亡损失达到了上亿元。
据不完全统计，2018年1月~7月，全国化工厂发生事故65起，死亡101人；仅7月就发生安全事故6起，死亡31人。
其中，伤亡比较严重的安全事故有：7月5日，山东鲁鑫工贸有限公司发生硫酸二甲酯泄露中毒事故，导致1死4伤，是因为突发泄露未及时报警、事故响应不及时造成的 ；7月12日，四川宜宾恒达科技有限公司二车间二层发生爆炸，造成19起12伤，是因为违法生产，对设备检测不到位、车间严重超员造成的...
一、为何化工厂容易出现安全事故？
化工厂事故频发，难道都是因为化工厂人员安全管理不够科学、规范吗？事实上，并非如此！化工厂十分重视安全问题，并为之投入了大量的人力、物力。
据了解，化工厂会对危险源进行两级巡检，生产车间对所有设备进行巡检之后，安全部门会对重大危险源进行再次巡检，以此来确保设备、作业环境的安全。
化工厂巡检表
除此之外，化工企业还在车间设置了气体浓度两级预警信号。报警等级的设计，主要考虑的是报警事件的严重程度，便于工作人员采取不同的应急措施，比如报警等级比较低时，需要车间对某些重要设备采用应急保护措施；而在等级比较高时，就需要安全部门介入，紧急撤离工作人员。
由此可见，化工厂在事故预防、事故处理等方面都做了全面的考虑。效果不理想，主要是因为以下原因：
1）缺乏全面的监管手段：无法随时随地的监管巡检工作（巡检点位、巡检路线、巡检时长、巡检记录等），无法回溯历史的工作、报警以及事故，无法无遗漏的监管所有人员。
2）缺乏信息化的监管手段：管理人员无法准确的获取进入厂区工作人员和来访人员信息，无法对人员进行管理。
3）缺乏高效、精准的监管手段：无法针对一些重点区域、重点时段、重点事件进行定向的精准管理、无法高效、快速响应事件。事故发生时，错失最佳救援时间，导致事故伤亡严重。
4）缺乏可视化的监管手段：管理无法图表化、可视化，无法实现直观的管理，缺乏对数据的展示、分析以及预测。
二、如何完善化工厂监管手段？
“工欲善其事必先利其器！”为了解决化工安全保障难问题，恒高科技 “化工厂整体解决方案”以安全管理和信息智慧化为基本出发点，提出了化工智慧监管系统平台。平台由5大核心应用系统组成，分别是：人员定位系统、传感器系统、视频监控系统、报警系统、人脸识别系统。
1、人员定位系统
人员定位系统可实时获取厂区人员精确位置、全面掌控人员分布，并以平面（2D）、立体（3D）和列表三种视图方式实时显示定位区域内不同类型人员（标签卡）的实时位置，方便管理人员随时了人员（标签卡）的实时状态。
管理者可以分区域、楼层统计人数，或根据厂区人员的身份、位置、状态、行为等进行分区、分层（立体）、分类管理，可预警、可追溯、可查询，智能化全面掌控人员情况，提高生产管理和应急救援效率，全面提升企业精细化安全管理和水平风险管控能力。
2、传感器系统
为了预防和控制重大事故，化工厂人员定位系统可联动厂区传感器系统，监测车间环境数据（浓度、温度、湿度等数据）、仪表数据（压力、震动等数据），提高突发性事件的报警、响应和处理速度。
通过对现场采集的监控数据、信息进行智能分析，可实现故障诊断和事故预警，及时发现异常，为操作人员进行现场故障的排除和应急处置提供指导，确保设备始终处于安全可靠的运行状态。
3、视频监控系统
在生产现场及其他重要部位安装摄像机，使调度员和生产指挥人员更直观、准确地掌握各主要生产环节的实际情况，从而更有效地指挥生产、处理和解决生产中出现的各种问题和事故。
当作业人员发起报警求助信息，或是电子围栏被触发，管理人员可查看现场视频画面，便于第一时间了解现场情况并进行处理，提升应急处理能力，减少事故伤亡。
并且对重要工作进行视频监控，可提高工作监管的有效性。比如可对巡检人员进行视频联动，储存和识别巡检人员的身份信息，并对其在某个操作区的进入时间准确记录保存，方便于管理人员统计和抽查监督，真正达到有理可循，有据可查的效果，极大程度上提升了企业对人的安全管理效率。
4、报警系统
联动报警系统，可对现场突发事件及时的定向预警、报警。当有突发事件发生，化工厂人员只需按下“SOS按键”，即可通知管理人员赶来救助。管理人员通过定位系统后台即可锁定报警求助人员的位置信息，实现快速救援，有效降低事故的损失。
除此之外，人员定位系统可联动 IP 语音广播系统。当发生位置报警时，系统可同步语音广播。提醒全部员工及时撤离，远离危险区域。
5、人脸识别系统
人脸识别（Facial Recognition），就是通过视频采集设备获取用户的面部图像，再利用核心的算法对其脸部的五官位置、脸型和角度进行计算分析，进而和自身数据库里已有的范本进行比对，在人脸库中搜索与给定人脸相似度最高的人。若最像的人其置信度低于某个设定的阈值，则判定该人脸为陌生人。
化工厂人员定位系统与人脸识别系统联动，可有效的解决员工在不带卡、多带卡、替带卡等情况下进入工作车间的问题，可提高企业人员的管理效率，有效防范了企业安全生产的隐患。
三、政府要求安全监管设备智能升级
为进一步推动企业落实安全生产主体责任，严格规范企业安全生产流程，提高化工人员的安全意识，相关政府也发布了相关文件“强制”化工厂对厂区安全监管设备进行智能化升级。
2017年5月，江苏省安监局发布了《省安监局关于开展化工（危险化学品）企业“智能化二道门”建设的通知》。通知表示，将在全省化工企业开展“智能化二道门”（简称“二道门”）建设工作。人员出入的“二道门”必须设置门禁系统，所有人员出入“二道门”实行一人一卡制。
随后，镇江新区发布了《关于深化化工企业“智能二道门”建设的通知》，该文件明确表示，化工厂需在员工门禁卡中增加定位功能，定位精度具体到厂区各个生产区域、作业场所。通过化工厂人员定位系统，对涉及易燃易爆介质独栋厂房在线人数自动进行检测，一旦厂房人数达到10人及以上，立即自动报警，并提示企业撤出多余人数。
南通安监局发布了《关于推进风险辨识管控现场会工作的通知》，该文件中提出，把智能化二道门的“人员定位”建设作为全市“机械化换人，自动化换人”专项工作的重要内容，在实现生产区域和行政区域有效隔离的基础上，实现人员定位功能，并要求人员定位实时移动，不出现位置漂移和延时，精度达到0-5米。
2018年8月，江苏省安监局发布了《省安监局关于认真贯彻落实加快全省化工钢铁煤电行业转型升级高质量发展实施意见的通知》，通知明确表示，推进化工企业“智能化二道门”建设，在已实现二道门物理隔离功能的基础上，加快实施智能化改造升级，充分发挥“智能化二道门”防范事故发生的作用。
2018年10月，沿海工业园安全生产监督管理局发布的《关于推进沿海工业园化工企业“智能化二道门”升级和“电子巡更”建设方案》中提到，化工企业需在原有“智能化二道门”建设标准、隐患排查整治方式和二级平台监控的基础上，进一步推进“二道门”升级和“电子巡更”建设工作。并明确规定人员定位系统必须具备人员实时定位功能，位置误差不得超过5米，延时不得超过5秒。
四、化工厂人员定位系统简介
人员定位是化工智慧监管系统的核心与基础。当前，用于化工厂人员定位的定位技术较多，各有优劣，但是能满足政府对人员定位系统0~5米定位精度要求的就只有UWB定位技术。本文将以基于UWB定位技术的恒高科技定位系统为例，对人员定位系统进行简单介绍。
传统的定位技术是根据信号强弱来判别物体位置，信号强弱受外界影响较大，因此定位出的物体位置与实际位置的误差也较大，定位精度不高，而UWB定位采用了宽带脉冲通讯技术，具备极强的抗干扰能力，使定位误差减小，能实现厘米级高精度定位。
UWB人员定位系统由硬件定位设备（定位标签、定位基站）、定位引擎和应用软件三部分组成。应用软件支持PC端和移动端访问，并提供位置实时显示、历史轨迹回放、人员考勤、电子围栏、行为分析、智能巡检等功能。
定位标签
定位基站
化工厂人员定位实现流程：
（1）每个定位标签以UWB脉冲重复不间断发送数据帧；
（2）定位标签发送的UWB脉冲串被定位基站接收；
（3）每个定位基站利用高敏度的短脉冲侦测器测量每个定位标签的数据帧到达接收器天线的时间；
（4）定位基站通过WIFI或者以太网实现与后台服务器通信；
（5）定位引擎参考标签发送过来的校准数据，确定标签达到不同定位基站之间的时间差，并利用TDOA算法来计算标签位置；
（6）最后，终端设备（应用软件）显示出定位标签的位置。
人员定位系统架构
并且，通过调整区域内基站部署的数量、位置分布，化工厂人员定位系统可实现多种维度的人员/物质定位：
1）零维定位是存在性检测，只需部署一个基站，用于检测房间内是否有定位标签卡的存在；
2）一维定位就是测距应用，常用于隧道、管廊等场景，典型应用为巷道定位，只需要定位目标在这个巷道的应用位置，一般会忽略巷道的宽度；
3）二维定位常用于工厂厂房。通过四个以上的基站，来确定定位标签在空间的X、Y坐标，从而确定区域内人员或物资的位置；
4）三维定位常用于立体建筑物内，需要得到的是定位设备的X、Y、Z三维坐标，在安装定位基站时，需要特别拉开Z轴的高度差，以确保在Z轴上的精确度。
五、化工厂人员定位具体功能
1 、全时段无遗漏的巡检管理
目前，我国的化工厂设备巡检主要依靠巡检人员定期定时进行人工巡检。由于受人员素质和责任心等多方面因素的制约，巡检质量和到位率无法保证。此外，利用传统的巡检管理方法难以有效监督巡检人员，巡检不到位而引发的设备事故屡见不鲜。
化工厂人员定位系统可有效解决传统巡检方式的弊端，规范巡检人员工作方法，保障人和设备的自动化、规范化、标准化，从而提高人员素质和管理水平。
1）巡检轨迹与要求匹配
企业可针对生产设备的巡检要求，自定义规划巡检点和巡检路线，设置巡检人员及周期，制定巡检任务，全方位满足化工厂定时巡检的需求。定位系统还可结合视频跟踪技术，记录现场巡检的画面，进一步规范巡检过程。
化工厂人员定位系统还可生成数据报表，管理人员可随时查看巡检人员的巡检时长、巡检轨迹等信息，分析各巡检路线和各班组及成员的工作情况，防止员工漏查、重复巡查。
2）巡检误入危险区域报警、提示
化工行业危险（易燃、易爆、易挥发、有毒）物资较多，化工厂可通过电子围栏功能将危险、有害物品的作业场所与生活区、辅助生产区分开，将有害作业与无害作业分开，高毒工作场所与其他工作场所隔离。对危险区进行进入权限设置，无权限人员进入危险区域，系统会自动发出警报，以此来确保巡检员处于安全区域。
3）巡检遇危险情况报警
当巡检人员遇到突发情况时，巡检人员可使用定位标签卡的“SOS按键”进行报警，通知管理人员前来救助。同时，管理人员也可通过定位系统后台锁定报警求助的人员位置，实现快速、精准救援。
2、 无遗漏、高效精准的事故响应
1）事故现场人员主动报警
当化工厂人员遇见紧急情况或突发事故，可以按自己所佩戴的定位标签告警按钮，后端定位服务器即刻出现告警提示，管理人员可以马上做出反应，安排援救。此外，管理中心也可实时对人员进行寻呼，通知相关区域人员进行撤离，及时远离危险区域，减少人员伤亡。
2）事故现场昏迷行为检测报警
化工厂人员定位系统具有“静止不动”行为监测功能，当员工处于危险状态（如吸入毒气而陷入昏迷）而无法主动报警，静止不动的时间超过了设定的时长，系统会发出预警信息，提醒管理者及时救援，防止无人发现而错失救援最佳时机的情况发生。
3）事故现场人员分布
事故发生时，可通过化工厂人员定位系统准确找到每个员工的具体位置。当事故规模较大，需要员工撤离时，可查看员工撤离情况，防止有员工滞留在危险区。救援人员也能够及时准确的掌握人员、环境的具体信息，便于制定合理的救援方案，快速精确的实施救援工作，有效提高救援成功率。
除此之外，还可根据化工厂人员定位系统迅速找到最近位置的相关负责人，第一时间组织救援疏散，并及时查询其他离开厂区的相关负责人信息，及时通知，确保所有责任人第一时间全部到达现场，全力降低企业安全事故损失。
4）事故现场视频记录
实时监视事故现场的视频记录，可准确指导相关救护人员的工作，杜绝无依据、非科学决策带来的二次灾害隐患。
当作业人员发起报警求助信息，或是电子围栏被触发，管理人员可查看现场视频画面，便于第一时间了解现场情况并进行处理，提升应急处理能力，减少事故伤亡。同时定位系统还能够将所发生的事件全过程进行录像备份，对重要数据进行记录，为处理事故提供真实的依据。
3 、全面的人员管理
1）厂区考勤管理
代打卡、忘打卡、考勤数据难统计…化工厂人员定位系统可有效解决这些难题。工作人员佩戴定位标签，通过工作区入口的定位基站时，定位系统可自动记录进出厂区人员的考勤信息。
此外，定位系统可实时统计厂区人员工作时长，统计每天、每月时间段内的个人或部门考勤信息，并且会自动生成考勤报表。管理人员可按人员信息分类查询、打印考勤信息。
2）厂区动态点名
除了对整个化工厂进行考勤外，化工企业还可通过电子点名功能自定义点名时间、点名区域，定位统计可获取当前区域内人员数量，并且可自动生成点名报表，实时计算应到、实到、缺勤数量，工人到位情况一目了然。
3）串岗、脱岗报警
化工事故大多是因为人为因素而引起的。因此“管好”人是避免化工安全事故的首要任务。化工企业员工数量较多，且分工明确、专人专职，杜绝串岗现象出现、避免监管不到位是安管工作的重中之重。因此，化工厂可对人员进行脱岗、串岗行为监测，当人员超过一段时间脱离岗位或者处于他人岗位，系统自动报警，提醒管理者进行人员管理。
4）超员、缺员报警
通过在化工厂人员定位系统管理后台设置每个生产车间或区域的限制人数，可实现超员报警和缺员报警功能。如果该区域授权的总人数已经满员或未达标，系统发出预警信息，提醒管理人员及时予以干预。
比如，企业需要对涉及易燃易爆介质独栋厂房内的人数进行控制，一旦厂房人数达到10人及以上，系统会立即自动报警，并提示管理人员撤出多余人数。
4、信息化的管理工具
1）来访人员信息登记
企业可通过给访客佩戴标签卡，对外来人员进行实时定位。管理人员可查看所有访客实时位置分布，也可搜索访客姓名查看其当前情况。同时，定位系统可联动访客当前位置附近的摄像头查看现场画面，掌握访客实时动态。
化工厂人员定位系统能够全面记录访客的行走路线，可随时查看访客进出某区域的时间、在区域的停留时长等数据，特殊情况还可通过对访客行走路线回放，实现事件追溯。
2）人卡一致性检测、员工实名制通道
人员标识卡内置兼容一卡通的RFID芯片，可实现门禁卡的功能。与公司现有的门禁系统集成，可实现实时掌握进出厂人员信息，分类统计出入生产区域企业人员、外来人员信息。
厂内员工进门时分别通过人脸识别与标签卡识别，如果身份与标识卡不一致，则系统判别为人卡不一致，并相应触发人卡不一致报警，实现进出人员实名制考勤，防止员工携带他人标签卡的情况发生，实现员工人卡一致性、实名制检测。
化工生产安全保障难，已是行业共识。当前，越来越多的企业开始部署化工厂人员定位设备，来提高工厂安全管理水平，从而达到工厂安全生产的目的。作为精准可视化监管工具，化工厂人员定位系统可帮助企业实现事故响应精准及时，事前可预测、事后可追溯。此外，定位系统还可联动各类传感器、视频监控、报警系统、智能化二道门，实现化工精细化安全管理和生产过程管控。
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