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  • 成果详情
  • 成果名称
    着力打造数智化安全管理平台助力重点领域本质安全发展
  • 成果类型
    基础研究
  • 评价机构
    山东省建设科技与教育协会
  • 完成单位
    烟台市城市排水服务中心
  • 合作单位
  • 完成人
    高绪涛 、王 娟、 马光伟、 李 辰 、曲立民、 黄 帅 、张明明、 王 振 、邹东辰 、唐 维 、李 胜、 姜 东、 高彦博 、王 森、 郝伟才 、高均杰 、黄胜发
  • 知识产权
    烟台市城市排水服务中心
  • 项目所在地
    烟台市
  • 成果水平
    国内先进
  • 评价日期
    2024年8月30日
  • 推荐单位地市
    烟台市
  • 专家委员会名单
    齐海鹰、赵秋红、倪守增、许庆鹏、张传鑫
  • 成果简要说明
  • 数智化安全管理平台项目任务来源为自行研究、烟台市城市管理局推荐的项目。自行研究是烟台市城市排水服务中心对自身安全管理需求的深入洞察和积极探索的体现。中心凭借自身的专业团队和技术实力,主动寻求创新解决方案,以提升安全管理水平,保障城市排水系统的稳定运行。这种自主研究的精神,展示了中心对安全管理的高度重视和积极担当。而烟台市城市管理局的推荐,则是对该项目的重要认可和支持。城市管理局作为上级部门,对城市管理的各个方面有着全面的了解和把握。其推荐不仅为项目提供了一定的资源和指导,更彰显了项目的重要性和潜在价值。这也反映出城市管理局对排水服务中心在安全管理领域发挥更大作用的期待。
    这一双重任务来源,为数智化安全管理平台项目奠定了坚实的基础。它融合了中心的自主创新能力和上级部门的指导与支持,使项目能够充分结合实际需求和先进技术,更有效地应对安全管理中的各种挑战。同时,也为项目的顺利推进和取得良好成效提供了可靠保障。
    在未来的实施过程中,该项目将不断优化和完善,为烟台市城市排水服务中心的安全管理工作带来新的变革和提升,为城市的可持续发展贡献力量
    一、应用领域
    1.排水设施监控:实时监测排水管网、泵站等设施的运行状况,确保其安全稳定。
    2.施工作业现场监控:对排水设施维修、改造等施工作业进行全程监控,保障施工安全。
    3.人员行为监控:监督工作人员的操作规范,及时发现违规行为,预防安全事故发生。
    4.环境监测:对排水区域的环境状况进行监测,如水位、水质等,为安全管理提供数据支持。
    5.预警与应急响应:通过智能分析及时发现异常情况,迅速启动应急响应机制,保障人员和财产安全。
    6.安全管理决策:提供丰富的监控数据和分析结果,辅助管理部门制定科学合理的安全管理策略。
    二、技术原理
    数智化安全管理平台的技术原理是一个复杂而精妙的体系,它融合了多种先进技术,为安全生产提供了强大的保障。
    首先,平台通过高清摄像头实时采集监控区域的视频图像。这些摄像头具备高分辨率和广角视野,能够捕捉到细致入微的画面,确保没有任何细节被遗漏。
    采集到的视频数据会被传输到平台的核心处理单元。在这里,人工智能技术开始发挥关键作用。图像识别技术能够对视频中的各种物体进行精准识别,包括人员、设备、工具等。通过对这些物体的特征提取和分析,平台可以快速准确地判断它们的位置和状态。
    行为分析是该平台的另一个重要技术环节。深度学习算法被用于分析人员的行为模式,识别出正常行为和异常行为。例如,平台可以判断人员是否在规定区域内活动、是否正确佩戴安全防护设备、是否存在违规操作等。通过对行为的持续监测和分析,平台能够及时发现潜在的安全隐患,并发出预警信号。
    为了确保数据的传输和处理高效稳定,平台采用了先进的数据传输技术。实时将监控数据传输到服务器,保证了信息的及时性和准确性。同时,服务器端的强大计算能力能够快速处理海量的视频数据,为平台的实时分析和决策提供支持。
    智能预警是该平台的重要功能之一。当平台检测到异常情况时,会立即发出警报,并通过多种方式通知相关人员,如声光警报、短信通知、APP 推送等。这样能够让相关人员在第一时间采取措施,避免安全事故的发生。
    此外,平台还具备强大的存储与管理功能。监控数据会被妥善保存,以便后续查询和分析。通过对历史数据的研究和分析,能够总结出安全生产的规律和趋势,为进一步优化安全管理提供依据。
    在技术原理的背后,还有一系列的优化和改进措施。例如,不断提升图像识别的准确率、优化行为分析的算法、增强平台的稳定性和可靠性等。这些努力都是为了让数智化安全管理平台统更加智能、高效、准确地服务于安全生产。
    总的来说,数智化安全管理平台的技术原理体现了科技与安全生产的深度融合。它通过先进的技术手段,实现了对安全生产的实时监控、智能分析和及时预警,为企业的安全生产保驾护航,也为推动安全生产管理的现代化进程做出了重要贡献。
    三、性能指标
    1. 图像清晰度:确保监控画面清晰,能够准确呈现被监控对象的细节,为分析提供可靠依据。
    2. 识别准确率:对人员、设备等物体的识别准确率要高,减少误报和漏报。
    3. 实时性:能够实时传输和处理视频数据,确保对突发情况的及时响应。
    4. 智能分析速度:快速分析视频内容,及时发现异常情况。
    5. 稳定性:平台在长时间运行中保持稳定,减少故障发生的概率。
    6. 兼容性:与多种类型的监控设备兼容,便于集成和扩展。
    7. 环境适应性:能够在不同的光照、温度等环境条件下正常工作。
    8. 存储容量:具备足够的存储容量,以保存监控数据,方便随时查询和回放。
    9. 预警响应时间:从发现异常到发出预警的时间要短,提高应急处理效率。
    10. 可扩展性:平台易于升级和扩展,以适应不断变化的安全需求。
    11. 功耗:在保证性能的前提下,具有较低的功耗,节能环保。
    12. 人机交互友好性:操作界面简洁明了,便于管理人员使用和操作。
    这些性能指标共同保障了数智化安全管理平台的高效运行和可靠性能,为安全生产提供坚实的技术支持
    四、与国内外同类技术比较
    数智化安全管理平台在国内外同类技术中展现出独特的优势。
    与国外同类技术相比,国内的 AI 视频监控系统在适应性方面表现出色。它更能贴合国内企业的实际生产环境和需求,针对不同行业的特点进行定制化开发,使其在实际应用中更加得心应手。同时,国内系统在数据安全和隐私保护方面也做得较为出色,符合国内相关法规要求。
    国外的同类技术在某些方面也有其独到之处,如在某些先进算法的研究和应用上可能更为深入,技术成熟度较高。然而,国外技术可能在对特定区域或行业的理解上存在一定局限性,且在本地化服务和支持方面可能不如国内系统便捷。
    从功能角度来看,国内系统在智能预警、实时分析等方面与国外技术不相上下,甚至在某些方面更具创新性。它们都能实现对安全生产的有效监控,但国内系统在与其他管理系统的集成方面可能更具优势,能够更好地融入企业的整体信息化架构。
    在性能方面,国内外技术都在不断发展和进步。国内系统通过持续的研发投入和技术创新,逐渐缩小与国外的差距,并在某些领域实现了超越。
    五、成果创造性
    数智化安全管理平台应用在市政给水排水工程、养护与污水处理运行的安全生产领域,为解决安全生产问题提供了新的思路,主要创新点体现在以下几方面:
    1.平台一体化
    数智化安全管理平台是一个基于私有云部署的带有人工智能视频能力开放平台,其能力贯穿信号源、智能硬件层、平台层及应用层。该平台将各种资源进行整合,形成一个高效、智能的管理平台,为安全生产管理提供强有力的支持。在全面赋能AI分析及视频传输的全过程,实现了与视频相关的各种设备和信号源的整合。其中包括了ONVIF协议的主流品牌摄像头、GB/T28181的视频终端,以及无人机、智能安全头盔、IP音柱等设备。
    2.AI智能视频识别
    整个平台底层算法框架基于Pytorch、PaddlePaddle、TensorFlow等主流深度学习框架深度整合开发。持人脸识别、车牌识别、行为分析、物体识别、物体检测等多种不同算法模型,并能整合成统一框架,满足全场景视频AI分析需求。同时,还能提供特殊场景的算法定制及调优服务,帮助解决实际需求。
    引入AI视频分析技术后,可及时发现各类不安全行为,可自动预警并统计数据、生成风险隐患看板等。AI智能分析支持安全帽佩戴、反光衣、工服工帽穿着检测,可以有效地检测工人是否合规穿戴个人防护装备;支持区域入侵检测、越界、睡岗离岗检测、抽烟、打电话、玩手机检测、人员流量统计、烟火检测等,可以通过实时视频监测和预警在岗工人是否存在违规操作、意外事件等,保障工地安全生产。
    3.实时告警与视频设备联动
    结合危险区域闯入算法,对人员闯入警戒区域的行为进行智能识别,主要是:一是实现人员框线标识,二是实现告警两级推送(一级告警发出告警声,二级告警联动告警视频设备),告警出现后截取前后几秒的一段视频存储备查(按照视频设备编号、告警时间、告警等级进行分类)。平台实时将监控点的告警信息和画面情况推送到管理处置人员。处置人员通过包括PC端、手机端随时随地掌握监控点的实时情况,大大提升了应急处置能力,有效缩短应急反应时长。
    4.安全生产监管数据态势分析
    平台的监管数据态势分析是一个展示服务器设备、告警、告警类型等各项数据的可视化数据统计大屏。具体包括:
    服务器设备数据统计:能看到包括CPU、硬盘、内存等使用情况;
    点位设备统计:展示在点位上的所有在线设备和离线设备;
    类型统计:展示所有算法的告警类型以及每个告警类型产生的告警数量;
    告警趋势:一段时期内产生的所有告警类型的趋势走向统计;
    实时告警:实时滚动产生的告警;
    中间地图:显示所有接入的IPC在这个地图上的位置标点。
    利用大数据技术对采集到的安全生产监管数据进行分析处理,提取有价值的信息,为安全生产管理的决策支持提供科学依据。
    六、先进性
    首先,数智化安全管理平台采用的人工智能技术具有强大的学习和适应能力。通过对大量数据的训练,平台能够不断提升对各种安全生产场景的理解和分析能力,准确识别潜在的安全隐患。
    该平台能够实现全时段、全方位的监控。无论白天黑夜,还是复杂的环境条件,都能保持高效的运行,确保安全生产无死角。
    在数据分析方面,平台能够快速处理海量的视频信息,并生成详细的报告和分析结果,为安全管理决策提供有力的支持。
    与传统监控平台相比,数智化安全管理平台的智能化程度更高。它能够自动预警和提醒,大大提高了安全管理的效率和及时性。
    同时,平台的远程监控功能让管理人员可以随时随地掌握现场情况,实现实时管理和指挥。
    此外,其还具备自我优化和升级的能力,能够不断适应新的安全需求和技术发展,始终保持领先地位。
    这种先进性使得 数智化安全管理平台成为现代单位组织安全生产的重要保障,为单位组织的安全稳定发展提供了坚实的技术支撑。
  • 推广应用前景与措施
  • 一、推广应用前景
    1. 广泛的行业适用性:该平台可应用于众多领域,如制造业、矿业、建筑施工、交通运输等,能够满足不同行业的安全生产需求。
    2. 提升安全管理水平:通过实时监控和智能分析,有效预防和减少安全事故的发生,提高企业的安全管理效率和质量。
    3. 符合政策导向:随着国家对安全生产的重视程度不断提高,数智化安全管理平台将成为单位组织满足相关法规要求的重要手段。
    4. 技术不断进步:随着人工智能等技术的不断发展,平台的性能和功能将不断提升,进一步拓展其应用范围和潜力。
    二、推广应用的范围、条件和前景
    1. 范围:可在各类生产企业、施工现场、公共场所等进行推广应用。
    2. 条件:需要具备一定的网络基础设施和技术支持能力,同时企业要有对安全生产的重视和投入意愿。
    3. 前景:随着技术的成熟和成本的降低,该平台将逐渐普及,成为保障安全生产的重要工具。
    三、存在的问题和改进意见
    1. 成本问题:初期投入成本可能较高,影响单位组织的推广积极性。可通过技术创新和规模效应降低成本。
    2. 数据安全与隐私:平台涉及大量的监控数据,需要加强数据安全和隐私保护措施。
    3. 人员培训:企业员工需要进行相关培训,以更好地理解和使用平台。
    4. 适应性问题:不同单位组织和场景可能存在差异,需要进一步提高平台的适应性和灵活性。
    5. 认知度和接受度:部分企业对新技术的认知度和接受度较低,需要加强宣传和推广力度。
    四、推广措施
    1. 政策引导:政府可以出台相关政策和激励措施,鼓励单位组织采用该平台。
    2. 示范项目:开展示范项目,展示平台的实际效果和价值,提高企业的认知和信任。
    3. 行业合作:加强与行业协会、单位组织等的合作,共同推广和应用平台。
    4. 技术培训:提供平台的技术培训和支持,帮助单位组织更好地使用和维护平台。
    5. 宣传推广:通过各种渠道进行宣传推广,提高平台的知名度和影响力。
    总之,数智化安全管理平台具有广阔的推广应用前景,但仍需解决一些问题和挑战。通过采取有效的推广措施和持续的改进,相信该平台将在安全生产领域发挥更大的作用,为单位组织和社会带来更多的效益。
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