烟厂特种设备安全全生命周期数字化监管模式创新
徐迎收
河北白沙烟草有限责任公司 河北石家庄 050000
一、烟厂特种设备安全全生命周期各阶段数字化监管要点
1.1 采购阶段
采购阶段,借助数字化技术创建起特种设备供应商评判及设备选型管理系统。搜集供应商资质资料、产品质量认证、用户评价等相关数据,运用大数据分析技术对供应商展开全面评判,选出优质的供应商。按照烟厂生产需求、安全标准,结合设备性能参数、安全属性、使用寿命等数据,构建设备选型数据库,凭借智能算法推荐合适的特种设备型号,给采购决策给予科学支撑。同时,设备采购合同签订之后,采用区块链技术把合同的关键信息予以存证,保证采购流程透明化,可以追查。
1.2 安装阶段
安装阶段借助物联网和 BIM(建筑信息模型)技术开展数字化监管。在特种设备安装现场布置传感器,随时掌握安装过程中的主要参数,比如设备安装位置、角度、连接是否牢固等等。把安装数据同 BIM 模型做对比分析,保证安装过程符合设计要求。另外,依靠移动端 app,安装人员可以随时上传安装记录、照片、视频等资料,管理者远端就能查看安装进度和品质,及时察觉并解决安装期间出现的问题。安装结束之后,利用数字化验收系统,按照有关标准和规范对设备执行验收,形成电子验收报告,做到安装过程全程留痕。
1.3 使用阶段
使用阶段是数字化监管的关键环节。感知层传感器会实时收集设备运行的数据,平台层采用人工智能算法来即时分析这些数据,判定设备的运行情况是否正常。如果设备的运行参数超出预设的范围或者出现异常的模式,就会自动发出警报信号,还会通过短信、邮件、APP 推送等多种途径告知有关人员。应用层给设备操作人员给予操作规范提醒和安全警示信息,促使操作人员正确地使用设备。借助大数据分析技术,针对设备使用的频率、运行时长、操作习惯等数据展开分析,从而改良设备使用的策略,改善设备的使用效率和安全性。
1.4 维护阶段
根据平台层分析数据来制定出科学合理的设备维护方案,通过设备故障预测模型来预判设备有可能会发生的故障,决定好维护的时间与维护的内容。采用数字化维护管理系统来分配、追踪以及管理维护任务,维修人员借助移动端运用程序来接受维护任务,查询设备过往的维护情况以及故障诊断信息,携带智能工具去开展现场维修。在维护的时候随时记载维护行为、更换零部件等信息,然后上传到平台上,生成完备的维护档案。还可以利用虚拟现实技术给维修人员给予远程指导,提升维护效率和品质。
1.5 报废阶段
当特种设备达到使用寿命或者检测出不符合安全标准需报废时,利用数字化监管系统进行报废管理。系统自动生成报废申请流程,相关人员在应用层提交报废申请,上传设备检测报告、报废原因等相关资料,管理部门审核报废申请。审核通过后,系统记录设备报废信息,对设备进行标识并处理,对报废设备的数据进行存档分析,总结设备全生命周期的经验教训,为后续设备采购与管理提供借鉴。
二、烟厂特种设备安全全生命周期数字化监管模式实施路径
2.1 制定规划与标准
联系烟厂实际情况和发展策略,制订特种设备安全全生命周期数字化监管模式创建规划,明确创建目的、实行步骤和时间节点。按照国家有关法规和行业标准,制订数字化监管的数据标准、技术规范和操作流程,保证监管模式的规范性和兼容性。比如,统一设备数据采集格式、通信协议和接口标准,为各个系统之间的数据交互和共享形成根基。
2.2 硬件设施部署与系统开发
按照感知层和网络层的设计方案,在烟厂特种设备上安装各种传感器和通信设备,构建工业以太网和 5G 通信网络,并开展平台层和应用层软件系统的开发工作。依据选定的技术框架和开发语言,开发数据存储、处理和分析功能模块以及各类监管应用模块。开发时注重系统的稳定性和安全性,也要考虑系统的易用性,采用模块化设计,方便系统的扩展和维护。
为了保证硬件设施与软件系统的无缝对接,还需要进行多次测试和调试工作。通过模拟实际运行环境来检测传感器的数据采集是否准确、通信网络是否稳定等,并且及时调整和完善设计方案;对于软件系统来说,也要进行功能测试以及性能测试,保证各个模块可以正常运行,数据处理快速有效,监管应用模块的功能完备,可以满足烟厂特种设备安全全生命周期数字化监管的需求。在测试通过之后再进行全面部署并实施,以保证数字化监管模式能够正常运行。
2.3 数据整合与培训推广
把烟厂现存的特种设备管理数据,譬如设备台账、检查记录、保养档案等实行数字化整合,然后导入到数字化监管平台里面。开展人员培训工作,针对不同的工作岗位人员,比如设备管理人员、操作人员、维修人员等,制订出不一样的培训计划。培训的内容包含平台操作技能、数字化监管流程、安全风险防范等,利用理论讲解、实际操作演示、案例分析等形式,让员工熟悉数字化监管模式,学会平台的使用方法。在平台上线之后,要加大推广力度,创建起反馈体系,尽快搜集用户的看法和提议,从而对系统加以改良。
2.4 持续优化与完善
定时针对数字化监管模式的运作成效展开评价,剖析监管数据,归纳存在的问题与不足之处。按照评价所得出的成果,联系技术进步以及管理需求,持续改良完善监管模式。还可以采用新的人工智能算法改进设备故障预测的精确度,改善应用层的界面及功能来优化用户体验,加大与其他管理系统的融合力度以做到数据的深度融合并达成协同管理的目的,不断改进并加强数字化监管模式的效能和竞争力。
结语:
烟厂特种设备安全全生命时段数字化监管模式的更新,属于烟草行业紧跟数字化发展趋势,巩固安全生产守护的一种关键尝试。依靠塑造起包含设备全生命时段的数字化监管体系,把物联网、大数据、人工智能等先进技术融入特种设备守护的每一处细节之中,达成了以数据智能引领的监管方式的变革。这样的改变大幅改善了特种设备安全守护的精准度和效率,有力地缩减了事故风险,提高了烟厂的安全生产水平。
参考文献:
[1] 于莹 , 曹宏伟 , 于在海 . 特种设备事故智能诊断及辅助决策系统研究[J]. 中国特种设备安全 ,2025,41(03):9-13.
[2] 市场监管总局:多措并举夯实特种设备安全保障 [J]. 中国设备工程 ,2025,(04):1.