数智赋能冶金企业安全管理转型升级论文
2026-04-08 15:26:25 来源: 作者:xuling
摘要:本文聚焦冶金企业安全管理痛点,结合案例与政策要求,阐述“工业互联网+安全生产”实践成效。
摘要:本文聚焦冶金企业安全管理痛点,结合案例与政策要求,阐述“工业互联网+安全生产”实践成效。风险监测预警系统实现14大类设备77项参数实时监测,应急响应效率提升40%;“赋码加芯”平台完成电焊机全流程管控,杜绝无证作业,监管效率提升35%以上。总结平台优势并提出优化方向。
关键词:冶金企业安全管理;数字化转型;风险监测预警;赋码加芯;电焊机管控
1冶金企业安全管理发展分析
1.1冶金企业安全现状及问题分析
冶金行业是国民经济的重要基础原材料产业,是推进制造强国建设的关键支撑,具有投资拉动效应显著、就业吸纳能力突出、产业关联度高等特点,为我国经济社会高质量发展作出了重要贡献。2024年,全国冶金行业共发生生产安全事故(不含火灾、特种设备、燃气类事故)78起,造成95人死亡。其中,较大事故4起、死亡13人,一般事故74起、死亡82人;与2023年相比,事故起数减少5起,同比下降6.0%,死亡人数增加1人,同比上升1.1%。
冶金企业事故呈现明显的集中度特征,熔融金属与煤气是两类核心风险源。部分企业风险管控能力不足,2023—2024年期间,中毒窒息与灼烫事故多发频发,较大事故伤亡后果尤为严重。检维修作业风险管控存在短板,涉及多类危险作业类型,且专业化分包比例上升导致协同管理复杂度增加,安全管理漏洞成为事故发生的重要诱因。承包商安全管理问题突出,外包作业普遍存在但管理方式粗放,责任界定模糊,相关事故占比居高不下。
1.2冶金企业应对突出安全管理问题的措施
遵循“管安全必须管风险”的核心理念,在政府监管引导与冶金企业自主实践的双重推动下,行业逐步构建起以“风险辨识与管控”“隐患排查与治理”“应急管理”为核心的三道安全防火墙,并持续优化完善管理体系。
在风险辨识与管控环节,自《河北省安全生产风险管控与隐患治理规定》(2018年省政府2号令,以下简称“省政府2号令”)印发以来,企业严格落实关口前移、源头管控、预防为主、综合治理的原则,结合规定要求不断细化风险辨识流程,并于每年年底前组织开展一次全面系统的风险辨识工作。在隐患排查与治理环节,企业在动态形成风险辨识管控清单的基础上,科学制定对应的隐患排查清单,同时由主要负责人牵头组织制定《事故隐患排查治理制度》,明确各级、各部门的管理职责、检查周期、隐患排查流程及整改要求,建立起事故隐患排查治理的长效机制。在应急管理环节,企业持续完善应急预案体系,强化应急演练的针对性与实效性,不断提升应急救援能力。
针对高风险作业领域,为有效防范灼烫、中毒和窒息等事故,企业依据《关于印发〈钢铁企业“机械化换人、自动化减人”工作方案〉的通知》(冀应急工贸〔2023〕64号)要求,已在烧结、球团、炼铁、炼钢、连铸、轧钢等主要生产环节全面实现自动化操作;同时,在矿粉及煤粉取样、料槽内棚料或堵料处理、皮带溜槽粘料清理、悬仓及料仓粘料处置、灰仓与炉底巡检、钢水测温取样、转炉炉后挡渣、出钢口填沙、扒渣作业、盲板阀操作及抽堵盲板等危险作业环节,全面推行机械化操作。上述措施的落地实施,进一步消除或降低了职工在作业过程中接触危险有害因素的概率,显著提升了企业本质安全管理水平。

在检维修管理方面,企业制定《检维修管理规定》,对检维修安全管理作出具体要求;针对有限空间作业与动火作业的突出风险,单独制定《危险化学品动火作业安全规范》《有限空间作业安全管理制度》,明确动火作业与有限空间作业的定义、分级标准以及动火作业的审批流程、监督管理等关键环节的管理程序。
在相关方管理方面,企业制定《外协单位安全管理规定》,并要求相关方特种作业必须严格执行国家《特种作业人员安全技术培训考核管理办法》的规定。持证上岗,并按规定定期审证;同时明确了主管部门及业主单位的管理职责。
1.3冶金企业安全管理面临的新课题
通过实施上述安全管理措施,近年来冶金行业的事故起数与死亡人数总体呈下降态势。但在“安全管理‘最后一公里’”方面,冶金行业仍面临诸多难点。例如,尽管目前冶金企业已实现全流程自动化操作,但设备多以数据“孤岛”形式存在,无法完成数据的整体收集与快速分析处理,即“监测预警、快速响应”环节仍存在短板,进而难以构建“监测—预警—处置—预防”的主动安全体系。①在日常安全管理方面。一是钢铁冶金企业为24小时连续作业场景,隐患排查无法实现全时段覆盖,且隐患排查与生产安全事故难以精准关联;二是人工监测存在盲区大、失误率高、经验依赖度强等问题,据统计,人眼处于疲劳状态时,漏检率往往超过30%;三是违规追溯效率低下,从传统视频监控中定位1次违规(按千小时视频计算),平均需2人耗时1天完成;四是风险响应速度缓慢,从识别风险、启动处置到处置完成,耗时普遍超过30分钟,大幅削弱处置效率,难以最大化发挥先期处置优势,甚至可能导致事故扩大。②在检维修管理方面。尤其是动火作业安全管理仍存在诸多问题:一是动火作业点多面广、时间不固定,导致监管难度较大;二是特种作业人员管理存在难点,特别是相关方持证情况,因人员流动性大、涉及人数多,监管难度增加,尽管已加大考核力度,但管理效果依然不佳;三是动火作业现场管理存在漏洞,尤其是公辅类作业区或新变更单位,对动火作业本质安全措施掌握不到位,难以实现持续监管。
综上,在日常安全管理与检维修动火作业管理方面,采取行之有效的措施对保障安全、提升效率至关重要,这也是冶金企业安全管理面临的新课题。2020年10月,工业和信息化部与应急管理部联合印发《“工业互联网+安全生产”行动计划(2021—2023年)》,明确提出“工业互联网+安全生产”需推动两者深度融合应用,全面增强工业安全生产的感知、监测、预警、处置与预防能力,加速实现安全生产从静态分析向动态感知、事后应急向事前预防、单点防控向全局联防的转变,切实提升工业生产本质安全水平。结合我国数字化发展规划,提出运用数字化、智能化手段转变安全监管逻辑,目标是在“三道防火墙”基础上,构建“感知、监测、预警、处置、评估”于一体的“全时段”“全链条”数字化安全管理模型,从本质上提升冶金企业安全管理水平。
2数字化手段在安全管理中的应用实践
2.1冶金企业安全生产风险监测预警系统的实践应用
2023年5月,河北省应急管理厅印发《冶金企业安全生产风险监测预警系统试点建设实施方案》,明确了冶金企业构建“感知、监测、预警、处置、评估”于一体的“全时段”“全链条”数字化安全管理模型的实施步骤。工作目标聚焦冶金企业存在较大风险的14大类高风险设备设施及77类关键安全参数感知数据,包括高炉、转炉、电弧炉、中频炉、精炼炉、铸铁机、连铸机、模铸钢包浇铸车、吊运熔融金属起重机、熔融金属罐体、煤气柜、煤气设施(管道)眼镜阀组合式隔断装置、正压煤气管道水封式煤气排水器、固定式一氧化碳报警器,旨在实现实时监测、动态评估与及时预警。
作为拥有2年应用实践经验的钢铁冶金企业用户,通过河北省冶金企业安全生产风险监测预警系统实现了安全生产管理的数字化转型。以下从四个维度总结应用实践成效。
2.1.1数字化平台建立
系统构建了覆盖全企业设备设施的数字化管理底座。通过设备设施管理模块,完成了高炉、转炉、连铸机、吊运熔融金属起重机等关键设备的信息录入。该系统既支持逐个新增设备详情,也可通过导入模板批量上传特定类型设备数据。大幅提升了设备台账的建立效率。监测指标管理模块明确了开关量和模拟量的配置规范,确保数据采集标准化;白名单管理支持针对正常生产波动设置临时过滤规则,有效避免误报干扰日常管理。这些功能共同构建起“设备-指标-规则”三位一体的数字化基础体系。
2.1.2在线实时监测
系统的在线实时监测能力精准匹配钢铁企业连续生产的监控需求。实时数据管理模块通过设备图标可视化呈现关键设备状态,点击图标即可查看设备点检记录、定期检验信息及关联监测指标;实时数据走势图直观展示参数变化趋势,助力运维人员快速识别异常。例如,针对熔融金属罐体的温度监测,可通过走势图及时捕捉温度异常升高的苗头,为预防性维护提供数据支撑,有效规避了设备故障引发的安全事故。
2.1.3动态评估及预警
系统构建了从异常监测到处置闭环的动态管理机制。报警处置模块支持按监测指标名称、设备类型、报警时间等多条件查询,通过填写报警原因和处置办法实现闭环管理;预警处置则针对不同预警等级配置响应流程。分级报警和预警管理功能尤为关键,根据风险等级设置班组长、安全员、分管领导等不同职务人员的联系方式,一旦发生煤气泄漏、温度超标等异常,系统会自动分级别发送短信通知,确保责任人第一时间响应,大幅缩短应急响应时间。
2.1.4平台优点总结
经过2年实践验证,系统展现出四大核心优势:一是数据整合能力强,整合设备台账、实时监测、报警处置等多维度数据,形成统一的安全生产视图;二是实时性高,数据更新延迟不超过10秒,满足连续生产场景的监控需求;三是闭环管理规范,从异常发现到处置完成的全流程可追溯,提升管理透明度;四是操作便捷性好,导入模板、统计可视化等功能降低一线员工操作门槛,适合大规模推广应用。这些优势推动安全生产管理从“被动应对”向“主动预防”转变,事故风险同比下降35%,应急处置效率提升40%。
2.2赋码加芯在冶金企业动火作业中的实践应用
动火作业是指在直接或间接产生明火的工艺设施以外的禁火区内,从事可能产生火焰、火花或炽热表面的非常规作业,包括使用电焊、气焊(割)、喷灯、电钻、砂轮、喷砂机等进行的作业。电焊机是通过电能转化为热能实现金属连接的核心设备,电极与工件间的电弧放电产生6000℃以上高温,熔化金属完成焊接。它广泛应用于机械制造、建筑施工、船舶修造、汽车维修等领域,存在多重安全风险,高温电弧或焊渣易引燃易燃物引发火灾爆炸,高压电流可能导致触电,焊接烟尘(含锰、铬等有害物)危害呼吸系统,强光辐射损伤视力,设备老化、线路破损还会增加漏电风险。据统计,笔者单位平均每日动火作业约60次,管控不到位极易引发火灾事故,需严格规范管理。
2024年11月,邯郸市安全生产委员会办公室印发《邯郸市“互联网+特种作业人员综合管理服务”系统试点应用工作实施方案》,提出开展电气焊作业数字化监管服务试点,对电气焊作业风险实施实时动态监测、预警与分级处置,拦截无证及违章作业;提供作业供需对接、人员培训等服务,提升电气焊作业人员队伍整体素质,推动主体责任落实,强化作业规范管理与风险管控,防范违规动火、人机失管等突出问题,促进电气焊作业向数字化监管服务转型,遏制违规作业引发的火灾事故。
2.2.1电子台账化管控
在《互联网+特种作业人员综合管理服务系统》平台上,首先完成焊工信息采集工作,详细录入焊工的各项基本信息、技能资质、从业经历等关键数据,实现焊工信息全面数字化管理。同时,针对企业内部每一台焊机,平台逐一生成专属二维码标识。
2.2.2电子化过程控制
通过数字化管控流程,系统实现焊工作业全流程精细化管理。当已录入信息的焊工扫码启动设备时,系统自动生成作业开始记录;作业结束后再次扫码,系统记录关机状态并生成完工数据。系统每日自动生成按小时分布的使用情况统计图表,清晰呈现每台电焊设备的唯一序列号、实际开机时间、执行操作的焊工身份、持续作业时长及实时位置,为管理人员提供全面可靠的统计分析基础,极大便利作业监督与管理回溯工作。
2.2.3预警监测
系统建立监测预警功能,在焊工管理方面实现三大预警机制:一是焊工特种作业操作证书有效期不足三个月时自动触发预警,管理人员需每月转发预警信息至人力资源部门或外协单位组织复审;二是证书超期人员纳入无证台账,系统再次预警且扫码操作被拦截;三是开机时长超过24小时未关闭的焊机触发预警提示。
2.2.4赋码加芯管控平台优点
赋码加芯管控平台具有四大优点:一是通过焊工准入与数字化管理实现提前预警与精准管控,大幅降低工作强度,提升有效性并减少失误率;二是推进焊机数字化,精准记录工作状态,有效杜绝无证作业;三是实时监控设备运行,精准干预未规范停机情况,延长设备寿命,降低因老化或未断电引发的事故风险;四是助力监管人员高效开展现场检查,核查防火措施落实及人证合一情况,提升企业管控效率,降低违规用焊带来的安全风险。
2.2.5赋码加芯管控平台优化建议
平台优化建议包括四点:一是建立焊工动态评分管理体系,结合作业合规性、培训考核结果、事故记录量化评分,评分与作业权限挂钩,激励焊工主动规范操作;二是实现与动火票证电子化互联,扫码前验证票证有效性,无有效票证或信息不符时设备无法启动;三是完善黑名单系统,对多次违规的人员或单位限制使用赋码设备,并同步至监管平台形成联合惩戒;四是优化预警弹窗功能,在作业前提示隐患及整改要求,超时或非审批时段动火同步推送至监管人员手机端,实现即时干预。
3结语
通过冶金企业安全生产风险监测预警系统与“赋码加芯”动火作业管控平台的实践应用,充分认识到数字化手段是破解冶金行业安全管理痛点的关键路径。传统模式下,熔融金属、煤气等高危风险源的实时监控难度大,动火作业点多面广、人员流动性强导致监管漏洞频发,而数字化转型实现了从被动应对到主动预防的根本性转变:风险监测预警系统构建了“设备-指标-规则”三位一体的管理体系,对14大类关键设备的77项参数进行实时监测,动态评估风险并分级预警,使应急响应时间缩短40%;“赋码加芯”平台则通过电子台账、过程控制与预警机制,杜绝了无证动火作业,提升监管效率35%以上,有效降低火灾事故风险。这些实践不仅验证了“工业互联网+安全生产”模式的可行性,更为冶金企业安全管理提供了可复制的经验。未来,将持续深化数字化应用。一方面,优化动态评分、票证互联等功能,完善焊工全生命周期管理与动火作业闭环管控;另一方面,推动多系统数据融合,实现安全风险的全域感知与智能决策。冶金行业作为国民经济的支柱产业,其安全发展关乎全局,期待通过数字化转型的持续探索,为行业本质安全水平的提升贡献力量,助力冶金企业在高质量发展道路上行稳致远。