大数据云平台在石化企业突发事件应急管理中的应用

周沛波 马运佳

（1.深圳大三体安全科技有限公司，广东 深圳 518000；2.广东石油化工学院，广东 茂名 525000）

0 引言

石化企业由于生产系统储存及处理危险物料数量庞大，一旦发生火灾爆炸事故，所造成的损失将无法弥补，所以加强石化企业生产安全事故的应急管理体系建设尤为重要。为减少不必要的财产损失，最大限度避免安全事故发生，需根据石化企业突发事件特点和应急资源调度需求，编制具有可操作性的应急预案。当前，科学技术的不断创新和快速发展，大量数据中心建设、资源调度管理，也推动了社会经济的发展。其中，大数据云平台在石化企业突发事件应急管理中的应用，能够有效提高石化企业的应急管理水平。基于此，笔者分别从应急准备、预警监测、应急处置和事后恢复4个阶段阐述了大数据云平台在石化企业突发事件应急管理中的应用，进而对石化企业突发事件进行准确、快速的应急处置。

1 石化企业大数据云平台概述

云技术是指在广域网或局域网内将硬件、软件、网络等系列资源统一起来，实现数据的计算、储存、处理和共享的一种托管技术。而云平台则是云计算的对应网络开源平台，也是大数据分析应用的基础平台。简单来说，石化企业大数据云平台就是将云平台与石化企业应急管理系统有效结合，主要通过网络模拟技术、信息技术、管理平台技术将各种虚拟化软硬件设备集中起来，进行海量数据分析的高度协调、分配和管理的大型服务器。以因特网作为传输渠道，将用户的需求通过网络设备终端发送指令到云端，直接获取用户所需信息，不受其他因素制约，可随时调整、自由分配、精准分析的数据供应服务[1]。石化企业中的大数据主要来源于上游、中游以及下游阶段的石油运作工作中，在整体上包含了储存石油、探查石油、开发石油以及运输石油等一些环节，各个阶段在整个运作工作中表现的更加明显，但是在根本上传统的技术无法对大数据进行管理和利用。在大规模的模型中还包含了云技术，与云技术相关的云平台能够实现大数据共享，目的是让云平台在现实情况中得到有效的发展，以提高企业的海量数据的处理能力和储存能力。特别是在石化企业中通过云平台，可以形成一种全新的管理模式，从而解决当前应急管理模式中存在的不稳定、效率低等问题。

2 石化企业突发事件应急管理特点以及分类

石化企业突发事件应急管理是指企业以应急救援预案为核心，一直到事故的应急救援、恢复重建所进行的全过程管理。 石化企业突发事件应急管理特点可归纳为以下几点：第一是数据结构多元化。石化企业应急管理数据有静态数据，也有动态数据，还包括专业文档，如相关表格，文本格式，影音多媒体等数据。第二是数据流动性，由于环境因素影响，应急管理中大部分数据都是流动数据，受损情况随着灾情发展而变化[2]。第三是时间的特殊性，由于石油行业具有潜在危险性，企业内部要求在有限的时间内根据突发事件的情况作出有效的处理。

通常较为强烈的突发事件类型主要有7种：即海上和内陆水体溢油突发事件、自然灾害突发事件、油气站库及炼化装置爆炸着火突发事件、井喷失控突发事件、油气长输管道突发事件、危化品严重泄漏失控（中毒）突发事件（包括窒息）和油品道路运输泄漏突发事件。石化企业中遇到突发事件后，紧急处理工作主要分为危机免疫、预防、应对以及预测等方面，将应急管理主要分为恢复、回应、准备、舒缓等阶段，此外按照时间顺序划分危机后处理、管理危机、隔离危机、识别危机以及准备危机等阶段，还容纳了应急恢复、预防、评估以及预警等阶段[3]。除了上述分类，有研究学者也提出了类似的观念，将应急管理方面的工作分为了应急准备、预警监测、应急处理以及事后恢复4个阶段，本文所提出的石化企业应急管理阶段划分为预防、准备、响应、恢复4个阶段。

3 石化企业突发事件应急管理中大数据云平台的应用

根据石油灾害事故的时间顺序，主要分为事前、事发、事中以及事后4个阶段。在石化企业云平台之上，需要根据管理的任务和性质执行大数据管理。同时根据事情的特点，运用云平台可以提高事情的处理效率，如图1。

图1 云平台在应急管理4阶段Fig.1 Cloud computing platform for four-phased emergency management

3.1 应急准备和预防阶段

预防阶段和应急阶段主要包括应急保障和预案编制。在应急工作方面可以利用云平台整合应急保障资源，在事情发生后，能够控制风险事故进一步扩大[4]。预案编制可以利用大数据技术，结合石化企业发展过程、产业特点等情况以及受影响群众及工作人员的习惯特点和工作特点制定出相应的处理方案。云技术需要结合现有方案及资源的配置优化方案，使方案有更好的实施性，从而保证应急工作顺利开展。

为应急救援措施提供专业应急救援队伍信息、应急救援专家信息及应急救援物资储备信息需建立应急信息库。在构建应急信息库期间可以分三步进行，其一是丰富应对内容，从根本上建立石化企业云平台的相关内容，从内部石化企业和外部非石化企业两个方面完善、丰富应急救援信息，保证在最大程度上丰富救援平台[5]。石化企业内部资源主要包括石油运输、石油开采及石油勘查等方面，而石化企业的外部主要包括设备行业、化工采炼行业以及政府机构的相关资源。其二是在框架整合过程中主要包含了应急急救的信息和数据，通过多年来对数据的分析和利用，从根本上整合资源分配，形成了石化企业救援案例知识库。其三是丰富救援信息，将各种情况下的救援所需要的物、财、人等资源进行合理分配，并且进行详细描述，对当前可利用的信息进行利用、挖掘，让石化企业在应急方面合理运用[6]。通过对应急管理资料的整合，石化企业的应急救援信息库包含应急救援队伍信息库、案例知识库、应急救援物资信息库和预案库等。

3.2 预警与监测阶段

石化企业突发事件的预警和监测，主要是指突发事件在发生前对各种因素进行分析，实施测量的动态事件，全方面的收集数据和信息，通过对石化企业风险分析、评估判断突发情况的性质，并且快速制定出突发事件的处理方法，以保障人们生命安全和财产安全，其中主要包括传播警报、预警事件、风险评估以及监测信息等4个关联方面。

3.2.1 预警与监测阶段的关联过程

传播警报：在启用应急警报后，要确保监测预警的有效发挥，信息传播的快捷、有效都是影响监测预警作用的因素。因此，传播警报成为了监测预警的一个关键环节。

预警事件：所谓预警通常指通过各种分析，可能会发生突发事件的一种危机报警过程。

从预警发展过程中可以发现，信息在预警中有着重要的地位，因为信息的准确性和及时有效将直接影响预警效果。因此，对于突发事件的辨别，一定要通过各种相关信息进行辨认，最大程度的保证信息的准确性。

风险评估：在处理信息监测之后，风险评估主要有监测作用。在监测阶段中，风险评估能够有效整合和分析危机信息和数据，为紧急事件提供有效的预警，让工作人员及时作出判断。同时，要控制风险就应该对突发事件中的各种危险因素，社会承受能力进行风险评估。在危机形成之前能及时启动预警措施，通过实施相应的处理措施减少危险情况的出现[7]。

信息监测：也可称之为应急管理的岗哨，主要目的是警示有关应急人员可能出现突发事件，向应急响应机构提供权威指令，并采取应急行动；最大限度减少损失，为应急管理工作提供时间保障。

3.2.2 云平台的监测预警系统建立

预警系统在云平台上，通过大规模的监测，对环境进行实时监测，不断将数据传递到平台上，通过计算，来分析数据，在分析过程中一旦发现了危险源头，需要依靠推送数据的方式报告给当地的工作人员，并且需要工作人员提出相关的解决措施和建议，以供处理人员进行参考和评估[8]。这种方式与传统的检测方式相比，云平台的预警范围较广，能够更加快速的找到危险源，从根本上降低危险、伤害事件的发生几率。监测系统通过对数据的分析和挖掘，能够将检测对象转变为事故形态，进而能够找到数据的刺激要点，这样便能够起到控制预警，监测源头的效果。

在云平台基础上监测预警系统，从检测节点的前段、终端等合并报警仪。报警仪由检测的传感器、主控板、电源等系统组成，传感器作为一种敏感性元件，将采集的电信号传递给主控板，再由主控板对数据进行分解和量化，最后再将整合的数据传递到云平台之上。云平台上检测的要点在整体工作上普遍较传统平台好，其分布的数量较多，可以同时接入较多的检测阶段，从油气运输、油气开采再到油气储存等方面进行分布，这样的直接部署工作更加方便。通过通信装置系统，在云平台上传输数据，接收数据后进行解析和处理，最后将数据存入数据库。

3.3 救援与应急处置阶段

科学合理的制定应急方案，可有效的开展应急处置及救援工作。由于石化企业的特殊性，在工作中出现泄漏、井喷等现象，常规的应急救援工作需要层层上报，而信息统计存在的不完整性会导致应急处理、救援任务无法做到最有效。但通过大数据平台，建立应急指挥中心，可快速准确的辨别灾害事故的程度，有利于应急处置工作的有效开展[9]。

3.3.1 救援的关联过程

信息传导：为了更加快速和有效的控制信息，避免社会上流传不实的信息，因此企业需要增强对信息的了解程度，使用大数据可以全面收集信息，控制舆论发展。

决策指挥：石化企业通过大数据的信息收集和分析，提出有效的处理技术和方法开展救援工作。

信息传播：在符合信息原则的基础上，对信息进行分析，从而摒弃信息在分析过程中的障碍，这样便能够实现信息的整体互动与交流。

3.3.2 大数据应急指挥中心的构建

在本文石化企业中建立了大数据指挥中心，但是从整体上看，基础信息中主要包含了预防、应急准备的两个阶段，在应急准备阶段建立应急救援信息库信息、监测信息及工作环境的基本信息[10]；可通过数据预处理技术，将可用的数据融合起来，为石化企业突发事件决策与指挥提供可靠的信息帮助。同时也可以利用人机交互技术和信息分析技术、指挥调节系统以及智能方案系统来关联分析信息，为决策、指挥提供相应的支持，并且合理的指导舆情走向和信息发布，如图2。

3.4 重建与事后恢复阶段

事后重建与恢复是将事件恢复到常态管理，在处理好相应的工作后，应该将事件的损失降到最低，这样能够快速恢复原本的生活[11]。石化企业作为一种高度危险的行业，应该对应急管理系统有所要求，石化企业中存在的风险主要有汽油、石油泄漏后造成的火灾、爆炸情况，若是在应急管理阶段中恢复和重建不当，则会造成无法估量的损失[12]。当前我国油田对灾后重建工作中还是存在一定的问题，主要表现在：第一信息收集手段欠灵活。在应对事后信息收集上主要依靠安全管理人员负责收集，由于收集人员专业的局限性，从而易导致信息统计不全。第二时间跨度太长。重建工作在事后三天时间处理最为关键，因为石化企业体制有一定的局限性，会导致收集的数据传输时间较长。

图2 石化企业大数据应急指挥平台Fig.2 Emergency command platform based on big data in petrochemical enterprise

将分众技术用来处理大数据技术，在应急管理的重建阶段和恢复阶段中，能够有效解决石化企业信息采集中存在的弊端。常规的采集技术主是依靠采集人员完成数据信息，通常会出现时间长、任务重[13]。而通过大数据分众采集技术，将几个人的任务分到几十个人、甚至几百人共同完成收集，很大程度提高工作效率。

大数据分众技术在应用过程中，通常分为现场收集人员、网络操作人员、决策指挥人员3类不同角色岗位。现场收集人员为事故现场的当事人，包括管理层、技术层及服务层人员。

现场收集人只需用手机或电脑将现场的具体信息通过网络发送出去。网络操作人员主要是捕捉事故区域内的信息，并对信息进行处理，通过计算机分析筛选出可利用的相关数据，对有利数据进行分析，制定最佳应急方案和建议。决策指挥人员主要依据网络操作人员的方案做出决策，确定事后恢复重建工作的方案，以确保事后恢复重建工作的有效开展。

4 结论

总的来说，石化企业是高危险性行业，突发事件的应急管理在石化企业中占据着重要的地位。因此，在石化企业的突发事件应急管理实施中，要允分利用大数据平台优势，从应急准备、预警监测、应急处置及事后恢复阶段入手，并将大数据云平台与石化企业突发事件应急管理结合，可有效解决临时性管理模式的耗时长、效率低现象，为石化企业应急管理的数字管理和定量研究提供基础支持。