区块链技术在油库和加油站安全管理中应用的设想
2020-01-01
〔中国石化北京石油分公司沙河油库 北京 102206〕
2019年10月24日下午,中共中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行第十八次集体学习。中共中央总书记习近平在主持学习时强调,区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。
当前,区块链作为新兴技术应用范围大多还局限在金融领域。在笔者看来,区块链的技术特点使其在其他领域也同样存在着广阔的应用空间。笔者在学习的基础上尝试用于石油库与加油站的安全管理,使其不断提升,不当之处请批评指示。
作为危化品行业,在成品油销售企业,安全是永恒的话题,在国家三令五申,不断强化安全管理和安全教育的情况下各种事故依然时有发生。2019年10月15日,国务院通报了三起涉及化学品的爆炸、中毒事故,其中死亡13人,伤8人。面对仍然严峻的安全管理形势,传统的安全管理手段在某些方面存在局限,而区块链技术的引入能更好地弥补传统安全管理的一些不足。
下面仅就销售企业油库和加油站安全管理如何引入区块链管理进行初步探讨。
1 成品油销售企业面临的安全形势依然严峻,安全成本居高不下
1.1 油库和加油站过于分散,管理难度大
成品油销售企业安全管理的基本单位是油库和加油站。由于油库和加油站分布广,在管理上时间和空间距离大,管理分散。各基层单位对规章制度的执行情况难以追踪,缺乏事实工具进行管理。
现有的视频和督查制度也存在一些不足,首先是视频的数量庞大,一个加油站有数个视频,成百上千的加油站视频没有足够人员进行回看,发现问题不及时。二是督察制度时效性差。虽然销售企业各层级都有督查制度,但是督查一次的周期短则十数天,长则一月有余,难以发现日常出现的问题。三是承包商施工作业频繁,监督难度更大。成品油销售企业的承包商管理历来是安全管理的重点和难点,承包商素质参差不齐,基层管理者能力有限很难管理到位。
1.2 规章制度繁多,安全系统应用不够健全
随着信息化的深入,销售企业也引入了安全管理手机APP,取得了一定效果,但由于还是中心化管理思维,员工的参与感不强,很多员工的APP处于闲置状态。而规章制度种类繁多,员工记忆起来比较困难,很多条文流于纸面。
1.3 安全考核制度流于形式,难以深入
安全管理重在过程,油库和加油站过于分散的性质决定了现在的考核基本只注重结果,无法做到对过程的考核。只要不出事故就算合格,哪怕出点小事故,没有被相关管理人员发现就能过关。
2 区块链简介
区块链技术近期发展十分迅速,影响巨大,但作为一种新出现的技术,在传统领域接触和理解的人不多,这里有必要对区块链技术进行简单介绍。
2.1 区块链基本情况介绍
区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。区块链(Blockchain)是比特币的一个重要概念,它本质上是一个去中心化的数据库,同时作为比特币的底层技术,是一串使用密码学方法相关联产生的数据块,每一个数据块中包含了一批次比特币网络交易的信息,用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。
2008年由一位自称中本聪(SatoshiNakamoto)的人第一次提出了区块链的概念,在随后的几年中,区块链成为了电子货币比特币的核心组成部分:作为所有交易的公共账簿。通过利用点对点网络和分布式时间戳服务器,区块链数据库能够进行自主管理。
2.2 区块链的基本特点
(1)去中心化。区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施,没有中心管制,除了自成一体的区块链本身,通过分布式核算和存储,各个节点实现了信息自我验证、传递和管理。去中心化是区块链最突出最本质的特征。
(2)开放性。区块链技术基础是开源的,除了交易各方的私有信息被加密外,区块链的数据对所有人开放,任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用。因此,整个系统信息高度透明。
(3)独立性。基于协商一致的规范和协议(类似比特币采用的哈希算法等各种数学算法),整个区块链系统不依赖其他第三方,所有节点能够在系统内自动安全地验证、交换数据,不需要任何人为的干预。
(4)安全性。只要不能掌控全部数据节点的51%,就无法肆意操控修改网络数据,这使区块链本身变得相对安全,避免了主观人为的数据变更。
(5)匿名性。除非有法律规范要求,单从技术上来讲,各区块节点的身份信息不需要公开或验证,信息传递可以匿名进行。
2.3 区块链的核心技术
(1)分布式账本。分布式账本指的是交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成,而且每一个节点记录的是完整的账目,因此它们都可以参与监督交易合法性,同时也可以共同为其作证。
跟传统的分布式存储有所不同,区块链的分布式存储的独特性主要体现在两个方面:一是区块链的每个节点都按照块链式结构存储完整的数据,传统的分布式存储一般是将数据按照一定的规则分成多份进行存储。二是区块链每个节点的存储都是独立的、地位等同的,依靠共识机制保证存储的一致性,而传统的分布式存储一般是通过中心节点的往其他备份节点同步数据。没有任何一个节点可以单独记录账本数据,从而避免了单一记账人被控制或者被贿赂而记假账的可能性。还由于记账节点足够多,理论上讲除非所有的节点都被破坏,否则账目就不会丢失,从而保证了账目数据的安全性。
(3)共识机制。共识机制就是所有记账节点之间怎么达成共识,去认定一个记录的有效性,这既是认定的手段,也是防止篡改的手段。区块链提出了四种不同的共识机制,适用于不同的应用场景,在效率和安全性之间取得平衡。
区块链的共识机制具备“少数服从多数”以及“人人平等”的特点,其中“少数服从多数”并不完全指节点个数,也可以是计算能力、股权数或者其他的计算机可以比较的特征量。“人人平等”是当节点满足条件时,所有节点都有权优先提出共识结果、直接被其他节点认同后并最后有可能成为最终共识结果。以比特币为例,采用的是工作量证明,只有在控制了全网超过51%的记账节点的情况下,才有可能伪造出一条不存在的记录。当加入区块链的节点足够多的时候,这基本上不可能,从而杜绝了造假的可能。
(4)智能合约。智能合约是基于这些可信的不可篡改的数据,可以自动化地执行一些预先定义好的规则和条款。以保险为例,如果说每个人的信息(包括医疗信息和风险发生的信息)都是真实可信的,那就很容易的在一些标准化的保险产品中,去进行自动化的理赔。在保险公司的日常业务中,虽然交易不像银行和证券行业那样频繁,但是对可信数据的依赖是有增无减。
3 区块链在油库和加油站安全管理中应用的设想
区块链的出现是一种新生事物,其强大的生命力获得了广泛认可,区块链应用范围还有待进一步挖掘,这里只探讨在安全领域应用区块链技术解决现有安全管理问题的途径和方法。
从上述对区块链的介绍中不难看出,区块链的技术特点与安全领域的应用存在着很多契合点,能解决安全领域的诸多问题。
3.1 应用区块链的分布式记账技术解决安全管理当中日常台账的记录问题,实现过程管理的实时记录
区块链可以和大数据相结合,根据海因里希法则,每次恶性事故的背后都有海量的违章存在。
安全管理就是要减少甚至去除这些小的违章,这些违章的减少能够降低恶性事故出现的概率。
中介服务机构没有尽职尽责的义务,片面追求自身经济利益,以获取佣金。对这种缺乏责任感、使命感的中介机构应追究弄虚作假的法律责任,这就让人想起“安然事件”,警示人们再次思考违规操作道德风险问题。[4]
现在无论油库还是加油站都有很多本安全管理的台账,这些台账记录都是在日常操作完成后进行记录,不能反映真实的现场记录。由于各种原因,对台账进行修改,乃至整本台账的修改,在现实工作中时常发生。
对安全记录台账的修改会造成原始安全记录的缺失,缺乏运行记录的完整记录,不能真实反映设备、设施的运行状况。出现的设备隐患或者认为造成的隐患难以发现,更难以排除。
区块链恰能很好地弥补人工事后记录台账的缺点,员工在进行操作的时候,现场记录并上传节点。
区块链数据节点采用分布式记账模式,分布式记账技术是分布在多个节点或计算设备上的数据库,每个节点都可以复制并保存一个分类帐,且每个节点都可以进行独立更新。它的特征是分类账不由任何中央机构维护,分类账的更新是由每个节点独立构建和记录的。这样记录下来的员工操作就能不受人为干扰地得到真实记录且不能被篡改。
3.2 应用区块链技术挖掘识别生产作业环节的安全风险和安全隐患
在油库和加油站实际工作中始终伴随着安全风险和安全隐患,这是由危化品行业的特点所决定的,不可消除。而人们追求的目标是本质安全,安全风险在正确识别和采取合理措施后是完全可控的。
传统的风险识别和危害分析很多时候流于形式,很多时候根据一套固有模板进行判断,现场人员没有根据实际环境进行识别或分析。
应用区块链的共识机制,可以帮助不在场的其他人员进行安全风险识别和危害分析。在网络各节点都认可的情况下,才能确定风险是否合理,隐患是否有效控制。
3.3 应用区块链的有效溯源在安全管理中的绩效考评作用
区块链的加密技术可以实现交易公开而账户匿名的功能,在金融领域匿名交易是保护个人隐私的一种手段。在安全领域账户实名并公开是对安全参与者的必然要求,对于区块链加密而言,匿名和实名是硬币的两面,技术上很容易实现。这样做既能实现账户实名化也能将交易或操作公开化,有利于对账户进行安全考核。
传统的安全管理的绩效考核基本上是进行事后考核,实际操作中就是不出问题,绩效考核不扣分。而安全管理实际上是一种过程管理,根据海因里希法则:当一个企业有300起隐患或违章,非常可能要发生29起轻伤或故障,另外还有一起重伤、死亡事故。
轻微的违章都是在日常的工作中出现的,随着操作的产生而产生,是一个过程。传统的安全管理绩效很难做到真实有效的对过程进行考核,只能考核结果。
应用改良的区块链技术可以让每个人的安全账户和安全操作过程相结合,考核过程中将个人账户的安全操作进行检核,从而评定一个账户的安全绩效。
4 油库和加油站引入区块链技术的途径
区块链的应用需要信息化平台的支撑,很多成品油销售企业已经建立了安全专用的手机APP系统,以某公司为例,开发了该公司HSE管理系统。
这套系统还是传统互联网的产物,以中心化的设计为基础,与区块链的要求还相差甚远,但是这套系统经过改造完全可以转变成区块链安全管理的平台,只要将区块链技术的核心模块植入到该平台,在技术上是完全可以实现的。
对原有平台的改造不仅能节约成本,由于员工已经熟悉原来的系统,现在只需要增加相关功能即可,员工使用起来也方便。
5 总结
区块链作为一种快速发展的新兴技术其应用领域还在不断拓展,在可预见的将来对很多行业会产生颠覆性的改变。
本文将区块链技术引入到石油库和加油站安全管理领域也是一种尝试,区块链的很多特点和安全管理有很多契合的地方。特别是区块链实现了安全管理的过程记录,让各环节的操作记录在案,有据可查且不可撤销,让安全管理在阳光下运行,让监督每个人可见。区块链在安全领域当中应用需要进行改良以适应安全的需要,比如区块链原有的匿名制需要改为实名制。