双重预防机制智慧化在某建设项目中的应用探讨

石英桃

（中交（玉环）开发建设有限公司，浙江 台州 317699）

安全生产关系经济、社会、民生，也是重大的政治问题。安全生产环境，就是稳定发展之基，一个企业如果安全不稳必然人心难安；企业如果不消灭事故，那事故必然会把企业消灭。大量事故调查报告反映出生产过程对风险管控与隐患治理排查的力度不够、不充足、不深入，满足不了安全管理需要，对风险因子管控意识不强、能力不够，隐患整改未按照“PDCA”循环落实整改，出现了“不会管、管不到、管不了”等问题。2016年10月，《国务院安委会办公室关于实施遏制重特大事故工作指南构建双重预防机制的意见》中要求准确把握安全生产的特点和规律，坚持风险预控、关口前移，全面推行安全风险分级管控，进一步强化隐患排查治理，推进事故预防工作科学化、信息化、标准化，把风险控制在隐患形成之前，把隐患消灭在事故之前[1-2]。

某生态旅游岛智慧化系统，着重对施工安全管理的安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制体系（文中称为“双控”或者双重预防机制）[3-4]建设与管理进行数字化设计，采用新科技手段进行前端数据的采集，分析安全管理状况，打造“穿透式”安全管理模式，从而能够及时快速找到问题原因进行改进，提升本质安全水平，为公司高质量发展保驾护航。

1 数字化双重预防机制建设总体思路及构架

建立健全双重预防机制，要深入透彻开展项目所在地内外部环境、地质水文等特点，结合建筑施工专业领域内风险隐患分布情况和安全生产事故发展的必然趋势的特点，认真分解专业工程各类安全风险和关键环节各类要素，建立“双控”体系制度，强调关口前移，突出风险管控，采取分区网格化管理，绘制安全风险空间分布图，编制岗位风险管控应知应会卡、岗位事故应急处置卡，设置重大风险公告栏、电子屏滚动显示等技术措施支撑。在构建“双控”体系过程中，以数字化现场监控监测手段为基础，运用视频识别、语音识别和动态轨迹识别等AI识别功能与移动手持终端、视频摄像头、无人机和环境监测仪等监控设备进行对接融合，通过建立预警分析模型，运用实时数据，对危险源实行分级管控、重点提醒，实现“用1个平台、管2个重点（风险分级管控、隐患排查治理）、抓3个关口（入场关、管理关、退场关）、严4项工作（一体化智慧监管、电子巡更巡检、设备设施综合管理与运维、应急指挥调度）”的基于数字化应用的综合服务平台。

双重预防机制数字化以施工安全管理应用数据和国家相关安全规定为基础，融合施工一线管理，如图1所示，实行全过程、全要素辨识，科学严谨，全员参与识别风险、监督考核全方位多要素管控各类风险，规范精准排查治理隐患，按照数据资源、基础层、平台层、应用层、用户层，制定集智能终端和平台系统，做到了人员实名制、教育培训、疫情防控、人员定位、作业提醒、安全风险管理、隐患识别与管理、重大危险源管理、隐患排查治理、安全验收、农民工工资支付、人员退场、应急管理、安全生产数据分析等“1+N”个安全管理功能的数字化体系。

图1 数字化双重预防机制建设总体构架

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数字化管理双重预防机制建设程序

为规范双重预防体系数字化建设，提高体系运行效率，促进安全生产工作的深入开展，如图2所示，数字化“双控”建设程序是从建立组织机构、健全制度体系、收集环境信息、采用科学严谨的风险评价方法等方面，提出切实可行的应对措施及建议，坚持“管行业必须管安全、管业务必须管安全、管生产经营必须管安全”和“党政同责、一岗双责、齐抓共管、失职追责[5]、全员参与、全面治理”的原则，做好隐患排查、隐患治理及验收工作，运用数字化系统及时对风险、隐患治理情况进行反馈，做到体系高效运行。

图2 数字化管理双重预防机制建设程序

2.1 危险源及其风险类型辨识

要根据数据的搜集，对危险源进行分类，识别危险源，对可能出现的各类事故进行分析，并从源头上进行分类。

在收集整理基本信息、各类监控数据、管理资料的基础上划分评价对象范围，确定评价单元，运用科学严谨的评价方法，根据不同划分标准分析确定事故类别。要从内外部环境、自然条件及水文地质和水电油煤气等能量物质使用和储存、施工工艺与工序等方面查找本单位生产经营过程中产生的风险进行辨识，确定其存在的部位和方式，详细记录描述。

针对辨识出的可能导致人员伤害或职业疾病、物质财产损失、生态环境破坏或这些情况的组合叠加因素，要对照法律法规和规范标准，以及地方主管部门及上级单位颁发的安全生产规定、规章制度和事故案例、未遂事件等“人、物、环、管”等方面确定风险因子。

2.2 科学选择评价方法进行风险辨识评估

开展危险源辨识是依据《中华人民共和国安全生产法》《国务院安委会办公室关于实施遏制重特大事故工作指南构建双重预防机制的意见》、GB/T 24353—2009《风险管理原则与实施指南》、GB 6441—1986《企业职工伤亡事故分类》以及GB/T 13861—2022《生产过程危险和有害因素分类与代码》等相关法律法规、规章标准和政策要求，以实现系统安全为目的，经现场勘验和信息采集，应用安全系统工程学原理和方法，识别、分析、预测在工程建设过程中存在的安全风险，提出对策及措施。常用的危险源辨识评价方法有检查表（Check-lists）、预先危险分析（PHA）、危险与可操作性分析（HAZOP）、风险指数（Risk indices）、故障树分析（FTA）、事件树分析（ETA）。

2.3 风险分级管控，出实招落实风险管控和隐患排查治理

2.3.1 确定风险等级

通过已辨识风险结果，科学划分风险等级。风险等级从高到低划分为重大（红色）、较大（橙色）、一般（黄色）和低风险（蓝色）4个等级和代表色，编制了风险和隐患清单，绘制了安全风险地图，建制了风险排查标准，定制了标准化系统，建立健全安全风险分级管控包保责任制，强化领导干部履职尽责，明确建立全员责任制，以“踏石留印”抓好风险管控和隐患排查治理落实。运用奖励和惩罚考核管理制度，将风险管控、隐患治理、日常履职尽责工作情况纳入考核指标，定期考核兑现，实现全员安全责任与经济收入、评优晋升挂钩，做实激励约束机制。

2.3.2 划定危险作业等级

对高大模板、电焊动火作业、基坑开挖、受限空间、临时用电、外电防护、高处作业、起重吊装、爆破拆除、断路抢修、危险品存储及使用等高风险作业区域，首先要选择科学合理的定性定量风险评价方法，其次再用定量的评价方法计算岗位风险值，然后再运用柱状图绘制各岗位作业风险值比较图，最后在显著位置和风险点设置重大风险公告栏和电子屏滚动显示。

2.3.3 风险管控、隐患排查治理及验收

根据风险辨识评价结果，编制安全管理保证体系，制定符合实际的隐患排查治理制度，列出需要风险清单，明确隐患排查事项，细化排查内容和频次，根据不同的风险类别和级别，横向协同各部门落实资源要素，做到要素可及、资源共享、协作协同。纵向监督“一岗双责”落实情况，要逐级分解责任认真履行，确保风险分级管控，有专人监督考核，有专人管理部署，有专人监控检查，有专人负责落实并留档可查，形成风险闭环管理。

根据风险辨识评价结果为低风险时，确认各类因素无变化时，应确保现有措施稳定有效。根据风险辨识评价结果为一般风险时，应从资源投入、安全设施维护保养等方面强化，定时开展专项检查并确保管控措施到位，必要时增加安全保证系数、加装多重防护、设置警示标志标牌等控制措施。

风险评估结果为重大风险和较大风险时，实行主要负责人为核心的领导负责制，由主要负责人亲自组织实施，按照“五到位、五落实”原则，制定专项处置方案，定时开展过程巡查，确保方案措施落到实处。整改方案应从采取改变设计、替代第一类危险源、隔离防护和风险转移等工程技术管理措施手段，同时在划定的重大、较大风险区域范围内严格控制作业人数等措施。

2.4 数据录入，自动采集为主

2.4.1 基础信息录入

基本信息包括各参建单位信息、项目内外部环境和地质气象信息、项目管理组织机构人员和管理体系、规章制度、方案、作业人员、机械、设备设施和动力原料等。基本信息以人工录入为主，辅以各类传感器、身份识别和视频装置等采集设备进行采集录入。例如要对进场人员登记，注册信息应包括身份信息、健康码、行程码、工种（专业）、技能等级（持证情况）、职业禁忌、接受三级安全教育培训情况、劳动合同签订日期、考勤和工资发放等。

2.4.2 系统自动采集

运行数据采集应能够对人员异常行为、设备设施运行状态、噪声、扬尘、风速和气压等各类数字信息的收集。参数数据采集通道包含无线射频识别、三维定位、视频感知、连续监测和移动终端等传感，声音视频设备收集。系统具有人脸识别、定位和图像视频等功能。

2.5 风险数据库建立

通过标准完善的管控流程，科学选择适用的定性、半定量或定量安全评价方法，系统自动运行风险辨识管控和隐患排查治理预定程序，制定有针对性的措施方案，将安全管理的所有要素及评价后的风险辨识清单、风险评价记录表、风险分级管控清单等资料录入系统中，建立风险库。

3 数字化管理双重预防机制应用效果分析

3.1 提升管理人员、作业人员业务能力

根据已统计的异常行为，对人员进行有针对性的培训措施。从法律法规、规范标准、教育交底，以及技能提升和习惯纠正等做出有针对性教育培训及提升建议。教育培训考核管理应通过电脑端、手机移动端、智能设备、VR安全体验和3D实景模拟等在线手段，实现对法律法规、规章制度、技能培训、施工技术、工艺流程、操作规程、应急演练和考核评价等在线人员学习提升管理功能。

3.2 隐患整改

系统发出隐患通知通知单位，并关联落实隐患整改的直接责任人、整改完成时间、整改措施和临时防范措施、验收标准及验收人，俗称“五定”，如未在规定的时间内整改或者整改未通过，对整改责任人、验收人进行升级处理并启动督办程序，与人员考核程序直接关联。

3.3 问题反馈

双重预防机制遵循“PDCA”动态循环模式运行，通过对标对表、巡查检查督查、完善制度，从管理措施和技术措施2个层面制定风险隐患排查治理技术管理措施，查找并消除因组织、管理、控制、程序和技能水平等方面不足产生的问题，实现体系统筹管理，良性循环。

3.4 统计数据

在双重预防机制系统运行中，通过人工输入和设备自动运行收集大量安全生产管理过程中监控数据、视频、音频、流程和表单等，形成了双重预防机制管理过程中的各类数据。“双控”工作在数字化平台中实现对人员行为、能源动力系统、机械设备设施、内外部作业环境和管理体系运行等方面数字信息记录。

4 数字化管理系统助力应急处置效率提升

应急监控系统具有全面监测、智慧预警、模型推演、精准调度和部门联动功能，对发生自然灾害、消防应急、道路交通事故、高处坠落、起重伤害、高温中暑和触电事故等应急事件突发后，帮助指挥救援工作。其基于融合通信技术实现语音通话、视频查看和数据传输等，将现场监控和指挥调度系统融为一体。

4.1 智慧监测预警建设

实时监测气体状态、密度、压力、液位、温度、位移、人员、机械设备和环境等运行状态和断电、断网、防护、保险和信号失效等设施故障状态，科学设置报警阈值，一旦大于设定阈值，将会自动启动报警。对降雨量、风速、风向、湿度、雷电和台风路径等气象灾害参数实施监测预警数据，针对多灾种的不同监测指标和预警级别，科学设置报警阈值，实现自然灾害风险隐患及时报警，提高灾害防范和应急响应能力。

将安全生产基础数据、监控监测数据、设备设施运行数据、日常管理数据、视频智能分析数据相结合，建立企业安全生产风险评估模型，动态分析评估安全生产风险状况，对高风险事项进行分析预警。

4.2 智慧指挥调度建设

建设应急指挥值班室，强化应急值守值班、信息汇聚、监测预警、分析研判、汇报上级和调度处置等功能。打造智慧应急大脑，建设应急知识库，导入大量事故案例分析救援队伍路径导航规划、应急物资需求分析和运输路径规划等智能分析模型，逐步建立完备的分析模型体系，为智慧应用提供有力的智能引擎。

4.3 智慧抢险救援建设

健全动态情报体系，打通应急接警系统、应急管理灾情报送等系统，实现警情灾情共享互通，形成多灾种、大应急接报警信息共享体系。构建应急通信体系，贯通各相关部门网络，建设完善应急指挥信息网，提升数据救援能力，充分利用大数据和人工智能技术，加强对互联网信息、无人机遥感影像技术及利用UWB、GNSS和无线射频技术等实现对人员位置定位，提高事件信息获取和核查效率，智能匹配救灾物资和调度方案，实现精准救助。

5 总结

5.1 双重预防机制清单建立评价方法选择尤为关键

5.1.1 双重预防机制清单建立评价方法比选

建立双重预防机制风险清单所使用的评价方法有二十多种，主要分为3大类，每种评估方法各有利弊，应从其适用范围和优缺点综合考虑，要以客观真实反映风险等级为目标，运用多种评价方法相互验证，才能取得良好的评价效果。若评价方法选用不当，不仅发现不了薄弱环节，还可能把风险因素等级识别过高，导致评价结果严重失真失败，甚至酿成事故。因此在安全评价中，科学合理地选择安全评价方法是非常重要的。

5.1.2 双重预防机制“二张清单”大数据补充

在施工过程中应该对比排查，如出现了物的不安全状态、环境因素等可能未被识别或者分级不符合现场实际情况，应通过系统大数据，有效补充或参数修正，使得“二张清单”更符合实际应用场景情况。

5.2 人工信息录入，慢且容易出错

虽然已经采用了大量的硬件设备自动录入系统，但是还有大量参数、数据需要人工输入，这些人工输入速度较慢，且容易出错。这一点目前还没有更好的解决方法。

5.3 双重预防机制在运用中取得的成绩

5.3.1 解决项目管理人员危险源辨识的局限性

要避免项目管理人员进行危险源辨识时因能力有限而出现编制危险源套模板不具体、无针对性和缺项漏项等情况。公司根据自身的行长特点及业务范围建立了“二清单”数据库，项目层级可直接利用公司已有的数据，进行现场管理，如出现数据库没有的作业项目，项目端仅需要识别少量数据库中没有的危险作业，解决项目管理人员危险源辨识能力局限造成的“不会管”问题。

5.3.2 提高工作效率，压实“三管三必须职责”，实现清单化管理

系统辅助处理了大量琐碎事务，实现管理高效，让一线管理人员更有针对性地对现场重点工作投入更多的精力管理，提高了作业效率。同时根据“三管三必须”建立的责任制，在隐患整改系统中高效性地执行和每个隐患的整改前后对比照片、检查人、整改人和复查人都一目了然，确保人员履职到位，解决了人员配置或专业能力不足参数的“管不到”问题。

5.3.3 系统提出多种隐患解决方法，实现管理人员只要做“选择题”

在执行隐患治理前，通过数据库，对风险隐患因素进行分析，采用数字孪生技术，提出多种隐患解决方法，并列出消除危险源、隔离、限制使用、个体防护等整改方案，并给出综合分析基于现有资源、人员、装备可快速对隐患进行有效治理的方案选择建议，解决“管不了”问题。

5.3.4 提高应急事件处置效率，智慧大脑全局指挥

数字化应急管理系统实现应急信息的快速获取、可视化指挥、外部专家在线指导。应急事件发生后，应急管理系统一键报警并启动预设的数字应急预案，预案信息立即推送至相关责任岗位人员，并明确职责要求和工作要点。应急指挥可视化，指挥协调、救援力量精准化。应急指挥机构通过系统快速了解灾害事故位置地理信息、周边影响、水源和气象情况等信息，可调取事故周边监控、无人机监控影像信息和移动终端影像信息等，为应急救援工作的有序、有效开展提供数据支撑服务，为应急决策提供有力的技术保障工具。专家快速全面了解事件进展，分析研判和技术支持，及时给予应急救援决策建议。

5.3.5 数据孪生，有效消灭和控制各类事故的发生

在建筑施工项目建设中，利用数字孪生技术与工业互联网技术、大数据技术的深度融合，将物理建设、虚拟模式和工程数据等生产要素有机结合，搭建数字孪生工厂，建立项目图纸优化、结构受力运算、施工安全模拟、耗材周转、环境能耗和实体质量追溯等关键环节的生命周期全过程的数字模型，通过积累建立的数据库，运用数字技术，给重大危险源安全运行管理提供新的展示方式和分析手段。运用以物理模型、传感器、运行历史数据、边缘计算和云计算等为核心的信息化技术，实现了风险隐患与管理流程的智能化、标准化、即时化、可视化，做到科学科技“治未病”。