一个重大危险源监控系统的设计与实现

徐 洁，付金华

（1.郑州轻工业学院 软件学院；2.郑州轻工业学院 计算机与通信工程学院，河南 郑州 450002）

1 系统设计的背景

尽管技术和生产的迅猛发展为人类提供了更好的物质生活条件，但同时也隐藏着极为严重的潜在危害[1].重大危险事故威胁人民的生命财产安全，造成民众的心理恐慌，影响社会稳定，对社会经济发展的影响也越来越大，引起了国内外学术界对这些重大危险事故的密切关注.引起重大危险事故的危险源已经受到了国际社会的广泛重视，对重大危险源的研究已成为各国技术发展的重点研究对象之一.

目前我国尚未有正式的重大危险源辨识标准.国家“十一五”规划纲要明确提出了“加强公共安全建设”的重要任务，并强调了加强应急体系建设的重要性.目前国内外在突发事件应急响应领域已经取得了很大的进步，但对威胁公共安全的重大危险源的辨识、监测和评估的研究却较少，难以有效预防重大危险源事故的发生，不能为公共安全建设提供足够的支持.作为整个公共安全建设系统中最为基础和根本的一环，重大危险源的辨识、监测和评估对于维护公共安全具有重要作用.

2 系统设计的意义

重大危险源是导致重大人身伤亡或重大经济损失事故发生的根源，因此，对其实施有效监控无疑是预防事故和减少损失的治本举措.重大危险源的辨识和评估是一项十分复杂的技术性工作，需要系统地收集设计、运行及其它与重大危险源有关的资料和信息.对重大危险源的关键部分，尤其应进行分析和评估，找出潜在的工艺缺陷、失误原因和预防重点[2].根据危险源分级标准对重大危险源的危险程度进行分级，以便于采取有效的管理和监控措施.

重大危险源的监督管理是一项系统的工程，需健全对重大危险源日常监督和防范重特大事故发生的长效措施，结合现在计算机网路技术不断发展和应用，需要由政府主导建立重大危险源宏观监控系统[3]，同时构建重大危险源信息管理网络，对危险源对象的安全状况进行实时监控，严密监视和及时传递可能使危险源对象的安全状态向事故临界状态转化的各种参数的变化趋势，及时发出预警和控制指令，把事故隐患消灭在萌芽状态.重大危险源的监督管理是关系到公共安全的重要研究课题，对于全面建设和谐的小康社会，实现可持续发展战略具有深远的社会意义.

3 研究内容

本系统的设计目的主要是综合应用计算机技术、网络技术和通讯技术、GIS、GPS等高技术手段，对重大危险源进行辨识、监控、评估和预警，对整合全国各级安全生产应急资源，开发形成满足安全生产应急救援协调指挥和应急管理需要的综合系统提供有效的支持.

本系统的主要研究内容为：

3.1 重大危险源监控系统的设计和实现

系统主要进行重大危险源监控系统的总体方案设计，包括有系统体系结构设计、系统数据分类编码和标准化设计、各子系统间数据接口和信息集成方案设计等.

3.2 重大危险源的分析与评价

根据危害物质及其临界标准进行重大危险辩识和确认，针对危险源的危险要素进行风险评估.风险评估包括分析各类危险因素及其存在的原因、依次评估已辩识的危险事件发生的概率、评估危险事件的后果及事故影响范围.

3.3 基于分级模型的重大危险源监控管理

在对重大危险源进行辩识和综合评价的基础上，需要对每一类或每一个重大危险源制定出一套严格的监控和安全管理制度，通过适当的安全技术措施对重大危险源进行严格控制和管理.要提高重大危险源的监控管理效率，应对每一类重大危险源的危害程序进行分级，对不同等级的重大危险源实施不同的监控管理策略.实施这一方案即可以满足重大危险源的监控管理，又可以节约系统资源.

3.4 系统评价模型的创建

从重大危险源危险程度的一般共性出发，对影响重大危险源综合评价的主要因素进行深入的分析，参考国家标准和其它危险评价方法，建立重大危险源模糊数学纵向评价模型和Borda数横向分级模型[4]，对重大危险源进行评价和分级，为重大危险源的监控布置和应急方案提供理论指导.

4 系统设计

系统总体功能需求针对危险源拥有企业进行登记管理，对危险源信息进行分类分级管理，同时，对危险源信息进行监控，并实现相应的预测预警机制，在事故出现时，能够及时发现，及时上报，及时处理.主要提供的功能如下所示：

应急值守：主要完成突发事件信息的接收和信息上报，同时实现对危险源的实时监控，一旦出现状态异常或阀值超过警界线，就会及时报警，向相关人员通知异常信息.

企业管理：主要分别对高危行业企业和非高危行业企业的基本信息、机构信息、安全主任、主要负责人等情况进行普查登记备案.其他模块将以该模块的企业信息为基础形成企业综合信息库.企业除按要求输入和更新基础资料外，还必须按时上网输入安全生产管理动态，以接受政府部门的监管.

生产知识库：生产知识库实现对国家对生产安全有关的相关法规、政策进行记录保存，方便查看查询，为生产管理指供政策指导.

事件上报：实现对事件信息的综合管理，功能包括事件登记、事件查询查看、事件上报.

应急预案：应急预案是为应急指挥中心、企业和重点防护单位提供应急事件提供成功的案例参考，本模块的功能包括预案信息录入、预案信息查看、预案统计、预案的分组管理、预案的等级划分等.

应急保障：应急保障是在事件发生后提供物资和人员的保障.应急保障模块的功能包括应急人员信息查询查看、应急人员的调配应急人员统计、应急物资的查询查看、应急物资的分类以及统计.

应急专家：应急专家在应急事件中起决策顾问的作用，应急专家管理包括应急专家的信息添加、专家信息的查看查询、专家分类统计以及专家组的管理.

危险源管理：危险源管理记录所有的危险源信息，模块的功能包括危险源登记、危险源分类分级、危险源申报、危险源审核、危险源核销等功能.

应急评估：应急评估对事件发生之后进行分析，功能包括事件的财产损失评估、人员伤亡统计、社会影响评估以及对事故处理过程中，处理方式方法、应急响应机制、决策决议进行评价.

在实现系统功能的过程中，要充分考虑国家在时期环境下对安全生产工作提出的新要求，突出安全生产的重要性，明确安全生产的指导原则、重点工作、关键环节和根本任务.

4.1 系统结构

重大危险源监控系统总体功能结构图如图1所示.

图1 系统功能结构图

4.2 系统的业务流程

系统主要是对重大危险源和相关企业的日常管理和监测业务以及对重大事件进行管理.根据业务管理系统要完成的功能，要求有值班员全天候进行值班，对值班信息进行记录、管理，随时接收报警信息，并对接到的报警信息进行登记、对事件进行管理分析，将不同的事件分别交由不同的部门进行处置处理.同时，系统还要对整个应急系统进行监控和运行管理，对系统中的各种数据进行管理和维护，满足平台同时处置多起突发事件的需要.对应业务流程图如图2所示.

图2 业务流程图

4.3 系统的功能模块

重大危险源监控系统由应急值守、企业信息普查登记、危险源信息管理、应急预案、应急保障等5部分组成.设计各部分具体功能如下：

应急值守：主要完成突发事件信息的接收和信息上报，同时实现对危险源的实时监控，一旦出现状态异常或阀值超过警界线，就会及时报警，向相关人员通知异常信息.功能包括：

（1）信息接报包括信息接收、汇总审核、接收续报、响应指示、协调调度、灾后汇总等；

（2）事件管理包括应急事件进行分类、分级管理，实现查询、汇总统计等功能；

（3）报表管理包括生成和管理各类报表.

企业管理：主要分别对高危行业企业和非高危行业企业的基本信息、机构信息、安全主任、主要负责人等情况进行普查登记备案.功能包括：

（1）基本信息管理包括对企业基本信息的录入、查询、修改等.

（2）生产信息管理包括企业生产的动态信息的录入、查询修改等，以接受政府部门的监管.

危险源管理：危险源管理记录所有的危险源信息，掌握危险源的状况及其分布，为整个系统重大危险源的评价、分级、动态监控和管理提供基础数据.功能包括：

（1）危险源登记包括记录危险源的基本特征，记录危险源的生产场所等信息.

（2）危险源的分类分级包括根据危险源的外部特征对危险源进行分类，根据危险源的危害程度对危险源进行分级.

应急预案：应急预案是为应急指挥中心、企业和重点防护单位提供应急事件提供成功的案例参考，本模块的功能包括：

（1）预案信息录入，内容包括：预案的名称、签发人、编制单位、预案类型、预案类别、编制时间、更新时间等.

（2）预案查看包括用户可以通过预案的类别和类型分别查看所上报的预案；预案的类别和预案的类型以树形的结构排列开，所属的预案已列表的形式展现出来.

应急保障：应急保障是在事件发生后提供物资和人员的保障.应急保障模块的功能包括：

（1）应急人员保障包括应急人员信息查询查看、应急人员的调配和应急人员统计.

（2）应急物资保障包括应急物资信息的查询查看、应急人员的调配、应急物资的分类以及统计.

研究和实现重大危险源监控系统，使各项安全生产监管工作能够在有效的实时监控和动态监管之下，确保各级安检部门的职责到位、执法到位、工作到位，给公共安全提供有效的保障.重大危险源监控和管理水平的进步，使得突发公共事件的预防与前期处置、监测与预警、应急处置及应急保障能力都将明显增强，从而有效减少重大、特别重大突发公共事件及其造成的生命财产损失.因此，重大危险源监控和管理是关系到民生利益的重要研究课题，对于全面建设和谐的小康社会，实现可持续发展战略具有深远的社会意义.

〔1〕吴宗之.重大危险源辩识、评价与控制[J].中国劳动科学,1997（08）.

〔2〕高进东,吴宗之,王广亮.论我国重大危险源辨识标准[J].中国安全科学学报,1999（12）.

〔3〕韩传峰,叶岑.政府突发事件应急能力综合评价[J].自然灾害学报,2007（08）.

〔4〕张明广,蒋军成.基于层次分析法的重大危险源模糊综合评价[J].南京工业大学学报(自然科学版),2006（03）.