物联网技术在企业安全生产中的应用分析

范文锋

厦门锋联信息技术有限公司 福建 厦门 361000

引言

随着社会的不断发展和企业规模的不断扩大，企业安全生产管理日益成为重要的关注点。安全事故可能给企业带来巨大的损失，因此需要寻找更加智能、高效的管理手段。物联网技术作为新兴的信息技术，具有信息采集、传输和处理的优势，为企业安全生产管理带来了全新的机遇。本文将重点探讨物联网技术在企业安全生产中的应用，以期为企业提供更可靠的安全管理方案。

1 物联网技术的基本概念及分层构架

1.1 物联网技术的基本概念

物联网（简称IoT）是通过互联网将智能化设备、物体、传感器、软件和网络连接起来的技术体系。这些智能设备配备有各种传感器和探测器，能够感知和识别环境中的各种数据，如温度、湿度、压力、位置等。通过物联网技术，这些传感器采集到的数据可以通过互联网传输到远程服务器或云端，实现数据共享和分析。物联网的核心概念在于连接性，它通过无线或有线的方式将各种设备和物体连接在一起，形成一个庞大的网络。这种连接性使得设备之间可以实时通信和交换数据，实现自动化、智能化、远程监控和控制，从而为各个领域带来了许多创新和便利。物联网技术在智能家居、工业自动化、智能交通、健康医疗、环境监测等领域都有广泛的应用。在智能家居中，物联网可以让家庭设备如灯光、温度、安防等实现智能化管理，提高家居生活的便利性和舒适性。在工业自动化中，物联网可以实现智能制造，提高生产效率和质量，降低成本。在智能交通中，物联网可以实现交通流量监控、智能车辆导航和智能停车等功能，提升交通系统的运行效率。在健康医疗领域，物联网可以实现远程健康监测、智能医疗设备等，为人们提供更好的健康管理服务。在环境监测方面，物联网可以实时监测环境数据，帮助人们更好地了解和保护环境。然而，物联网技术也面临一些挑战，其中包括数据隐私和安全问题。大量的数据通过物联网被传输和存储，需要采取相应的安全措施和加密手段来保护数据的安全性。同时，物联网设备的普及也需要考虑设备之间的互操作性和标准化，以便不同设备能够有效地连接和通信。

1.2 物联网技术分层构架概念

物联网技术分层构架是一种概念性模型，用于描述物联网系统中各个组成部分的功能和关联。这种分层方法将物联网系统划分为4个主要层次，分别是感知层、网络层、服务层和应用层。

感知层位于物联网系统的底层，负责捕获物理世界中的数据。这些数据来自各种传感器、执行器和设备，它们能够感知温度、湿度、光线、运动、位置等各种物理量，并将数据转换为数字信号，以供后续处理和传输。网络层位于感知层之上，主要处理感知层传输过来的数据。在这一层，使用各种通信技术，如无线通信技术（如Wi-Fi、蓝牙、Zigbee、LoRa等）、有线连接（如以太网）和传感器网络等，确保数据的传输、路由和中转，从而实现数据从感知层到服务层的可靠传递。服务层是物联网系统的中间层，负责数据的处理、分析和管理。在这一层，数据被存储、处理、筛选，并可能进行数据融合和聚合。服务层涉及物联网平台和云计算技术，为上层应用层提供数据支持，并向应用层开放API，以实现各种物联网应用和服务。应用层是物联网系统的顶层，为用户或应用提供功能和服务。在这一层，物联网数据被利用，各种物联网应用和服务得以运行。这些应用可以包括智能家居、工业自动化、健康监测、智能交通等各种领域。应用层通过与服务层进行交互，实现数据的获取、控制和反馈。

2 物联网核心技术的具体分析

2.1 数据处理与安全技术

在物联网中，大量的数据被从传感器和设备中收集，这些数据的处理、存储和分析是至关重要的。云计算技术在物联网中扮演重要角色，通过云平台将设备采集的数据进行集中存储和处理，为用户提供实时、准确的信息。此外，大数据和人工智能技术的应用也能够从海量数据中挖掘有价值的信息，为决策提供支持[2]。

当前的RFID技术已经是一向较为成熟的技术，在各大市场中应用的较为广泛，因为该技术所采用的标签成本较为低廉。但是该技术一般不能对数据进行采集和处理，所以一般在企业的生产中只会用于生产信息数据储存。

2.2 网络通信技术

在物联网技术中所应用到的网络通信技术是较为广泛的，其中应用最多的就是5G通信技术，还有在当前日常生活中非常广泛普及的无线通信技术及m2m技术。这些技术会在不同领域发挥着不同的作用。通常在控制领域会使用5G远程控制技术，此时就运用了5G通信技术，可以远程对企业在生产中的各项数据进行处理和整合。

2.3 无线传感器技术

无线传感器技术是物联网技术的最主要核心之一，主要包括有3个方面的具体要素，分别为：感知对象、系统传感器及观察者3个具体要素[3]。通过连接无线传感器可以将系统网络中的不同传感器相互串联起来，从而不再仅限于某个感知单元，可以全方位实现信息交流互换。同时无线传感器还可以更进一步地将其他系统中的有机体进行相互协调和控制。通过无线传感器技术可以在实现万物互联的基础上，让操作人员能够快速的获得信息和对信息进行扩展分析的能力。目前我国对于无线传感器技术的主要研究方向重点在于对于传感器网络的节点定位技术，这种研究方向也在一定程度上表达了我国对于物联网技术的发展要点。

3 物联网技术在企业安全生产管理中的具体应用要点

3.1 实时监测与数据采集

物联网技术可以通过连接各类传感器和监控设备来实时监测企业生产设备、工作环境和员工状态。例如，可以安装温度传感器、湿度传感器、气体传感器等，实时监测生产车间的环境参数。同时，可以将工业设备连接到物联网，实时监测设备运行状态，如电压、电流、振动等。员工可以佩戴带有传感器的个人防护装备，监测他们的身体状态，如心率、体温等。

通过实时监测和数据采集，企业可以及时发现异常情况和潜在的安全风险。例如，如果温度过高或气体浓度超标，系统可以自动发出警报，以便工作人员立即采取措施。对设备的运行状态进行实时监测，可以预测设备故障，提前进行维护，避免生产中断和事故发生。

3.2 风险预警与预测分析

通过物联网技术收集到的大量数据，可以应用数据分析和人工智能算法进行风险预警和预测分析。数据分析可以发现隐藏在大数据中的模式和趋势，提前预警潜在的安全隐患。例如，利用机器学习算法，可以识别设备异常模式，预测设备故障的可能性，从而提前采取维护措施。此外，还可以利用历史数据进行风险预测分析。通过对过去事故和事故发生原因的数据分析，可以识别出重复出现的问题，并采取相应措施进行改进，从而降低未来事故发生的概率。

3.3 智能安全管理和控制

物联网技术在安全管理和控制方面提供了更加智能化和自动化的解决方案。通过连接设备和系统，可以实现自动化的安全控制措施。例如，当监测到设备运行异常或环境参数超出安全范围时，系统可以自动触发紧急停机或断电，避免事故进一步扩大。在员工安全管理方面，员工佩戴的个人防护装备可以配备传感器，监测员工的状态。例如，在危险区域内，如果员工未佩戴防护装备，系统可以自动发出提醒或禁止进入。这样可以确保员工遵守安全规定，降低事故发生的概率。

3.4 物联网技术在生产上的具体应用

3.4.1 监测与预警系统。物联网技术可以实现对企业生产环境和设备状态的实时监测与数据收集。通过在关键设备、工作区域和生产过程中部署传感器和智能设备，可以收集温度、湿度、压力、振动、电流等各种参数的数据。在此基础上，可以利用物联网平台进行数据分析和处理，实时监测设备运行状态，判断是否存在异常或潜在的安全隐患，并进行预警。例如，当设备温度超过设定阈值或出现异常振动时，系统可以自动发出警报，提醒相关人员及时采取措施，避免事故发生。

3.4.2 安全人员定位与管理。在企业安全生产中，对于安全人员的实时定位和管理至关重要。利用物联网技术，可以在安全帽、工作服或胸牌上嵌入定位装置，实时获取安全人员的位置信息。通过与后台监控系统相连接，可以有效监控人员在工作区域的活动轨迹，预防人员误入危险区域或者在紧急情况下迅速找到人员。同时，还可以根据人员的实时位置分析生产现场的人员密集区域，以便在紧急情况下及时疏散人员，保障人员的生命安全。

3.4.3 数据分析与智能决策。物联网技术所收集的大量数据为企业安全生产提供了有力支撑。通过物联网平台的数据分析功能，可以对生产环境和设备运行状态进行长期的数据积累和趋势分析。基于历史数据和实时信息，可以利用机器学习算法建立预测模型，识别潜在的风险和隐患。同时，物联网技术还可以结合其他技术，如人工智能和大数据分析，实现智能决策。企业可以制定更科学合理的安全管理策略，提前预防事故的发生，优化生产流程，降低安全风险。

4 物联网技术应用于企业安全管理的重要性

4.1 物联网技术可以促进企业安全管理

在对于企业安全生产管理的过程中，通过使用互联网技术能够将企业安全生产的整体信息图绘制出来。通过互联网系统的分析，对生产过程中存在的一些危险区域进行标记。工作人员就可以对重点去进行重点监控，除此之外，生产人员还可以将生产信息通过互联网技术传输至管理平台上，然后进行自动的分类，全程不需要人工参与达到全面自动化，大大减小了人工负担，提供了更加便捷的数据处理通道。同时，如果出现一些物联网技术不能够处理的数据信息则会被单独列在系统中，在由数据处理人员对这些物联网技术不可处理的数据进行整合人工处理，所以说物联网技术大大提升了企业生产效率，让生产资料和信息变得更加全面。

4.2 物联网技术在企业生产应急救援中的应用

在企业生产的过程中，出现突发事故是企业生产不可避免的。所以必须要制定应急救援预备方案，应急救援的实质是要求一些特殊型企业必须要具备的基本能力，应急救援速度和精准度是企业应急救援中最重要的，而物联网技术的应用可以有效的提升应急救援速度和精准度。利用物联网技术可以对生产现场的应急救援做到更加清晰和直观的辨认，用最短的时间将事故源头搜寻后传输至安全管理部门，同时还可以利用事故周围距离最近和最便捷的资源对现场进行控制。最大程度降低现场的事故风险，减少生产事故所产生的二次伤害[5]。

5 结束语

综上所述，物联网技术以互联网技术为基础，在企业中应用十分广泛。从当前的物联网技术发展来看，其在各大领域中都占据不可或缺的地位。企业在安全生产过程中应用物联网技术是具有非常大的优势的，不但可以有效降低企业在生产过程中的风险和对企业的不利影响，还可以提升企业的经济效益，最主要的是能够确保生产人员的安全，这对于企业在未来的发展是极其有利的。因此，企业必须要注重物联网技术在安全生产过程中的应用，将物联网技术切实地应用于企业的生产、应急救援管理及安全管理上，通过自动化、现代化、科技化及网络化的技术方式，提升企业生产的安全性，降低企业生产中的风险。