為有效提升熔鑄現場安全管控水平,中鋁瑞閩股份有限公司(簡稱中鋁瑞閩公司)利用智能化定位系統和AI技術,建設深井鑄造人員定位和AI違章報警信息化系統(簡稱人員定位報警信息化系統),實現熔鑄生產線及深井鑄造重點區域異常報警,提醒作業人員及時處理,第一時間避免、消除重大事故隱患。
加強攻關,管住作業現場人員
鋁加工行業深井鑄造工序對人員數量管控嚴格,而現階段大多數熔鑄生產線,并未實現對進入生產現場人員數量和關鍵工序在崗人員的有效監管,存在人員隨意進入生產現場、關鍵工序在崗人員失管、重要崗位和重要作業工序監管不到位的現象。同時,轉爐等容易發生漏鋁事故的關鍵作業區、關鍵作業時段缺少人員違規監控和預先報警裝置,給安全管理帶來不小壓力。
針對這一情況,中鋁瑞閩公司加大攻關力度,研發出人員定位報警信息化系統。這套系統采用UWB精確定位技術,可覆蓋鋁加工深井鑄造熔鑄生產線鑄造跨、熔煉跨?轉爐區等。系統根據這些場景的人員活躍因素、重要程度、設備分布區域特點和定位技術應用場景、定位精度差異,分別部署存在定位、一維定位、二維定位和空間定位基站群,并用專用信號傳輸電纜組網,將所有定位基站信號匯聚接入人員定位服務器。
信號接入服務器后,人員定位系統的管理數據和業務數據可上傳至鋁加工熔鑄線智慧安防系統服務器,實現整個生產區域人員實時定位、人員實時軌跡顯示、歷史軌跡查詢、外來人員管理、動態點名、虛擬電子圍欄、視頻聯動、遠程視頻通信和緊急求救等功能。通過智慧安防系統可以聯動查看各區域視頻監控,實現安全態勢實時感知、現場作業智慧監管、風險隱患動態預警。
(通過人員定位報警系統實時查看鑄造平臺作業安全情況)
高精度定位,檢查監測預警全覆蓋
在中鋁瑞閩公司熔鑄車間辦公室,安裝有一塊顯示屏,可用于實時顯示車間監控區域內人員在崗情況,能對1#熔鑄線進行人員定位報警,識別抓拍違規作業行為。能做到這一點,主要依賴于UWB高精度定位。
UWB高精度定位基于無線脈沖專利技術,具體做法是在車間內布設合理數量的 UWB基站,實時精確定位員工、車輛等所攜帶定位標簽的位置,零延時地將人、車、物的位置信息顯示在公司控制中心軟件系統平臺上,模擬形成直觀的動態場景。
在人員定位報警功能方面,針對熔鑄車間(三級管控區域),可實現 1#熔鑄線廠房內總人數控制在29人,超過規定人數時實時報警;針對熔鑄車間(二級管控區域),可實現1#熔鑄線保溫爐區域(二級管控區域)總人數控制在15人以內,超過規定人數時實時報警;針對鑄造區域(一級管控區域),可實現總人數控制在2人到8人,超過規定人數會馬上報警,人數不足時也報警,鑄造主操室人員脫崗時同樣會報警。轉爐區域(共3個轉爐流槽)人員脫崗及資質不符合也會報警。
在 AI視頻識別違規抓拍方面,AI視頻識別場景包括安全帽、防護面屏、全身防護服、護腳不規范穿戴及抽煙、奔跑、睡崗等情形。AI監控系統通過現有的人員定位系統,對事先劃定的電子圍欄區域進行監控。這個功能的亮點在于能針對特定作業(轉爐作業、鑄造作業)、特定區域(電子圍欄內)進行監控,通過AI視頻識別現場作業人員行為,當發現作業人員存在違規行為時,能及時發出報警聲,提醒作業人員糾正違規行為。
目前,中鋁瑞閩公司的人員定位報警信息化系統通過綜合運用高精度定位技術、三維可視化技術、大數據分析等技術,將定位系統、視頻監控系統、門禁系統和反違章管理系統等集成應用,實現對鋁加工熔鑄生產線區域“人的不安全行為、物的不安全狀態、環境的不安全因素管理的漏洞”的全方位、全要素、全覆蓋實時檢查、監測和預警。
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