摘要隨著公司數字化、物聯網的探索和建設，傳統的QHSE監督模式已不能滿足和適應公司現代化發展需要。為實現公司智能化轉型和持續健康安全發展需求，公司提出了在基于“互聯網+”環境下開展線上+線下新型監督模式的創新方案。通過物聯網，利用生產現場的視頻監控設備實施遠程在線監督，由監控系統對現場違章、異常行為進行主動識別、自動抓拍、即時推送、自主監督。線上+線下新型監督模式提高了監督效率，達到了提質、降本增效的目的，為油田企業開展視頻監督提供了一套可借鑒、可復制、可推廣的監督模式和實踐經驗。

　　關鍵詞“互聯網+”;視頻監控;監督模式;實踐路徑

　　針對承包商監管不到位、作業現場違章行為多發頻發、作業現場不能監督全覆蓋等問題，為認真貫徹落實全員、全方位、全過程、全天候“四全”安全生產管理要求，切實抓好安全環保各項工作，公司在原有油氣生產物聯網基礎上建設視頻監控系統平臺，利用攝像頭24h不間斷運行的特點，依托無線網絡技術、數據傳輸存儲技術、圖像處理技術，在油區布設視頻監控設備，構建監控面覆蓋油區各站場、各油井的監控系統，實現對整個油氣生產現場的監控，提高了安全生產保障能力[1]。

　　1監督創新的背景與意義

　　紅山公司是由中國石油天然氣股份有限公司、新疆能源(集團)有限責任公司、新疆生產建設兵團投資有限責任公司三方合作，以稠油開采為主的油田企業，合作面積100.1km2。目前有各類油井1894口、稠油處理站1座、管匯站206座、接轉站24座、注汽站19座，在冊員工500名。已建成能夠承載部分區域單井數據傳輸、視頻監控的數據傳輸網絡。

　　為降低企業成本，加強生產過程監控，實現作業全過程監督，進一步推進油田生產管理模式創新，達到強化安全、過程監控、節約人力資源和提高效益的目標。2019年9月，公司積極探索實踐“物聯網”模式下管理架構，壓縮管理層級，推行扁平化和去行政化管理，建立“八大中心”組織架構。監督中心作為QHSE監督部門，始終以風險管控為核心，扎實開展現場監督檢查、隱患排查，有效保障了公司安全生產,但在安全監督實踐中仍存在一些短板。

　　1.1危險作業頻繁，現場監督不到位油田企業的施工作業往往處在易燃易爆、有毒有害、高溫高壓等危險環境中，新改擴建及各類檢維修作業頻繁。紅山公司油氣生產現場每日施工點多達60余處，參與施工的有屬地單位8個、承包商20余家。涉及動火、進入受限空間等8項許可作業。一旦作業現場風險管控不到位，極易發生安全事故事件并造成不良社會影響[2]。但由于施工作業點多面廣，部分施工開工早，連續施工周期長，現場監督無法實現全過程、全天候監督。尤其在節假日、中午、夜間及施工收尾階段，往往監督力量薄弱，存在監督不到位的情況。

　　1.2現場違章取證難，違章行為多發頻發對違章所涉及的單位及人員進行處罰，必須要有充分的證據予以佐證。但由于安全監督工作不能達到“四全”管理原則要求，且監督手段單一，監督人員只能通過訪談、現場驗證的方式開展監督檢查。對未到現場審批、提前審批作業許可證等可能存在違章行為的現象，由于取證難，缺少證據，不能按違章進行處理。相關人員對違章作業始終抱有僥幸心理，導致習慣性違章屢禁不止，現場違章行為多發、頻發。

　　1.3現場監督檢查覆蓋率低

　　目前紅山公司有各類油井1894口、管匯站、接轉站、注汽站等油氣站場300余處。監督人員每日除了對承包商檢維修作業進行旁站、巡檢，還要對管匯站、接轉站等油氣站場設備設施、電氣消防、環境保護、屬地人員操作等進行檢查。目前紅山公司每日對許可作業的監督覆蓋率約為70%，未實現監督全覆蓋。由于油氣站場較多且各站場較分散，每日對油氣站場的監督覆蓋率約為30%，部分偏遠站場可能存在檢查頻次少、長期未檢查的情況。

　　2國內油田視頻監控應用現狀

　　目前，各油田只有少部分企業實現了油井遠程監控，但站庫基本安裝了視頻監控系統，其主要功能是以巡檢、監控為目的，并沒有設置專職在線監督崗，實施線上監督。視頻監控系統也沒有實現智能抓拍、智能記錄、智能分析判斷等功能。如勝利油田所屬的新春油田，已安裝視頻監控800余套，實現對油區視頻監控全覆蓋，但監控系統還不具備智能分析識別功能。

　　個別油田根據環境特征，對部分油井實現了遠程視頻監控，如遼河油田對400多口處于水洼地的井實現視頻監控，便于對該區域的油井進行巡檢、監控。個別關鍵站庫實現了智能監控，如塔里木乙烷制乙烯項目2020年5月啟用了智能監控系統，對現場未戴安全帽等違章行為可視頻進行智能分析自動報警。有單位采取集中區域監控，如新疆油田風城作業區，在每個采油區設有瞭望臺，可見監控范圍達5km。

　　3視頻監控系統的實現策略

　　基于紅山油田已建視頻監控平臺現狀，秉承經濟性、安全性、可靠性、穩定性及可擴展性原則，對紅山視頻監控系統平臺進行擴建。建設一套網絡化的全天候網絡視頻監控系統，不但確保井場視頻監控系統主體技術先進，還提升了系統的性價比。

　　3.1前端攝像機設置

　　紅山公司井場主要為多井叢式井場與單井井場，井場分布于管匯周邊。根據監控需求，在井場外合適位置布置6m監控立桿，固定攝像機選用具備前端智能分析功能的200萬像素高清定向槍型攝像機。通過優化，用水泥桿作為立桿，利用現場已建燈桿或多井場共用立桿，優化后減少立桿142根，節省投資約15萬元。該工程費用總計1787萬元，其中設備購置費855萬元，安裝工程費932萬元，井場單套設備及建設成本為2.88萬元。

　　目前現場共架設攝像頭885臺，其中移動攝像頭5套、固定攝像頭880套。已接入公司視頻監控平臺的承包商有4家共6支隊伍、25臺攝像頭，其中鉆井18臺、修井3臺、活動鍋爐4臺。已實現主要功能有實施預覽、錄像回放、入侵報警、遠程喊話等7項功能。

　　3.2視頻傳輸網絡構建

　　視頻傳輸網可以采用有線光纜與無線傳輸的方式。通過對比優化，在原有有線視頻網絡基礎上，新建1套無線視頻傳輸專網，用于紅山公司所有視頻業務的傳輸，項目總投資約600萬元，較有線光纜傳輸方案減少投資約3400萬元。

　　無線網絡單路視頻上行帶寬按不低于4Mbps設計，井場及管匯視頻監控數據上傳無線視頻專網，選用基于時分多址(TDMA)原理及時隙劃分技術的無線網橋組網。結合集油區所需覆蓋的點位位置和已建通信塔資源，租用鐵塔公司設置在油區內的4處通信塔作為主站，每個基站采用點對多點無線網橋設備，對附近點位進行無死角覆蓋。通過無線網橋布置網絡，不僅簡單方便，而且是保障信息通信和安全生產的重要手段，可免除架設電纜光纜等繁瑣工程，解決了超遠距離、復雜地形的數據傳輸難題[3]。

　　3.3智能視頻監控系統架構

　　視頻監控系統利用計算機視覺技術對視頻信號進行處理、分析和理解，在無人為干預的情況下，系統通過對序列圖像自動分析，對監控場景中的變化進行定位、識別和跟蹤，并在此基礎上分析和判斷目標的行為，及時發現異常情況并發出警報，協助安全生產管理及監督人員處理突發狀況[4]。

　　視頻監控平臺存儲及轉發擴容采用網絡存儲服務器+流媒體服務器的架構，結合平臺已建視頻管理服務器及平臺管理軟件，最終構成紅山公司視頻監控系統。整個建設項目總投資2000萬元，視頻監控系統建成后將集實時視頻監控、周界報警聯動、視頻核查追蹤采集、存儲處理、網絡管理、用戶管理、相關業務流程控制、遠程維護、安全機制等功能于一體。

　　4新型監督模式實踐路徑

　　4.1線上、線下監督定義線上監督指登陸視頻監控平臺，利用視頻監控設備對生產現場進行實時在線遠程監督或通過視頻回放對關鍵環節、重點工序等工作過程及作業環境進行監督。線下監督指監督人員在作業現場以旁站、巡檢的方式開展的實地監督。

　　4.2設立線上監督機構、建立規章制度設立在線監督崗，崗位編制為3人，歸口管理中心為監督中心。制定發布視頻監督管理辦法，明確業務分工、崗位職責、工作流程，為開展視頻監督提供機構建制與制度依據。

　　4.3明確線上管理職責，細化崗位分工在線監督實行網格化管理，責任到人。按照崗位分工，登陸監控平臺，對人員操作、設備設施、環境保護、作業許可等進行實時在線監督。

　　4.4線上監督實踐應用

　　1)視頻監控實時在線瀏覽，作業現場監控畫面快速切換。視頻監控系統對監控對象按照區域、項目類型等進行了分類，監督人員登陸視頻監控平臺后，可以快速瀏覽各站場的監控畫面，對現場正在進行的施工作業、人員操作等進行監控。根據監督需要，可以在監控平臺上任意切換作業地點，對重點關注、危險作業的施工現場進行在線監督。通過錄像回放，可以還原作業現場，對關鍵環節、重點工 序等進行驗證，對視頻回放中發現的問題進行追溯，確保施工安全、質量可靠。

　　2)圖像智能分析、事件聯動報警。視頻監控系統建立了一套可自學習的智能分析系統，通過已有的視頻大數據進行人的不安全行為及物的不安全狀態視頻特征訓練，形成適合油田生產智能分析算法，完成建立油氣生產違章行為數據庫、違章行為識別算法庫，利用計算機自學習能力及時識別生產現場、作業活動中的人員違章、環境污染、越界闖入等違章和異常情況進行自動報警，形成智能分析診斷，異常自動報警，人工確認后處置監督新模式。

　　3)遠程喊話，糾正制止不安全行為。大量的事故調查分析表明，造成事故的原因大多出于人的不安全行為和物的不安全狀態，據海因利希估算，由于人的不安全行為而造成的事故占事故總數的80%以上。通過視頻監督，監督人員以不同視角、不同站位對現場作業人員的執行操作、協同配合、安全意識、作業環境等進行觀察、判斷，當發現作業人員存在不安全行為、作業環境不良時，線上監督立刻通過遠程語音喊話對其行為進行糾正制止并督促整改，嚴重時可叫停作業。

　　4.5線下監督工作實踐線下監督與線上監督形成互補。工程質量監督、HSE監督等各專業監督可以在作業現場及非作業現場，通過開展“查思想”“查管理”“查技術”“查紀律”四查工作，全面整改發現的安全隱患和管理短板，堅決防止事故發生。通過線下對責任單位、責任人進行約談問責、違章處罰、業績考核，查找管理缺陷，填補管理漏洞，夯實現場安全管理，為開展線上監督奠定基礎，創造條件。

　　4.6線上+線下監督聯動配合線下監督在現場對人員資質、施工機具、五交底、施工方案等進行檢查。涉及到作業許可的，監督人員對各項安全措施進行驗證、簽字確認后撤離作業現場，由線上監督對作業現場進行接管，開始在線實時監督。當線上監督發現作業現場有違章行為或異常狀況時，立即通知線下監督到現場進行核實并及時向線上監督反饋處置情況。

　　例如2019年11月17日，線上監督發現某承包商在料場裝卸管材，通知線下監督到場檢查確認，承包商辯解說人工裝卸，未進行吊裝作業。線上監督通過回放錄像，對承包商未辦理吊裝作業許可證就進行吊裝的違章行為進行了核實確認，后對該承包商及相關責任人進行了約談問責，對其違章行為在承包商月度例會進行了通報，在承包商范圍內起到了安全警示作用。

　　5取得成效

　　自視頻監控系統平臺投用以來(2019年9月—2020年5月)，發現問題的能力提高，與2019年同期對比，查處問題數量增長247%。線上+線下監督累計查處問題406起，其中線上273起，占67%。線上監督查處的273項問題中，人的不安全行為最多，共145項，占53%。

　　5.1違章行為得到有效管控通過線上+線下監督以及視頻監控的威懾力，現場作業人員的習慣性違章、不安全行為得到有效管控，安全習慣已逐漸養成并逐步固化，安全意識得到明顯增強。人的不安全行為由線上監督開展初期平均29起/月下降至8起/月，降幅達72%。問題數量與2019年同期對比呈下降趨勢。

　　5.2實現減員增效、提質增效視頻監控系統實現用視頻監督代替現場監督，由原來一人現場旁站一點，變為現在一人遠程監控多個作業點。通過取證培訓，由原來專崗專人，變為現在一崗多能。公司通過機構重組，精干監督隊伍，實現扁平化無層級管理后，QHSE監督減少13人，按人均用工成本22萬元/年估算，每年減輕人力資源成本約286萬元，達到減員、優崗、提質、增效的目的。

　　計算機論文投稿刊物：計算機應用(月刊)創刊于1981年，由中國科學院成都計算機應用研究所主辦。該刊把介紹計算機應用技術作為重點，以推動經濟發展和科技進步為宗旨。

　　6結論與展望

　　1)通過視頻監控系統圖像智能識別，提高了作業過程中的風險識別率，利用違章行為數據全面分析研判各類隱患的成因，實現油田作業過程的完整性風險管控。2)通過線上、線下監督效果對比分析，線上監督在對人的不安全行為和環境因素的風險管控方面效果顯著。3)線上+線下新型監督模式補齊了安全生產管理的短板，豐富了監督方式，拓寬了覆蓋面，加強了監督發現和分析問題的能力，提高了監督工作效率，降低了企業成本，提升了公司應急處置能力。4)“互聯網+”背景下，油氣生產企業全面實現遠程視頻監控是必然趨勢。隨著5G+AR技術的發展，基于該技術的新一代視頻監控系統功效及智能化水平將更加卓越。

　　參考文獻：

　　[1]王源,張乃祿,魏磊,等.油田集輸聯合站安全監控預警系統的開發[J].西安石油大學學報(自然科學版),2010,25(6):55-58，112.

　　[2]劉巖.油田承包商HSE管理存在的問題探討[J].化工管理,2019(12):202-203.

　　[3]何飛.井場實時監視監控技術應用研究[D].西安:西安石油大學,2012.

　　[4]吳群,王田,王漢武,等.現代智能視頻監控研究綜述[J].計算機應用研究,2016,33(6):1601-1606.

　　[5]何毅敏.淺析視頻監控系統在長江典型航道整治工程現場監管中的應用[J].中國水運.航道科技,2018(6):49-56.

　　作者：徐常勝，鄧愛禹，王文清，李磊，陳波，董顏鳴，唐宇，趙偉