鋼鐵冶煉從原料采購、焦化燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼、到產(chǎn)出成品，其冗長的生產(chǎn)工序、復(fù)雜的作業(yè)場景，更應(yīng)加以重視生產(chǎn)現(xiàn)場的人員作業(yè)安全，將安全防范監(jiān)管貫穿日常作業(yè)全過程，打通安全生產(chǎn)責(zé)任“最后一公里”。

隨著近幾年鋼廠信息化進(jìn)程的逐步推進(jìn)，UWB 厘米級高精準(zhǔn)定位技術(shù)，已經(jīng)成為鋼廠行業(yè)人員/設(shè)備定位安全的發(fā)展趨勢。圖撲軟件依托自研 HT for Web 產(chǎn)品，從數(shù)字孿生鋼廠出發(fā)，將鋼廠廠區(qū)、設(shè)備機械、作業(yè)人員高度集中。并基于 UWB 精準(zhǔn)定位技術(shù)，讓位置數(shù)據(jù)與可視化業(yè)務(wù)流程直接關(guān)聯(lián)，實現(xiàn) 3D 可視化監(jiān)控車間作業(yè)人員的精準(zhǔn)定位、歷史軌跡溯源、電子圍欄監(jiān)管及異常預(yù)警告警等業(yè)務(wù)功能。形成基于 UWB 精準(zhǔn)定位的調(diào)度一體化、數(shù)據(jù)透明化、運維智能化的監(jiān)管平臺。

圖撲軟件搭建的鋼廠人員定位安全管理主場景，應(yīng)用自研圖形引擎強大的渲染功能，以輕量化建模方式將鋼廠廠區(qū)、熱軋廠區(qū)、高爐本體等主體結(jié)構(gòu)，進(jìn)行高精度還原展示。

圖撲軟件支持跨平臺，移動終端均可輕松打開場景，實現(xiàn)觸屏設(shè)備的單指旋轉(zhuǎn)、雙指縮放、三指平移等操作，用戶不必再為跨平臺交互模式而煩惱。

快捷導(dǎo)航可視化

可視化場景兩側(cè)面板內(nèi)置多維快捷導(dǎo)航功能，通過集成 IOT 多類數(shù)據(jù)，將鏈接服務(wù)器獲取到的人員、設(shè)備、區(qū)域位置等各類數(shù)據(jù)源，進(jìn)行高度集中呈現(xiàn)，使面板數(shù)據(jù)與場景內(nèi)人員、設(shè)備、區(qū)域綁定，實現(xiàn)數(shù)圖聯(lián)動。方便管理者從全廠級信息數(shù)據(jù)中，精確檢索到人員、區(qū)域、視頻、電子圍欄等需求目標(biāo)，再通過界面下發(fā)指令，達(dá)到遠(yuǎn)程實時遠(yuǎn)程指揮和調(diào)度的目的。

人員導(dǎo)航

人員導(dǎo)航搜索功能，可實現(xiàn)目標(biāo)人員的模糊檢索、精準(zhǔn)定位、詳細(xì)查閱。導(dǎo)航欄輸入目標(biāo)人員后，系統(tǒng)識別作業(yè)人員佩戴的 UWB 定位胸卡，將定位信息實時傳送到管理后臺，聯(lián)動可視化場景自動定位至該作業(yè)人員所在位置區(qū)域，并實時動態(tài)追蹤作業(yè)人員作業(yè)軌跡。配合彈出 2D 面板，告知該作業(yè)人員的姓名、微標(biāo)簽 ID、部門、崗位及所在區(qū)域等基本信息。

歷史軌跡查詢

在查詢?nèi)藛T定位的同時，配有歷史軌跡查詢功能，按需查詢目標(biāo)人員在任意時間內(nèi)的歷史軌跡。選擇起始時間，獲取目標(biāo)人員歷史軌跡信息，支持倍速播放與暫停功能，幫助管理者在有限的時間里，精準(zhǔn)抓取主要情節(jié)。歷史軌跡查詢適用于巡點檢查、作業(yè)情況分析、人員行為分析、事故分析等多種情景。

電子圍欄導(dǎo)航

電子圍欄導(dǎo)航功能，為管理者提供一鍵定位各區(qū)域電子圍欄分布位置。通過輸入圍欄名稱或區(qū)域樹選擇兩種搜索方式，獲取區(qū)域內(nèi)電子圍欄數(shù)量和編號。點擊相應(yīng)的編號，場景立即切換至具體位置，查看該區(qū)域內(nèi)所有目標(biāo)對象實時狀態(tài)。管理者無需頻繁出入廠區(qū)，也能清晰掌握電子圍欄分布情況和設(shè)定狀態(tài)，實現(xiàn)工廠周界防盜報警體系的全生命周期追溯與規(guī)劃。

區(qū)域?qū)Ш?/p>

區(qū)域?qū)Ш焦δ艿某霈F(xiàn)更利于管理者快速鎖定作業(yè)區(qū)域及作業(yè)設(shè)備的運作態(tài)勢。輸入指定區(qū)域關(guān)鍵詞，切換至事先預(yù)設(shè)好的特定視角，以優(yōu)質(zhì)視野縱覽該區(qū)域下整體運行工況和人員安全行為規(guī)范，節(jié)省管理者廠區(qū)內(nèi)大量巡回摸排時間，提高生產(chǎn)管理效率。

視頻導(dǎo)航

以往廠區(qū)監(jiān)控設(shè)備安放分散、孤立、視角缺失，不利于統(tǒng)一維護(hù)和管理。為配合提升廠區(qū)各環(huán)節(jié)安全管控效力，圖撲軟件 HT 支持無縫融合 HTML5 各項多媒體功能，聯(lián)動各安防子系統(tǒng)，對高爐、鑄機、加熱爐、軋機等全域展開安防動態(tài)監(jiān)控。導(dǎo)航欄內(nèi)輸入編號、名稱等屬性，跳轉(zhuǎn)對應(yīng)區(qū)域，點擊場景中閃爍標(biāo)識查看對應(yīng)區(qū)域的監(jiān)控畫面。可隨時隨地調(diào)閱視頻圖像，滿足管理者對當(dāng)下場景的視頻監(jiān)控快速調(diào)取、歷史回溯比對等監(jiān)測需求。

異常報警一鍵定位

鋼廠環(huán)境錯中復(fù)雜，如有外來訪客或作業(yè)人員疏忽大意，導(dǎo)致錯入設(shè)備檢修區(qū)、高空作業(yè)區(qū)、大型設(shè)備作業(yè)區(qū)附近，后果不堪設(shè)想。

UWB 作為厘米級高精度人員定位技術(shù)，將其與圖撲可視化場景深度融合，依照 UWB 定位系統(tǒng)傳輸?shù)亩ㄎ蛔鴺?biāo)數(shù)據(jù)，在場景內(nèi)實時呈現(xiàn)人員 SOS 報警、微標(biāo)簽低電量報警、無陪同作業(yè)報警、電子圍欄越界報警等因素觸發(fā)的位置信息。確保作業(yè)人員定位坐標(biāo)精準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)于虛擬場景之中，清晰查看人員的位置分布信息和人員數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

彌補了過去無法與多張二維地圖關(guān)聯(lián)的局面，讓位置數(shù)據(jù)主動參與到業(yè)務(wù)系統(tǒng)中來，更加立體、全面、形象的展示廠區(qū)面貌，為日后突發(fā)事件管理指揮打下夯實基礎(chǔ)。

無陪同報警

煤氣作為煉鐵工藝流程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物，遍布高爐、焦?fàn)t、轉(zhuǎn)爐等作業(yè)區(qū)域，因此要求進(jìn)入煤氣設(shè)備內(nèi)部檢修時，應(yīng)有兩人以上陪同進(jìn)行。

為完善鋼廠煤氣區(qū)域作業(yè)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)化，加大針對煤氣區(qū)域作業(yè)的監(jiān)督管理力度，圖撲軟件支持遵循安全行為規(guī)范邏輯，設(shè)立無陪同人員的實時報警監(jiān)督模式。將獲取到的不規(guī)范作業(yè)人員所在位置、員工基本信息以及該范圍內(nèi)不規(guī)范作業(yè)人員告警數(shù)量統(tǒng)計進(jìn)行同步上傳，利用三維可視化靈活的管理優(yōu)勢，對廠區(qū)人員展開實時信息抓取。在健全作業(yè)安全管控的同時，也賦予管理者流程化、制度化、全局化的數(shù)字管理形式。

微標(biāo)簽低電量

UWB 微標(biāo)簽作為定位系統(tǒng)的重要組成部分，需要人員、設(shè)備、車輛在作業(yè)期間時刻佩戴，當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入定位基站的信號覆蓋范圍內(nèi)，即可自動與基站建立聯(lián)系，通過發(fā)送信號來確定標(biāo)簽位置。

為了有效防止作業(yè)期間微標(biāo)簽電量過低，而導(dǎo)致呼救、尋找、定位速度過慢的現(xiàn)象。圖撲軟件基于時間、空間、規(guī)則等多維度因素，將采集到的海量微標(biāo)簽電量進(jìn)行過濾，篩選出處于低電量的作業(yè)人員，集中告警至在可視化調(diào)度大屏中。點擊相應(yīng)告警信息，3D 場景同步切換至人員作業(yè)位置，方便管理者精確掌握人員坐標(biāo)，幫助管理者更快排查及維護(hù)微標(biāo)簽電量，提高定位安全管理水平和故障運維解決效率。

人員 SOS 報警

當(dāng)作業(yè)人員遇到煤氣泄漏、鋼水飛濺、漏水入爐突發(fā)事故或其他異常態(tài)勢時，可主動按 SOS 報警按鈕，向平臺發(fā)出求救信號。

三維可視化平臺根據(jù)后臺接收到的 UWB 定位信息，自主定位至人員所處位置，并將時間、地點、人員信息回傳至報警列表中，告知相關(guān)工作人員及時關(guān)注、及時了解、及時處理。系統(tǒng)支持根據(jù)應(yīng)急預(yù)案流程自動告警至有關(guān)部門，可跨部門、跨層級發(fā)起協(xié)同調(diào)度指揮。

人員 SOS 報警可視化與 UWB 定位技術(shù)的復(fù)用打法，加速提升了企業(yè)事故救援效率，主動化解以往因定位不準(zhǔn)確而導(dǎo)致的挽救不及時的風(fēng)險。

電子圍欄報警可視化

電子圍欄是目前尤為先進(jìn)的周界防護(hù)報警系統(tǒng)，其主機采用的是“阻擋為主，報警為輔”的周界安防理念，集“威懾、阻擋、報警、安全”于一體。但傳統(tǒng)的管理方式與時間、空間的實時關(guān)聯(lián)度不高，管理者無法對作業(yè)人員的行為進(jìn)行實時可視化的管理和追溯。

圖撲軟件聯(lián)合 UWB 高精度定位系統(tǒng)，在可視化場景中生成虛擬電子圍欄，實現(xiàn)科技防控+人員防控+物理防控三重管控舉措。場景內(nèi)管理者可根據(jù)各區(qū)域生產(chǎn)情況自由設(shè)置串崗、滯留、超員、缺員、闖入、靜置超時等報警類型。針對違章行為，場景立即響應(yīng)交互，通過閃爍動效進(jìn)行告警提示，配合彈出抓取到的違章圖像，確保監(jiān)控范圍內(nèi)的風(fēng)險狀態(tài)得以高效反饋。

場景將 2D 面板與數(shù)據(jù)綁定，同步顯示告警時間、告警日期、告警事件等關(guān)鍵信息的動態(tài)數(shù)據(jù)。以簡潔的輪播圖表，為用戶呈現(xiàn)多角度、細(xì)致、直觀的關(guān)鍵性信息，助力挖掘信息背后的價值。

管理者通過 PC、PAD 或是智能手機，即可打開瀏覽器隨時訪問監(jiān)控場景，顛覆了以往用戶在控制室內(nèi)控制場景的局限性，真正實現(xiàn)指揮中心雙向化、可視化、網(wǎng)絡(luò)化的管控形式。

視頻智能分析報警

可視化平臺聯(lián)合多種視覺圖像進(jìn)行 7×24h 動態(tài)監(jiān)測。當(dāng)接收到作業(yè)人員發(fā)起的報警求助、不規(guī)范作業(yè)、電子圍欄違章停留等現(xiàn)象，三維場景中可立刻播報報警提示，對潛在危機急速響應(yīng)及時止損，減少補救成本，達(dá)到工廠高效分析預(yù)警與宏觀管理的目的。

支持疊加圖撲軟件 HT 視頻融合技術(shù)，通過車間內(nèi)監(jiān)控視頻與三維場景疊加展示，可如臨其境查看現(xiàn)場情況。并實現(xiàn)關(guān)鍵路徑自動視頻巡檢，重點區(qū)域關(guān)注目標(biāo)快速鎖定等高級功能。圖撲軟件視頻融合技術(shù)采用 WebGL 技術(shù)，利用 GPU 高性能計算能力對視頻圖像進(jìn)行實時處理，圖像處理不占用 CPU 資源，整個方案畫面流暢。

電子圍欄繪制

圖撲軟件支持根據(jù)物理圍欄點位，在場景內(nèi)手動繪制虛擬電子圍欄，自主增加區(qū)域、設(shè)備的安全防線。如存在鋼水飛濺、設(shè)備移動、高溫輻射危險區(qū)域周圍，或設(shè)備發(fā)生故障正在檢修、搶修的區(qū)域進(jìn)行臨時繪制。

點擊【開始繪制】選擇需要繪制區(qū)域，選定區(qū)域后逐一點擊圍欄邊界線，直至與第一個點位重合，即生成虛擬電子圍欄。繪制區(qū)域長、寬數(shù)據(jù) 1：1 還原實際場景。

一氧化碳濃度可視化監(jiān)測

鋼鐵行業(yè)屬于典型的“高投入、高能耗、高排放”行業(yè)。在“雙碳”背景下，亟需建立以污染物排放為依據(jù)的存量約束機制，幫助鋼鐵行業(yè)高效節(jié)能減排，朝著綠色低碳高質(zhì)量方向發(fā)展。

在高爐、轉(zhuǎn)爐、焦?fàn)t運作過程中，會釋放大量有害的一氧化碳?xì)怏w，若處理不當(dāng)發(fā)生泄漏或爆炸，將會危害作業(yè)人員生命安全、企業(yè)財產(chǎn)造成損失、以及加重大氣污染程度。圖撲軟件 HT 創(chuàng)建一氧化碳監(jiān)測模塊，通過搭載一氧化碳探測器、聲光報警器等檢測裝置，對各區(qū)域?qū)τ泻怏w超標(biāo)、環(huán)境污染、實時濃度參數(shù)等情況進(jìn)行可視化告警監(jiān)控。

選以 3D 云圖方式劃分氣體濃度分布，顏色越亮象征密度越小，配合 2D 面板展示高爐高度、濃度、分布等動態(tài)能效數(shù)據(jù)。讓管理者一眼望穿氣體分布特征，實時了解廠區(qū)能耗狀況，為資源合理調(diào)配、廠區(qū)節(jié)能減排提供有力的數(shù)據(jù)依據(jù)。

當(dāng)氣體濃度超過既定閾值時，系統(tǒng)會立即出發(fā)聲光警報，提醒管理者及時疏散人群，采取進(jìn)一步防護(hù)措施。

告警可視化

可視化告警模塊包含創(chuàng)建告警表單與解除告警表單。

告警表單可視化

通過搭載智能感知元件，聚合告警時間、告警人員、告警狀態(tài)、告警設(shè)備等關(guān)鍵信息，創(chuàng)建多元數(shù)據(jù)集約化監(jiān)控管理模式?？筛鶕?jù)應(yīng)急預(yù)案流程對事件進(jìn)行自動歸類和派單，并結(jié)合預(yù)警模型展開風(fēng)險等級研判，確定告警信息風(fēng)險級別，提高突發(fā)事件處置效率。

解除告警表單可視化

當(dāng)告警信息得以解決，案件將自動歸類至解除告警模塊。解除告警模塊記錄了過往報警事件的發(fā)生時間、原因、人員、部門、崗位等關(guān)鍵信息，滿足管理者對廠區(qū)報警信息的歷史數(shù)據(jù)回溯比對。

以高效數(shù)據(jù)檢索模式和一鍵調(diào)用智能化手段，對生產(chǎn)車間人、機、料、法、環(huán)五大要素進(jìn)行動態(tài)、實時、智能監(jiān)控，切實幫助廠區(qū)早發(fā)現(xiàn)、早處理、早控制。

應(yīng)用圖撲軟件豐富的可視化圖表組件，選以分類、組合、排序等風(fēng)格，清晰有效地傳達(dá)信息，讓分類施策取代粗放管理。使鋼廠運行調(diào)控能力的由垂直化轉(zhuǎn)向扁平式，達(dá)到數(shù)據(jù)共享化、響應(yīng)實時化、操作可視化的目的。

UWB 定位系統(tǒng)主要由定位基站、定位標(biāo)簽、POE 交換機/網(wǎng)線、服務(wù)器/定位軟件四大部分構(gòu)成。企業(yè)在規(guī)定區(qū)域內(nèi)部署 UWB 定位基站，作業(yè)人員配戴 UWB 定位標(biāo)簽卡，常采用 0 維存在性檢測、1 維線性軌跡定位和 2 維區(qū)域平面定位融合的多維定位模式。通過定位管理后臺，實時精確定位到廠區(qū)內(nèi)標(biāo)簽位置，管理后臺集成了實時位置、運行軌跡、電子圍欄、視頻聯(lián)動、報警信息、設(shè)備管理等多項業(yè)務(wù)功能，大幅提升工作安全性和管理效率。

在傳統(tǒng)廠區(qū) UWB 高精度定位管理平臺基礎(chǔ)上，疊加圖撲軟件數(shù)字孿生技術(shù)，整合鋼廠原有人員定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)和安防系統(tǒng)數(shù)據(jù)，完善全方位監(jiān)控體系，形成大數(shù)據(jù)資源中心。

關(guān)于 UWB 定位系統(tǒng)

UWB(Ultra Wide-Band,超寬帶)，是一種新型的無線通信技術(shù)，是利用納秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)，因此其所占的頻譜范圍很大，盡管使用無線通信，但其數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到幾百兆比特每秒以上。

受建筑物墻體遮擋影響，室內(nèi)定位無法使用北斗/GPS。UWB和藍(lán)牙相比具備覆蓋距離遠(yuǎn)、精度高等有優(yōu)勢。視距范圍內(nèi)無遮擋時，定位標(biāo)簽距離基站13米以內(nèi)（300平米內(nèi)）精度較高，定位精度可在0.1~0.5米；視距范圍內(nèi)無遮擋時，定位標(biāo)簽距離基站13~20米內(nèi)，定位偏差增大（500平米內(nèi)），定位精度可在0.1~1米。

鋼廠人員定位安全管理 3D 可視化監(jiān)控平臺，基于數(shù)字孿生技術(shù)把廠區(qū)的環(huán)境狀態(tài)、設(shè)備狀態(tài)、人員狀態(tài)予以直觀展示。將監(jiān)控系統(tǒng)、告警系統(tǒng)、管理系統(tǒng)等將環(huán)節(jié)資源高效整合，形成了各系統(tǒng)之間的互聯(lián)、互通、共享等多方信息協(xié)同聯(lián)動。

打破廠區(qū)存在的信息壁壘，使廠區(qū)各級生產(chǎn)管理部門、安全監(jiān)察部門，能直觀、快速、全面地了解廠區(qū)作業(yè)人員動態(tài)信息，為廠區(qū)生產(chǎn)調(diào)度指揮、安全巡查、事故溯源提供決策依據(jù)，真正實現(xiàn)廠區(qū)“監(jiān)測、控制、管理”綜合性、一體化、透明化的安全生產(chǎn)機制。

審核編輯 黃昊宇