唐明发

（中国铁路南昌局集团有限公司厦门工务段，福建 厦门 361006）

1 高铁安全管理现状

我国高铁运输随着自身体系原因及发展需要，对高铁安全管理提出了更高的要求，但受到诸多方面的影响与制约，在现场作业安全管理上依旧存在系列问题，直接影响铁路运输系统的正常运转，同时对人身安全和国际利益也有不同程度的影响。当前我国铁路运输安全状况表现为：作业人员没有将安全管理制度学习提升到一定的高度，每次进行安全管理知识培训都是消极应对；科学管理难以落实，没有将先进的管理方法与实际情况结合，缺乏针对工务安全的合理管理体系；在运输安全生产过程中，并未利用系统的方法对安全生产过程进行科学的分析评价，通过综合性的科学分析评价模型对安全事故的分析与预测方法尚未形成。在问题出现之后，相关责任人相互推诿，难以追究责任。另外，作业现场的设备陈旧，无法满足施工作业的需要，施工作业人员对于相关设备的防护力度不足，导致一部分设备存在问题【1】。

基于上述现状分析，有必要针对高铁现场安全管理作业开发出一套与之相适应的系统，以保证高铁施工运营安全。

2 高铁智能作业安全管理系统设计

2.1 系统架构

在系统的总体设计上，充分与铁路现有平台和业务系统关联，实现业务流程的一体化。采用无线专有APN 方式连接，提供高效、可靠、实时的“云服务+智能终端”一体化服务。应用物联网、移动互联和大数据应用等技术，深化专业安全监测监控应用，建立集监测、监控和管理于一体的安全监管信息系统，实现安全生产动态信息实时监测监控。平台建设主要从作业管控、巡线定位、风险预警、数字台账和数据分析5 个方面进行。如图1 所示。

图1 高铁智能作业安全管理系统架构

2.2 高铁作业管控

结合国铁集团制定的作业计划，与其无缝连接，将把不同角色的计划内容细分为不同的步骤，现场作业人员需要按照顺序在手持终端App 上执行完所有步骤，安全生产调度指挥中心在电脑平台上可以实时查看每一个角色每一个步骤的详细信息，例如，带班负责人需要执行日计划、点名分工、进作业门、现场作业、出作业门，驻站联络员需要执行登记、封锁命令号、开通命令号、销记等步骤，每个步骤都需要上传相应的图片或短视频，所有的图片均设置水印标识，并能将水印内容与报警规则相关联，杜绝弄虚作假。作业人员在现场根据步骤实时上报作业进程，安全生产调度指挥中心能及时了解每一个作业动态，结合作业计划，可以对每一个执行作业人员进行监管，实现作业全过程监督。同时也确保了作业负责人、驻站联络员、车务行车室作业监控台的“三防确认”制度得到了有效的执行和落实。

在这个过程中，现场人员可以在App 中实时查询作业计划内容、时间、人员等相关详细信息，在计划开始前1h 会收到系统的提醒。安全生产调度指挥中心在过程中可以实时查看现场人员上传的图片及视频内容，也可实时跟踪作业进度执行情况，形成一个完整的闭环管理。

2.3 现场人员巡线定位

安全生产调度指挥中心平台使用一张地图管控所有人员，采用铁路电子地图与通用地图结合，地图支持多类型详细的地图标注，标注内容多样化，支持对点、线、面进行文本、图片、视频等多方位的详细标注。现场人员带着手持终端，终端会实时上传位置信息，安全生产调度指挥中心可查看实时位置、起止时间、巡线速度、巡线路径等多位数据，一目了然，结合作业计划可以在作业过程中查看班组所有人员的实时位置和历史轨迹。

2.4 作业风险告警

高铁天窗作业通常在夜间进行，存在较大安全风险。须与作业计划密切结合，现场作业人员通过手持终端App 可以查看每个作业点存在的风险，同时在作业过程中，有多样化的告警信息，如果现场作业人员未按照规范进行作业，手持终端会产生告警提示，并上报给安全生产调度指挥中心，例如，未按时开始作业，作业超里程，现场防护和远端防护距离过近等，按照作业角色进行相关报警，安全生产调度指挥中心可以及时收到并做出调整。所有的告警都采用图形化交互方式，可配置报警方式，后台智能监控自动告警，同时对重点事件实时监控，提前预警，及时掌握。

2.5 数字台账

将种类繁多的铁路台账通过统一规则数字化的方式呈现，将以前用纸质材料记录的台账信息数字化，后台智能关联逻辑关系，通过图形化界面直观呈现各类数据，包括设备图标、路桥设备台账、道岔表、股道表、车站信息表、应急处置流程图等，现场作业人员通过手持终端App 就可以实时查看相应的数据信息，通过多元化的方式填写报表，有效节约纸质资源和管理成本。

2.6 大数据统计及分析

通过现场手持终端采集大量基础数据，结合建设的大数据统计及分析服务，做到分散采集，集中管理，统一标准，智能生成各类数据报表，统计每天的作业计划及作业动态，可以根据不同维度呈现不同的图形化报表，便于数据分析科学决策，同时对不同的作业类型数据进行分析统计，调整资源整合，辅助制订作业计划。

3 系统特点

3.1 智能技术的应用

在建设系统过程中，通过智能手持终端实现了监控管理的数据采集，可及时了解作业计划执行的相关信息及作业状态信息。这其中采用了大量的智能化技术，在作业点名的时候，系统采用了人脸识别技术，提前将所有作业人员人像录入，建立人脸库，然后通过手持终端在点名时识别人脸头像，并快速与后台人脸库进行匹配，达到快速点名的目的。

结合GPS 位置和时间信息，查看点名位置及当时时间，杜绝弄虚作假。系统建设的大数据集群服务也对庞大的数据进行了整理和分析，对每天的作业计划相关内容进行分类整理，通过监控终端分析人员的行为和采集数据的分析及运用，以不同维度呈现不同的图形化报表，便于数据分析科学决策。

3.2 系统集成化管理

目前，作业人员上线作业需要携带大量的辅助工具，手电筒、录音笔、执法记录仪、对讲机等，监控监测设备种类太多，部分管理和技术标准都不统一。通过系统建设的平台，一个智能手持终端就可以实现数据集中和信息共享，通过统一的标准做到软硬件技术智能集成【2】，有效地强化了现场作业的过程监控，也减轻了现场作业人员的负担。

3.3 现场描述变为现场可见

高铁的作业现场比较复杂，以前都是通过对讲机进行对话沟通，或者事后对离线图片及视频进行分析，这样无法形成快速解决及跟踪问题的闭环。现在系统通过智能手持终端采集数据，将整个作业过程透明化、可视化，实时监控，并且可以追溯到以前所有的作业计划，方便分析人员抽查和发现问题，实现了作业过程的可视化管理。

4 结语

综上所述，进一步提高高铁现场作业安全管理水平是推动铁路运输事业健康稳定发展的需要，是提高作业效率与质量的需要。大数据智能时代的到来，需要不断地完善系统功能，更符合现场人员的使用习惯，减少管理盲点，需要不断利用新技术和新手段提升监控管理水平。还将更进一步深入研究系统平台的研发和功能拓展，实现人防和技防的有机结合，有效解决安全生产难题。