项目案例简介：
随着运营时间不断增加，生产设备不断老化，电厂面临的运营安全压力与日俱增，面对这一困境，国能四川天明发电公司、国能山西河曲发电公司始终秉持“安全工作放首位”的生产理念，致力于保障员工人身安全，为了从根本上消除受限空间高风险作业区域的安全隐患，积极推动数字化、智能化转型，联合开展了基于5G的电力受限空间作业安全风险管控及智能装备研发与应用的项目研究。该项目采用5G通信+人体生物电识别+人工智能算法+边缘计算芯片等技术，实现对安全生产元素的全面透彻的感知、动态传输、实时分析、科学决策与智能控制，利用安全生产数据和信息的全面互联互通，完成生产过程中的安全风险分级管控和隐患排查的人机交互，实现对安全生产领域中各类安全风险因素的迅速、灵活和正确的预警和决策。
选送单位：国能四川天明发电有限公司、国能山西河曲发电有限公司
项目名称和内容
项目名称：基于5G的电力受限空间作业安全风险管控关键技术、智能装备研发与应用
项目主要科技内容：
基于人工智能边缘计算的受限空间作业安全风险管控体系研究；电力受限空间作业安全风险管控系统开发。
主要创新点概述
（一）基于人工智能边缘计算的受限空间作业安全风险管控体系研究
研究基于人工智能边缘计算的受限空间作业安全风险管控体系，通过5G信号覆盖实现全厂受限空间的实时监控和数据传输，提升作业的安全性和智能化管理水平。受限空间作业由于环境封闭、复杂，具有较高的潜在风险，传统监控方式难以快速应对突发危险。本体系通过5G技术的高速率、低延迟特性，结合边缘计算芯片和人工智能算法，实现对全厂受限空间的高效监控与管理，具体研究内容如下：
（1）5G在受限空间内的覆盖传输技术研究：通过5G信号对全厂受限空间进行全面覆盖，确保监控设备、智能穿戴装备和传感装备（氧气、粉尘、有毒有害气体等）能够在受限空间内高速、稳定地向电力受限空间作业安全风险管控系统平台传输数据。管理人员可以在系统平台上实时查看受限空间内部情况气体数据，并获取高清影像及数据分析结果，提前掌握作业人员在受限空间中的安全状态。
（2）基于5G的智能穿戴、环境感知及人机交互物联技术研究：智能穿戴装备集成人体生物电监测模块，通过边缘计算芯片进行处理和分析。借助5G的低延迟和大带宽，保证数据在受限空间内向电力受限空间作业安全风险管控系统平台无缝传输，同时实现多维数据的实时融合和精准监控。借助5G技术传输人员的健康数据，实时监测受限空间作业人员疲劳度等生理状态，确保任何异常状态都能快速响应；5G物联传感装置（氧气、粉尘、有毒有害气体监测）数据实时显示，并通过设定的算法逻辑，自动实现报警联动功能，并在系统平台上发出智能预警。
（3）基于5G的双挂钩防高坠机电外挂终端研制：设计并研制在受限空间内使用的具有双重保障的防高坠机电外挂终端，该终端具备较高的计算和感测能力，对安全带挂钩处的悬挂物体进行实时监测，并判断挂钩的悬挂状态，能够在安全带未挂好挂钩时及时进行报警，同时设备拥有无接触式微动开关装置，并且有着良好佩戴舒适性、耐久性和安全性。
（二）电力受限空间作业安全风险管控系统开发
基于5G专网进行系统的搭建，并联动智能穿戴装备，通过人体生物电识别技术和智能感测穿戴装备的数据，开发能够实时预测和判断高风险情况的安全管控应用技术，实现高风险作业场景现场影像实时查看以及人机管控、越界告警、近电提醒、登高预警及人体疲劳预警等安全风险监测管控功能。同时结合历史数据和行为分析技术，当检测到可能的违规使用防高坠装置的行为时能自动报警，提示相关人员及时干预，极大提高电厂的安全生产管理能效。
经济效益及社会效益情况
项目研发应用后，通过内部估算，预计每年可极大程度地降低人员再受限空间作业时的事故概率，大大减少人员事故重伤概率。通过在电厂采用集约化技术框架建成可信可控、架构灵活、安全可靠的电力受限空间作业安全风险管控系统，可满足智慧电厂的外委队伍管理、受限空间高风险作业管理、日常巡点检管理等安全合规要求。保守估算，一年内可降低约1.5名人员事故死亡概率，降低4名以上人员事故重伤概率。同时研发的智能感测安全穿戴装备在量产后，每年可租借给相关施工单位，为不增加施工单位负担，可仅按市场普通安全带防护装备租赁价格计算。按照减少1.2人/年的人员伤亡，以及每机组受限空间作业减少1—2人/年来计算，该项目每年可以减少直接或间接的经济损失160万元，节约人力成本约14.8万元。总体投资回报率约为19.76%，静态投资回报周期约为3.69年。
京公网安备 11011502004515号 
