一、系统简介
(一)建设背景
安全生产信息化是安全科技的重要有机组成部分，是安全生产监督管理科学化、现代化的有力支撑，是实现安全生产监督管理业务快速、准确、高效的根本保障，也是深化“双基”工作，落实“科技兴安”战略，提高安全生产管理水平和应急救援能力的重要途径。《×××关于进一步加强安全生产工作的决定》(国发〔2004〕2号)要求加快全国生产安全应急救援体系建设，尽快建立国家生产安全应急预案体系，完善应急救援预案和建立生产安全预警机制。《安全生产应急管理十二五规划》中再次明确要求加强应急救援支撑保障能力建设，加快应急救援技术的现代化、集成化、信息化建设，进一步完善安全生产应急平台体系。实现国家、省、市应急平台之间互联互通，加强指挥、协调、辅助决策等功能。
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目前各地安全生产监督管理局信息化建设已搭建较为完善的安全生产管理及办公业务系统，但是不能完全满足当前形势下应急救援指挥的需求，为了提高应急能力、预防事故发生、减少事故损失。满足危险化学品事故应急救援响应与辅助决策需求，需要在前期安全生产信息化建设基础上，进行安全生产应急救援指挥辅助决策系统的建设。
(二)建设思路
系统建设按照“平战结合”思路进行设计和开发，在建设本系统时，兼顾了重大危险源日常监管、监控、应急救援等多方面安监工作的实际需要。平时系统作为安监部门实施重大危险源安全生产监管的网络平台，利用现代化的技术手段，与各联动单位、重大危险源生产经营单位、重大事故隐患和危险源等管理对象，建立高速的信息通道，实时采集、分析安全生产数据，对企业安全生产工作做出综合评估。一旦发生重特大生产安全事故系统则可以做为政府应急平台进行事故应急救援指挥调度，调动应急救援队伍和相关应急资源，运用有线电话、无线调度、视频监管等通讯手段，在短时间内 做好事故处理和善后工作，将事故损失减少到最小，并提供辅助决策支持。
(三)建设内容
建设内容是围绕突发公共事故接报处理、跟踪反馈、应急处理等业务系统，通过汇总分析相关地区的预测结果，结合事故进展情况，对事故影响范围、影响方式、持续时间和危害程度进行综合研判。
根据有关应急预案，利用对突发公共事故的研判结果，通过应急平台对有关法律法规、政策、安全技术要求、危化品处置手册、现场处置方案以及处理类似事件的案例等进行智能检索和分析，并咨询专家意见，提供应对突发公共事故的辅助决策方案。
通过信息化、网络化手段实现重点设备信息查询、区域重点部位三维模型展示、重大危险源事故后果模拟、基于GIS进行高级业务分析等功能，满足突发事故状态下政府安全生产应急救援辅助决策及日常应急准备和巡查的需要。
利用视频会议、异地会商和指挥调度等功能，以及移动应急平台，为各级应急管理机构应对突发公共事故提供快捷指挥和对有关应急资源力量的紧急调度等方面的技术支持。
安全生产应急救援指挥辅助决策系统主要建设以下功能：信息查询管理、统计分析、重大危险源辨识与分级、基于GIS平台的业务数据集成、事故后果模拟分析、应急视频调阅、事故现场三维模型调阅、应急处理、预案数字化、应急推演与事故回放、通讯簿与短信群发等。系统采用SOA架构，可以很方便与其他系统进行数据交互。系统集成三维模型、应急监控视频、地理信息系统、短信平台。以数据库为基础，借助数据信息管理平台、GIS地理信息平台、视频管理平台、三维模型实现对重大危险源的分级管理和监控，形成多种业务融合于同一系统中的综合应用平台。
二、功能说明
(一)基础信息
业及危险源管理
按照【安监管协调字[2004]56号】的要求进行企业及重大危险源的数据采集和编辑整理，包括企业基本信息、单位安全生产责任制/规章制度/操作规程、行政许可资质信息、周围环境基本情况/周边重点单位、主要产品生产工艺、应急预案备案、原料/中间产物/产品/废弃物信息、人员资质信息、企业危险化学品信息、重大事故应急情况信息、应急救援组织机构信息、应急救援专业队伍基本情况、应急救援队伍专业物资和设备(设施)信息、消防供水系统信息、固定泡沫系统信息、重大事故隐患调查信息、企业安全评价情况;生产场所信息、生产场所危险化学品、生产场所独立工段或车间、生产场所主要设备、主要设备行政许可资质、生产场所压力容器、压力容器行政许可资质、贮罐区、贮罐区危险化学品、罐组、贮罐、库区、库区危险化学品、库房、压力管道、锅炉、露天矿、尾矿库、金属非金属矿信息。
对存在危险源的企业进行管理和查询，可以按地区、经济类型、所属行业等支持多种查询条件进行综合查询，查询结果提供企业和所属危险源的具体信息、以树形结构展示单位基本情况、及其附属的安全评价、行政许可等分类信息，方便政府主管部门查看危险源企业的各种动态情况。可以在线查询调阅危险源视频监控信息、三维模型信息、GIS详细信息，企业及危险源信息可以导出到excel或者word中。
图2-1-1 企业列表
图2-1-2 企业详细信息
系统集成三维模型子系统，根据企业名称或者关键设备智能关联到三维模型页面。如下图所示，左侧菜单显示当前企业所有的三维模型标准件，右侧显示装置生产流程示意图，点击菜单或者流程图节点皆可直接切换到相关视点。
图2-1-3 三维模型
系统集成视频监控子系统，视频监控是获取现场情况的最直接手段，通过视频监控系统，管理部门人员可以对重点区域进行日常管理查看，对重点区域进行重点监控，在发生事故时，指挥人员对现场发生问题一目了然，也可以调用事发现场周边情况，为指挥判断提供迅速直观的信息，从而对各类问题作出准确判断并及时响应，根据企业名称关联打开视频监控画面，查看企业重大危险源的实时监控画面，并可根据画面情况调节焦距、亮度、摄像头角度，对监控画面录像和抓拍留存。
图2-1-4 应急视频
系统集成地理信息子系统，实现对重大危险源、救援力量区域分布等情况的地图标注(点、线、面)，对企业、重大危险源、应急资源进行查询和地图定位，支持按企业所属行业分类、危险源类型和危险源等级进行统计分析和统计数据的地理分布分析。利用热点图层在GIS中能根据标注查看企业信息、危险源信息、应急视频、三维模型等。实现按经纬坐标或手工标点方式进行业务图层编辑，确定企业、重大危险源、应急资源的位置，可进行放大、缩小、漫游、全图、鹰眼、图层筛选、地图空间查询及统计分析等操作。
图2-1-5 GIS信息
2、安全生产知识库
主要管理危险化学品安全技术说明书、安全生产事故案例、危险化学品应急速查手册、安全法律法规及标准库，安全法规库管理安全应急相关的法律法规。
按照【GB 16483-2000 化学品安全技术说明书编写规定】进行危险化学品信息采编，并导入常见化学品3000多条数据。
图2-1-6 危化品安全技术说明书
事故案例库与事故接警、应急处理过程密切关联，通过本系统处理的事故应急处理自动生成事故案例;同时也可以人工进行添加外部历史事故案例。
图2-1-7 事故案例库
管理常见危险化学品的危险特性、防护与应急处置措施，提高应急救援人员现场快速反应和应急处置能力，由用户根据专业资料把相关应急处置案例维护进系统中，便于应急处理的时候智能调阅。
图2-1-8 应急处置速查手册
3、重大危险源
依据【GB 18218-2009 危险化学品重大危险源辨识】中的表1对危险化学品进行重大危险源辨识，对不能按照表1进行自动辨识的提供手动辨识功能。对长期地或临时地生产、加工、搬运、装卸、使用或贮存危险物质，且危险物质的数量等于或超过临界量的单元判断为重大危险源。
根据重大危险源的相关参数、危险物质特性、数量、操作条件、影响程度及其周边环境情况等因素对重大危险源进行分级。
图2-1-9 重大危险源辨识与分级
4、查询统计
以醒目的报表形式，对重大危险源分布、监管企业、危险物质、应急资源进行统计列表展示，并支持多层次页面链接方式查询与浏览重大危险源、企业综合信息，支持钻取功能。并在此基础上进行数据挖掘和深入分析，查询结果既可以显示为原始的文本数据也可以分类统计总和，提供柱状、饼状等各种形式的图形。
图2-1-10 监管企业统计
图2-1-11 应急专家按专家组统计
(二)应急准备
利用系统平时掌握各类应急资源的储备情况及分布情况，在战时可快速的形成资源调度方案，为应急指挥调度提供资源保障，以便合理高效的对突发事件进行处置;平时对应急处置时所依据的知识资源进行总结和积累，形成专家库、物质装备库、知识库、法律法规库，可有效地提高安监局应对安全生产突发事件的能力;以GIS为展现平台，实现对各类应急资源数据的查询统计，以可视化的形式传递给应急处置人员，方便应急处置人员对各类应急资源数据的储备情况和分布情况进行掌握，以便根据实际需要进行调整。
1、应急资源
管理应急救援所需资源，包括应急队伍、应急专家、应急装备、应急物资。
2、数字化预案
在应急管理体系的建设过程中，预案是应急管理体系建设的重点，是“一案三制”的起点。当前，使用比较多的主要是文本预案，在使用文本预案时存在着不方便的地方。诸如：表现不够直观形象;操作、查询不便，不能快速有效地关联提取所需信息;形式单一，不能根据事件发展情况自动关联有直接针对性的处置内容和方法;无法直接获得数据库的支持，难以有效利用大量与事件应急有关的数据等。因此，开发一种既继承文本预案内容翔实的优点，又能改善其使用方便性的应急预案系统就显得非常有必要。
数字化应急预案管理系统将传统基于文本的纸质预案经过数字化抽象，结合事故后果模拟分析、GIS地图、应急资源管理等系统，解决传统纸质预案的存储、管理、升级和使用不便等问题。系统可以根据文字应急预案提取信息要素，以及每项任务配备的资源，然后组成应急指挥基本信息单元，系统可以快速制定多种应急救援方案，动态加载数据生成指挥体系和任务列表，为实现快速响应提供支持 。
通过应急预案，利用生产安全生产事故的研判结果，通过应急平台对有关法律法规、政策、安全规程规范，救援技术要求以及处理类似事故的案例进行智能检索和分析并咨询相关专家意见，提供应对安全生产事故的措施和应急救援方案。
预案管理包括以下功能：预案模版管理、预案编制、预案维护管理。
2.1模板管理
应急预案有综合应急预案、专项应急预案、现场处置方案构成，由于综合预案、专项预案、现场处置预案的目录和编制内容并不相同，在编制预案时，编制人员可随时读取预案模板或案例进行参考，系统并可提示帮助信息，辅助完成预案的编制、修订。
图 2-2-1 预案模板
2.2预案编制
综合预案的编制内容：总则、危险性分析、组织机构及职责、预防与预警、应急响应、信息发布、后期处置、保障措施、培训与演练、奖惩、附则等
专项预案的编制内容：事故类型和危害程度分析、应急处置基本原则、组织机构及职责、预防与预警、信息报告程序、应急处置、应急物资与装备保障等。
现场处置预案的编制内容：事故特征、应急组织及职责、应急处置、注意事项、附件等。
预案编制完成后，编制人员可通过系统提供的预案生成功能，按照文本预案的目录编排及格式自动生成相应的预案文档(doc文件);同时，系统将自动对预案的目录、内容等进行校验;校验未通过的，系统会根据预案内容进行智能分析，告知编制人员预案中存在的问题及修订意见，为编制人员提供参考意见，提高预案编制的准确率;系统并提供对现有文档预案(doc文件)的导入功能。
图2-2-2 预案管理
2.3预案调用
在应急响应由相关人员根据应急接警信息判断调用合适的预案，为快速响应提供支持。
3、应急巡检
主要是监管人员利用视频监控系统对重点监控企业进行日常巡视检查和历史视频调阅。
4、应急短信
利用系统提供的短信平台进行日常和应急的时候发送通知短信。
(三)应急预警
根据青岛市发布的预警信息并结合安监局业务，提前发布一些预警信息或通过电话、传真、手机、短信等方式，获取预警信息。预警信息需要根据事态的进一步发展核实后，根据系统权限，向应急事件可能涉及的区域发布，当预警结束后解除预警。
图2-3-1 预警信息
(四)应急响应
主要以辅助决策方案形成的应急处置方案和基于GIS地理信息系统、三维模型、视频监控体现的综合态势为依据并结合相关的硬件系统，将指令和相关信息通过网络和通信调度系统发送到执行部门，获得反馈情况，并实时跟踪记录事件处置过程。
1、应急接警
接警管理模块的主要功能是对事故报警信息的记录。值班员根据报警者能够提供的有关事故信息记录接警信息。接警信息可以来自现场报警者、企业指挥中心、110等多个渠道。记录之后形成事故记录，后续系统中应急救援处理均围绕该事故记录展开，同一条事故可以有多条接警信息。进行核实后，报送相关领导审批，并进行后续处理。
应急接警包含接警信息维护、企业信息、三维信息、进展情况、偏差记录、地理信息、应急视频、短信通知等功能。
图2-4-1 应急接警
图2-4-2 接警信息
2、响应准备
系统通过登录的用户自动判断应急响应级别，自动定位相应级别的预案，区县级用户响应级别自动定位为四级，列出四级应急预案，供用户进行选择，市级用户响应级别自动定位到三级，列出三级应急预案，用户可以进行选择改动。
根据事故接警信息，系统自动生成负责该类事故的领导电话列表，并提供短信群发功能，以短信群发的方式报告领导，也可以打印出列表，电话通知领导。系统提供事故相关的、在事故发生场所附近的、有相关处理经验的专家、队伍电话列表，打印出列表，供指挥人员使用。根据预案自动关联出相关信息，合理组织应急资源的调派(包括人力和设备等)，提高救援人员的救援能力;明确救援人员各自的岗位和职责;提高各预案之间的协调性和整体应急反应能力。
该部分包含预案选择、对外求援、查看物质特性、企业信息、三维信息、地理信息、应急视频、进展情况、短信历史查看等。
图2-4-3 响应准备
3、现场处理
生成现场处理方案，突发事件的特点在于其突发性和不可预见性，由于突发事件的这种特性，每个事件面临的环境都比较复杂，其具体的会商讨论和方案决策都与事件所处的环境有很大关系，很难用一个方案囊括某一类型事件的所有情况。一个事件可以有多个需要决策的重大问题，即有多个子方案，每个方案可根据实际情况随时进行调整，即有多次的会商讨论结果。针对具体事件处置过程中存在的重大决策问题，可以召集各方面的领导、专家进行会商，在对事件本身及事件周围环境进行充分分析的情况下，形成会商结果。
在现场处理过程中，系统提供综合处理中心包含以下功能：
l 企业信息：在现场处理过程中，可以随时调阅企业的任何信息;
l 事发场所：调阅查看事发场所的信息;
l 接警历史：查看该事故记录的接警信息;
l 事故模拟：模拟某中类型的事故，评测影响的范围等;
l 物质特性：查看事发场所的物质特性，为决策判断提供依据;
l 地理信息：在GIS中综合展示事故企业及相关信息;
l 三维信息：查看事故企业的三维信息;
l 应急视频：调用应急视频，查看事发场所信息;
l 手机短信：随时调用短信平台发送短信通知相关人员;
l GPS单兵：在GIS实时监控前线人员所在救援位置;
l 处理经过：记录事故处理过程中处理意见、建议等信息;
l 处置方案：系统根据相关事故及周边信息自动生成处置方案供指挥人员参考;
l 历史事故：调阅类似历史事故，为决策人员做出正确判断提供辅助;
l 对外求援：本地救援物资、设备、力量不能满足事故救援的情况下，根据需要调动其他省市的救援物质等。
图2-4-4 现场处理
(五)后期处置
后期处置主要是指总结本次应急救援过程中经验教训，记录事故现场恢复情况。恢复工作应在事故发生后立即进行。首先应使事故影响区域恢复到相对安全的基本状态，然后逐步恢复到正常状态。要求立即进行的恢复工作包括事故损失评估、原因调查等。
(七)应急推演
推演是指将突发事件所需的应急预案用演练的方式在模拟情景中表现出来,用以检验预防措施是否具有可操作性。
应急救援预案的演练是检验、评价和提高应急救援反应能力的一个重要手段，可以在事故真正发生前暴露应急预案的缺陷，发现应急救援资源的不足，各应急救援部门和机构协调中的问题，演练对于增强应对突发重大事故应急救援的信心，提高应急救援人员的工作水平和熟练程度，进一步明确岗位和责任，提高各级应急救援预案响应的协调性,能磨合机制、检验预案、锻炼队伍、提高应急处置能力。
应急推演要实现不同部门的业务系统的整合，形成联动机制，实现部门间的交互，打造“预防为主，平战结合，联防联动”的应急管理指挥平台。
为了加强政府职能部门横向协作、提高行政绩效。根据事故应急预案，演练和各个职能部门协调性，能否和预案中预设的职能部门进行有效、畅通联系。并提供记录各个职能部门沟通联系方式、负责人等信息，在应急推演的过程中，记录过程信息，以备事后进行回放、查询分析。
(八)设备管理
对系统涉及到的摄像机、三维标准件、数字对讲机进行配置管理。
(九)地理信息系统
地理信息系统就是基于GIS在地图上不同图层综合展现事件信息，预警预测信息、应急保障资源信息、生产经营单位信息、实时救援位置和移动平台实时采集信息，并可以按时间节点回放历史事件，实现对应急力量的科学化管理、合理的调度。作为应急业务信息的载体，可提供对业务信息在地图上的直观定位、可视化展示、查询和专题分析。利用地理信息特有的空间关联关系，可以建立多种业务信息之间的空间关联关系，寻找业务信息之间的分布规律和空间关系，为指挥决策、情报分析等提供依据。
地理信息系统包括以下几个方面的内容：基本地图操作管理、突发事件管理、生产经营单位管理、应急资源管理、最优路径分析等。
1、基本地图操作
基本地图操作管理，包括地图放大、缩小、全幅显示、地图漫游、鹰眼、在地图上添加标记点、量算距离、量算面积、地图刷新、地图打印、图层选择等。
2、地图查询
按企业名称、区域、经济类型、行业类型、高危行业、危险源类别、危险源级别进行快速查找，地图显示满足查询条件的企业标识点，点击企业点即可查看企业信息、危险源、周边环境、化学品、安全隐患、执法记录等信息;
3、突发事件展现
在应急管理工作中，对突发事件的管理是核心和重点。在地理信息系统中，突发事件管理侧重于与事件有关的地理信息属性的管理和在地图上对事件进行管理和展现。主要功能包括：突发事件事发地点的标绘、事故模拟、根据空间信息和属性信息查询突发事件信息、针对查询到的突发事件进行阅览、查找事件周边的应急资源、调阅与事件相关的各种多媒体信息、调阅与事件相关的所有的报送信息、调阅整个事件处置过程的信息等 。
图2-9-1 事故展示
4、生产经营单位展现
生产经营单位地点标绘、根据空间信息和属性信息查询企业单位基本信息，针对查询、定位的企业单位信息进行预览、查找企业单位周边的应急资源等信息。
5、应急资源展现
应急资源是救援过程中必不可少的人、财、物等资源;从应急资源所归属的部门的不同，又可以分为气象、地震、交通、卫生等应急资源。应急资源通过分类管理、分级管理、属地管理的实际情况进行管理。针对资源空间上存放地点在地图上进行标绘和展现，便于直观的掌握资源的全貌，了解整个地区的资源的分布情况。利用地图的分析功能，能够准确的判断资源调度的方案的优劣，快捷、准确的做出决策 。
6、救援路径展现
最优路径分析，顾名思义在地图上设置了一个起始点和一个终止点，计算出两点间最优的路径。最优路径的含义是起始点和终止点之间最省时的路径，而不一定是最短路径，当然还要考虑实际的交通情况。
(十)视频监控系统
视频监控是获取现场情况的最直接手段，通过视频监控系统，管理部门人员可以进行日常管理查看，对重点区域进行重点监控，在发生事故时，指挥人员对现场发生问题一目了然，也可以调用事发现场周边情况，为指挥判断提供迅速直观的信息，从而对各类问题作出准确判断并及时相应。
功能如下：
l 视频播放：视频探头采集的数据采用数字信息传输，能够播放该视频源的信息，通过业务系统支持多用户的实时点播，支持手机播放视频功能;
l 视频查找：结合GIS系统，展示所有视频探头的分布情况，可以通过地图查找事发地址最近探头，或者输入基本查询信息，快速定位到需要进行视频监控的企业;
l 视频录制：在应急监控过程中发现问题时，可以通过WEB页面截取当前视频探头的图片，也可以截取录制一段录像资料，以便事后进行查询分析;
l 视频控制：通过WEB方式的控制页面，用户可以调整云台、控制雨刷，视频探头的聚焦、变倍、光圈，水平和垂直旋转;
l 视频录像查询和回放：根据查询条件查询视频服务器上的历史视频资料和前端摄像机的视频进行回放;
l 视频权限管理：对查看应急视频的权限进行管理;
l 设备管理：对摄像机设备访问用户、隶属企业进行管理;
(十一)三维模型系统
三维模型系统提供企业的全景图(一个企业一个全景图)、全景点(每个企业全景点数量不固定)、三维模型标准件(厂房、重点设备等)。
通过企业名称或者企业重点设备可以直接关联三维模型信息，提供走动、飞行、滑动、翻转等功能。
三、建设意义
系统建成后可以满足安监部门日常监管和战时指挥调度要求;能加强日常安全监管工作，管理企业及重大危险源信息、安全生产知识库、应急资源(专家、设备物资等)、数字化预案等，掌握重大危险源和应急资源的空间分布情况。
一旦发生险情，通过集风险分析、事故模拟、信息报告、应急视频监控、三维模型、事故案例、综合研判、辅助决策和总结评估等功能于一体的安全生产应急救援指挥平台，动态生成现场处理方案，基于GIS科学调度资源，迅速实现可视化异地指挥，提高应急和决策指挥水平，充分发挥应急指挥作用，提升决策的科学性和高效性，有效提高防范和应对安全生产事故的能力，加强城市安全管理水平。
四、系统特点
●运用计算机技术、网络技术和通讯技术、GIS等高技术手段，整合各类安全生产应急资源，搭建安全生产应急救援协调指挥和应急管理需要的综合应用系统。
●建立安全生产知识库、预案库，实现了应急救援事故接警管理、事故模拟仿真分析、事故救援调度指挥，并以地理信息系统、视频会议系统、三维模型为平台，以数据库为核心，进行快速事故处理，与救灾资源和社会救助联动，及时、有效地进行抢险救灾调度指挥。
●在应急救援决策和行动中，能够针对当前灾情，采集相应的资源数据、地理信息、历史处置方案，通过调用专家知识库，对信息综合集成、分析、处理、评估，自动制定相应技术方案和措施，对救援过程中遇到的技术难题提出解决方案。
●结合网络化的GIS系统技术，能在电子地图上方便、快捷、形象地展示所管辖区内公共场所安全状况、重大危险源状况分布，及事故抢险、救援路径等信息。
●基于GIS实现了火灾、爆炸、泄露模型的动态模拟和救援路径、最近医院路径、最近消防路径的指示，使应急救援工作落在了实处。
●通过网络技术，系统融合DLP大屏幕显示系统、应急视频监控、三维模型、移动指挥车辆于一体。