氣瓶統(tǒng)一智慧監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)設(shè)計(jì)方案

氣瓶統(tǒng)一智慧監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)設(shè)計(jì)方案1系統(tǒng)概述通過(guò)氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管系統(tǒng)對(duì)XX市氣瓶（車(chē)載氣瓶、民用氣瓶、其他氣瓶）進(jìn)行統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)氣瓶一瓶一證、一瓶一檔、全生命周期的動(dòng)態(tài)流轉(zhuǎn)跟蹤管理，并對(duì)充前檢查、充裝記錄、充后復(fù)檢、定期檢驗(yàn)等工序的現(xiàn)場(chǎng)操作數(shù)據(jù)進(jìn)行采集登記存檔，實(shí)現(xiàn)氣瓶安全管理的信息化、自動(dòng)化，徹底改變?cè)瓉?lái)現(xiàn)場(chǎng)操作人員費(fèi)工、費(fèi)時(shí)，肉眼逐瓶識(shí)別和手工記錄低水平、不安全操作的現(xiàn)狀。2業(yè)務(wù)用戶表622氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管系統(tǒng)業(yè)務(wù)用戶表序號(hào)用戶類別業(yè)務(wù)操作業(yè)務(wù)操作備注1主管方質(zhì)監(jiān)局審核、數(shù)據(jù)分析、發(fā)放電子標(biāo)簽2使用方氣瓶充裝單位進(jìn)站記錄、充前記錄、充裝記錄、充后記錄、出站記錄、信息上報(bào)氣瓶檢驗(yàn)單位記錄檢驗(yàn)流程、檢驗(yàn)結(jié)果、上報(bào)信息氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管的使用用戶分為三類，涉及主管方：質(zhì)監(jiān)局；使用方：氣瓶充裝單位、氣瓶檢驗(yàn)單位。3業(yè)務(wù)流程氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程如下圖所示：圖671氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管業(yè)務(wù)流程圖4業(yè)務(wù)功能氣瓶注冊(cè)登記功能充裝單位對(duì)氣瓶進(jìn)行注冊(cè)登記，錄入氣瓶基本信息，包括氣瓶名稱、型號(hào)、充裝介質(zhì)等信息；充裝單位通過(guò)該系統(tǒng)向質(zhì)監(jiān)局提交相關(guān)材料申請(qǐng)電子標(biāo)簽；發(fā)放電子標(biāo)簽后，質(zhì)監(jiān)局監(jiān)管人員通過(guò)系統(tǒng)對(duì)氣瓶建檔，并對(duì)充裝單位和檢驗(yàn)單位上傳的信息進(jìn)行匯總、存檔。資質(zhì)申請(qǐng)功能充裝單位、檢驗(yàn)單位以及相關(guān)人員通過(guò)該系統(tǒng)進(jìn)行在線申請(qǐng)資質(zhì)以及許可證；質(zhì)監(jiān)局對(duì)資質(zhì)和許可證申請(qǐng)進(jìn)行審核，并通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行公示說(shuō)明審核通過(guò)與未通過(guò)的原因。氣瓶?jī)?chǔ)存管理充裝單位倉(cāng)庫(kù)管理人員通過(guò)手持設(shè)備進(jìn)行氣瓶出庫(kù)、入庫(kù)登記，包括氣瓶入庫(kù)時(shí)間、出庫(kù)時(shí)間、數(shù)量、使用單位、種類等基本信息。氣瓶充裝管理通過(guò)系統(tǒng)對(duì)氣瓶是否符合安全技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行判定，從而決定是否開(kāi)啟電磁閥為氣瓶加氣。實(shí)現(xiàn)氣瓶在充裝過(guò)程中的實(shí)時(shí)監(jiān)管，包括充裝前記錄、充裝記錄、充裝后復(fù)檢等，并將記錄結(jié)果存檔；氣瓶檢驗(yàn)管理能夠?qū)馄窟M(jìn)行定期檢驗(yàn)管理，超過(guò)設(shè)定的天數(shù)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)跳出提醒信息，或以短信的形式提醒相關(guān)負(fù)責(zé)人；檢驗(yàn)單位將檢驗(yàn)結(jié)果定期上報(bào)到質(zhì)監(jiān)局。統(tǒng)計(jì)分析功能可對(duì)氣瓶的生產(chǎn)數(shù)量、檢驗(yàn)周期、充裝記錄、檢驗(yàn)記錄等數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，掌握氣瓶的監(jiān)管狀態(tài)。5技術(shù)方案從建設(shè)內(nèi)容上看，氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管系統(tǒng)包含兩部分內(nèi)容，分別是前端硬件建設(shè)和氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管軟件。其中前端硬件建設(shè)包括氣瓶電子標(biāo)簽和手持終端設(shè)備，氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管軟件包括氣瓶注冊(cè)登記管理模塊、資質(zhì)監(jiān)管模塊、氣體經(jīng)營(yíng)管理模塊、氣瓶充裝管理模塊、氣瓶檢驗(yàn)管理模塊、氣瓶統(tǒng)計(jì)分析模塊。系統(tǒng)的總體架構(gòu)圖如下圖所示：圖672氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管系統(tǒng)系統(tǒng)框架示意圖氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管系統(tǒng)涉及兩部分前端數(shù)據(jù)信息采集和業(yè)務(wù)信息處理系統(tǒng)。前端在全市氣瓶上安裝電子標(biāo)簽，一期選擇二氧化碳?xì)馄亢蛙?chē)載氣瓶共約20500個(gè)，其中充裝站有8家，檢驗(yàn)單位有2家。質(zhì)監(jiān)局通過(guò)前端采集到的數(shù)據(jù)信息，對(duì)氣瓶的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管，及時(shí)了解各氣瓶的充裝、檢驗(yàn)信息，提高對(duì)氣瓶使用安全的監(jiān)管力度。具體系統(tǒng)部署架構(gòu)如下圖所示：圖673氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管系統(tǒng)部署架構(gòu)圖氣瓶前端硬件建設(shè)氣瓶電子標(biāo)簽電子標(biāo)簽采用防金屬屏蔽、耐高溫材料和防頻點(diǎn)漂移材料的選型、防轉(zhuǎn)移粘貼封裝形式，諧振頻率為高頻頻段。在一期建設(shè)中主要包括二氧化碳?xì)馄亢蛙?chē)載氣瓶約20500個(gè)，需電子標(biāo)簽約25000個(gè)。手持終端設(shè)備本系統(tǒng)采用符合在危險(xiǎn)場(chǎng)合中使用的防爆型電子標(biāo)簽讀寫(xiě)器，支持ISO/IEC15693通信協(xié)議，內(nèi)含SAM卡模塊，采用折疊型天線，可方便在氣瓶瓶體表面狹小空間內(nèi)操作，手持終端的工作頻率要與電子標(biāo)簽的諧振頻率一致。一期主要涉及八家充裝單位，兩家檢驗(yàn)單位，共需約100臺(tái)手持終端。氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管軟件氣瓶注冊(cè)登記管理模塊氣瓶信息錄入將氣瓶基本信息進(jìn)行錄入登記，氣瓶基本信息主要包括：氣瓶名稱、型號(hào)、編號(hào)、重裝介質(zhì)、重量、容積等。在該系統(tǒng)上可以對(duì)企業(yè)的基本信息和氣瓶基本信息進(jìn)行錄入、修改、刪除等操作，刪除企業(yè)的同時(shí)也刪除企業(yè)的氣瓶信息，但是如果本企業(yè)氣瓶已安裝電子標(biāo)簽，需報(bào)維護(hù)單位刪除氣瓶信息。充裝單位除了有電子版的注冊(cè)登記信息外，還要保留紙質(zhì)版的注冊(cè)登記表。電子標(biāo)簽簽發(fā)充裝單位將氣瓶登記信息和紙質(zhì)注冊(cè)登記表提交到質(zhì)監(jiān)局，質(zhì)監(jiān)局對(duì)氣瓶登記信息進(jìn)行審核，審核通過(guò)后質(zhì)監(jiān)局將電子標(biāo)簽下發(fā)到充裝單位。圖674電子標(biāo)簽簽發(fā)流程圖氣瓶檔案管理氣瓶在進(jìn)行充裝時(shí)充裝站會(huì)發(fā)放電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽發(fā)放后系統(tǒng)會(huì)對(duì)氣瓶建檔，主要是為充裝單位和檢驗(yàn)單位通過(guò)該系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總并存檔。氣瓶檔案主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：氣瓶的產(chǎn)品質(zhì)量合格證明、使用維護(hù)等文件；氣瓶使用證、注冊(cè)登記表；氣瓶充裝記錄報(bào)告；氣瓶定期檢驗(yàn)報(bào)告和定期自行檢查記錄表；氣瓶日常使用狀況記錄表；氣瓶維修、改裝的有關(guān)技術(shù)文件；氣瓶故障和事故記錄等，氣瓶建檔時(shí)需將相關(guān)紙質(zhì)文件的掃描件上傳到該系統(tǒng)并存檔，系統(tǒng)支持照片上傳和打印功能。資質(zhì)監(jiān)管模塊氣瓶資質(zhì)監(jiān)管包括單位許可申請(qǐng)和人員資質(zhì)申請(qǐng)。單位許可申請(qǐng)圖675許可證申請(qǐng)流程圖許可證申請(qǐng)業(yè)務(wù)流程如上圖，氣瓶充裝單位、檢驗(yàn)單位獲得許可證包括申請(qǐng)、受理、鑒定評(píng)審、發(fā)證前公示、審批、發(fā)證等程序。申請(qǐng)單位在線填寫(xiě)申請(qǐng)書(shū)，并附相關(guān)材料附件，該模塊支持打印功能。質(zhì)監(jiān)局對(duì)申請(qǐng)材料進(jìn)行審查，并派相關(guān)人員現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)，在該系統(tǒng)上進(jìn)行公示說(shuō)明受理與不受理的原因。人員資質(zhì)申請(qǐng)氣瓶充裝人員、氣瓶檢驗(yàn)人員等均需要相應(yīng)的資格證書(shū)才能對(duì)氣瓶進(jìn)行充裝、檢驗(yàn)，充裝人員和檢驗(yàn)人員在系統(tǒng)上申請(qǐng)充裝許可證和檢驗(yàn)許可證。通過(guò)審核后為每位員工配發(fā)一張唯一的用戶卡,在其進(jìn)行作業(yè)操作時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)判斷其合法性及權(quán)限。操作完成后，讀寫(xiě)設(shè)備將員工操作情況與所獲取的操作信息一并上報(bào)到系統(tǒng)中。人員資質(zhì)申請(qǐng)業(yè)務(wù)流程如下圖所示：圖676人員資質(zhì)申請(qǐng)流程圖氣瓶存儲(chǔ)管理模塊倉(cāng)庫(kù)管理人員對(duì)氣瓶進(jìn)行分類管理，通過(guò)手持設(shè)備進(jìn)行入庫(kù)登記，記錄氣瓶的數(shù)量、種類、是否合法、入庫(kù)時(shí)間等信息，氣瓶在出庫(kù)交付用戶使用時(shí)要進(jìn)行出庫(kù)登記，登記氣瓶出庫(kù)時(shí)間、使用單位、種類等基本信息。氣瓶充裝管理模塊用戶充裝氣體時(shí)，充裝站的工作人員首先對(duì)氣瓶的電子標(biāo)簽進(jìn)行掃描，確認(rèn)身份，并對(duì)充裝站、換氣站的氣瓶進(jìn)行動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)及管理，操作人員可以通過(guò)讀卡器獲取當(dāng)前氣瓶的若干基本信息。充裝管理模塊可以與固定式讀卡器或者PDA、氣瓶數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，可對(duì)那些不符合充裝規(guī)定的氣瓶或無(wú)電子標(biāo)簽的氣瓶強(qiáng)制拒絕充裝。氣瓶充裝前檢查記錄氣瓶充裝前檢查的內(nèi)容包括：氣瓶型號(hào)規(guī)格、制造鋼印、檢驗(yàn)鋼印，外觀檢查、瓶體損傷、安全附件、檢驗(yàn)日期等，按批逐項(xiàng)記錄，并存入氣瓶檔案。對(duì)于新購(gòu)置工業(yè)氣瓶必須逐只抽真空處理并作相應(yīng)記錄。氣瓶充裝記錄嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行充裝，充裝過(guò)程中應(yīng)考慮不同種類氣瓶的充裝壓力、溫度、速度、充裝量等，充裝過(guò)量及壓力、溫度、速度不符合規(guī)定時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)拒絕充裝，避免發(fā)生危險(xiǎn)。對(duì)于未經(jīng)充裝前檢查的氣瓶、未抽空處理的氣瓶、充裝前檢查記錄不合、不正確、不真實(shí)的氣瓶，系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)報(bào)警提醒。充裝完成后要將充裝時(shí)間、充裝介質(zhì)、充裝人員等信息錄入到充裝登記表中。氣瓶充裝后復(fù)檢記錄氣瓶充裝后檢查的內(nèi)容包括：復(fù)稱、附件、泄漏、變形、充裝記錄等，記錄氣瓶充裝后復(fù)檢結(jié)果，并存檔。過(guò)量充裝或欠量充裝的氣瓶、未粘貼合格標(biāo)簽的氣瓶、泄漏及變形的氣瓶、附件不全的氣瓶、未填寫(xiě)充裝檢查記錄的氣瓶通過(guò)手持設(shè)備進(jìn)行登記備案并可將不合格的氣瓶狀態(tài)拍照上傳到該系統(tǒng)。充裝后復(fù)檢不合格的氣瓶不得出站交付使用。人員管理氣瓶充裝時(shí)，手持機(jī)通過(guò)員工卡識(shí)別員工身份，氣站有作業(yè)員工證的充裝人員在通過(guò)手持機(jī)的身份識(shí)別后用手持機(jī)掃描電子標(biāo)簽讀取氣瓶信息，并通過(guò)系統(tǒng)對(duì)氣瓶是否符合安全技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行判定，從而決定是否開(kāi)啟電磁閥為氣瓶加氣。氣瓶檢驗(yàn)管理模塊檢驗(yàn)單位派至少2名工作人員進(jìn)行氣瓶檢驗(yàn)，系統(tǒng)將不同類型氣體的檢驗(yàn)流程記錄下來(lái)，同種氣瓶均按該流程來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)人員首先通過(guò)PDA獲知?dú)馄肯嚓P(guān)信息（對(duì)于無(wú)電子標(biāo)簽的氣瓶不檢驗(yàn)，同時(shí)上報(bào)系統(tǒng)），根據(jù)上報(bào)到系統(tǒng)的檢驗(yàn)流程進(jìn)行檢驗(yàn)，同時(shí)將檢驗(yàn)的過(guò)程和結(jié)果上報(bào)系統(tǒng)，系統(tǒng)將自動(dòng)備案并將檢驗(yàn)結(jié)果發(fā)送至監(jiān)管部門(mén)。對(duì)于即將到期未檢、超期未檢的氣瓶系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警提醒或以短信的形式通知給相應(yīng)的人員。氣瓶統(tǒng)計(jì)分析模塊統(tǒng)計(jì)分析是實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)優(yōu)質(zhì)化的主要手段，把收集的氣瓶監(jiān)管相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)字經(jīng)過(guò)多次加工處理，進(jìn)行系統(tǒng)地、深入地分析轉(zhuǎn)換成各種有用的信息，以輔助質(zhì)監(jiān)局監(jiān)管人員決策、監(jiān)管指導(dǎo)。本模塊對(duì)氣瓶的全環(huán)節(jié)，包括生產(chǎn)、銷售、使用、充裝、檢驗(yàn)、報(bào)廢等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析生成的報(bào)表來(lái)了解各個(gè)過(guò)程存在的問(wèn)題，將這些問(wèn)題及時(shí)反映給相關(guān)部門(mén)負(fù)責(zé)人。氣瓶使用登記數(shù)據(jù)管理氣瓶有很多種類包括無(wú)縫氣瓶、焊接氣瓶、溶解乙炔氣瓶、液化石油氣鋼瓶、低溫絕熱氣瓶和車(chē)用氣瓶等。氣瓶生產(chǎn)階段需要對(duì)各類氣瓶的生產(chǎn)數(shù)量、使用年限、檢驗(yàn)周期等內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。在生產(chǎn)階段要對(duì)各類氣瓶分開(kāi)管理，通過(guò)對(duì)生產(chǎn)階段數(shù)據(jù)的分析以對(duì)氣瓶進(jìn)行更高效的分類管理并了解不同種類氣瓶所充裝的介質(zhì)以及所能承受的溫度、壓力等，以便于今后對(duì)氣瓶更安全儲(chǔ)存。統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果可以以柱狀圖、折線圖、餅狀圖等形式展現(xiàn)，該圖形可以導(dǎo)出到本地電腦上或其他移動(dòng)設(shè)備上，也可以直接打印出來(lái)。氣瓶充裝數(shù)據(jù)管理氣瓶充裝階段需要對(duì)各類氣瓶充裝前、充裝中、充裝后的記錄信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，了解不同種類氣瓶充裝的氣體量、充裝速度以及不同種類氣瓶的環(huán)境溫度、公稱壓力、公稱容積等。氣瓶檢驗(yàn)數(shù)據(jù)管理氣瓶檢驗(yàn)階段需要對(duì)氣瓶的上次檢驗(yàn)日期、本次檢驗(yàn)日期、使用年限、檢驗(yàn)周期、報(bào)廢情況等內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，充分了解氣瓶的現(xiàn)狀，對(duì)有問(wèn)題以及即將報(bào)廢的氣瓶及時(shí)反映給質(zhì)監(jiān)局以便及時(shí)處理，預(yù)防事故的發(fā)生。6系統(tǒng)配置表6-23氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管系統(tǒng)配置表序號(hào)設(shè)備名稱主要指標(biāo)單位數(shù)量備注一氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管軟件1氣瓶注冊(cè)登記管理模塊將氣瓶基本信息登記，并建檔，為充裝單位簽發(fā)電子標(biāo)簽套12資質(zhì)監(jiān)管模塊對(duì)充裝單位、檢驗(yàn)單位資質(zhì)和充裝、檢驗(yàn)人員資格申請(qǐng)進(jìn)行審核套13氣瓶?jī)?chǔ)存管理模塊倉(cāng)庫(kù)管理人員通過(guò)手持設(shè)備對(duì)氣瓶進(jìn)行入庫(kù)登記和出庫(kù)登記，將氣瓶信息動(dòng)態(tài)添加到庫(kù)中套14氣瓶充裝管理模塊對(duì)氣瓶進(jìn)站、充前、充裝、充后信息進(jìn)行記錄套15氣瓶檢驗(yàn)管理模塊對(duì)氣瓶進(jìn)行定期檢驗(yàn)，超過(guò)設(shè)定的天數(shù)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警提醒，將檢驗(yàn)結(jié)果上報(bào)套16氣瓶統(tǒng)計(jì)分析模塊對(duì)氣瓶充裝、檢驗(yàn)等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析套1二主要硬件1氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器虛擬機(jī)配置需求：CPU：16核內(nèi)存：32G硬盤(pán)：600G臺(tái)1統(tǒng)一納入數(shù)據(jù)中心考慮2氣瓶統(tǒng)一監(jiān)管系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器統(tǒng)一納入數(shù)據(jù)庫(kù)集群臺(tái)1統(tǒng)一納入數(shù)據(jù)中心考慮3電子標(biāo)簽頻率：13.56MHZ使用溫度：-10℃to-50℃抗低