化工装置外操岗位生产活动指导辅助和监督系统

摘要

本发明实施例公开了一种化工装置外操岗位生产活动指导辅助和监督系统，包括：无线智能手持终端及服务器平台，所述的服务器平台包括日常工艺巡检、日常设备巡检与基础维护、工艺采样、现场作业活动监管4个管理模块，还设有通信模块，通信模块用于实现服务器平台与手持终端、其他管理系统的信息数据联通，通信模块与手持终端之间采用5G网络通讯方式，通信模块及其他管理系统采用以太网通讯方式。该系统能够指导外操人员日常工作（例如巡检路线与巡检具体要求、设备基础维护任务清单和采样）；辅助提供具体任务量化标准、数据通信汇总分析与异常判定、以及问题发现后的闭环管理；对外操岗位员工日常工作标准化后的量化数据及绩效指标的跟踪分析和监督以实现化工装置生产现场的风险辨识与改善效果的持续提升。

说明书

技术领域

本发明涉及化工技术领域，尤其涉及一种化工装置外操岗位生产活动指导辅助和监督系统及方法。

背景技术

化工装置的日常生产活动主要由两类岗位的人员承担，一类是位于中央集控室的DCS操作员（内操）通过集散控制系统DCS（Distributed Control System）远程对处于生产现场的设备仪表进行控制从而确保安全稳定的生产；另一类是在生产现场工作的操作员（外操）通过在现场一系列的活动（例如巡检、基础设备维护、采样、应急干预、和按照内操指令在现场进行相应操作等）同样来确保化工装置的稳定生产与安全。

随着化工行业生产自动化程度提升，越来越多的外操岗位现场工作向位于中央集控室的内操岗位转移。但对外操人员的岗位要求简化后，除了响应内操指令进行现场操作、定期巡检和采样、以及对现场高危作业进行监护外，极少有具体详细的工作内容、要求与操作标准。例如巡检对外操人员的要求是只需对现场少量（一般小于总量的10%）工艺参数就地测量仪表进行定期现场抄表并手工记录。这种人工检查记录方式一是覆盖面有限存在大量漏报；二是及时性与（与内操）互动性较差会导致出现问题时分析判断处理不及时造成更为严重的后果；三是一些巡检发现的问题无法从管理流程上进行闭环管理，一些短期内虽然不会造成不良后果或影响的问题长期未进行处理会最终发展酝酿为更严重的事故后果。这些负面影响显然会导致巡检的效果无法达到其预设的目的。再如巡检的另一个主要要求是设备故障的提前发现预警，但仅仅对关键转动设备（泵或压缩机）的震动和噪音根据外操自身经验进行主观判断，并无明确巡检测量间隔周期与超限值的具体标准。

仅从以上两个巡检案例中即可发现当前外操岗位生产活动存在：1）岗位员工的工作无法进行标准化管理和监督；2）对其工作负荷与效果无法量化衡量；3）进而造成因化工装置现场的很多隐患无法被及时发现上报解决而导致未遂事件（非计划停车、易燃物质的泄露等）或潜在的严重工艺事故（着火爆炸人员伤亡）。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供化工装置外操岗位生产活动指导辅助和监督系统及方法，该系统能够指导外操人员日常工作（例如巡检路线与巡检具体要求、设备基础维护任务清单和采样）；辅助提供具体任务量化标准、数据通信汇总分析与异常判定、以及问题发现后的闭环管理；对外操岗位员工日常工作标准化后的量化数据及绩效指标的跟踪分析和监督以实现化工装置生产现场的风险辨识与改善效果的持续提升。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种化工装置外操岗位生产活动指导辅助和监督系统，包括：

无线智能手持终端及服务器平台，所述的服务器平台包括日常工艺巡检、日常设备巡检与基础维护、工艺采样、现场作业活动监管4个管理模块，还设有通信模块，通信模块用于实现服务器平台与手持终端、其他管理系统包括DCS系统、隐患排查与管理系统、化验室信息管理系统（LIMS）以及作业许可系统（PTW）等的信息数据联通，通信模块与手持终端之间采用5G网络通讯方式，通信模块及其他管理系统采用以太网通讯方式。

进一步地，所述的日常工艺巡检模块、日常设备巡检与基础维护模块、工艺采样模块对应现场操作点，包括巡检点、维护点及采样点，每个现场操作点都设有手持终端可识别的二维码，所述的手持终端可识别二维码并从中读取现场操作点的工作信息或要求，所述的手持终端还可录入巡检测量数据、设备维护和采样信息，所述的服务器平台上的3个管理模块可设置相应的外操岗位的现场工作标准化和量化的内容与要求，服务器平台能根据每个现场操作点的外操岗位责任区划分、操作间隔和系统中记录的最近一次完成时间生成当班各外操岗位的工作清单，并根据其现场分布地理位置推荐优化的巡检路线。

进一步地，所述的服务器平台可通过手持终端录入的巡检测量数据与DCS远传测量数据进行比较，来提前发现DCS或现场测量仪表的故障或现场输入错误；服务器平台进行一致性比较运算公式如下：

（ABS（人工输入值-DCS实时值））/人工输入值*100%；

巡检测量数据与DCS远传测量数据的一致性在允许范围内（上述公式计算结果 ≤±5%）时，手持终端及服务器平台上会标记该项工作已完成；一旦该计算值 > ±5%， 则在手持终端中显示该巡检点位号为红色，且发出蜂鸣（或震动）若干次，提示外操及时现场检查DCS测量值与现场测量值不一致的原因及与DCS内操进行工艺异常的沟通处理；待处理完毕后，在手持终端中该位号（二维码）巡检显示画面中可点击“重置”并重新输入当时的测量值；现场测量值与DCS远传值在范围内（上述公式计算结果 ≤ ±5%）则红色位号变回正常字体颜色，该巡检点在外操岗位员工的手持终端上的巡检清单中会被标识为已完成，系统再次存储该巡检点最终输入值和输入时间；如果该巡检点发现的问题当班无法解决（不满足外操岗位员工重置其手持终端中对应巡检点的条件），该巡检点在手持终端和服务器平台都会保持在红色待解决状态，在下一班外操岗位员工接班后生成新的当班巡检工作清单和巡检路线时，上一班遗留的红色待解决状态的巡检点会被置于工作清单首行以及巡检线路的首站；在解决红色状态巡检点的问题后，由当班外操岗位员工点击手持终端的重置功能并输入状态恢复后的新的测量值，由服务器平台记录最终输入值和输入时间；如果该红色状态巡检点的问题在第二班仍然无法解决，则在手持设备中的红色巡检参数显示卡中，填入备注信息（须解决的问题），再选择“作为隐患排查发现项”；此时，该巡检参数显示由红色变为黄色，并标记为“隐患”，该隐患会通过服务器平台的通信模块传输至隐患排查与管理系统并在其中生成一条对应的隐患发现条目，待问题最终解决后，在隐患排查与治理系统进行关闭该条目处理时，手持终端和服务器平台上关于该巡检参数的黄色状态消除，“隐患”标记取消，该巡检位号重新变为可输入状态，该巡检点会被重新纳入新一轮巡检清单的安排计划中。

进一步地，所述的服务器平台可通过存放于服务器平台每个巡检点的外操人员输入数据记录形成针对每个工艺巡检点的历史趋势图形，通过对这些趋势和具体数据的分析，可以对外操岗位每位员工的数据进行分析，得出其个人工作表现KPI，也可以辨识出未来稳定高效率操作的提升空间和改善方向。

进一步地，所述的现场作业监管模块利用系统的通信模块从作业许可PTW（Permitto Work）系统中获取当班的所有已经获得批准许可的作业票的相关信息并产生该外操岗位负责区域的作业清单；服务器平台在每个生产运转班交接时，将对应区域内的作业清单推送至当班各外操岗位员工的手持终端。外操岗位员工在现场时，根据手持终端收到的现场作业信息对现场正在开展的作业活动进行有针对性的检查和监管；外操岗位员工一旦发现现场作业存在不合规或危险现象时，可在手持终端的该作业页面上填入相关违规或危险内容；对可立即纠正整改的，要求作业方整改后，工作继续；对于无法立刻整改的，停下该现场工作，并可在手持终端将该作业状态调整为“停工整改”黄色状态；直到现场施工作业人员通知该外操岗位员工整改内容完成，经其现场检查确认后，可将“停工整改”黄色状态复位至正常状态；服务器平台累积一段时间的现场作业信息后，即可利用其进行一些数据和KPI分析以发现普遍问题和改善重点。

相应地，本发明提供化工装置外操岗位生产活动指导辅助方法，应用于本发明实施例提供的化工装置外操岗位生产活动指导辅助和监督系统，包括：

步骤1：服务器平台设置，四个管理模块中分别提前设定相应的外操岗位现场工作标准化和量化的内容与要求；

步骤2：手持终端接收服务器发布的路径信息并根据该信息进行巡检、维护或采样；

步骤3：手持终端扫描现场操作点二维码获取工作信息或要求，并根据该信息或要求开始作业，作业完成后在手持终端录入并上传巡检测量数据、设备维护或采样信息等；

步骤4：如果步骤3中的工作是工艺巡检或日常设备巡检与基础维护，则需进行以下步骤：4.1如果在步骤3中录入的测量数据与DCS远传测量数据一致性在允许范围内，则手持终端及服务器平台上在上传测量数据后会标记该项工作已完成；4.2如果一致性不在允许范围内，则在手持终端中根据提示进行问题分析和处理，待处理完毕后，再在手持终端中该位号（二维码）巡检显示画面中点击“重置”并重新输入当时的测量值；4.3如果4.2中该巡检点发现的问题当班无法解决（不满足外操岗位员工重置其手持终端中对应巡检点的条件），该巡检点在手持终端和服务器平台都会保持在红色待解决状态，在下一班外操岗位员工接班后生成新的当班巡检工作清单和路线时，上一班遗留的红色开放状态的巡检点会被置于清单首行以及巡检线路的首站；4.4在解决红色状态巡检点的问题后，由当班外操岗位员工点击手持无线终端的重置功能并输入状态恢复后的新的测量值，由服务器平台记录最终输入值和输入时间；4.5如果该红色状态巡检点的问题在第二班仍然无法解决，则在手持设备中的红色巡检参数显示卡中，填入备注信息（须解决的问题），再选择“作为隐患排查发现项”；此时，该巡检参数显示由红色变为黄色，并标记为“隐患”，该隐患会通过服务器平台的通信模块传输至隐患排查与管理系统并在其中生成一条对应的隐患发现条目。待问题最终解决后，在隐患排查与治理系统进行关闭该条目处理时，手持设备和服务器平台上关于该巡检参数的状态由黄色状态消除，“隐患”标记取消，该巡检位号重新变为可输入状态，该巡检点会被重新纳入新一轮巡检清单的安排计划中；

步骤5：如果步骤3中的工作是工艺采样，则需进行以下步骤：5.1服务器平台对收到的采样信息数据进行存储；工艺采样模块通过系统的通信模块与LIMS（实验室信息管理系统， Lab Information Management System）进行数据信息交换将新获得的样品信息发给LIMS，LIMS会在其系统产生新的对应的样品分析需求；5.2生产团队临时加样分析需求输入或针对现有样品分析项目额外增加某些分析条目需求输入，通过系统的通信模块将分析需求直接送到LIMS系统，同时还会利用5G无线信号直接将该工作推送到对应外操岗位的手持终端；

步骤6：将每次外操人员巡检输入的工艺参数记录存放于服务器平台对应的巡检点位号，累积一段时间后，可以形成针对每个工艺巡检点的历史趋势记录，通过对趋势的分析，得出该控制参数的未来稳定操作的提升空间和方向；也可以对每个巡检人员的巡检按时完成率或巡检发现异常数量等KPI指标，分析获得不同的外操其工作效率与效果的结论；再根据结论通过进一步的标准化和培训提高外操岗位人员的整体水平。

相应地，本发明还提供化工装置外操岗位生产活动监督方法，应用于本发明实施例提供的化工装置外操岗位生产活动指导辅助和监督系统，包括：

步骤1：现场作业监管模块利用系统的通信模块从作业许可PTW（Permit to Work）系统中获取当班的所有已经获得批准许可的作业票的相关信息并产生该外操岗位负责区域的作业清单；

步骤2：服务器平台在每个生产运转班交接时，将对应区域内的作业清单推送至当班各外操岗位员工的手持无线智能终端；外操岗位员工在现场时，根据手持终端收到的现场作业信息对现场正在开展的作业活动进行有针对性的检查和监管；具体地，外操岗位员工一旦发现现场作业存在不合规或危险现象时，在手持终端的该作业页面上填入相关违规或危险内容；对可立即纠正整改的，要求作业方整改后，工作继续；对于无法立刻整改的，停下该现场工作，并在手持终端将该作业状态调整为“停工整改”黄色状态；直到现场施工作业人员通知该外操岗位员工整改内容完成，经其现场检查确认后，将“停工整改”黄色状态复位至正常状态；

步骤3：服务器平台累积一段时间的现场作业信息后，即可利用其进行一些数据和KPI分析以发现普遍问题和改善重点。

本发明的有益效果为：

（1）系统中设置了“日常工艺巡检”、“日常设备巡检与基础维护”、“工艺采样”、和“现场作业活动监管”四个管理模块，包含了化工装置外操岗位的日常工作的几乎全部内容，实现了对外操岗位员工的日常工作管理的全覆盖，规范了员工现场进行的各类日常生产活动，并对其具体工作内容进行辅助指导；

（2）利用5G无线通讯技术，实现外操岗位员工在现场使用的无线智能手持终端与服务器平台中的各管理模块进行数据信息交换，还通过服务器平台与其他系统信息交换，服务器平台中的工艺巡检模块和设备巡检与基本维护模块通过通信模块获取DCS系统相关数据，从而减少了外操岗位与负责DCS操作的内操岗位之间的相关信息沟通负荷，提高了两者之间在异常工况出现时的沟通效率；

（3）利用在服务器平台各模块中的工作内容、要求和流程的提前输入设定，实现了化工装置外操岗位工作的标准化和量化；

（4）服务器平台中的通信模块与DCS系统、隐患排查与管理系统、LIMS系统、以及PTW系统的信息沟通，实现了外操岗位在当班工作清单生成、现场工作发现问题判定、以及确认问题后的跟踪处置等环节的自动化高效处理，同时，通过设置于服务器平台的通信模块与隐患排查与管理系统之间进行信息和数据交换，实现了外操岗位巡检发现的须较长时间才能解决的各类问题的闭环管理；

（5）系统使得外操岗位的现场活动的各项数据和记录以电子化形式在服务器平台进行存储，从而为长期跟踪和分析相关工艺设备生产参数优化与设备稳定性提供依据，也为外操岗位工作绩效跟踪与改善提供依据，从而提高化工装置现场风险的辨识与改善效果；

（6）该系统服务器平台中的工艺采样模块和现场作业监管模块利用通信模块与分析室LIMS和操作团队的PTW系统实现信息数据的互联，从而将工艺采样和现场作业监管这两个外操岗位员工的日常主要工作都纳入到一个系统进行管理，通过一个手持终端基本实现了化工装置生产外操岗位员工日常所有工作的整合，并实现了标准化、量化和管理上的闭环。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明实施例中若有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中若涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

请参照图1，本发明实施例的化工装置外操岗位生产活动指导辅助和监督系统，包括：

无线智能手持终端及服务器平台，所述的服务器平台包括日常工艺巡检、日常设备巡检与基础维护、工艺采样、现场作业活动监管4个管理模块，还设有通信模块，通信模块用于实现服务器平台与手持终端、其他管理系统包括DCS系统、隐患排查与管理系统、化验室信息管理系统（LIMS）以及作业许可系统（PTW）等的信息数据联通，通信模块与手持终端之间采用5G网络通讯方式，通信模块及其他管理系统采用以太网通讯方式。

作为一种实施方式，所述的日常工艺巡检模块、日常设备巡检与基础维护模块、工艺采样模块对应现场操作点，包括巡检点、维护点及采样点，每个现场操作点都设有手持终端可识别的二维码，所述的手持终端可识别二维码并从中读取现场操作点的工作信息或要求，所述的手持终端还可录入巡检测量数据、设备维护和采样信息，所述的服务器平台上的3个管理模块可设置相应的外操岗位的现场工作标准化和量化的内容与要求，服务器平台能根据每个现场操作点的外操岗位责任区划分、操作间隔和系统中记录的最近一次完成时间生成当班各外操岗位的工作清单，并根据其现场分布地理位置推荐优化的巡检路线。

作为一种实施方式，所述的服务器平台可通过手持终端录入的巡检测量数据与DCS远传测量数据进行比较，来提前发现DCS或现场测量仪表的故障或现场输入错误；服务器平台进行一致性比较运算公式如下：

（ABS（人工输入值-DCS实时值））/人工输入值*100%；

巡检测量数据与DCS远传测量数据的一致性在允许范围内（上述公式计算结果 ≤±5%）时，手持终端及服务器平台上会标记该项工作已完成；一旦该计算值 > ±5%， 则在手持终端中显示该巡检点位号为红色，且发出蜂鸣（或震动）若干次，提示外操及时现场检查DCS测量值与现场测量值不一致的原因及与DCS内操进行工艺异常的沟通处理；待处理完毕后，在手持终端中该位号（二维码）巡检显示画面中可点击“重置”并重新输入当时的测量值；现场测量值与DCS远传值在范围内（上述公式计算结果 ≤ ±5%）则红色位号变回正常字体颜色，该巡检点在外操岗位员工的手持终端上的巡检清单中会被标识为已完成，系统再次存储该巡检点最终输入值和输入时间；如果该巡检点发现的问题当班无法解决（不满足外操岗位员工重置其手持终端中对应巡检点的条件），该巡检点在手持终端和服务器平台都会保持在红色待解决状态，在下一班外操岗位员工接班后生成新的当班巡检工作清单和巡检路线时，上一班遗留的红色待解决状态的巡检点会被置于工作清单首行以及巡检线路的首站；在解决红色状态巡检点的问题后，由当班外操岗位员工点击手持终端的重置功能并输入状态恢复后的新的测量值，由服务器平台记录最终输入值和输入时间；如果该红色状态巡检点的问题在第二班仍然无法解决，则在手持设备中的红色巡检参数显示卡中，填入备注信息（须解决的问题），再选择“作为隐患排查发现项”；此时，该巡检参数显示由红色变为黄色，并标记为“隐患”，该隐患会通过服务器平台的通信模块传输至隐患排查与管理系统并在其中生成一条对应的隐患发现条目，待问题最终解决后，在隐患排查与治理系统进行关闭该条目处理时，手持终端和服务器平台上关于该巡检参数的黄色状态消除，“隐患”标记取消，该巡检位号重新变为可输入状态，该巡检点会被重新纳入新一轮巡检清单的安排计划中。

作为一种实施方式，所述的服务器平台可通过存放于服务器平台每个巡检点的外操人员输入数据记录形成针对每个工艺巡检点的历史趋势图形，通过对这些趋势和具体数据的分析，可以对外操岗位每位员工的数据进行分析，得出其个人工作表现KPI，也可以辨识出未来稳定高效率操作的提升空间和改善方向。

作为一种实施方式，所述的现场作业监管模块利用系统的通信模块从作业许可PTW（Permit to Work）系统中获取当班的所有已经获得批准许可的作业票的相关信息并产生该外操岗位负责区域的作业清单；服务器平台在每个生产运转班交接时，将对应区域内的作业清单推送至当班各外操岗位员工的手持终端。外操岗位员工在现场时，根据手持终端收到的现场作业信息对现场正在开展的作业活动进行有针对性的检查和监管；外操岗位员工一旦发现现场作业存在不合规或危险现象时，可在手持终端的该作业页面上填入相关违规或危险内容；对可立即纠正整改的，要求作业方整改后，工作继续；对于无法立刻整改的，停下该现场工作，并可在手持终端将该作业状态调整为“停工整改”黄色状态；直到现场施工作业人员通知该外操岗位员工整改内容完成，经其现场检查确认后，可将“停工整改”黄色状态复位至正常状态；服务器平台累积一段时间的现场作业信息后，即可利用其进行一些数据和KPI分析以发现普遍问题和改善重点。

相应地，本发明提供化工装置外操岗位生产活动指导辅助方法，应用于本发明实施例提供的化工装置外操岗位生产活动指导辅助和监督系统，包括：

步骤1：服务器平台设置，四个管理模块中分别提前设定相应的外操岗位现场工作标准化和量化的内容与要求；

步骤2：手持终端接收服务器发布的路径信息并根据该信息进行巡检、维护或采样；

步骤3：手持终端扫描现场操作点二维码获取工作信息或要求，并根据该信息或要求开始作业，作业完成后在手持终端录入并上传巡检测量数据、设备维护或采样信息等；

步骤4：如果步骤3中的工作是工艺巡检或日常设备巡检与基础维护，则需进行以下步骤：4.1如果在步骤3中录入的测量数据与DCS远传测量数据一致性在允许范围内，则手持终端及服务器平台上在上传测量数据后会标记该项工作已完成；4.2如果一致性不在允许范围内，则在手持终端中根据提示进行问题分析和处理，待处理完毕后，再在手持终端中该位号（二维码）巡检显示画面中点击“重置”并重新输入当时的测量值；4.3如果4.2中该巡检点发现的问题当班无法解决（不满足外操岗位员工重置其手持终端中对应巡检点的条件），该巡检点在手持终端和服务器平台都会保持在红色待解决状态，在下一班外操岗位员工接班后生成新的当班巡检工作清单和路线时，上一班遗留的红色开放状态的巡检点会被置于清单首行以及巡检线路的首站；4.4在解决红色状态巡检点的问题后，由当班外操岗位员工点击手持无线终端的重置功能并输入状态恢复后的新的测量值，由服务器平台记录最终输入值和输入时间；4.5如果该红色状态巡检点的问题在第二班仍然无法解决，则在手持设备中的红色巡检参数显示卡中，填入备注信息（须解决的问题），再选择“作为隐患排查发现项”；此时，该巡检参数显示由红色变为黄色，并标记为“隐患”，该隐患会通过服务器平台的通信模块传输至隐患排查与管理系统并在其中生成一条对应的隐患发现条目。待问题最终解决后，在隐患排查与治理系统进行关闭该条目处理时，手持设备和服务器平台上关于该巡检参数的状态由黄色状态消除，“隐患”标记取消，该巡检位号重新变为可输入状态，该巡检点会被重新纳入新一轮巡检清单的安排计划中；

步骤5：如果步骤3中的工作是工艺采样，则需进行以下步骤：5.1服务器平台对收到的采样信息数据进行存储；工艺采样模块通过系统的通信模块与LIMS（实验室信息管理系统， Lab Information Management System）进行数据信息交换将新获得的样品信息发给LIMS，LIMS会在其系统产生新的对应的样品分析需求；5.2生产团队临时加样分析需求输入或针对现有样品分析项目额外增加某些分析条目需求输入，通过系统的通信模块将分析需求直接送到LIMS系统，同时还会利用5G无线信号直接将该工作推送到对应外操岗位的手持终端；

步骤6：将每次外操人员巡检输入的工艺参数记录存放于服务器平台对应的巡检点位号，累积一段时间后，可以形成针对每个工艺巡检点的历史趋势记录，通过对趋势的分析，得出该控制参数的未来稳定操作的提升空间和方向；也可以对每个巡检人员的巡检按时完成率或巡检发现异常数量等KPI指标，分析获得不同的外操其工作效率与效果的结论；再根据结论通过进一步的标准化和培训提高外操岗位人员的整体水平。

相应地，本发明还提供化工装置外操岗位生产活动监督方法，应用于本发明实施例提供的化工装置外操岗位生产活动指导辅助和监督系统，包括：

步骤1：现场作业监管模块利用系统的通信模块从作业许可PTW（Permit to Work）系统中获取当班的所有已经获得批准许可的作业票的相关信息并产生该外操岗位负责区域的作业清单；

步骤2：服务器平台在每个生产运转班交接时，将对应区域内的作业清单推送至当班各外操岗位员工的手持无线智能终端；外操岗位员工在现场时，根据手持终端收到的现场作业信息对现场正在开展的作业活动进行有针对性的检查和监管；具体地，外操岗位员工一旦发现现场作业存在不合规或危险现象时，在手持终端的该作业页面上填入相关违规或危险内容；对可立即纠正整改的，要求作业方整改后，工作继续；对于无法立刻整改的，停下该现场工作，并在手持终端将该作业状态调整为“停工整改”黄色状态；直到现场施工作业人员通知该外操岗位员工整改内容完成，经其现场检查确认后，将“停工整改”黄色状态复位至正常状态；

步骤3：服务器平台累积一段时间的现场作业信息后，即可利用其进行一些数据和KPI分析以发现普遍问题和改善重点。

本发明的有益效果为：

（1）系统中设置了“日常工艺巡检”、“日常设备巡检与基础维护”、“工艺采样”、和“现场作业活动监管”四个管理模块，包含了化工装置外操岗位的日常工作的几乎全部内容，实现了对外操岗位员工的日常工作管理的全覆盖，规范了员工现场进行的各类日常生产活动，并对其具体工作内容进行辅助指导；

（2）利用5G无线通讯技术，实现外操岗位员工在现场使用的无线智能手持终端与服务器平台中的各管理模块进行数据信息交换，还通过服务器平台与其他系统信息交换，服务器平台中的工艺巡检模块和设备巡检与基本维护模块通过通信模块获取DCS系统相关数据，从而减少了外操岗位与负责DCS操作的内操岗位之间的相关信息沟通负荷，提高了两者之间在异常工况出现时的沟通效率；

（3）利用在服务器平台各模块中的工作内容、要求和流程的提前输入设定，实现了化工装置外操岗位工作的标准化和量化；

（4）服务器平台中的通信模块与DCS系统、隐患排查与管理系统、LIMS系统、以及PTW系统的信息沟通，实现了外操岗位在当班工作清单生成、现场工作发现问题判定、以及确认问题后的跟踪处置等环节的自动化高效处理，同时，通过设置于服务器平台的通信模块与隐患排查与管理系统之间进行信息和数据交换，实现了外操岗位巡检发现的须较长时间才能解决的各类问题的闭环管理；

（5）系统使得外操岗位的现场活动的各项数据和记录以电子化形式在服务器平台进行存储，从而为长期跟踪和分析相关工艺设备生产参数优化与设备稳定性提供依据，也为外操岗位工作绩效跟踪与改善提供依据，从而提高化工装置现场风险的辨识与改善效果。

（6）该系统服务器平台中的工艺采样模块和现场作业监管模块利用通信模块与分析室LIMS和操作团队的PTW系统实现信息数据的互联，从而将工艺采样和现场作业监管这两个外操岗位员工的日常主要工作都纳入到一个系统进行管理，通过一个手持终端基本实现了化工装置生产外操岗位员工日常所有工作的整合，并实现了标准化、量化和管理上的闭环。

实施例1：以外操岗位的日常工艺巡检为例：

（一）服务器平台设置（日常工艺巡检模块）：

设立所有须进行日常巡检的工艺测量参数清单，每个测量点应有的数据参数包括：

1）该测量点的描述（例如储罐123的液位计）、位号（例如123LG-001）及对应的二维码；；

2）巡检测量间隔时间(例如3小时)；

3）执行该巡检的外操岗位（例如聚合车间工段一）；

4）DCS系统中对应的针对同一个参数的远传测量点位号及从DCS系统获取的实时值（如果有，例如储罐123的DCS远传液位计123LIA-002）；

5）生产操作上限值（如果有，例如95%）；

6）生产操作下限值（如果有，例如20%）。

（二）服务器平台在每个生产运转班交接时，根据（一）中测量清单以及巡检间隔时间产生当班的工艺巡检清单（包括须巡检测量点的仪表位号及截止时间），服务器平台根据各巡检点的现场位置和巡检间隔时间，产生优化后的巡检路线和巡检点（该巡检路线实际上考虑日常工艺巡检、日常设备巡检与基础维护和采样三类活动后的综合优化巡检路线）并推送至当班各外操岗位员工的手持无线智能终端；

（三）外操岗位员工根据（二）中的巡检清单在现场实施日常工艺巡检。在规定的巡检点利用手持设备扫描现场对应巡检点的二维码，然后输入现场测量获得的工艺参数数据。该数据会通过无线5G即刻传输回服务器平台。

（四）服务器平台对收到的输入数据和输入时间的信息进行存储的同时，分别与设定好的操作上限值或/和下限值进行比较。一旦超出，则在手持终端中显示该位号为红色，且发出蜂鸣（或震动）若干次，提示外操及时现场检查异常发生的可能原因以及与DCS内操进行工艺异常的沟通处理。

如果针对该巡检参数，DCS系统中也有远程测量实时数据，则在服务器平台进行比较运算，公式如下：（ABS（人工输入值-DCS实时值））/人工输入值*100%

一旦该计算值 > ±5%， 则在手持终端中显示该位号为红色，且发出蜂鸣（或震动）若干次，提示外操及时现场检查DCS测量值与现场测量值不一致的原因。

（五）外操岗位员工如果解决了该巡检发现的问题，则在手持终端中该位号（二维码）巡检显示画面中点击“重置”并重新输入当时的测量值。测量值在范围内则红色位号变回正常字体颜色（例如黑色）。如果在该外操岗位结束当天当班工作时，仍有未处理完成显示为红色的工艺巡检参数，则在手持终端中执行如下两种操作的一种：

1）短期内（下一个班组）可被解决的问题，则在下一个班组对应的外操工作岗位人员的手持终端中，优先（在正常巡检清单路线的最上方）将红色字体的工艺巡检测量位号显示出来，并纳入到该外操岗位巡检推送清单和路线中。外操岗位员工当班解决了该巡检发现的问题后，则在手持终端中该位号（二维码）巡检显示画面中点击“重置”并重新输入当时的测量值。测量值在范围内则红色位号变回正常字体颜色（例如黑色）。

2）短期内无法解决且风险可接受的工艺巡检参数（例如现场磁翻板液位计故障显示98%，超出操作上限值 95%），填入备注信息“测量仪表故障需维修”，再选择“作为隐患排查发现项”。此时，该巡检参数显示由红色变为黄色，并标记为“隐患”。该位号与备注信息则通过系统的通信模块在隐患排查与管理系统中生成对应的隐患登记内容。一旦在隐患排查与管理系统中该条目的状态由隐患治理相关责任人改变为“关闭”，系统通信模块获取该条目状态变化后，手持终端和服务器平台上关于该巡检参数的状态由黄色变为正常颜色，“隐患”标记取消，该巡检位号重新开始巡检间隔的倒计时，倒计时结束时在（二）中重新被纳入到当班的外操岗位的巡检清单与路线中。

（六）服务器平台长期数据跟踪与KPI趋势分析：

将巡检输入的工艺测量数据记录存放于服务器平台对应的巡检点位号，累积一段时间后，可以形成针对每个工艺巡检点的历史趋势记录，通过对趋势的分析，得出该控制参数的未来稳定操作的提升空间和方向。

也可以对每个巡检人员的巡检按时完成率或巡检发现异常数量等KPI指标，分析获得不同的外操其工作效率与效果的结论。再根据结论通过进一步的标准化和培训提高外操岗位人员的整体水平。

实施例2：以外操岗位的日常设备巡检与基础维护为例

（一）服务器平台设置（日常备巡检与基础维护模块）：

设立所有须进行日常巡检的设备运行测量参数清单，每个测量点应有的数据参数包括：

1）该测量点的描述（例如泵111的震动）、位号（例如P111.VG）及对应的二维码；

2）巡检测量间隔时间（例如72小时）；

3）执行该巡检的外操岗位（例如聚合车间工段一）；

4）DCS系统中对应的针对同一个参数的远传测量点位号及从DCS系统获取的实时值（如果有，例如泵P111的DCS远传震动测量P111.VI）；

5）设备运行上限值（如果有，例如100um）；

6）设备运行下限值（如果有）；

或者设置所有须进行定期基础维护的设备基础维护清单，每个基础维护作业设置页面包括：

设备位号（例如泵P111）、基础维修作业内容（机油更换）和对应的二维码；

基础维护间隔时间（例如6个月）

触发该设备基础维护的设定值（如果有，例如P111.VI > 100um）

（二）服务器平台在每个生产运转班交接时，根据（一）中设备运行测量清单、设备基础维护清单以及巡检间隔时间产生当班的工艺巡检清单（包括须巡检测量点的位号及截止时间），服务器平台根据各巡检点的现场位置和巡检间隔时间，产生优化后的巡检路线和巡检点（该巡检路线实际上考虑日常工艺巡检、日常设备巡检与基础维护和采样三类活动后的综合优化巡检路线）并推送至当班各外操岗位员工的手持无线智能终端；如果某些设备基础维护活动虽然没有达到设定的间隔时间，但因触发该设备基础维护的设定值（例如某个泵的轴的振动值高于100um）,该设备的基础维护也将被纳入到当日或下个班组的外操岗位员工的整体巡检路线中。

（三）外操岗位员工根据（一）中的巡检清单在现场实施日常设备巡检与基础维护。在规定的巡检点利用手持设备扫描现场对应巡检点的二维码，然后输入现场测量获得的设备运行数据。该数据会通过无线5G即刻传输回服务器平台。

（四）服务器平台对收到的设备数据进行存储的同时，分别与设定好的设备运行上限值或/和下限值进行比较。一旦超出，则在手持终端中显示该位号为红色，且发出蜂鸣（或震动）若干次，提示外操及时现场检查异常发生的可能原因以及与DCS内操进行设备异常的沟通处理。

如果针对该巡检参数，DCS系统中也有远程测量实时数据，则在服务器平台进行比较运算，公式如下：（ABS（人工输入值-DCS实时值））/人工输入值*100%

一旦该计算值 > ±5%， 则在手持终端中显示该位号为红色，且发出蜂鸣（或震动）若干次，提示外操及时现场检查DCS测量值与现场测量值不一致的原因。

（五）外操岗位员工如果解决了该巡检发现的问题，则在手持终端中该位号（二维码）巡检显示画面中点击“重置”并重新输入当时的测量值。测量值在范围内则红色位号变回正常字体颜色（例如黑色）。如果在该外操岗位结束当天当班工作时，仍有未处理完成显示为红色的工艺巡检参数，则在手持终端中执行如下两种操作的一种：

1）短期内（下一个班组）可被解决的问题，则在下一个班组对应的外操工作岗位人员的手持终端中，优先（在正常巡检清单路线的最上方）将红色字体的设备巡检测量位号显示出来，并纳入到该外操岗位巡检推送清单和路线中。外操岗位员工当班解决了该巡检发现的问题后，则在手持终端中该位号（二维码）巡检显示画面中点击“重置”并重新输入当时的测量值。测量值在范围内则红色位号变回正常字体颜色（例如黑色）。

2）短期内无法解决且风险可接受的设备运行巡检参数（例如现场泵P111的震动，超出上限值100 um），则在手持设备中的红色巡检参数显示卡中填入备注信息“缺少维修用备件，待备件就位时第一时间更换机封”，再选择“作为隐患排查发现项”。此时，该巡检参数显示由红色变为黄色，并标记为“隐患”。该位号与备注信息则通过系统的通信模块在隐患排查与管理系统中生成对应的隐患登记内容。一旦在隐患排查与管理系统中该条目的状态由隐患治理相关责任人改变为“关闭”，通过系统通信模块获取该条目状态改变后，手持终端和服务器平台上关于该巡检参数的状态由黄色变为绿色，“隐患”标记取消，该巡检位号重新开始巡检间隔的倒计时，倒计时结束时在（二）中重新被纳入到当班的外操岗位的巡检清单与路线中。

（六）外操岗位在完成巡检清单要求的设备基本维护工作后，勾选设备基本维护项目完成。该完成时间和完成项目会通过手持终端的5G信号传输回服务器平台，并被存储。同时根据该设备基本维护的间隔时间设定，下一轮的该设备基本维护工作的计时器开始计时并在计时即将到期时在（二）中被纳入到当班的外操岗位设备巡检和基本维护清单。

（七）服务器平台长期数据跟踪与KPI趋势分析：

将巡检输入的设备测量数据记录存放于服务器平台对应的巡检点位号，累积一段时间后，可以形成针对每个设备巡检点的历史趋势记录，通过对趋势的分析，得出该参数的未来设备可靠性提升空间和方向。

也可以对每个巡检人员的巡检按时完成率或巡检发现异常数量等KPI指标，分析获得不同的外操其工作效率与效果的结论。再根据结论通过进一步的标准化和培训提高外操岗位人员的整体水平。

实施例3：以外操岗位的工艺采样为例

（一）服务器平台设置（工艺采样模块）：

设立所有须进行采样的采样点清单，每个采样点应有的数据参数包括：

1）该采样点的描述（例如储罐123入口管线产品采样点）、位号（例如SC12301）及对应的二维码；

2）采样间隔时间（例如8小时）；

3）执行该采样的外操岗位（例如聚合车间工段一）；

4）采样容器的规格（例如50ml玻璃采样瓶）；

（二）服务器平台在每个生产运转班交接时，根据（一）中采样清单以及采样间隔时间产生当班的采样清单（包括须采样点的位号、采样瓶规格及截止时间），服务器平台根据各采样点的现场位置和间隔时间，产生优化后的巡检/采样路线（该巡检路线实际上考虑日常工艺巡检、日常设备巡检与基础维护和采样三类活动后的综合优化巡检路线）并推送至当班各外操岗位员工的手持无线智能终端；

（三）外操岗位员工根据（二）中的巡检/采样清单在现场实施日常采样工作。在规定的采样点利用手持设备扫描现场对应采样点的二维码，获取该采样点的采样信息（例如使用何种采样容器和采样的量等）。当采样工作完成后然后根据采样操作规程在手持终端的对应采样位号/二维码的页面输入该样品的编号，一旦输入完成并确认后，样品信息（编号、采样时间）数据会通过无线5G即刻传输回服务器平台。

（四）服务器平台对收到的采样信息数据进行存储。同时采样模块通过系统的通信模块与LIMS（实验室信息管理系统，Lab Information Management System）进行数据信息交换将新获得的样品信息发给LIMS，LIMS会在其系统产生对应的样品分析请求条目，并在分析化验中心完成对该样品的指标分析后将分析结果纪律存储在该条目下。

（五）当因为某些原因（例如产品质量波动进行原因分析时），需要在日常的采样活动外增加某采样点的采样频率。操作团队可以直接在服务器平台的采样模块中直接产生新的采样需求和要求，而不用像以前一样必须通过与分析化验中心联系沟通加样并在LIMS系统中增加采样要求后方可进行。

实施例4：以外操岗位的现场作业监管为例

（一）服务器平台设置（现场作业监管模块）：

现场作业监管模块利用系统的通信模块从作业许可PTW（Permit to Work）系统中获取当班的所有已经获得批准许可的作业票的相关信息并产生该外操岗位负责区域的作业清单。现场作业监管模块从PTW中获取作业信息应包括：

作业地点（例如聚合车间工段一储罐123的围堰内区域）

作业内容（例如对储罐123破损的保温层进行维护）

作业实施团队（承包商XX施工队）

作业风险与管控措施（例如：须搭脚手架进行高处作业，存在高空坠落风险。管控措施是脚手架检查批准后方可使用，同时施工人员必须佩戴安全绳进行作业）

（二）服务器平台在每个生产运转班交接时，根据（一）中作业清单推送至当班各外操岗位员工的手持无线智能终端；

（三）外操岗位员工在现场时，可以根据手持终端平台推送的现场作业信息对现场正在开展的作业活动进行有针对性的检查和监管（例如现场作业内容是否与申请作业内容一致，或者现场作业的各项管控措施是否按照作业许可申请内容得到保证等）。

（四）外操岗位员工一旦发现现场作业存在不合规或危险现象时，在手持终端设备的该作业页面上填入相关违规或危险内容。对可立即纠正整改的，立刻要求作业方整改后，工作继续；对于无法立刻整改的，停下该现场工作，并在手持终端将该作业状态调整为“停工整改”黄色状态。直到现场施工人员通知该外操岗位员工整改内容完成后，经其现场检查确认后，将“停工整改”黄色状态复位至正常状态。

（五）服务器平台累积一段时间的现场作业信息后，即可利用其进行一些数据和KPI分析以发现普遍问题和改善重点。例如统计被停工的总次数，再分别利用作业地点、作业内容、作业实施团队、和作业风险来进行分类，找到各类被停工次数靠前的数据。例如作包含高处作业的作业内容被停工的次数最多，停工原因多是安全绳系挂不规范，那么这就可以列为下一步现场作业整改的重点。对施工人员的培训和检查也可以更有针对性。又如施工队XX被停工次数最多，那么以后该施工队负责实施的作业现场的监管力度就可以加强，甚至可以从承包商管理系统中将该施工队的入场施工资质取消等。。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同范围限定。