太原市特种设备监管系统建设方案

引言特种设备是指涉及生命平安、危险性较大的承压和载人设备、设施。主要包括锅炉、压力容器、压力管道、起重机械、电梯、游乐设施、客运索道、场内专用机动车辆等。目前我国主要通过国家质检总局及其下属质量技术监督部门对锅炉压力容器等特种设备从设计、制造、安装、使用、检验、修理、改造等7个环节进行全过程专项监察管理。特种设备是经济社会开展的根底设备和设施，广泛应用于第一、第二和第三产业，在国民经济和社会开展中起着举足轻重的作用。其中，每年消耗掉70％煤产量的锅炉，是工业生产的“心脏〞；石化装置中，压力容器和压力管道的比重高达40％；长输管道是继公路运输、铁路运输、水运和航空运输之后的第五大运输工具,成为国民经济的重要“血管〞；起重机械作为现代生产物料的搬运设备，是支撑工业、交通业、建筑业等主要产业的“骨干〞;电梯已成为现代化城市中必备的代步工具；气瓶作为最常见的压力容器已经进入千家万户，燃气压力管道已经成为城市的“生命线〞，大型游乐设施那么日益成为人们享受现代生活的游乐工具，客运索道成为旅游休闲的运载工具。随着我国工业化进程的推进和国民经济的不断开展，据有关统计显示特种设备数量年增长速度已超过10％。面对庞大的特种设备数量、分散的空间地理布局以及一旦发生事故对国家和人民财产平安严重的危害性，如何以有限的特种设备监察人员和检验力量，实现对各类特种设备更加及时、有效的监管，建立健全特种设备监管系统已成为各级监管部门亟待解决的问题。建设目标建立包括设备、人员和单位管理内容的特种设备监管系统，把业务系统中关于八大类设备、业主单位、使用单位、安装单位、维保单位、改造单位、检验人员、监察人员、设备责任人员等对象的数据用地理信息系统进行展示，在电子地图背景下做大图形化查询、统计和分析，图形化预警，同时在此根底上实现应急预案图形化、可视化，使特种设备的平安管理上升到一个新的水平。建设内容运行环境建设在整体网络设计方面，系统将运行在电子政务网外网局部，电子政务外网与公众效劳网通过网关和防火墙逻辑隔离，保证数据的平安。上述二个网络通过数据交换效劳实现业务数据和地理信息数据的交换共享。数据中心效劳器配置内容在效劳器配置方面，如下列图所示：结构化数据库效劳器主要安装Oracle等关系数据库，文档及音视频效劳器主要安装ftp等文档效劳软件，这两类效劳器与存储藏份系统相连，实现各类数据的存储与管理。建议采用群集的高性能小型机或机架式PC效劳器。ArcgisServer效劳器主要由一台SOM效劳器和多台SOC效劳器组成，为其他应用提供空间地理信息的WEB效劳。SOM负责对SOC效劳器的管理。SOC效劳器主要存放和管理ArcObject对象。由于目前SOC对AIX操作系统的支持缺乏，建议采用群集的高性能机架式PC效劳器。ESB效劳器安装ESB软件系统，主要提供各种效劳的目录注册、发布、协议转换、路由选择等功能，是本系统SOA技术架构设计的核心效劳器。建议采用群集的高性能小型机或机架式PC效劳器。工作流程效劳器安装工作流程运行支撑软件，实现工作流程的运行、管理和监控。应用效劳器主要安装原有的和新开发的应用系统，将各种效劳和工作流程结合在一起帮助用户完成各种具体业务。其他组件效劳器主要安装各种根底组件软件。例如统计分析软件和统一消息软件等，从数据库效劳器和应用效劳器中抽取相关数据，产生报表和提供邮件、短信、即时消息等效劳。门户效劳器主要安装Web效劳器软件和门户系统，提供各种网站效劳，例如内容搜索，信息发布功能，并实现用户平安认证和单点登陆等功能。数据交换前置机主要完成在政务网和公众效劳网之间的数据共享交换效劳。根底软件部署环境集成后的工程开发与应用部署环境如下：开发环境〔1) C/S架构开发环境C/S架构的系统管理系统、空间数据管理系统使用微软公司的VisualStudio.NET2023开发环境，基于ArcGISEngine9.3和FME进行二次开发。〔2) B/S架构开发环境B/S架构的电子地图基于JavaEE的架构使用Oracle公司的Jdeveloper11g的开发环境，基于ArcGISServer9.3Java组件和TerraGate4.1进行开发。应用部署环境应用系统部署时，C/S架构的系统管理系统、空间数据管理系统运行在x86的Windows操作系统之上，而B/S架构的电子地图那么可以运行在多种操作系统，包括的流行的Windows、IBMAIX、Linux等等。〔1) 效劳器操作系统系统选用Windows，Linux作为操作系统。该操作系统功能强大，平安可靠，适合于局域网和广域网应用。〔2) 客户端的操作系统系统应用系统部署时，C/S架构的地理空间数据管理系统运行在x86的Windows操作系统之上，而B/S架构的电子地图和各应用系统那么可以运行在多种操作系统，包括的流行的Windows、IBMAIX、Linux等等。〔3) 数据库系统地理信息数据库建设采用Oracle10g数据库和ArcSDE空间数据引擎对数据进行集中统一管理。数据库采用ArcGISGeodatabase概念来组织数据，在Geodatabase下将同类型的数据组织为数据集，数据集下组织要素类。〔4〕GIS应用环境数字地理空间框架主要在ESRI公司ArcGIS产品上建设，主要使用了ArcGISEngine、ArcGISServer等产品，3DGIS系统局部主要使用Skyline公司的TerraSuite，可量测实景影像采用TruemapEngine系统支撑，数据转换局部使用CanadaSafeSoftwareInc的数据转换产品FMESuite，保密处理集成了中国测绘科学研究院的地图数据保密处理控件。特种设备监管系统建设主要在根底数据和质监专题数据的根底上进行地理信息应用系统的开发，利用计算机技术、网路技术、地理信息技术的结合，扩展地理信息在平安生产中的应用。系统建设将围绕济宁市质监局的办公业务进行，主要实现质监根底信息空间查询分析、平安监督监控视频地理空间查询、各类数据叠加进行空间分析、重大危险源地理空间查询分析等，将质监专题信息和地理空间信息整合，实现济宁市特殊设备动态管理，提高监管水平和平安保障能力。特种设备监管系统数据库建设特种设备监管系统数据库建设包括：根底数据库建设、专题数据库建设两个方面。其中根底数据库数据由济宁市数字城市地理空间框架提供，专题数据库数据由质监局现有业务系统提供。根底数据库建设包括：济宁市电子地图数据、三维数据、影像数据、视频录像数据、地名地址数据等；专题数据库包括：根底信息资源数据、平安生产监督监管企事业信息数据、重大危险源数据等；总体框架济宁市平安生产综合监管地理信息系统主要在现有济宁市平安的监督管理业务系统根底上结合数字济宁建设的数据和系统成果进行建设，包括的主要功能模块包括：根底信息资源库查询、平安生产监督监控、重大危险源查询分析、应急指挥辅助决策、空间查询分析等。功能设计地图操作地图浏览提供矢量、影像和三维电子地图的显示浏览、缩放漫游、前后视图、刷新地图等功能，能方便地实现二维和三维环境下的图形放大、缩小、全图显示、漫游、平移等根本操作；提供鹰眼功能使用户随时了解当前图形缩放的区域在整个地图中地位置。查询定位实现空间目标到属性信息的查询功能，可以通过鼠标在地图显示窗口的移动或点击，查询对应要素点的名称、、地址等属性信息。实现属性信息到空间目标的查询功能，支持模糊查询，根据用户输入的属性逻辑表达式来确定某一空间对象的地理位置。图形及属性数据的维护地图数据地图要素的显示效果参考国家地图配色标准。提供地图图形的编辑，修改，删除功能：提供专用的地图管理工具，能对地图进行批量更新，修改位置移动，名称修改，长度变化等和删除操作。地图属性数据用不同的符号显示不同的设备类型八大类特种设备和单位类型，用不同的颜色表示不同的对象。能对设备数据进行添加，移动和删除。能查询目前没有图形的设备详细记录有属性记录，提供多种灵活的设备维护方式。单位数据用不同的符号显示不同的单位业主单位，使用单位，维保单位，改造单位等。能对单位数据进行添加，移动和删除。能查询目前没有图形的设备详细记录有属性记录GIS应用功能信息查看鼠标移动到设备或者单位上面，弹出此设备或者单位的简要信息框。信息框上带“详细信息〞“图档〞。点击“详细信息〞可以查看更多的详细信息，如设备根本情况表和设备参数表。点击“图档〞可以为本设备或者单位添加图片、应急预案、视频文件等相关文档。图形数据和设备数据互查查询设备、单位的属性，可以找到此设备或单位在地图上的位置。选择地图上的设备、或者单位，可以查看其属性信息。空间查询提供在地图上进行特种设备、和各种单位的圆选，框选，多边形选择和行政区域选择的功能，查询结果可以输出成Excel文件。统计报表系统在管理人员的指令下，自动完成各类数据和图件的运算、统计、分析，生成结果图表，并可存入系统数据库，供用户查阅。图档管理管理设备和单位的照片，预案以及相关的文档、视频资料。特种设备业务管理数据要求GIS系统的属性数据来源于“特种设备平安监察管理系统和检验管理系统〞〔简称：管理系统〕，两者在数据上完全兼容，可以将管理系统中的数据方便、快捷地引入GIS软件中，数据项以业务需求提出的内容为准。其中包括：机电类和承压类两大类，锅炉、压力容器、电梯、起重机械、厂内车辆、游乐设施、压力管道、客运索道等八小类业务数据；以及〔业主、使用、改造和维保〕单位信息，并可放入图片信息以及相关的文档信息。要求100％的设备要在地图上生成图形，生成的图形100％能定位。特种设备查询统计特种设备GIS系统首要的任务是将特种设备查询统计图形化，关联设备相关属性信息，并能动态更新。能对特种设备进行单条件，多条件，默认值查询。能够按照业务分类进行查询和统计，建立机电类设备图层〔电梯、起重机械、厂内机动车〕和承压类〔锅炉、压力容器、压力管道〕图层，其中锅炉又有小型锅炉、工业锅炉、电站锅炉、热水锅炉、有机热载体等子图层，分别用不同的符号表示；压力容器下又有一类、二类和三类容器等子图层，分别用不同的符号表示；压力管道下又有工业管道和公用管道等子图层，分别用不同的符号表示。特种设备检验量化分析检验人员数量是一定的，如何根据城市道路距离、设备数量、设备分布、路途时间、检验时间等因素综合计算，使工作安排更公平合理，是本功能实现的重点。可实现按照检验人员查询所检验设备的分布、数量和结论；可生成检验工作地图〔路线、设备数量和分布、设备到期检验日期、检验顺序、总工作量〕。特种设备指挥调度管理通过一定通讯手段实现对特种设备的悸动监管，对现场监察数据灵活上传、下载，设备属性信息的随时调用，历史数据可随时随地查询比对，为动态执法提供便利和依据；完成执法过程中人员的动态调度等；为野外跟踪、指挥调度提供技术支持和平台。特种设备动态更新特种设备动态更新系统保证整个特种设备属性数据的现势性，动态掌握设备运行情况。特种设备的属性可以从已有的管理系统数据库同步到GIS数据库中。情况。特种设备的属性可以从已有的管理系统数据库同步到GIS数据库中。特种设备预警在实施动态数据更新的根底之上建立了科学的预警系统，设立特种设备到期检验提示〔一月、三月、三月以上〕、超期未检提示〔已受理、未受理〕、设备平安状况等级提示〔重大危险源〕、设备使用年限提示〔飘红、未飘红〕、设备状态提示〔在用、停用、注销〕、检验结论提醒〔不合格〕、重点设备提示等图形展示。用地图分布、统计表和详细信息表的形式进行业务预警。特种设备事故应急预案特种设备事故应急系统能够为领导和有关部门及时、直观、形象地提供重大事故隐患及重大危险源信息，以及发生事故后抢险、救援信息、有利于有关领导及时、准确地决策，最大限度地减少发生重大事故的可能性及事故后造成的各项损失。需要提供爆炸模拟，周边信息查询，周边救援机构查询，应急预案管理，最短路径分析等功能。应急救援分析设备爆炸及气体扩散地图模拟分析，应急预案管理，环境信息查询，救援机构查询，最短路径查询，工质库〔危险化学品〕查询等。在线监测包括业务预警和设备在线监测功能。业务预警是指按照主题设定条件的设备预期未检、设备到期该检、重大危险源设备等的专题地图预警。设备在线监测包括GPS车辆在线监测、电梯参数在线监测和重点场所视频监控等。气站选址从相关标准规定的加气站与一类居住区、二类居住区和重要民用建筑、城市道路、电力、通信线路等的平安距离，对加气站的现状位置、效劳半径进行缓冲分析。从各个专题图上可以看出不同约束条件下的可建范围，然后利用地理信息系统将其进行叠加分析，据此可以判断最终区域范围内可见加气站的范围，为区域范围内空白所示区域。专题数据展现对重点区域、重点单位〔重大危险源、人员密集场所、高危行业、气瓶充装站〕，特种设备制造、安装、改造、维修单位和检验单位在地图上可独立显示。也可建立重大保障活动专题图如城市运动会、大型招商活动、重要领导访问等活动时，对涉及到活动场所的单位、人员和设备等数据进行专题展示。软件可由用户建立图层，根据需要，独立显示一些设备和单位等。特种设备管理设备信息录入八大类设备〔锅炉、压力容器、压力管道、起重机械、电梯、客运索道、厂〔场〕内机动车、游乐设施〕按各类再细分类参数进行信息录入。设备信息维护提供根本图形、图元的绘制，如点线面等绘制特种设备相关图形，如锅炉剖面等提供可编辑的管道符号库。用户可将自己绘制的管道符号存入符号库，备以后使用或与他人共享提供设备图形库，用户可将自己绘制的图形存入图形库，备以后使用或与他人共享图片加载，支持bmp、jpeg、gif等常规格式的图像文件图层管理，按照图形层次管理进行图形显示，同时可编辑各个图层。设备告知申请包括安装告知、修理告知、改造告知、修理改造告知，完成告知申请从使用单位申请开始到监察机构批准管理的全部流程，完成告知全部业务，并有申请补充材料的处理功能，对处理功能全过程中因缺少提供材料被退回，在原申请直接添加资料提交，防止完全重新填写资料。设备检验约请包括定期检验、安装监督检验、进口设备检验进行检验约请。通过检验约请完成各检验约请从申请单位起草开始到监察机构批准受理，通过此过程为设备检验做准备。设备注册申请包括普通设备注册、压力管道注册、气瓶注册。完成各种设备注册申请从使用单位起草开始到监察机构批准受理，准予发证的全部流程。压力管道注册要先生成压力管道汇总表，再选择多个汇总表生成压力管道注册申请书进行申请。气瓶要先生成气瓶汇总表，再选择多个汇总表生成气瓶主持申请书进行申请。设备变更申请包括设备停用、设备报废、设备移装、设备过户、气瓶和压力管道重新发证。要求完成设备信息相关的变更处理全过程，并对变更信息进行记录，将设备原始信息记录到历史记录信息中以便今后进行查询。设备使用申请包括修理、改造、修理改造、移装、停用、过户、过户移装后的使用、气瓶和管道的重新发证。完成各设备使用申请从申请单位起草开始到监察机构批准受理的全部流程，即完成从申请单位开始到监察机构批准的流转管理、记录设备的使用状态的过程。设备补证管理为使用单位提供银异常原因〔丧失、损坏等〕需要补发设备使用证的功能，实现已注册设备的使用证的重新发证打证的要求。设备报废恢复气瓶检验要求完成气瓶定期检验记录的生成、汇总气瓶定期检验记录生成气瓶定期检验报告、流转气瓶定期检验报告、下发气瓶检验单位检验报告等功能。待查设备、隐患设备、重点监控设备管理各项任务能够起草到任务指派，任务回复，并能在地图上显示这些设备的分布情况和数量，以帮助单位和监察机构了解设备工作的状况及时发现隐患，消除不平安因素，为平安生产提供保障。设备信息查询能对八大类设备使用单位信息、设备信息、设备注册信息、设备使用者信息、设备检验信息进行模糊查询。针对设备的具体项能随机查询，查询后列出报表和导出Excel文件，并可以在地图上查看设备所在位置