【焦点热闻】地理信息系统应用于皮革化工企业

2023-03-04 15:48:49 来源: 公务员之家

摘要:以皮革化工企业中的可视化管理为研究切入点,探讨地理信息系统在皮革化工企业中的应用方向,并依据某皮革化工企业实际现状进行地理信息系统结构及功能设计,总结地理信息系统在皮革化工企业中的应用优势,以期通过合理运用地理信息系统,为皮革化工企业综合处理各类突发安全事故提供科学的决策依据。

关键词:地理信息系统;皮革化工企业;可视化;智能;环保检测


【资料图】

引言

地理信息系统具有强大的分析功能和开发功能,作为相对科学的数据可视化工具,依托计算机数据库资源及空间分析技术,可有效对皮革化工企业中的各类复杂生产装置、机器设备、环保监控、生产管理、预防火灾及应急救援起到统一化管理的作用。同时,通过将数据以图形化形式展现在系统平台之中,可以实现皮革化工企业实时数据的智能化管理,且操作便捷,自动化程度相对较高,对提升皮革化工企业数字化管理和智能转型升级具有重要的意义。

1地理信息系统概述

1.1定义

地理信息系统(GeographyInformationSystem,以下简称GIS),包含了人员、数据、硬件、软件过程五部分,是结合计算机技术、地理科学、遥感技术和信息科学技术融合的实时数据信息处理分析系统[1]。

1.2功能

GIS系统中的空间数据,与空间要素几何特性有关;属性数据提供空间要素的信息[2]。GIS系统通过系统管理人员对地理信息系统平台的操作与管理,可以实现对地理数据的高效整合、获取、存储、更新、监测、评估等多功能的实现。

1.3应用范畴

当前,GIS系统已经被广泛应用于道路交通、通信监测、石油探测、房屋建筑、皮革化工等领域[3]。随着计算机科学和信息科学技术的不断拓展,GIS系统的功能也在不断被开发,通过加强皮革化工企业GIS系统平台的功能拓展和实际应用,可有效促进皮革化工企业面向智能化、自动化管理模式发展。

2地理信息系统在皮革化工企业中的应用方向

2.1提升企业安全管理水平

皮革化工企业属于一般性高危行业,在处理原料皮过程中,往往需要运用到化学材料,例如浸灰要接触生石灰、硫化钠、氢氧化钠;脱灰要浸酸,接触硫酸、盐酸等,而这些危险化学物品特点多是遇热易燃易爆,容易产生火灾。同时,大部分化学原料在燃烧中会释放有毒气体,皮革脱灰过程具有较大的腐蚀性,一旦发生紧急安全事故[4-5],应急救援难度相对较大。GIS系统在皮革化工企业中可以综合厂区内部地理信息,利用信息化手段提高企业安全管理水平,使厂区管理人员可以及时、准确地了解企业生产现状。

2.2促进企业环保质量提升

皮革化工企业在加工生产过程中,环境污染极易超标,例如皮革加工中使用的染料、各类有机溶剂容易产生化学污染。同时,生产过程中的处理废水、废渣中应用的各类化学品,还有处理时产生的有毒副产品如硫化氢、甲烷等,一旦泄露都会对生态环境、厂区环境、工作人员造成极大的污染和伤害[6]。GIS系统在皮革化工企业生产过程中,通过平台实时环保数据监控、进出废水超标预警等多种功能设置,通过对环境空间、pH数值动态变化数据分析,可以有效实现企业对环保质量的科学监测,减少各类环境污染事件的发生。

2.3减少企业突发应急事件

由于皮革化工企业的生产设备往往具有一定的危险性,极易对生产中的车间操作人员产生身体伤害或突发各类应急事件。例如噪声危害,皮革加工生产中用到的各种生产设备(打磨机、真空加硫机、裁断机等);再如生产制造中,皮革真空加硫机、压合机等一旦超温,车间工人可能会接触高温造成极大的身体伤害。同时,皮革化工厂区中的各类配电设施、变压器等设备运行时产生会产生工频电场,极易发生断货或短路现象,严重的甚至会发生火灾等突发应急事件。GIS系统平台中的可视化数据实时监控,可以有效预防各类突发应急现状,将企业各类设备的运行数据可视化,辅助分析设备状态并进行预警,满足化工企业安、稳、长、满、优的运行需要,为企业突发应急事件提供预警支持。

3皮革化工企业地理信息系统设计与实现

3.1系统设计原理

本次设计的GIS系统以甘肃某大型皮革化工厂为背景,依据厂区三维地图数据、生产设备数据、环保检测指标等数据作为系统SQL数据库的采集来源,以实现厂区数据可视化管理和空间数据分析为设计目标,通过链接各类数据信息对厂区进行实时监控、事故预警及数据监测。

3.2系统结构设计

皮革化工企业GIS系统基于C/S架构模式进行开发,其数据标准协议采用统一规范tcp-ip协议,方便内部网络数据的实时传输,可以提供多样化的网络服务,具有便于操作维护、使用高效简易的特点,可以满足皮革化工企业生产数据可视化、智能化的需求。同时,该架构模式可以优化数据库计算资源,有效提升系统的使用效率。系统网络硬件采用拓扑结构设计,通过架构3台服务器实现。分别为SQLServer2018数据库服务器(用以皮革化工生产数据采集、上传和存储)、GIS系统服务器(用以存储GIS空间数据)、应用服务器(用以实现数据更新、交互、分析和运算)。系统硬件采用深信服云服务器,该服务器功能强大,伸缩性较强,可以同时满足多个处理器跨平台使用,操作便捷,登录模式采用一站式,集合了智慧管控、智能操作、视频实时检测、自动断电、自动修复等多种功能,便于皮革厂区管理人员操作。

3.3功能结构设计

本次设计的皮革化工厂GIS系统功能结构包含了厂区地理交通信息模块、危险源集中管理模块、厂区视频实时监控模块、环保指标动态监测模块、突发应急资源管理模块等五部分,具体内容如表1所示。同时,通过GIS系统平台功能的拓展,还可以有效实现各类资源的管理分级、管控及预警,通过对特定部分的定位与查询,并结合空间运算分析功能,可以有效对厂区潜在发生的安全风险进行及时预警[2],以危险源集中管理监控区域为例,通过圈层可视化展现,方便管理人员及时监测和检查。

4地理信息系统在皮革化工企业中的应用优势

4.1提高厂区可视化监控水平,促进管理

GIS系统通过平台进行功能实现和操作,其界面相对操作便捷。同时,运用GIS系统强大的图形信息处理功能,可以有效实现对皮革化工生产过程中的实时监控和环保质量监测,提高厂区管理人员的工作效率,在最大程度上实现数据的统一化管理、统一化协作[9],有利于促进皮革化工企业的智能化转型发展。

4.2降低厂区各类事故发生率,加强安全

在GIS系统中的危险源集中管理模块、突发应急资源管理模块,为皮革化工企业安全生产、事故预防和应急救援提供了辅助决策和科学分析,有利于降低厂区各类事故安全发生率,提高了安全决策的质量。

4.3拓展厂区风险防控化能力,实用性强

GIS系统在皮革化工企业中的应用前景十分广阔,通过云计算、虚拟现实技术、遥感成像技术可快速对皮革化工厂区设备运行状态、生产过程中潜在的危险进行检测,并运用数据库中采集的数据进行三维图形模拟[10],使潜在的风险可视化、数字化,亦拓展了厂区整体的风险防控能力,实用性较强。

5结语

借助GIS系统可有效对皮革化工企业生产过程、设备安全管理、安全环保指标、数据动态可视化进行统一管理,方便皮革化工企业管理人员对生产状态和环境污染精确化管理,有助于实现皮革化工生产过程的数据可视化分析,提升皮革化工企业的管理效率和风险防控能力。

参考文献:

[1]吴信才.地理信息系统的基本技术与发展动态[J].地球科学,1998(04):5-9.

[2]梁玉平,王晶,汪万清.智能管控系统在综合化工企业中的应用研究[J].化工管理,2019(18):116-117.

[3]吕德红.数据采集与监控系统在石油化工企业中的应用[J].化工管理,2019(26):106-107.

[4]陈佳星.集散控制系统在化工企业中的应用研究[J].石化技术,2019,26(04):165.

[5]谷晨,桑锦柱.水喷雾系统在石油化工企业中的应用[J].化工管理,2020(33):168-169.

[6]王晶.智能管控一体化系统在化工企业管理中的应用[J].化工管理,2021(20):77-78.

[7]赵冰.智能监控系统在化工企业中的应用研究[J].中国新通信,2018,20(06):214.

[8]董惠民,李小荣,杨述龙.自动化控制系统在精细化工企业中的应用[J].化工管理,2017(36):211.

[9]肖长伟,年立辉,曲国鹏,等.基于三维GIS的数字化工厂管理系统设计与开发[J].智能城市,2022,8(02):4-6.

[10]张金起,张德军.人员定位系统在化工企业安全管理中的应用[J].工业安全与环保,2020,46(08):65-66+95.

作者:程燕 单位:兰州博文科技学院

编辑:Edt_69

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