Способ дистанционного контроля безопасности при эксплуатации объекта на базе цифровых информационно-технологических систем Российский патент 2019 года по МПК G06K17/00 

Изобретение относится к системам администрирования, управляемым вычислительными устройствами, а именно к способу дистанционного контроля безопасности при эксплуатации объекта на базе цифровых информационно-технологических систем. Использоваться изобретение может на технических устройствах, применяемых в промышленности и социальной сфере, а именно обрабатывающих станках, лифтах, канатных дорогах, эскалаторах, подъемниках, газовом оборудовании, летательных аппаратах, транспорте - городском, автомобильном, речном, морском, железнодорожном, технических устройствах в технологическом процессе.

Известна «Система мониторинга грузоподъемной машины» (полезная модель Патент RU №172638 U1 B66C 13/16, B66C 13/18, опубликовано 18.07.2017, Бюл. №20), относящаяся к подъемно-транспортной технике и может быть использована в системах контроля, диагностики, сбора, хранения и передачи параметров грузоподъемных машин. Система мониторинга грузоподъемной машины содержит устройство регистрации параметров грузоподъемной машины, включающее в себя цифровой вычислительный блок, периферийные устройства регистрации параметров грузоподъемной машины и встроенное запоминающее устройство, связанное с цифровым вычислительным блоком цифровой линией связи; блок архивации и трансляции параметров грузоподъемной машины, включающий в себя контроллер, к которому подключены энергонезависимое запоминающее устройство и порт для связи с внешним компьютером. Блок архивации и трансляции параметров подключен к цифровой линии связи и снабжен соединенными с контроллером портом для подключения к цифровой линии связи и устройством индикации. В качестве энергонезависимого запоминающего устройства использован твердотельный легкосъемный накопитель информации, а цифровая линия связи выполнена в виде интерфейсной шины обмена информацией между составными частями устройства регистрации рабочих параметров и блоком архивации и трансляции параметров. Технический результат - расширение функциональных возможностей системы мониторинга грузоподъемной машины, повышение удобства ее эксплуатации и обслуживания.

Система мониторинга предназначена только для передачи функционального сигнала от устройств регистрации параметров грузоподъемной машины, и не обладает базой данных, расположенной на Центральном сервере в облачном пространстве сети Интернет, где происходит обработка информации по заданному алгоритму.

Отсутствует возможность по сети Интернет, в реальном режиме времени, доставлять на индивидуальные мобильные устройства (компьютеры, планшеты, мобильные телефоны и др.) руководителя, инженерно-техническим работникам и обслуживающего персонала информация о необходимых действиях по безопасности объекта. Отсутствует функция по обработке в облачном пространстве параметров оценки риска объекта, результатом вычисления которого, является значение риска в виде цветовой гаммы, алгоритмически связанного с электронным «ключом», который «разрешает» или «запрещает» его эксплуатацию. Предложенная система мониторинга не позволяет к заданному времени формировать отчет по контролю за безопасностью и передает его через Интернет ответственным исполнителям и органам надзора. Отсутствует возможность реализовать дистанционно контрольно-надзорные мероприятия за эксплуатацией объекта. Система мониторинга не позволяет общественности оценивать степень риска при эксплуатации объекта.

Прототипом предложенного изобретения является «Способ дистанционного контроля за опасными производственными объектами на базе информационно-технологических систем с использованием средств радиочастотной идентификации и комплекс устройств для его реализации» Патент RU №2534371 C1, МПК G01F 7/40, опубликовано 27.11.2014, бюл. №33). Технический результат заключается в повышении безопасности за счет контроля за опасными производственными объектами в реальном режиме времени. В описанном прототипе объектами являются здания, сооружения, мобильные и стационарные технические устройства, на каждом из которых прикрепляют радиочастотную метку с идентификационным кодом, индивидуально идентифицирующим конкретный объект и его местоположение, при этом идентификационные коды и местоположение объекта записывают и корректируют на радиочастотные метки дистанционно радиочастотными ридерами, выполненными как стационарными, так и мобильными, с возможностью дистанционной регистрации, чтения, обращения, записи дополнительных характеристик объекта через информационно-коммуникационную систему, как на сами радиочастотные метки, так и в базу данных, расположенную на Центральном сервере в облачном пространстве сети Интернет.

В известном прототипе отсутствуют функции: по формированию электронных документов через базу данных в виде должностных и производственных инструкций для руководящих, инженерно-технических работников и обслуживающего персонала путем извлечения требований по ключевым словам из перечня законодательных актов по безопасности; в реальном режиме времени доставлять информацию в виде должностных инструкций на индивидуальные мобильные устройства (компьютеры, планшеты, мобильные телефоны и др.) обслуживающего персонала и подтверждения о сделанной ими лингвистической оценки безопасности в базу данных (облачное пространство), последующей ежесменной функциональной проверкой работы локальной системы безопасности объекта с передачей информации по USB-модему в базу данных облачного пространства сети Интернет; доставки в электронном виде должностных инструкций на индивидуальные мобильные устройства (компьютеры, планшеты, мобильные телефоны и др.) руководителям и инженерно-техническим работникам о контролируемом мероприятии безопасности и его сроках; обработки параметров оценки риска эксплуатации объекта в облачном пространстве по заданному алгоритму; алгоритмического вычисления значения риска в виде цветовой гаммы, связанного с электронным «ключом», который автоматически, «разрешает» или «запрещает» его эксплуатацию; передачи значений по оценке риска в цветовой гамме участникам системы дистанционного контроля за безопасной эксплуатацией объекта на их индивидуальные мобильные устройства, на которых отображается идентичная цветовая гамма, в виде программного Web-приложения, с указанием сведений об имеющихся нарушениях (при их наличии); формировать статистический отчет по контролю за безопасностью к заданному времени и передавать его через Интернет; осуществлять дистанционно контрольно-надзорные мероприятия за безопасной эксплуатацией объекта. Система мониторинга объекта не позволяет общественности оценивать степень риска безопасности эксплуатации объекта.

Задача изобретения заключается в создании способа дистанционного контроля за безопасной эксплуатацией объекта на базе цифровых информационно-технологических систем.

Технический результат - создание цифровой информационной технологии с использованием Web-приложений к персональным мобильным устройствам по управлению безопасностью при эксплуатации технических объектов на основе оценки риска в цветовой гамме, полученной путем обработки лингвистических критериев условий эксплуатации и технического состояния, функциональных параметров локальной системы безопасности, алгоритмически связанной с электронным ключом ее блокировки.

Предлагаемый способ при его реализации позволяет получить следующие технические преимущества, а именно:

- осуществлять дистанционный контроль за безопасностью объекте при его эксплуатации в реальном режиме времени, охваченной навигационной системой (Интернет, ГЛОНАСС, GPS и др.), на базе цифровых информационно-технологических систем, с идентификацией конкретного объекта и его местоположения в пространстве и времени;

- создавать удаленную базу данных, расположенную на Центральном сервере в облачном пространстве сети Интернет, доступ к которой осуществляется через вебсайт, размещенный на Центральном сервере в облачном пространстве сети Интернет, неограниченным числом пользователей, в том числе контролирующим органам с учетом администрирования по степени и уровню конфиденциальности;

- дистанционно формировать и актуализировать базы данных из перечня нормативных и законодательных актов, а по ключевым словам составлять электронные документы в виде должностных и производственных инструкций по безопасной эксплуатации объекта для руководящих, инженерно-технических работников и обслуживающего персонала на их персональные мобильные устройства через программное Web-приложение;

- использовать персональные мобильных устройств (компьютеры, планшеты, мобильные телефоны и др.) обслуживающего персонала объекта, в реальном режиме времени, для доставки по сети Интернет информации о трудовых функциях по безопасности и контроля их исполнения;

- дистанционно осуществлять автоматический контроль в реальном режиме времени функционирование приборов и устройств безопасности на объекте через USB-модему;

- использовать персональные мобильные устройства (компьютеры, планшеты, мобильные телефоны и др.) руководителей и инженерно-технических работников в реальном режиме времени для информирования о трудовых функциях по безопасности при эксплуатации объекта и контроля их исполнения;

- проводить вычисления в облачном пространстве по алгоритму оценки риска безопасной эксплуатации объекта в виде цветовой гаммы, алгоритмически связанного с электронным ключом, который автоматически «разрешает» или «запрещает» его эксплуатацию;

- контролировать безопасную эксплуатацию объекта через программные Web-приложения, установленные на персональные мобильные устройства участников системы, в которых отражается информация по оценке риска в цветовой гамме и сведения о нарушениях (при их наличии), с указанием местоположения объекта на электронной карте;

- фиксировать и статистически обрабатывать в отведенный период времени технические и организационные причины нарушений безопасной эксплуатации объекта по результатам ненадлежащего исполнения должностных или производственных инструкций участников системы контроля;

- формировать и отправлять статистические отчеты по безопасной эксплуатации объекта к заданному времени, используя программный продукт, размещенный в Центральном сервере облачного пространства сети Интернет;

- реализовывать контрольно-надзорные мероприятия за безопасной эксплуатацией объекта в реальном режиме времени путем представления контролирующему органу (инспектору) доступ к оперативной информации по контролируемому объекту, расположенной в облачном пространстве сети Интернет (к серверу) с учетом администрирования по степени и уровню конфиденциальности;

- визуально, в реальном режиме времени, осуществить осмотр места эксплуатации объекта с использованием управляемой камеры видеонаблюдения, сигнал которой передается через навигационную систему (Интернет, ГЛОНАСС, GPS и др.) из базы данных, расположенной в облачном пространстве сети Интернет (к серверу), в которой храниться видеоинформация с заданной длительностью наблюдения, а доступ к облачному пространству осуществляется из персонального мобильного устройства, позволяющему управлять камерой в реальном режиме времени, либо осуществить просмотр видеоинформации в ретроспективе;

- информировать общественность о степени риска эксплуатации объекта по цветовой гамме на информационном табло, расположенном на самом объекте;

- повысить эффективность безопасности при эксплуатации объекта путем более полного и достоверного дистанционного контроля, используя современные цифровые информационно-коммуникационные технологии, позволяющие снизить численность персонала и расходы на их содержание в эксплуатирующей организации и инспекторского состава в контролирующих органах.

Технический результат достигается за счет способа дистанционного контроля в области безопасности при эксплуатации объектов на базе цифровых информационно-технологических систем, который включает идентификацию объекта и его местоположение в пространстве и времени, формирование базы данных, расположенной на Центральном сервере в облачном пространстве сети Интернет, доступ к которой осуществляется через веб-сайт, размещенный на Центральном сервере в облачном пространстве сети Интернет, неограниченным числом пользователей с учетом администрирования по степени и уровню конфиденциальности причем, базу данных формируют и актуализируют из перечня законодательных актов, с возможностью обработки ее по ключевым словам и составления электронных документов должностных и производственных инструкций для руководящих, инженерно-технических работников и обслуживающего персонала, затем доставляют их по сети Интернет в виде программного Web-приложения на персональные мобильные устройства обслуживающего персонала, с возможностью контроля работы обслуживающего персонала путем выполнения ими операций по лингвистической оценке технического состояния объекта, последующей ежесменной функциональной проверкой работы локальной системы безопасности объекта и передачей полученной информации в базу данных облачного пространства сети Интернет, одновременно, по сети Интернет доставляют должностные инструкции руководителям и инженерно-техническим работникам в виде программного Web-приложения на их персональные мобильные устройства с возможностью контроля запланированных мероприятий, затем результаты лингвистической оценки технического состояния объекта, ежесменной функциональной проверки работы локальной системы безопасности объекта, контроля запланированных мероприятий руководителя, инженерно-технических работников обрабатывают с возможностью получения оценки риска при эксплуатации объекта в цветовой гамме, которая алгоритмически связанна с электронным ключом блокировки локальной системы безопасности, при этом, цветовую гамму одновременно передают на оснащенные программным Web-приложением персональные мобильные устройства, с возможностью учета администрирования по степени и уровню конфиденциальности, содержащее идентификацию объекта, его местоположение по геоданным на электронной карте Яндекс (Googol) и статистические сведения по нарушениям безопасности, возникшим при эксплуатации.

Дистанционный контроль за безопасной эксплуатацией объекта осуществляется камерами видеонаблюдения, сигналы с которых передаются по сети Интернет в базу данных, в которой хранится видеоинформация с заданной длительностью наблюдения, а доступ к базе данных, расположенной на Центральном сервере в облачном пространстве сети Интернет, осуществляется через веб-сайт, размещенный на Центральном сервере, из мобильного устройства через программное Web-приложение, позволяющее управлять камерой видеонаблюдения в реальном режиме времени, либо осуществить просмотр видеоинформации в ретроспективе.

Результаты оценки риска в цветовой гамме по безопасной эксплуатации объекта отображаются на информационном табло, расположенном на самом объекте.

Местоположение объекта привязывают к геоданным, определяемым через функцию

USB-модем, установленный в локальной системе безопасности объекта.

На фиг. 1 представлена схема функционирования способа на объекте, расположенном на территории, ограниченной административной границей Ставропольского края.

На Фиг. 2 представлены общие виды оборудования, реализующего функционирование способа на объекте.

На территории Ставропольского края, идентифицированы восемь объектов 1, находящиеся в эксплуатации с привязкой в пространстве и времени к геоданным на картографической подложке географической информационной системы карты Яндекс.

Идентификация объекта 1 и его местоположение в пространстве и времени осуществляется через функцию USB-модема 2, установленного в локальной системе безопасности 3 объекта 1.

Цифровая информационно-технологическая система содержит базу данных 4, расположенную на Центральном сервере 5 в облачном пространстве сети Интернет 6, доступ к которой осуществляется через веб-сайт 7, размещенный на Центральном сервере 5 в облачном пространстве сети Интернет 6, доступ к которой осуществляется неограниченным числом пользователей с учетом администрирования по степени и уровню конфиденциальности, через индивидуальные мобильные устройства (компьютеры, планшеты, мобильные телефоны и др.) обслуживающего персонала 12, индивидуальные мобильные устройства (компьютеры, планшеты, мобильные телефоны и др.) руководителя 13, индивидуальные мобильные устройства (компьютеры, планшеты, мобильные телефоны и др.) инженерно-технических работников 14.

База данных 4 цифровой информационно-технологической системы размещена в облачном пространстве сети Интернет 6 с зарезервированным объемом памяти. Центральный сервер 5 обеспечивает обработку запросов, поступающих из персональных мобильных устройств 12, 13,14 по информационно-коммуникационным каналам связи (на фиг. 1 показаны стрелками: GPRS, EDGE, 4G, 5G+ и т.д.). Веб-сайт 7, размещенный на Центральном сервере 5 в облачном пространстве сети Интернет 6, позволяет просматривать накопленную информацию в базе данных 4, администрируя при этом степень и уровень конфиденциальности пользователей, используя персональные пароли и логины.

Базу данных 4 формируют и актуализируют из перечня законодательных актов, с возможностью составления из них, по ключевым словам, электронных документов в виде таблиц - чикен-листов, которые являются основой производственных инструкций для обслуживающего персонала 10, должностных инструкций для инженерно-технических работников 9 и должностных инструкции для руководящих работников 8.

Электронные документы производственных инструкций для обслуживающего персонала 10 доставляют по информационно-коммуникационным каналам связи через сеть Интернет 6 программного Web-приложения 11 в виде таблиц - чикен-листов на индивидуальные мобильные устройства обслуживающего персонала 12. Контролируют работу обслуживающего персонала - в производственных инструкциях предписывают действия по оценки технического состояния объекта, безопасность которого подтверждается обслуживающим персоналом путем выполнения ими операций по лингвистической оценке технического состояния объекта 1, (например: отлично, хорошо, достаточно хорошо, выше среднего, удовлетворительно, не удовлетворительно, плохо, работа запрещена) и отправкой полученных сведений в базу данных 4. Затем проводят последующую ежесменную функциональную проверку работы локальной системы безопасности объекта 3 и передачу полученной информации в базу данных 4 облачного пространства сети Интернет 6.

Одновременно, по сети Интернет 6 доставляют должностные инструкции для руководящих работников 8 и должностные инструкции для инженерно-технических работников 9 в виде программного Web-приложения 11 на их индивидуальные мобильные устройства 13, 14, в которых отражаются сроки контролируемых мероприятий по безопасности эксплуатации объекта. При проверке выполнения конкретного мероприятия руководитель и инженерно-технический работник, через индивидуальные мобильные устройства, отправляют лингвистическую оценку проверенной процедуры в базу данных облачного пространства сети Интернет 6. Затем результаты лингвистической оценки технического состояния объекта обслуживающего персонала, ежесменной функциональной проверки работы локальной системы безопасности объекта 3, контроля запланированных мероприятий руководителя, инженерно-технических работников, передают через информационно-коммуникационные каналы связи в базу данных 4 облачного пространства сети Интернет 6. Для каждого пользователя Web-приложения определяется уровень конфиденциальности, с использованием пароля и логина, согласно которому разграничиваются права по доступу к той или иной информации и функционалу веб-сайта 7.

Поступившую в базу данных 4 информацию обрабатывают по алгоритму оценки риска, (например, основанному на теории нечеткого множества Л.А. Заде), результатом вычисления которого, является значение риска в виде цветовой гаммы из двух цветов (например, красный - работа запрещена; зеленый - работа разрешена). Результат оценки риска (красный, зеленый) алгоритмически связан с электронным ключом блокировки локальной системы безопасности, при этом, цветовую гамму одновременно передают на оснащенные программным Web-приложением 11 индивидуальные мобильные устройства 12, 13, 14, с учетом администрирования по степени и уровню конфиденциальности, содержащее идентификацию объекта 1, его местоположение по геоданным на электронной карте Яндекс (Googol) и статистические сведения по нарушениям безопасности, возникшим в период эксплуатации.

Дистанционный контроль за безопасной эксплуатацией объекта 1 осуществляется камерами видеонаблюдения 17, сигналы с которых передаются по информационно-коммуникационным каналам связи сети Интернет 6 в базу данных 4, в которой хранится видеоинформация с заданной длительностью наблюдения, а доступ к базе данных 4, расположенной на Центральном сервере 5 в облачном пространстве сети Интернет 6, осуществляется через веб-сайт 7, размещенный на Центральном сервере 5, из мобильных устройств 12, 13, 14 через программное Web-приложение 11, позволяющее управлять камерами видеонаблюдения 17 в реальном режиме времени, либо осуществить просмотр видеоинформации в ретроспективе.

Результаты оценки риска в цветовой гамме 15 по безопасной эксплуатации объекта отображают на информационном табло 18, расположенном на самом объекте 1. Местоположение объекта 1 привязывают к геоданным, определяемым через функцию USB-модем 2, установленного в локальной системе безопасности 3 объекта 1.

Практическая апробация в лабораторных условиях «Способ дистанционного контроля безопасности при эксплуатации объекта на базе цифровых информационно-технологических систем» с учетом основных отличительных признаков в предложенном изобретении, показала его работоспособность и новизну.

На основании вышеизложенного, и с учетом проведенного патентно-информационного поиска считаем, что предлагаемый «Способ дистанционного контроля безопасности при эксплуатации объектов на базе цифровых информационно-технологических систем» может быть признан изобретением и защищен патентом.

Изобретение относится к системам администрирования, управляемым вычислительным устройством. Технический результат заключается в расширении арсенала средства дистанционного контроля безопасности при эксплуатации объекта. В заявленном способе дистанционного контроля безопасности с применением цифровой информационной технологии Web-приложений к персональным мобильным устройствам обеспечивают управление и контроль за эксплуатацией технических объектов на основе оценки риска в цветовой гамме, получаемой за счет обработки данных контроля как технического состояния объекта, так и периодической проверки локальной системы безопасности объекта, в результате которых определяют указанные риски и передают их для учета администрирования по степени и уровню конфиденциальности. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ дистанционного контроля в области безопасности при эксплуатации объекта на базе цифровых информационно-технологических систем, включающий идентификацию объекта и его местоположение в пространстве и времени, формирование базы данных, расположенной на Центральном сервере в облачном пространстве сети Интернет, доступ к которой осуществляется через веб-сайт, размещенный на Центральном сервере в облачном пространстве сети Интернет, отличающийся тем, что базу данных формируют и актуализируют из перечня законодательных актов с возможностью обработки ее по ключевым словам и составления электронных документов должностных и производственных инструкций, затем доставляют их по сети Интернет в виде Web-приложения на соответствующие персональные мобильные устройства обслуживающего персонала для контроля обслуживающим персоналом технического состояния и оценки контролируемого объекта с последующей ежесменной функциональной проверкой работы локальной системы безопасности контролируемого объекта и передачей полученной информации в базу данных облачного пространства сети Интернет, одновременно по сети Интернет также доставляют инструкции в виде Web-приложения на персональные мобильные устройства для контроля запланированных мероприятий по оценке риска при эксплуатации контролируемого объекта, затем результаты оценки и контроля технического состояния контролируемого объекта и проверки работы локальной системы безопасности объекта передают на приложения соответствующих мобильных устройств в цветовой гамме о состоянии контролируемого объекта, в приложении предусмотрена связь индикации цветовой гаммы с электронным ключом блокировки локальной системы безопасности контролируемого объекта, при этом полученные данные фиксируют в базе данных в соответствии с идентификацией объекта, его местоположением на электронной карте и сведениями о нарушении безопасности с ограничением прав доступа к данным в соответствии с уровнем конфиденциальности мобильного устройства пользователя.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дистанционный контроль за безопасной эксплуатацией объекта осуществляется камерами видеонаблюдения, сигналы с которых передаются по сети Интернет в базу данных, в которой хранится видеоинформация с заданной длительностью наблюдения, а доступ к базе данных, расположенной на Центральном сервере в облачном пространстве сети Интернет, осуществляют через веб-сайт, размещенный на Центральном сервере, из мобильного устройства, через программное Web-приложение, выполненное с возможностью управлять камерой видеонаблюдения в реальном режиме времени либо осуществлять просмотр видеоинформации в ретроспективе.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что результаты оценки риска в цветовой гамме по безопасной эксплуатации объекта отображаются на информационном табло, расположенном на самом объекте.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что местоположение объекта привязывают к геоданным, определяемым через функцию USB-модема, установленного в локальной системе безопасности объекта.