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红区管理

让人员远离危险区域——并用 AI 智能监控加以证明。

钻井与工业现场限制进入区管理的完整指南:区域分级、区域负责人、准入矩阵,以及把一项管理控制变成数据驱动安全体系的监控技术。

概览

控制类型

管理控制/能量隔离——在前瞻性屏障失效时提供保护

区域体系

黑区、红区、黄区、绿区四级分类

为何重要

高空落物约占油田死亡事故的 10%

前沿方向

AI 计算机视觉在 150 ms 内识别闯入

区域分级

什么是红区——以及围绕它的整套体系。

红区是指人员可能受到高空落物、移动或远程操作设备、高压设备及其他重大危害影响的区域。红区不限于钻台——凡是危险源辨识识别出高空落物可能的地方都适用:起重作业、管排甲板、货物作业、井口区。正式而言,这些区域称为 限制进入区,属于 DROPS 推荐做法所定义的更广泛区域管理体系的一部分:

完全禁入

黑区

危害存在期间任何时候都不允许人员进入。以硬质或上锁的实体围栏阻止进入——例如起下钻作业期间游动滑车的正下方。

永久限制进入

红区

以永久屏障标识持续存在的高空落物危害。仅限被授权人员在有书面风险评价的前提下进入。钻台是最常见的例子。

临时限制进入

黄区

在引入限时危害的作业期间设置临时屏障——如吊装作业、某些维修作业。作业结束后撤除警戒线、防护链和安全警示标志。

开放进入

绿区

具有授权出入口和逃生通道的常规作业区域,执行正常的运行控制措施。

每个设施都应保有清晰标识的危险区域划分图,涵盖全部四类区域,并标出区域负责人位置、通道口和逃生通道——经现场检查核实,并随设备变更导致区域边界变化而及时更新。

为何重要

在危险区域停留的时间越短,事故越少。

基本逻辑很简单:红区管理缩短人员暴露于现场最高风险区域的时间。行业数据说明了这一点的分量:

10%

的油田死亡事故由高空落物造成(IOGP 五年平均值,2021—2025)

35%

在 2025 年适用 IOGP 保命条款的死亡事故中属于“危险区域(Line of fire)”,为占比最大的一类

67%

的 Petrobras 高潜在后果事件为高空落物(2022 年)

<150ms

AI 计算机视觉识别区域闯入的时间

死亡数据来源: IOGP 安全绩效指标——2025 年数据(报告 2025s,2026 年 6 月发布)。

长期存在的挑战是 常态化滞留——红区几乎被永久占用,使这项控制彻底失效。当例外变成常态,区域体系就已被破坏。Transocean 的红区暴露率(RZER)指标反映出行业正转向量化并主动降低人员暴露——这也正是技术赋能监控的意义所在。

良好实践

落地可行的红区管理如何实施。

有效的方案需要明确的归口责任、最新的危险区域划分图、严格的准入控制和书面的准入矩阵——并定期复核,以缩短暴露时间、调整标准作业站位,并通过自动化把人从红区中撤出来。

使用 DROPS Calculator 量化区域风险评价中的后果一侧,并用 控制层级 来确定区域管理在其他屏障中所处的位置。

指定区域负责人

每个区域都需要一名负责的主管来控制进入、批准准入并维护记录——钻台红区通常由司钻负责。

区域划分图与出入示意图

清晰标识黑区、红区、黄区、绿区的图纸,标出区域负责人位置、通道口和逃生通道——经现场检查核实,并随设备变更保持更新。

实体屏障与警示标志

在所有入口设置防护围栏、防护链和警示标志(英文及当地主要语言),并采用交通灯式系统实现钻台的动态准入控制。

进入许可

进入红区前须完成作业风险评价,开展红区或黄区作业前须召开班前会,任务完成后立即收回许可。

红区准入矩阵

以书面矩阵规定哪些作业需要进入区域、由谁进入——定期复核,以缩短暴露时间、调整作业站位,并用自动化把人撤出区域。

变更管理

永久性重新分级须走正式的变更管理流程;临时变更由区域负责人管理,由其更新屏障和标志,并在不再需要时撤除。

技术赋能的监控

从拿着记录板的监护人,到永不眨眼的 AI。

红区监控已从由红区监护人和 DROPS 推动者人工核查——覆盖有限且易受人为差错影响——发展为可扩展、稳定一致、数据驱动的技术辅助系统。现代系统把可穿戴定位器、固定信标、摄像识别、LiDAR 传感器和 AI 分析结合起来,可提供:

  • 红区内人员的实时可见性
  • 准入规则和个体防护装备要求的执行核查
  • 未经授权进入的报警
  • 未经授权人员进入特定区域时设备自动停机
  • 供运行分析使用的数据采集:滞留规律、暴露时间跟踪和作业流程优化
方式工作原理优点缺点
可穿戴定位器/信标人员携带或佩戴定位装置(如 Salunda Crew Hawk、NOV HaloGuard)个人定位精确;可与设备控制系统联动设备管理、电池续航、班组配合度
摄像机 + AI 计算机视觉摄像机配合 AI 算法识别设定区域内的人员无需佩戴设备;可利用现有摄像机;留存影像证据需要摄像覆盖;受照明影响;需要算力
混合系统可穿戴设备 + 摄像机 + 设备联动组合使用覆盖最全面复杂度和成本更高

AI 智能监控——前沿方向

YOLO 等计算机视觉模型可实时识别设定区域内的人员——确定边界、在 150 毫秒内标记闯入,并全天候工作而不疲劳。建筑安全领域的 AI 市场预计到 2030 年将达到 51.3 亿美元,油气行业是主要推动力之一。

自动的越界报警与通知

滞留统计与暴露时间测量

人员活动热力图与事件回放

重新设计作业流程,把人彻底移出区域

指南

从红区走向暴露区域管理。

DROPS 自 2010 年起发布区域管理指南,相关思路仍在演进。下一步是 暴露区域管理:按人员实际暴露于危害的情况对作业区域分级——什么可能坠落、移动或释放能量,谁在其影响范围内——而不再只按固定颜色划分。区域因此变成动态的:准入矩阵规定在何种作业中谁可以在何处,监控数据持续验证控制措施是否符合现场实际。

在这一模式下,危险区域划分图是一幅活的风险图景。暴露时间成为可测量的 KPI,常态化滞留由隐性变为显性,技术的作用也从看守边界转向重新设计作业,使需要跨越边界的人越来越少。

DROPS 会员正在共同编制完整的 暴露区域管理指南——目前为会员评审中的工作稿。

一图看懂这一转变

固定颜色区域基于暴露的分级
纸面上的准入规则按作业制定的准入矩阵
监护人抽查AI 辅助的持续监控
合规报告把暴露时间作为 KPI
看守边界重新设计作业以消除暴露

工作坊与工具

先动手学,再自己试。

在“红区与 AI”工作坊中,学员学习红区管理的基本概念及其在控制层级中的位置,剖析常见的方案短板——例外过多、暴露常态化、监督不一致——实际使用包括计算机视觉识别在内的 AI 辅助监控系统,用普通摄像头搭建一套简化的监控原型,并为本单位制定实施路线图。工作坊对 DROPS 会员免费,非会员 50 美元。

现场经验

实施中的难点——以及如何解决。

一些早期使用者取得了显著成效;也有人因需求错配、误报或信任问题而暂停部署。差别主要来自五个方面:

政策与岗位设计的一致性

政策在纸面上往往很完整,实际执行中却产生大量例外。企业必须评估自身的红区政策是否导致长时间的常态化滞留——那会让区域管理完全失去意义。建议:重新设计作业流程以压缩红区停留时间,而不只是监督人员是否遵守准入规则。

技术与运行的一致性

常见的失败是在部署技术时没有结合现场运行实际。作业人员、运行管理者与技术供应商之间的协同至关重要——密切沟通、定期反馈和小步调整,才能让系统自然融入日常作业。

员工认同与信任

监控系统应作为安全和效率工具引入,而不是监视手段。清晰的沟通、培训以及让员工参与推行决策必不可少。信任会加快接受度;一旦被视为监视,推行就会失败。

集成与可扩展性

系统必须与现有作业流程无缝衔接,并能在不同现场和恶劣环境中扩展使用。健全的数据治理必不可少:从一开始就明确数据归属、保存期限和隐私问题。

分阶段实施

建议分步推进:先做被动监控,采集数据,完善政策,再逐步引入自动报警和强制措施。自 2016 年前后以来,技术已显著成熟——现代系统在早期使用者经验的基础上,提供了更好的定制能力、实时分析和更直观的界面。

从这里开始

无论走到哪一步,都可以从这里起步。

无论你是首次建立红区管理方案,还是用 AI 智能监控完善既有方案,DROPS Forum 都能提供支持这项工作的资源和社区:报名参加 红区与 AI 工作坊,通过实操训练搭建监控原型;试用免费的 DROPS AI Monitor,在自己的摄像头上体验 AI 识别;使用 DROPS Calculator 评估本单位的高空落物风险;并在 DROPS 学习平台 上学习课程和推荐做法。若要进一步提升能力, DROPS Focal Point Program 把红区管理作为一个核心模块。

与 DROPS 社区一起建设你的方案。

“红区与 AI”工作坊对 DROPS Asia 会员免费,推荐做法可在会员学习平台上获取,40 多家会员单位分享哪些做法有效——以及哪些没有奏效。

红区管理常见问题

红区区域管理是一套系统性做法,用以管控进入高风险区域(红区)的行为——在这些区域中,人员可能暴露于高空落物、移动设备或其他危险源。它在更广泛的控制层级中作为管理控制/能量隔离措施发挥作用。该体系涵盖区域分级(黑区、红区、黄区、绿区)、指定的区域负责人、进入管控程序、监控技术,以及书面的准入矩阵,以尽量减少人员在危险区域的暴露。

红区监控系统运用技术手段——例如配备 AI/计算机视觉的摄像头、可穿戴追踪器或传感器——来检测和跟踪进入钻井平台和工业现场限制进入区域的人员。这类系统对未经授权的进入发出实时告警,并采集数据以提升作业安全水平。现代系统运用 YOLO(You Only Look Once)等计算机视觉模型,可在 150 毫秒内检测到区域闯入,并能不间断运行而不会疲劳。

据估计,油气作业中约 10% 的死亡事故由高空落物造成。红区正是暴露于这些危险源最严重的区域。管控进入这些区域的行为、减少人员在其中停留的时间,可直接降低受伤和死亡的风险。IADC 2024 年数据显示,参与报告的承包商共发生 956 起可记录事件、271 起损失工时事件和 8 起死亡事故。在 Petrobras,高空落物占 2022 年高潜在事件的 67%。有效的红区区域管理通过受控进入、监控和持续改进来应对这些风险。

现代红区监控系统采用多种技术:AI 驱动的计算机视觉分析摄像头画面,实时检测既定区域内的人员;可穿戴信标和追踪器(例如 Salunda Crew Hawk 或 NOV HaloGuard)提供精确的个体追踪,并可与设备控制系统集成;LiDAR 传感器提供空间检测;混合系统则结合多种方式以实现全面覆盖。当未经授权的人员进入受限区域时,AI 系统可触发自动告警或使设备停机。

首先开展全面的危险源辨识/风险评估,识别所有需要限制进入的区域。为每个区域指定区域负责人。制作清晰标示的危险区域划分图,标明黑区(禁止进入)、红区(永久受限)、黄区(临时受限)和绿区(开放通行)。设置实体屏障、安全警示标志,并建立以书面风险评估为前提的准入许可流程。实施红区准入矩阵,跟踪哪些作业需要进入区域。可考虑采用基于摄像头的 AI 检测或可穿戴追踪器实现技术赋能的监控。建议采取分阶段做法:先从被动监控入手,收集数据、完善政策,再逐步引入自动告警和强制执行。

暴露区域管理是传统红区区域管理的演进:它不再仅仅依赖固定的颜色分区,而是按照人员对危险源的实际暴露来划分作业区域——什么可能坠落、移动或释放能量,以及在何种作业期间谁处于其影响范围之内。区域变得动态化,由准入矩阵加以管理,并借助监控数据持续验证,从而使暴露时间成为可衡量的 KPI,而不再是一种看不见的习惯。DROPS 会员正在制定完整的暴露区域管理指南,目前处于工作草案评审阶段。