智慧安全产业发展白皮书

智慧安全产业发展白皮书 国家工业信息安全发展研究中心 中国科学院大学应急管理科学与工程学院 中国产业互联网发展联盟 2022年8月 +指导委员会 李颖中国科学院大学应急管理科学与工程学院院长 何小龙国家工业信息安全发展研究中心副主任 祁越中国科学院大学应急管理科学与工程学院教授 +组织单位 中国科学院大学应急管理科学与工程学院国家工业信息安全发展研究中心 中国产业互联网发展联盟 +参与编写单位（排名不分先后） 中电星原科技有限公司 上海湃道智能科技有限公司 深圳华龙讯达信息技术股份有限公司清研讯科(北京)科技有限公司 青岛海尔生物医疗股份有限公司上海化工宝数字科技有限公司 ●统筹组 马冬妍国家工业信息安全发展研充中心信息化所所长 杨志锋国家工业信息安全发展研究中心高级工程师 雷晓斌赛昇控股(北京)集团有限公司副总经理 唐浓国家工业信息安全发展研究中心信息化所副所长 +编写组 国家工业信息安全发展研究中心； 中国科学院大学应急管理科学与工程学院：中国产业互联网发展联盟： 中电星原科技有限公司： 上海湃道智能科技有限公司： 深圳华龙讯达信息技术股份有限公司：清研讯科（北京）科技有限公司： 青岛海尔生物医疗股份有限公司：上海化工宝数字科技有限公司： 左越、孙玉龙、胡雪莹、 杨若阳、高欣东、陆江楠、 健、王海洋、莫笑迎宋元涛、轩运动 陈胜喜 芦海魏、张伟、赵荣涛 张昭智、梅 商 龙小昂、陈曦、张亚杰 李彦霖、赵瑞祥、李 赵艳滨、刘润东、姜 蔡艺鹏、郝鑫、沈 版权声明 本报告版权属于中国科学院大学应急管理科学与工程学院、国家工 业信息安全发展研究中心、中国产业互联网发展联盟，并受法律保护。转载、摘编或利用其他方式使用本报告文字或者观点的，应注 明来源。违反上述声明者，将追究其相关法律责任。 智慧安全产业发展概况 目录 CONTENT 一、智慧安全产业发展概况1四、智慧安全产业要素：数据15 随着新一代信息技术不断飞速发展，并持续向传统产业加速渗透，智慧安全正在作为一种新兴的管理模式、产业形态、融合业态，对人们日常工作、生产生活产生着意加深刻的影响。系统全面梳理产业界、学术界对智慧安全的研究探索情况，在此基础上前瞻性开展智慧安全产业研 究，明确智慧安全产业边界和范围，对政府精准施策、企业重点发力，加 (一)智慧安全产业发展政策日益完善(一）数据采集15 (二)智慧安全学术研究成果日益丰富2 (二)数据存储15 (三)数据处理16 快智慧安全产业发展壮大具有十分重要的意义，也将为我国推进产业基 础高级化、产业链现代化提供重要支撑。 (四)智慧安全的定义 5 (五）数据交换 16 (五）本白皮书研究框架 6 (六)数据销毁 16 (三)智慧安全发展特点4(四)数据传输16 二、智慧安全产业要素：设施 五、智慧安全产业要素：应用场景18 6 (一）高危行业生产管理领域18 （一）智慧安全产业发展政策环境日益完善 党和国家领导人历来高度重视安全问题，多次对安全问题作出重要指示批示，党中央、国务院也发布了一系列指导安全领域高质量发展的政策文件。 2016年12月，党中央、国务院出台了指导安全生产工作的纲领性文 件《中共中央国务院关于推进安全生产领域改革发展的意见》，并提出一系列改革举措和任务要求，为今后一个时期我国安全生产领域的改革发展指明了方向和路径。 》2017年1月，国务院办公厅印发《安全生产“十三五"规划》（国办发[2017]3号】，特别指出要弘扬安全发展理念，科学统筹经济社会发展与安全生产”。 2020年4月，全国安全生产电视电话会议上传达学习了习近平总书记重要指示：“各级党委和政府务必把安全生产摆到重要位置，树牢安全发展 理念"。 6(二)智慧产业链安全管理领域29 (二)通信管网7(三）产业园区安全管理领域35 (四)智慧城市应急管理领域41 三、智慧安全产业要素：平台 (五）环境风险评估与应急响应领城46 9 (一）功能视角9六，智慧安全产业发展展望与对策建议51 51 (二)服务视角11(一）智慧安全产业发展展望 (三)技术视角13(二)智慧安全产业发展建议53 101 2020年12月，习近平总书记在主持召开的中共中央政治局第二十六次集体学习时又再次强调：“坚持总体国家安全观”、“坚持系统思维，构建大安全格局”。 →2021年3月，十三届全国人大四次会议审议通过的中华人民共和 国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》oner 中，进一步明确了“统筹发展和安全”，“把新发展理念贯穿发展全过程 和各领域”，“实现更高质量、更有效率、更加公平、更可持续、更为安全 的发展等重要内容。 apcea2opaca07epatacspaaspope7aus2 以上这些，充分说明了我国“安全发展理念”正在不断深化，战略目标 不断清晰完善，对“统筹发展和安全”认识不断深入。从“安全生产”到“安全 发展”，层层递进、持续深入，充分体现了党和政府坚持人民利益至上、切实 维护人民群众生命财产安全的根本立场，也反映了当前安全与经济社会发 展一体化运行的现实要求。 （二）智慧安全学术研究成果日益丰富 文献研究表明，我国智慧安全相关研究成果的发布数量呈现与国 际上相关研究类似的发展趋势（见图1-1)。我国研究早期主要集中在信 息技术、工业经济领域，与国际上基本同步，研究主题并未聚焦于产业 发展领域。自2013年起，伴随着数字经济、大数据、云计算、工业互联网 等领域一系列政策文件相继发布，企业数字化转型步伐不断加快，新一代信息技术向实体经济持续渗透，激发形成了智慧安全新模式、新业 态、新产业。与之相对应，学术界也开展了相关研究，我国智慧安全领域研究成果数量大幅增加、研究领域持续拓展。 48.92112[4252.16134254256652[22155131215272385|34 图1-1国内外“智慧安全“相关论文成果数量对比 随若我国两化融合不断走深向实，我国智意安全领域的相关研究也开始呈现出了成果越来越多、领域越来越广、热度越来越高、课题越来越专的特点。研究成果也不再局限于数据安全，而是更加倾向于生产生活侧应用方面，探讨智慧安全在工厂、矿山、园区、城市管理中应用的相关学术成果开始逐渐增多，形成了具有中国特色的研究方向。 和边界也尚未清晰。为此，国家工业信息安全发展研究中心联合相关企事业单位系统梳理智慧安全领域应用场景和优秀实践成果，前瞻性开展智慧安全产业研究并编制本白皮书，希望能为推动智慧安全产业有序发展，加快产业做大做强提供参考。 智慧安全注重不同主体间的协同运作，系统中每个主体、每个事件 都拥有一个数字化“身份“，在全面连接的网络和传感器的辅助下，成为 安全系统中的关键关联要素。通过对客关联要素的实时监测，可实现系 统性风险防控和智能化安全管理。 智慧安全的实现综合运用了5G、大数据、人工智能、物联网、云计算 等新一代信息技术，可实现对应用场景全面、高效、动态地管理，大幅提 文、人流量等重要数据的实时监控，通过大数据、人工智能等技术构建了 1信息获职案 综合考虑党中央国务院对智慧安全的相关论述、国内外学术界相关研究、智慧安全发展特点，以及白皮书牵头单位在智慧安全领域所进行的相关探索，本白皮书对智慧安全定义如下：智慧安全是以提升产业发 展安全性、质量和效益等为目的，以大数据、人工智能、5G、工业互联网 等新一代信息技术融合应用为手段，通过智慧终端全方位来集“人机料法环”及经营管理、产业链上下游供需等各类数据，依托平台多源数据深度挖掘和分析而开展安全管理，实现高危行业、产业链、产业园区、智慧 城市等本质安全的一种新型产业形态。一方面，智慧安全体现了全面综合运用客类新技术开展高效综合管理的实现过程；另一方面，智慧安全也体现了这种高效管理的最终结果，为相关产业转型升级和高质量发展 提供重要支撑。 2021年4月，国家工业信息安全总居阳究中心联合中国科学院大学店急管理科学与工程学院中国产业互联网实园整、中 电标协工业互联网平台生志工作要员会、工业大题据分析与集成用实独室等内社会共证禁到近百个案自央企、国企、科研乳构。高新技水企业的智零安全解决方要，最线评事出”个智要安全解决方累优秀累别在"再化险合生态图"公负号进行名单发军 （三）智慧安全发展特点 城市风险预警模型，并基于5G网络构建城市应急指挥系统，实现风险应 对能力的显著的提升。 智慧安全的实现需要充分利用大数据、人工智能、移动互联网、物联 网、云计算等新一代信息技术，建立物与物、人与物之间的广泛联系、动 态感知、深度交互，以全面、准确、及时地掌握事物的动态发展情况，提前预防、控制突发安全事件，保障人员生命健康、公私财产安全。智意安全 其有如下特点： 4／系统运作亡 智慧安全通过客类传感设备全面采集海量文本、音频、视频等数据，构建安全管理大数据集，实现全面化信息掌控并为数据分析和判断决策提供基础依据。例如，通过将城市中的交通、能源、商业、通信、水资源等数据与城市安全管理数据集中存储的信息进行实时比对，可迅速发 现异常问题，为智慧城市安全管理提供全方位数据支撑。 （四）智慧安全的定义 2一信总大宇率 智慧安全的实现过程信息共享多、交互性强。在安全管理过程中，可以通过物联网技术将系统内的所有设施进行连通，形成一个可指挥决策、实时反应、协调运作的“神经系统"网络，实现信息实时共享和协调作业。例如，园区通过初联信息共享平台对园区内的安全设施进行管理，可实现 信息更便捷、快速地传递，提高了决策系统获取信息、分配资源的效率。 3技术应用 （五）本白皮书研究框架 智慧安全以信息技术为手段、智慧应用为支撑、安全为目的，通过新一代信息技术深度融合应用，实现内外资源的全面整合，可实现基础设施网络化、建设管理精细化、服务功能专业化和产业发展智能化。通过对近百个智慧安全解决方案的梳理分析，我们发现，智慧安全的实现需要高可靠性的数字化基础设施、高运算能力的平台、大规模的海量数据、丰富的 应用场景，因此，本白皮书将从上述几个方面开展智慧安全产业分析。 智慧安全产业要素：设施 设施是实现智慧安全的基础支撑。智慧安全需要大量采集各类信息， 需要通过加装传感器、芯片、RFID等“数学神经”的物理终端设备进行全方 位数据采集，并通过通信网络将数据汇聚到平台以支撑智慧决策。设施主 要包括两个方面：智慧感知终端和通信管网。 （一)智慧感知终端 智慧安全的核心是大数据，需要各种各样的智慧终端进行数据的感知和采集。结合所征集案例情况总体分析，实现智意安全所需的终端主要包括用于智慧安全服务的各种硬件设备，如视频监控设备、控制器设备以及用于温度监测或气体检测的各种传感器设备等，主要可分为智能 传感、机器视觉两大类，如图2-1所示。 主要负责对各种复杂环境中温湿度、气体、光感、重力倾斜、压力等数据进行采集和整合处理。典型的传感器设备包括：温度传感器、温度传 感器、光学传感器、压力传感器等。 机器视觉设备是综合技术的集合体，包括图像处理、机械工程技术、控制、电光源照明、光学成像、传感器、模拟与数字视频技术、计算机软硬 件技术等。一个典型的机器视觉应用系统包括图像捕捉、光源系统、数字 图像处理模块、机械控制执行模块、图像数字化模块、智能判断决策模 块。目前典型的视觉设备包括：人脸识别设备、智能摄像头、物体识别计 算机等。 1／智能传感案 2机器视觉案 （二）通信管网 智慧安全的实现需要将全方位采集到的研发、设计、生产、制造、销售、物流、售后等产业链上下游客环节的大数据高效快速传递到平台，以通过平台开展建模仿真、大数据分析、监测预警等，这需要低时延、高带宽、高可靠、广覆盖、大容量的通信网络，为数据高效流动、共享和共用奠 定基础。通信管网主要包括通信网络、光纤驻地网络、无线局域网。 图2-1感知硬件设施 智能传感类 机器视觉类 温度传感