關(guān)于監(jiān)控系統(tǒng)在化工行業(yè)應(yīng)用的研究

＊李乃樹

（晉能控股煤業(yè)集團(tuán)化工廠 山西 037001）

引言

化工行業(yè)由于其產(chǎn)品具有一定的化學(xué)屬性，所以在實(shí)際的工作過(guò)程中存在著一定的安全隱患，有效的使用監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)Ξa(chǎn)品生產(chǎn)以及保存的全過(guò)程進(jìn)行有效的監(jiān)控以及管理，在人機(jī)隔離操作上起到至關(guān)重要的作用，在極大程度上降低了安全事故發(fā)生的概率，即使出現(xiàn)了安全事故，管理人員也能夠快速查找到方位，從而及時(shí)的處理和搶救，將損失較低到最小，有效的保障員工工作以及產(chǎn)品生產(chǎn)的安全性。這對(duì)于化工行業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展有著重要的意義。

1.監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展歷程

從監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展來(lái)看，全員模擬出現(xiàn)最早的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，人們將這種監(jiān)控系統(tǒng)稱之為CCTV，也就是閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)。在該監(jiān)控系統(tǒng)中，主要是使用視頻電纜從而獲得相應(yīng)的圖像信息，主要的傳輸方式是模擬，使用這種監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)距離有一定的要求，一般比較短，主要是應(yīng)用于比較小的工作范圍，而工作人員如果想要對(duì)圖像進(jìn)行查詢，需要到監(jiān)控中心進(jìn)行查詢觀看。但是隨著全球計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，逐漸出現(xiàn)了數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該監(jiān)控系統(tǒng)大致出現(xiàn)在20世紀(jì)90年代中期左右，該監(jiān)控系統(tǒng)主要是使用視頻矩陣，因此當(dāng)時(shí)的模擬視頻矩陣也逐漸被視頻矩陣所代替，而且以往使用過(guò)程中存在的模擬錄像機(jī)也逐漸被數(shù)字硬盤錄像機(jī)所取代。而且伴隨著數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)越來(lái)越成熟，人們?cè)诖嘶A(chǔ)上又研發(fā)全數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該技術(shù)能夠與嵌入式設(shè)備以及PC機(jī)進(jìn)行一定的配合，從而形成一套較為完善的監(jiān)控系統(tǒng)，并根據(jù)需要進(jìn)行多媒體管理。例如：我國(guó)在當(dāng)前的發(fā)展中所使用的Browser/Server構(gòu)架最為流行的一種類型就是AVinfo iDVR，該設(shè)備在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中可以與任何類型的IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配合，從而進(jìn)行音頻、視頻等傳輸以及管理工作，從而為使用者提供需要的數(shù)據(jù)和視頻，幫助企業(yè)更好的發(fā)展和進(jìn)步。

2.監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)簡(jiǎn)介

現(xiàn)階段化工企業(yè)在發(fā)展中所使用的監(jiān)控系統(tǒng)，其主要有以下幾方面構(gòu)成：網(wǎng)絡(luò)通信、監(jiān)控層以及多種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等。在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，監(jiān)控系統(tǒng)主要使用了計(jì)算機(jī)的管理、顯示、控制以及通訊等不同方面的功能，而其實(shí)際工作的原理主要是集中管理以及操作、反三控制，并進(jìn)行分級(jí)別的管理，整個(gè)設(shè)備的配置非常靈活，組成也較為簡(jiǎn)單。在現(xiàn)階段化工企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，工作人員可以有效的使用監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程以及流程等進(jìn)行有效的監(jiān)控，這樣不僅能夠保障工組人員對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)有著清晰的了解，還能夠在極大程度上降低能源的消耗以及廢物的產(chǎn)生。除此以外，監(jiān)控系統(tǒng)的有效使用還在極大程度上提升整個(gè)化工企業(yè)的生產(chǎn)管理水平，促進(jìn)整個(gè)化工企業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。

現(xiàn)階段的監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際的操作過(guò)程中，工作人員在工作中可以采用簡(jiǎn)單、便捷的方式對(duì)相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行操作，這在極大程度上滿足了我國(guó)現(xiàn)階段自動(dòng)化發(fā)展的要求。在近幾年的發(fā)展中，伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷展，我國(guó)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化發(fā)展程度也越來(lái)越高，而我國(guó)對(duì)化工企業(yè)的生產(chǎn)要求和標(biāo)準(zhǔn)也隨之提升了很多，自動(dòng)化技術(shù)在化工企業(yè)生產(chǎn)中的有效使用，不僅僅提升了整個(gè)化工企業(yè)的生產(chǎn)效率，還減少了相應(yīng)的漏洞，降低了企業(yè)的勞動(dòng)成本，而監(jiān)控設(shè)備的有效使用也在極大程度上提升了整個(gè)化工企業(yè)的生產(chǎn)效率，以往發(fā)展中使用傳統(tǒng)生產(chǎn)方式效率低，所以在日后的發(fā)展中，化工企業(yè)應(yīng)該更加深入的使用自動(dòng)化技術(shù)，將該技術(shù)應(yīng)用于自身發(fā)展的不同階段以及環(huán)節(jié)，同時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌瑱C(jī)械設(shè)備的使用狀況進(jìn)行準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的監(jiān)督，一旦設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，工作人員就可以及時(shí)的進(jìn)行處理，這也能夠在一定程度上提升化工企業(yè)機(jī)械設(shè)備的使用壽命。

3.化工企業(yè)在生產(chǎn)中對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的需求

化工企業(yè)在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，因?yàn)楫a(chǎn)品的特殊性，所以出于安全等方面的需求，在生產(chǎn)過(guò)程中一定要有監(jiān)控系統(tǒng)的幫助，其中化工企業(yè)使用監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控對(duì)象主要有以下幾個(gè)：機(jī)組廠房、傳輸管排、原油、產(chǎn)生品以及生產(chǎn)裝置等，而這些監(jiān)控對(duì)象存在著遮擋特性、明顯分散性等特點(diǎn)，而且安裝位置其實(shí)并不能做到十全十美，其監(jiān)控點(diǎn)的選擇一定會(huì)或多或少受到建筑物形態(tài)等方面的限制，所以在一定程度上說(shuō)明監(jiān)控系統(tǒng)并不是十分完善的，其需要一個(gè)長(zhǎng)久的建設(shè)過(guò)程，先從宏觀上進(jìn)行把握，然后在此基礎(chǔ)上對(duì)細(xì)節(jié)之處不斷地完善和優(yōu)化。下面筆者從監(jiān)控系統(tǒng)的主體以及客體兩個(gè)方面進(jìn)行分析和探討。

(1)化工企業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的主體

①企業(yè)的決策層面

企業(yè)在實(shí)際的發(fā)展過(guò)程中，相關(guān)的管理人員根據(jù)企業(yè)日后的發(fā)展方向以及需求，對(duì)企業(yè)的布局宏觀調(diào)整和管理，如果在企業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，有一個(gè)生產(chǎn)區(qū)域發(fā)生了安全隱患事故，那么就可以使用監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)該區(qū)域進(jìn)行監(jiān)管，并將該區(qū)域劃分成為重點(diǎn)監(jiān)控地區(qū)，這樣就能夠有效提升監(jiān)控的效率，保障企業(yè)生產(chǎn)的安全性，減少企業(yè)不必要的損失。

②企業(yè)的管理層面

化工企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中，需要多個(gè)管理部門統(tǒng)籌兼顧，其中包括：機(jī)動(dòng)處以及生產(chǎn)調(diào)度等多個(gè)部門，管理部門在企業(yè)的發(fā)展過(guò)程中主要是對(duì)生產(chǎn)的交通、門崗、環(huán)保、裝置安全以及檢查維修等工作進(jìn)行監(jiān)督和重點(diǎn)管理。

③企業(yè)車間的管理層面

這一層面主要指的是生產(chǎn)車間的管理人員，這一部分工作人員在管理過(guò)程中主要是從宏觀上對(duì)車間安全生產(chǎn)進(jìn)行一個(gè)監(jiān)督和觀察，相關(guān)車間管理人員使用監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)ιa(chǎn)裝置的運(yùn)行狀況以及安全性進(jìn)行一個(gè)實(shí)時(shí)掌握，從而有效的避免安全事故的發(fā)生。

④企業(yè)車間的操作層面

對(duì)于化工企業(yè)的日常生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，車間操作人員就是裝置日常監(jiān)管的主體人員，相關(guān)工作人員在實(shí)際的生產(chǎn)中，可以在聯(lián)合操作時(shí)對(duì)車間的整體裝置進(jìn)行一個(gè)全面的管理以及監(jiān)控，在監(jiān)控過(guò)程中選擇容易出現(xiàn)安全事故或者是故障的裝置進(jìn)行重點(diǎn)的監(jiān)督和檢查，在監(jiān)控過(guò)程中工作人員一旦發(fā)現(xiàn)裝置運(yùn)行異常，就會(huì)立刻采取解決措施，從而有效的降低事故損失以及發(fā)生概率。為企業(yè)的安全發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

(2)化工企業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的客體

在化工企業(yè)的實(shí)際發(fā)展過(guò)程中監(jiān)控對(duì)象主要可以分成兩種類型，分別是微觀監(jiān)控對(duì)象以及宏觀監(jiān)控對(duì)象，其中微觀監(jiān)控對(duì)象主要指的是生產(chǎn)裝置的一些部位，比如說(shuō)泵運(yùn)行以及機(jī)組等，因?yàn)檫@些部位的安全以及正常運(yùn)行直接影響到生產(chǎn)的安全性和質(zhì)量。宏觀監(jiān)控對(duì)象又分成兩種類型，分別是車間級(jí)別和企業(yè)級(jí)別的，其中車間級(jí)別的監(jiān)控對(duì)象主要指的是車間生產(chǎn)中使用的長(zhǎng)輸管排以及一些機(jī)械設(shè)備，而企業(yè)級(jí)監(jiān)控對(duì)象主要指的大片的區(qū)域，比如說(shuō)罐區(qū)、生產(chǎn)車間等。

4.當(dāng)前使用的監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)劣勢(shì)對(duì)比

就我國(guó)現(xiàn)階段化工企業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，其所使用的監(jiān)控系統(tǒng)主要分為兩種類型分別是采用DVR硬盤錄像機(jī)監(jiān)控技術(shù)以及采用視頻服務(wù)器監(jiān)控技術(shù)，而兩種類型的監(jiān)控技術(shù)各自擁有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，其中具體情況如下：

現(xiàn)階段采用DVR硬盤錄像機(jī)監(jiān)控技術(shù)在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，主要的優(yōu)點(diǎn)有：

（1）在監(jiān)控視頻傳輸?shù)倪^(guò)程中，控制室觀察到的圖像能夠做到無(wú)損還原，而且整體影像非常還原現(xiàn)場(chǎng)；

（2）圖像在形成以及運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中主要是采用MPEG4以及模擬兩種格式；

（3）監(jiān)控系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中并不會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)以及流量等因素的影響，而且圖像在傳輸?shù)倪^(guò)程中始終能夠保障整體的流程性，并不會(huì)出現(xiàn)卡頓的現(xiàn)象；

（4）企業(yè)在對(duì)該監(jiān)控技術(shù)維護(hù)的時(shí)候比較方便，省時(shí)省力。

該技術(shù)在實(shí)際的使用過(guò)程中也存在著一定的不足：

（1）監(jiān)控客戶端在安裝的過(guò)程中需要謹(jǐn)慎考慮，因?yàn)槠鋵?duì)擺放位置存在一定的要求，并不允許隨意擱置；

（2）該技術(shù)在運(yùn)行過(guò)程中雖然能夠有效的將網(wǎng)絡(luò)視頻較好地傳輸，但是其所使用的軟件在功能方面較為單一以及薄弱；

（3）工作人員在對(duì)該監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行組網(wǎng)的過(guò)程中存在一定的難度，需要使用長(zhǎng)距離的線路進(jìn)行幫助，而且在建設(shè)過(guò)程中需要投入大量的資源和資金，這對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)是一筆不小的負(fù)擔(dān)。而根據(jù)該技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，很多企業(yè)和專業(yè)人士認(rèn)為其主要的檢測(cè)對(duì)象是生產(chǎn)的細(xì)節(jié)，而且對(duì)實(shí)時(shí)性要求比較高的環(huán)境中進(jìn)行使用和工作，這樣能夠?qū)⒃擁?xiàng)監(jiān)控技術(shù)的作用有效地發(fā)揮出來(lái)。

視頻監(jiān)控服務(wù)技術(shù)，主要的優(yōu)點(diǎn)有：

（1）該監(jiān)控系統(tǒng)具有較強(qiáng)的擴(kuò)展性，整體工作功能非常強(qiáng)大；

（2）如果企業(yè)在實(shí)際的安裝中使用一條符合標(biāo)準(zhǔn)的UTP網(wǎng)線或者是光纖，就能夠保障其在運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)幾百個(gè)網(wǎng)絡(luò)同時(shí)進(jìn)行圖像的傳輸，而且不會(huì)出現(xiàn)卡頓等問(wèn)題；

（3）該監(jiān)控技術(shù)具有非常強(qiáng)大的軟件功能，除此以外，具有較高的智能化工作條件；

（4）該項(xiàng)監(jiān)控技術(shù)在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，可以監(jiān)控到的圖像存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)或者是硬盤中，在極大程度上方便了企業(yè)日后對(duì)圖像的搜索、查看以及存儲(chǔ)等方面的管理，而且其還能夠在遠(yuǎn)程存儲(chǔ)位置中進(jìn)行存儲(chǔ)，加大了圖像的安全性；

（5）工作人員在對(duì)監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行組網(wǎng)的過(guò)程中，工作量小較為方便，在安裝過(guò)程中工作人員可以選擇就近接入網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)同時(shí)進(jìn)行圖像的傳輸工作；

（6）該技術(shù)在以IP網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)進(jìn)行工作的過(guò)程中，能夠自行進(jìn)入到一個(gè)較為恰當(dāng)?shù)奈恢?，這也就在極大程度上說(shuō)明了企業(yè)使用該技術(shù)的成本比較低。

視頻監(jiān)控服務(wù)技術(shù)，主要缺點(diǎn)是：

（1）圖像在傳輸過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)清晰度較低等問(wèn)題，并不利于工作人員對(duì)細(xì)節(jié)的觀察；

（2）對(duì)客戶端配置的要求比較高；

（3）對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量的要求比較高，所以該技術(shù)比較適合使用在不太要求細(xì)節(jié)的位置。

5.化工企業(yè)使用的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

(1)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)概述

就我國(guó)現(xiàn)階段的化工企業(yè)發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，在其發(fā)展中所使用的監(jiān)控系統(tǒng)主要分為兩種類型，分別是以DVR硬盤錄像為基礎(chǔ)的監(jiān)控技術(shù)以及以視頻服務(wù)器為基礎(chǔ)的監(jiān)控技術(shù)，這兩類監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，各自有各自的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也都存在著一定的缺點(diǎn)，而不同類型的監(jiān)控系統(tǒng)都有其存在以及使用的價(jià)值。除此以外，不同的化工企業(yè)所需要監(jiān)控的對(duì)象以及重點(diǎn)也是不一樣的，所以設(shè)計(jì)人員在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該充分考慮到不同個(gè)體對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)使用的需求，與此同時(shí)，還應(yīng)該在此基礎(chǔ)上滿足管理與使用的相互統(tǒng)一。

(2)案例分析

本文以視頻服務(wù)器為基礎(chǔ)對(duì)監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行探討，例如，A化工企業(yè)在進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員不僅僅需要考慮使用問(wèn)題，還需要保障企業(yè)現(xiàn)存的監(jiān)控與日后安裝完畢的監(jiān)控系統(tǒng)之間的相互協(xié)調(diào)，并在此基礎(chǔ)上充分的考慮到監(jiān)控系統(tǒng)之間在軟件以及硬件方面的相互協(xié)調(diào)，并根據(jù)這些內(nèi)容設(shè)計(jì)出一個(gè)較為完善以及科學(xué)的解決方案，從而方便該化工企業(yè)在實(shí)際的使用過(guò)程中能夠相互統(tǒng)一，為企業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。A化工企業(yè)在實(shí)際的監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，會(huì)根據(jù)自身已有的監(jiān)控點(diǎn)位置的不同，對(duì)其進(jìn)行一定的分類，并由設(shè)計(jì)人員按照企業(yè)的實(shí)際情況設(shè)置出相應(yīng)的安裝方案，除此以外，設(shè)計(jì)人員還將企業(yè)的數(shù)字視頻服務(wù)器監(jiān)控技術(shù)與擬DVR監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行了巧妙地融合，從而更加方便企業(yè)使用人員的使用和管理。

與此同時(shí)，企業(yè)原先擁有的監(jiān)控系統(tǒng)位置較為分散，也正是因?yàn)檫@個(gè)原因，所以A企業(yè)選擇使用了數(shù)字視頻服務(wù)器監(jiān)控技術(shù)，該技術(shù)的有效使用能夠在極大程度上提升企業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、整體性以及靈活性，而企業(yè)的車間宏觀以及重點(diǎn)級(jí)監(jiān)控點(diǎn)，則是使用了模擬DVR視頻監(jiān)控系統(tǒng)，之所以選擇該類型的監(jiān)控系統(tǒng)，主要是因?yàn)檫@種類型的監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，能夠在極大程度上降低操作時(shí)視頻信號(hào)出現(xiàn)薄弱的問(wèn)題，從而保障監(jiān)控室中接收到的監(jiān)控畫面始終清晰明了。A企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中，為了保障監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)ζ髽I(yè)的所有空間進(jìn)行全方位的監(jiān)控和管理，其在安裝過(guò)程中還將生產(chǎn)車間中的模擬點(diǎn)微信號(hào)通過(guò)硬盤等媒介，有效地傳送到企業(yè)園區(qū)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，并通過(guò)授權(quán)客戶端的方式，保障終端用戶能夠?qū)θ镜纳a(chǎn)狀況進(jìn)行實(shí)施的掌握和監(jiān)控。

6.結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上述內(nèi)容我們能夠知道：監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)化工企業(yè)的生產(chǎn)安全和發(fā)展有著重要的意義，所以化工企業(yè)在實(shí)際的生產(chǎn)中應(yīng)該不斷完善自身的監(jiān)控系統(tǒng)，保障自身能夠?qū)ιa(chǎn)、交通、設(shè)備檢查等多個(gè)方面實(shí)現(xiàn)全方位的監(jiān)督，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，降低安全事故發(fā)生概率，從而減少企業(yè)因安全事故發(fā)生的損失，在極大程度上促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展和擴(kuò)大，保障企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中穩(wěn)步發(fā)展。