根據(jù)國家發(fā)展戰(zhàn)略，煙草行業(yè)在整個“十一五”期間基本完成了各項任務(wù)，特別是煙草生產(chǎn)企業(yè)，很多完成了全廠的“十一五”技改工程。通過本輪技改工程，實現(xiàn)了機械化、自動化、信息化的全面改進。本文以上海煙草(集團)公司——天津卷煙廠的“十一五”易地技改項目為例，深入探討數(shù)字安防在煙草工業(yè)中的新應(yīng)用，主要通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報警系統(tǒng)、智能一卡通等系統(tǒng)所構(gòu)建，為現(xiàn)代煙草工業(yè)提供一套相適應(yīng)的安全防范解決方案。
項目背景
根據(jù)國家“十一五”規(guī)劃，煙草行業(yè)的“十一五”技改也在全國各地的煙草企業(yè)當(dāng)中如火如荼地開展著，上海煙草(集團)公司-天津卷煙廠也不例外，這是自天津煙廠“八五”技術(shù)改造以來的又一次千載難逢的發(fā)展機會。本次技改為易地技改，新廠占地面積約328畝，整個項目建筑面積達到10平方米，總投資額達到10億元。上級領(lǐng)導(dǎo)要求本項目按照“國內(nèi)、*”的目標建設(shè)。
有幸參與了新廠的安防系統(tǒng)工程的建設(shè)，自2008年底中標項目開始，從前期規(guī)劃、需求分析、深化設(shè)計、項目實施、系統(tǒng)調(diào)試，于2010年9月通過竣工驗收并交付使用。
安防系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架
煙草生產(chǎn)企業(yè)中的安防系統(tǒng)是為安全生產(chǎn)和高效管理所服務(wù)。安防系統(tǒng)在傳統(tǒng)以安保為主的應(yīng)用基礎(chǔ)上，更組合了煙草生產(chǎn)過程中的特殊環(huán)境進行了針對設(shè)計，實現(xiàn)安全保障及便捷管理相結(jié)合。上海煙草(集團)公司-天津卷煙廠的整個數(shù)字安防系統(tǒng)采用業(yè)內(nèi)*的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，把各子系統(tǒng)集成在綜合安防管理平臺上進行統(tǒng)一管理，并與一卡通、防盜報警、工藝設(shè)備、能源管理等系統(tǒng)進行聯(lián)動工作，大幅提高企業(yè)的管理水平，系統(tǒng)拓樸圖如圖1所示。
安防各系統(tǒng)的設(shè)計要點
1.視頻監(jiān)控系統(tǒng)
天津卷煙廠的數(shù)字安防系統(tǒng)，關(guān)鍵系統(tǒng)就是數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，它主要應(yīng)用在兩個方面，即整個廠區(qū)范圍內(nèi)針對人身安全、財產(chǎn)保衛(wèi)功能，給企業(yè)保衛(wèi)科安保人員所管理的，另一重要功能是配合卷煙生產(chǎn)過程中的工藝監(jiān)控的功能，給整個生產(chǎn)過程所涉及的各部門相關(guān)人員所管理。全廠合計安裝各類攝像機223臺。
安保基本功能是在公共區(qū)域設(shè)置監(jiān)控點，主要分布在廠內(nèi)各樓棟的門廳、出入口、主要公共活動場所、主要通道、電梯轎廂等重要防護目標和廠區(qū)出入口、重要建筑圍墻四周、室外道路等處。攝像機產(chǎn)品根據(jù)清晰度要求設(shè)置標清、高清產(chǎn)品，根據(jù)監(jiān)控范圍采用固定、可旋轉(zhuǎn)可變倍變焦產(chǎn)品，安裝的環(huán)境采用固定槍式、吸頂半球、防爆一體機進行安裝。特別是一些關(guān)鍵區(qū)域，如原料及成品庫、重要的儀器設(shè)備間、重要的資料間、次品處理、關(guān)鍵的周轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)、廠區(qū)出入口、廠區(qū)周界及廠區(qū)緊要部位均設(shè)置了高清晰度的攝像機。以防發(fā)生貴重物品被盜、成品煙被竊、無關(guān)及閑雜人員進入和保障生產(chǎn)員工的生命和財產(chǎn)安全。同時根據(jù)煙葉倉庫定期使用的磷化氫作為熏蒸方法來殺蟲，此殺蟲劑帶有很強的腐蝕性，安裝于此區(qū)域的安防前端產(chǎn)品外殼或防護罩等采用了工程ABS塑料材質(zhì)，而沒有采用其它區(qū)域慣用的金屬材質(zhì)產(chǎn)品。在聯(lián)合工房內(nèi)的香料廚房作為制絲線加香工藝中所有香料的調(diào)制、貯存及現(xiàn)場的定比放加特點，房間內(nèi)化學(xué)性質(zhì)往往非常復(fù)雜，監(jiān)控攝像機設(shè)計采用防爆產(chǎn)品。
另一個重要方面，視頻監(jiān)控系統(tǒng)在煙廠日常生產(chǎn)過程中，起到輔助管理作用，實現(xiàn)生產(chǎn)線的無人值守。監(jiān)控設(shè)備安裝在聯(lián)合工房的制絲生產(chǎn)線、卷包生產(chǎn)線、儲絲房、流動中轉(zhuǎn)區(qū)、能源動力車間主要設(shè)備的上方，主要監(jiān)控生產(chǎn)流水線運轉(zhuǎn)的異常狀況、物料投/出料情況、卷包傳送帶是否轉(zhuǎn)正常、制冷機和鍋爐是否運行正常、生產(chǎn)線上員工操作的規(guī)范化及預(yù)防因人為而可能出現(xiàn)的種種突發(fā)事件。設(shè)有預(yù)制位的快速球，可根據(jù)工藝自控系統(tǒng)所提供的不同故障區(qū)域或設(shè)備的故障信號和各工藝段或設(shè)備的操作運行信號，通過系統(tǒng)集成與生產(chǎn)監(jiān)控實現(xiàn)聯(lián)動，平常攝像機對正在操作或運行設(shè)備進行監(jiān)控，一旦某個故障點報警，攝像機立刻自動轉(zhuǎn)動到報警點進行監(jiān)看及錄像。其中生產(chǎn)區(qū)域中控設(shè)在聯(lián)合工房生產(chǎn)調(diào)度指揮中心內(nèi)，同時在相應(yīng)的卷包車間和制絲車間均設(shè)有分控室。而動力中心內(nèi)的能源管控中心所設(shè)的分控是用來監(jiān)控鍋爐、空調(diào)、空壓、高低壓配電等供能設(shè)備的運行狀態(tài)和環(huán)境狀況，防止災(zāi)害和事故的發(fā)生。
整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)的控制中心設(shè)于綜合辦公樓首層的消防控制室，作為主控，并在廠內(nèi)聯(lián)合工房生產(chǎn)管理指揮中心、制絲中控、卷包中控、動力能源管理中心等處分別設(shè)分控管理，控制室分別采用了60”DLP無縫拼接屏、42”等離子顯示屏作為集中監(jiān)控顯示。根據(jù)不同用戶的使用范圍及權(quán)限而靈活設(shè)置多級權(quán)限管理。系統(tǒng)同時還可通過安防綜合管理平臺與防盜報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、制絲電控、卷包數(shù)采、動力能源、物流管理等系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動工作。
2.防盜報警系統(tǒng)
防盜報警系統(tǒng)在煙草工業(yè)的使用，主要有兩個方面，第一在室內(nèi)場合，即在重要的室內(nèi)區(qū)域如倉庫、關(guān)鍵房間的出入口如財務(wù)室、技術(shù)中心的實驗室、信息中心機房等處設(shè)置被動型入侵探測器來實現(xiàn)在無人值守的情況下自動感應(yīng)外來的入侵。另一方面在整個廠區(qū)的四周圍墻上設(shè)置主動紅外探測器，來檢測圍墻處可能的異常翻越行為。同時系統(tǒng)還組合了一套智能邊界分析系統(tǒng)，與視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行聯(lián)動，根據(jù)不同的防范級別實現(xiàn)越界報警、自動跟蹤、自動記錄以及自動處理等功能。
3.智能一卡通系統(tǒng)
本系統(tǒng)是應(yīng)用面廣的安防系統(tǒng)之一，其可實現(xiàn)門禁管理、就餐消費、人員出入、考勤管理、圖書借閱及浴室水控、電子巡更等功能。
在廠安全級別較高區(qū)域或房間設(shè)置采用非接觸式智能卡門禁管理。領(lǐng)導(dǎo)辦公樓層電梯廳大門、信息中心機房、車間中控室、生產(chǎn)中控室、廠區(qū)各配線間、重要通道等處安裝門禁。根據(jù)安全等級需要可設(shè)成雙向刷卡和單向刷卡。
在廠區(qū)人流出入口，設(shè)人員出入控制系統(tǒng)(翼閘系統(tǒng))，每個出入的員工或訪客都要一人一卡通過翼閘系統(tǒng)，并通過人臉識別系統(tǒng)相配合，可有效避免防盜打卡、錯打卡的行為，大大提高人員進出控制的安全程度。
車輛出入管理在物理布置上做到有效分隔，員工車輛集中停放室外停車場，室外停車場與廠區(qū)內(nèi)部隔離。只針內(nèi)部少數(shù)車輛和物流車輛可以通過出入口車行通道進入廠區(qū)，采用非接觸式IC卡和遠距離感覺卡相結(jié)合使用。
4.綜合安防管理平臺
上述安防系統(tǒng)，根據(jù)相互間的合作關(guān)系及管理需求，設(shè)計之初就規(guī)劃采用一套綜合安防管理平臺予以整合各安防子系統(tǒng)。并通過開放接口與其它應(yīng)用系統(tǒng)合作，是整個安防系統(tǒng)的“中心”。它把分散的視頻監(jiān)控、防盜報警、智能一卡通、電子巡更等系統(tǒng)整合在一個平臺上進行統(tǒng)一管理、資源共享、快捷聯(lián)動。
現(xiàn)行綜合安防管理平臺一般有兩種方式，第一是采用與安防產(chǎn)品相同品牌提供的集成管理系統(tǒng)，如HONEYWELL的HUS集成管理平臺和TYCO的TC9000集成管理平臺。而另一種方式則采用如Genetec、Milestone和Aimetis等第三方安防集成平臺來實現(xiàn)。而本項目鑒于所使用的視頻監(jiān)控、防盜報警產(chǎn)品的均為TYCO旗下品牌的特點，便于輕松的實現(xiàn)子系統(tǒng)集成，我們設(shè)計采用了TYCO的TC9000來實現(xiàn)。同時平臺與智能一卡通(美國漢軍)的集成則采用OPC協(xié)議來實現(xiàn)。此外集成平臺還與煙廠的MIS系統(tǒng)、財務(wù)管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)等進行數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)更廣泛的功能。
根據(jù)之前其它卷煙廠的集成經(jīng)驗來看，從軟件計劃、需求分析、軟件設(shè)計、程序編碼、軟件測試至正式上線一般都需要一個4~6個月的開發(fā)周期，并在此時間內(nèi)還要經(jīng)歷多次的客戶試用、提出意見、軟件修改再試用的不斷完善過程?？紤]到上述特點，系統(tǒng)集成的實施工作在項目中標之后便隨即展開，在項目實施初期便與客戶的信息中心、生產(chǎn)、財務(wù)、廠辦等相關(guān)部門確定了功能需求，保證軟件開發(fā)和項目基建實施基本同步進行。并于安防系統(tǒng)設(shè)備安裝、系統(tǒng)調(diào)試之前完成了軟件開發(fā)工作，把更多的時間留給了客戶的試用、反饋及軟件修改工作，經(jīng)過多次的不斷完善過程，終在規(guī)定時間內(nèi)，順利交付客戶使用。
結(jié)語
天津卷煙廠項目竣工至今，安防系統(tǒng)始終保持良好運行狀態(tài)，為企業(yè)的安全防范和高效管理提供了有力保障。通過本項目的實施，讓我們更進一步了解煙草生產(chǎn)企業(yè)對安防系統(tǒng)的實際需求，積累了項目實施過程中的寶貴經(jīng)驗。
隨著現(xiàn)代化信息產(chǎn)業(yè)的不斷升級及科技技術(shù)的不斷成熟應(yīng)用，業(yè)內(nèi)*的安防系統(tǒng)、優(yōu)秀產(chǎn)品必將在今后其它煙草企業(yè)的建設(shè)過程中提供更多、更廣、更好的應(yīng)用。并且隨著業(yè)界在2008年制定的ONVIF和PSIA等標準，促使安防行業(yè)的前端、存儲、控制的生產(chǎn)廠家都采用統(tǒng)一的標準，使采用不同品牌來實現(xiàn)客戶的解決方案成為一種可能，更大的提供了系統(tǒng)的擴展性和靈活性。同時運用跨平臺技術(shù)、云技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)等新穎的技術(shù)手段，以切合煙草工藝生產(chǎn)為主線，推動企業(yè)高效、環(huán)保、智能的動作。
