背景

    高科技生產(chǎn)制造企業(yè)，一方面要創(chuàng)新核心技術(shù)，提高產(chǎn)品品質(zhì)；另一方面要提高生產(chǎn)效率，降低制造成本，實現(xiàn)規(guī)?；?jīng)營。這就需要借助和吸收先進的管理經(jīng)驗和技術(shù)手段，確保生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的安全正常運轉(zhuǎn)，而視頻監(jiān)控技術(shù)在企業(yè)的運營管理和流程控制中顯示出越來越重要的作用。

    案例

    某外資企業(yè)的一家大型工廠，下轄制造中心、倉儲物流中心、品管中心、采購中心等多個部門，需要安裝一套性能穩(wěn)定、便于擴展、對生產(chǎn)有切實幫助的安防系統(tǒng)，概括起來，需求大致包括：

    大門和重要出入通道的監(jiān)控；

    倉庫防盜的監(jiān)控，還需要監(jiān)測溫濕度等環(huán)境的變化；

    車間流水線的監(jiān)控，防止意外事件的發(fā)生，某些工位的工作環(huán)境有害，需要無人值守；

    工廠的行政辦公設(shè)立在市區(qū)，需要遠程監(jiān)控了解工廠生產(chǎn)運營情況。

    需求分析

    科技園廠房中的安防系統(tǒng)，主要有三個目的：一是企業(yè)防火防盜的安全管理；二是生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制；三是對員工的行為規(guī)范的管理，一般包括：監(jiān)控、報警和門禁。

    1、視頻監(jiān)控：

    出入口、廣場、圍墻、庫房等、電梯等處是常規(guī)必備的監(jiān)控場所，而監(jiān)控點數(shù)量的多少，一般取決于廠房的面積和監(jiān)控密度，占地上千畝的大型企業(yè)，攝像機的數(shù)量可能會達到數(shù)百個。

    針對于車間內(nèi)的生產(chǎn)流水線的監(jiān)控，則主要取決于對制造流程的管理要求，一般來說，從事精密機械、電子元件生產(chǎn)等加工和制造精度高的企業(yè)，會要求針對每一道工序或者每一組機床進行視頻監(jiān)控（一般采用矩陣＋硬盤錄像的方式），而技術(shù)含量低的粗加工生產(chǎn)企業(yè)，只會對整個車間進行粗分式監(jiān)控（點位少的車間使用硬盤錄像即可），所有車間的監(jiān)控點視頻最后都匯聚到監(jiān)管中心（采用矩陣＋硬盤錄像的方式），由生產(chǎn)調(diào)度/主管人員進行綜合管理。

    一些不適于員工現(xiàn)場操作的工序工位以及無人職守設(shè)備間，需要過程檢測。此時，對于攝像機和鏡頭的指標和性能的要求就更為嚴格，比如耐高溫、耐潮濕、高線數(shù)，目前，大變倍、感紅外、日夜轉(zhuǎn)換的一體機已經(jīng)得到很多應(yīng)用。

    占地面積較大的多個車間廠房，可以考慮采用光纖進行視頻和數(shù)據(jù)傳輸，主要因為在中遠距離傳輸方面，光傳輸?shù)男Ч酶€(wěn)定（一些企業(yè)安裝了大功率的電氣設(shè)備，使用光纖傳輸則將這些對視頻信號的干擾完全屏蔽掉），另外，光纖資源/光端機的綜合造價大幅降低，適于應(yīng)用。目前，數(shù)字光端機已經(jīng)成為市場主流，如何適應(yīng)室外環(huán)境變化，長期可靠運行是主要衡量標準，以天地偉業(yè)的多業(yè)務(wù)光端機為例，不但對通訊接口采用了雷電泄放和過流的三重保護電路，還對視頻以及電源設(shè)計了防護電路。

    利用各車間的硬盤錄像主機和廠區(qū)的網(wǎng)絡(luò)資源，建立覆蓋區(qū)域更大的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺，為本地和異地的行政辦公部門，提供遠程監(jiān)控通道，方便管理者對下屬工廠的生產(chǎn)情況加強監(jiān)管。 

    同時，很多工廠要求錄像1個月、甚至2個月或者半年，這就對動態(tài)感知錄像、高壓縮及海量存儲提出了要求。 

    2、防盜報警：

    利用紅外對射/三鑒探頭等設(shè)備對廠區(qū)周界、庫房、財務(wù)、辦公區(qū)域進行監(jiān)控，防止火災(zāi)和偷盜。與視頻監(jiān)控結(jié)合，可以實現(xiàn)報警信號聯(lián)動相應(yīng)的攝像機圖像切換到屏幕墻并進行抓拍和錄像。 

    3、門禁管理

    現(xiàn)代化制造加工企業(yè)在人員管理和流程管理上更加重視，通常會應(yīng)用門禁系統(tǒng)對出入控制上做嚴格限制，比如某一車間的工人只能在授權(quán)的時間和地點進出對應(yīng)的場所，保證了廠區(qū)的有序管理。同時也可對出勤情況進行統(tǒng)一管理，如果門禁系統(tǒng)支持網(wǎng)絡(luò)多用戶訪問模式，將更便于車間和行政部門同時進行行政考核。

    應(yīng)用熱點

   新技術(shù)的應(yīng)用與新設(shè)計思想的結(jié)合，為廠房的視頻監(jiān)控系統(tǒng)開辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域和市場前景：

    1、大型廠區(qū)，往往會涉及到總廠分廠之間以及總部工廠之間的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，因為距離較遠，一般采用本地模擬監(jiān)控＋遠程網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸?shù)姆绞?。對于網(wǎng)絡(luò)視頻平臺，為了滿足多用戶的使用，一般應(yīng)具備C/S和B/S兩種模式：C/S模式功能豐富、人機界面友好；而B/S模式接入模式簡單，用戶可以通過IE瀏覽器直接登錄系統(tǒng)。而通過代理轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器可以實現(xiàn)公網(wǎng)和局域網(wǎng)的接入，既不會占用公網(wǎng)的IP資源，又保證了監(jiān)控網(wǎng)的安全性。另外，偏重于生產(chǎn)過程控制的企業(yè)，對于視頻傳輸?shù)那逦群蛯崟r性會提出更加嚴格苛刻的要求（一般需要704×576的顯示和回放分辨率）。

    2、由于各部門的規(guī)模和職能不同，不僅矩陣，硬盤錄像機的選擇也會有差異，有的選擇PC式DVR，有的選擇嵌入式DVR，甚至會選擇網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，如何在控制中心統(tǒng)一管理？這就需要一個能兼容不同視頻壓縮算法的數(shù)字中心綜合平臺來實現(xiàn)對不同前端控制主機的管理，目前能支持多種數(shù)字視頻設(shè)備的綜合平臺還不多，而天地偉業(yè)的相關(guān)軟件產(chǎn)品已經(jīng)在水利電力等行業(yè)開始應(yīng)用。

    3、生產(chǎn)過程的現(xiàn)場管理非常重要。流水線的運轉(zhuǎn)、員工的操作、物流的循環(huán)等各個環(huán)節(jié)都要求一旦出現(xiàn)了設(shè)備異常故障，控制中心及時發(fā)現(xiàn)并通知檢修人員解決問題，每延誤一秒鐘，都會給后道工序甚至整個生產(chǎn)批次帶來物料損失乃至人身傷害。

    如何在各工序和各工位之間，根據(jù)物料的完成進度進行跟蹤監(jiān)控？這就需要監(jiān)控主機具備分區(qū)隨動切換策略，根據(jù)操作工序的點位、流水線的分布、工位異常的信息設(shè)定預(yù)案，按照預(yù)定策略和突發(fā)事件將對應(yīng)的攝像機圖像自動切換到屏幕墻，實現(xiàn)對整個車間廠房的即時監(jiān)管。天地偉業(yè)的TC-8800智能網(wǎng)絡(luò)矩陣具備的增強型宏指令功能，就可以實現(xiàn)具備復(fù)雜條件邏輯判斷的切換序列，此外，電子地圖雙屏顯示技術(shù)可以方便管理者在多個車間眾多工位攝像機之間準確定位以及在報警后即時提示。

    4、生產(chǎn)型企業(yè)對于流水線和生產(chǎn)流程控制的參與管理的部門較多，所以會要求監(jiān)控系統(tǒng)提供更多的分控用戶以便協(xié)同管理。不但對分控的方式有要求（網(wǎng)絡(luò)分控和矩陣分控），而且需要根據(jù)不同的客戶，滿足其個性化要求的權(quán)限管理要求。目前，分組用戶、優(yōu)先仲裁、沖突等待、權(quán)限同步、頁面生成和前端逐點權(quán)限設(shè)定等新技術(shù)，已為今后的發(fā)展方向做出了有益嘗試。 

    以分組用戶為例，系統(tǒng)首先將前端設(shè)備分組，形成設(shè)備組；再對用戶分組，形成用戶組。在設(shè)備組和用戶組之間進行對應(yīng)的權(quán)限設(shè)定。好處是：系統(tǒng)整體根據(jù)各車間部門的要求，被劃分成若干個小系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)的管理者只需負責本區(qū)域的操作控制，而不用涉及其他子系統(tǒng)和用戶，這樣就有效降低了系統(tǒng)管理的復(fù)雜度，實現(xiàn)了優(yōu)化管理。比如使用TC-8800智能網(wǎng)絡(luò)矩陣，就可以通過IE瀏覽器直接對矩陣進行用戶分區(qū)以及前端設(shè)備綁定的設(shè)置，在多矩陣級聯(lián)的大型企業(yè)，更可以實現(xiàn)跨車間跨部門的互聯(lián)互控。

    5、對于設(shè)備機房、倉庫、無人職守設(shè)備間等場所，還要求將現(xiàn)場的一些電壓電流溫濕度等環(huán)境變量與視頻結(jié)合，將這些數(shù)據(jù)信息疊加在視頻圖像上，管理者可以直觀的掌握現(xiàn)場的具體情況。

    6、庫房、財務(wù)等要害部門會對門禁控制系統(tǒng)提出視頻復(fù)核的要求，即出入刷卡的記錄要有相應(yīng)的視頻圖片作為佐證。此外，大型企業(yè)為解決員工集體食宿的問題，還提出要實現(xiàn)一卡通消費的要求，即員工在廠區(qū)宿舍的出入權(quán)限和消費，都利用一張卡片解決。

    展望

    對于廠房監(jiān)控，今后的應(yīng)用方向不僅是將監(jiān)控、報警、門禁等系統(tǒng)進行聯(lián)動整合，而且還需要將變量監(jiān)測與流程控制融合進來，對生產(chǎn)流水線的關(guān)鍵工位和運轉(zhuǎn)狀態(tài)進行實時全面的監(jiān)控，讓主管掌握各車間員工的工作情況，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患和突發(fā)警情，防止生產(chǎn)中意外事件發(fā)生和進行應(yīng)急處理，保證生產(chǎn)企業(yè)高效穩(wěn)定的運營！