方新宇
摘 要 隨著科學技術(shù)的發(fā)展,企業(yè)也都走向了科技興企的道路,而制造業(yè)企業(yè)對生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)的需求也與日俱增。生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)多方面為企業(yè)提供管理信息來源,開拓出了一條新的管理思路。
關(guān)鍵詞 視頻監(jiān)控 生產(chǎn)現(xiàn)場 管理 應用
一、前言
伴隨信息化建設(shè)在企業(yè)經(jīng)營、生產(chǎn)中扮演著越來越重要的角色,各種信息化手段也越來越多地被制造業(yè)企業(yè)引進。視頻監(jiān)控系統(tǒng)正是諸多被廣泛應用的信息系統(tǒng)之一,并且在企業(yè)管理中扮演著十分重要的角色。
二、視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展過程
視頻監(jiān)控系統(tǒng)從產(chǎn)生到現(xiàn)在一共經(jīng)歷了三個發(fā)展階段:第一階段是采用模擬信號的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng),主要由攝像機、同軸電纜線、錄像機與監(jiān)視器組成。由于同軸電纜的傳輸距離有限,因此這一階段的顯示器只能在本地進行監(jiān)控,而且畫面分割的處理也相當程度上受到硬件設(shè)備的限制,是監(jiān)控系統(tǒng)的初始階段,系統(tǒng)較為封閉。隨著計算機技術(shù)的提高和視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展,視頻監(jiān)控系統(tǒng)進入了第二階段,它的特點是數(shù)據(jù)信號和模擬信號的結(jié)合。這一階段仍然采用了同軸電纜傳輸模擬視頻信號,但在后端采用了數(shù)字的硬盤錄像機,可將模擬視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,支持計算機網(wǎng)絡(luò)上一定數(shù)量IP用戶的訪問。此階段的視頻監(jiān)控系統(tǒng)突破了封閉的監(jiān)控形式,又未能完全開放,因此被稱作非標準封閉型系統(tǒng)。第三階段是視頻監(jiān)控技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合,進入了全數(shù)字階段。它采用的是數(shù)字攝像頭,數(shù)字信號直接通過光纖傳輸?shù)奖O(jiān)控服務器,在服務器上進行存儲,以太網(wǎng)(有線和無線)為依托,支持計算機網(wǎng)絡(luò)上的授權(quán)用戶直接通過瀏覽器訪問服務器進行監(jiān)控,演變成為較為開放的系統(tǒng)。
三、視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成
經(jīng)典的監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端監(jiān)視設(shè)備、傳輸設(shè)備、后端控制顯示設(shè)備這三大部分組成。監(jiān)視設(shè)備即攝像機,可分為定點槍型攝像機、智能球形攝像機、數(shù)字攝像機和模擬攝像機等種類繁多,多用于采集監(jiān)控點的視頻信號。傳輸設(shè)備有視頻線纜傳輸、光纖傳輸、同軸電纜傳輸、網(wǎng)線傳輸、無線傳輸、光端機等傳輸方式,主要用于把前段設(shè)備采集的信號傳送給后端控制顯示部分;后端控制顯示設(shè)備多為硬盤錄像機、液晶顯示器、矩陣、云臺等。在主流的視頻監(jiān)控技術(shù)中各個組成部分都加入了不少新的應用,如紅外、聲光、溫度、報警、打印、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等,功能日漸強大但整體的結(jié)構(gòu)組成仍然沒有變化。
四、監(jiān)控系統(tǒng)在加強生產(chǎn)現(xiàn)場管理方面的應用
(一)決策參考
決策層可以既方便又直觀的隨時隨地通過計算機網(wǎng)絡(luò)查看各生產(chǎn)現(xiàn)場的概況、職工工作狀態(tài)、現(xiàn)場管理水平等重要的信息,方便領(lǐng)導決策,為領(lǐng)導決策提供了既高效又準確的參考信息。
(二)生產(chǎn)控制
通過在生產(chǎn)現(xiàn)場安裝監(jiān)控系統(tǒng)可以及時了解生產(chǎn)任務的投入、產(chǎn)出等情況,為生產(chǎn)的前期準備提供了信息,包括物料供應、設(shè)備運行、工藝文件、生產(chǎn)工具等。視頻監(jiān)控在其中起到輔助作用,如在生產(chǎn)計劃發(fā)生變更時,需要加強信息反饋的及時性和準確性,借助視頻監(jiān)控能夠?qū)崿F(xiàn)對生產(chǎn)節(jié)奏的有效控制。管理者可以對出現(xiàn)停滯、效率低、產(chǎn)出比較慢的工位加強控制,同時調(diào)整其上一個單位的產(chǎn)出,以免造成堆積和加工搬運浪費。同時一旦出現(xiàn)了設(shè)備異常故障,控制中心可以及時發(fā)現(xiàn),第一時間通知設(shè)備維護人員火速到達現(xiàn)場、解決問題,每延誤一秒鐘,都會給后道工序甚至整個生產(chǎn)批次帶來巨大的物料損失乃至人身傷害。
(三)質(zhì)量控制
對生產(chǎn)現(xiàn)場質(zhì)量的及時了解控制可以減小不良浪費,是實現(xiàn)全程質(zhì)量管理的一個重要環(huán)節(jié)。利用監(jiān)控系統(tǒng)可以及時充分體現(xiàn)各生產(chǎn)單位重要質(zhì)量控制點的作業(yè)與質(zhì)量檢查情況,方便管理人員進行了解和控制,對實現(xiàn)質(zhì)量信息收集統(tǒng)計分析起到輔助作用,最后形成視頻記錄的存儲以備日后溯源。
(四)安全控制
生產(chǎn)現(xiàn)場的安全保衛(wèi)工作是保證企業(yè)正常運轉(zhuǎn)的重要環(huán)節(jié),通過生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)可以實時監(jiān)控防火點和重大危險源,一旦發(fā)生火情或危險,可以第一時間發(fā)出報警,將危險和損失降到最低。除此之外,對庫房與主要物資存放處的監(jiān)控,可震懾偷盜人員,為安保人員第一時間進行抓捕提供有力證據(jù)。
(五)人資控制
對于自動化較高的生產(chǎn)現(xiàn)場,在重點部位部署生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)可大大減少人力資源的配置,最終實現(xiàn)無人自動化現(xiàn)場管理,緩解企業(yè)人力資源緊缺的壓力。
五、沈車公司生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)部署
沈車公司從2010年在公司周界及廠區(qū)內(nèi)部署了監(jiān)控系統(tǒng)應用至今,在公司安保工作中發(fā)揮了重要作用。2015年,公司開始部署生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)。沈車公司計算機網(wǎng)絡(luò)覆蓋率較高,生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)則依托計算機網(wǎng)絡(luò)平臺,主要部署在各車間生產(chǎn)現(xiàn)場重點防火、危險源部位、重點設(shè)備與重點工藝部位。覆蓋了公司絕大多數(shù)的生產(chǎn)現(xiàn)場。以下介紹沈車公司生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)的部署概要:
(一)前端設(shè)備選擇了定點與動點相結(jié)合的方式
在距離較長(100米以上)生產(chǎn)車間廠房的兩端分別安裝一個定點攝像頭和一個動點攝像頭,而距離較短(100米以內(nèi))的廠房則只在一端安裝一個定點攝像頭,滿足監(jiān)控范圍能覆蓋整棟車間廠房即可。另外,針對重點生產(chǎn)工序與重點設(shè)備單獨部署定點攝像頭進行專項監(jiān)控,特殊部位安裝帶有夜視功能的攝像頭。
(二)傳輸設(shè)備方面
視硬盤錄像機距離前端設(shè)備的遠近而定,距離1000米以內(nèi)的直接用視頻線即同軸電纜連接前端設(shè)備與硬盤錄像機,1000米以外的則使用光纖與編、譯碼器連接攝像頭與硬盤錄像機。
(三)為了減輕網(wǎng)絡(luò)流量負擔,采取了在各生產(chǎn)現(xiàn)場本地分別設(shè)置一個硬盤錄像機,將本地監(jiān)控錄像存儲在硬盤錄像機上
硬盤錄像機與網(wǎng)絡(luò)交換機相連,授權(quán)用戶通過計算機上的視頻客戶端,在公司網(wǎng)絡(luò)上訪問硬盤錄像機來對前端設(shè)備進行監(jiān)控,這種方式減少了監(jiān)控系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)依賴程度,即使計算機網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題,用戶仍然可以通過硬盤錄像機在本地進行監(jiān)控。
六、監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、傳感技術(shù)的提高與相應配套硬件設(shè)備的更新?lián)Q代,監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展空間是很大的。經(jīng)過從模擬到數(shù)字、從閉路到網(wǎng)絡(luò)、從普清到高清,未來的監(jiān)控系統(tǒng)將繼續(xù)向著智能化、人性化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展下去。
智能化顧名思義,就是指監(jiān)控系統(tǒng)在監(jiān)控到突發(fā)事件時自發(fā)地做出正確的判斷,做出應急處理,為管理人提供及時的反應措施。人性化在于集成其他領(lǐng)域的技術(shù)不斷完善功能,更加滿足人們不同的使用需求,例如增加溫度、濕度報警與自動控制功能對一些生產(chǎn)車間就是十分必要的。網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)逐步地深入到監(jiān)控系統(tǒng)的應用領(lǐng)域了,伴隨網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進一步發(fā)展,無線監(jiān)控技術(shù)會更為普及。
七、結(jié)語
在技術(shù)交流高度發(fā)達的今天,同行業(yè)各個企業(yè)所擁有的生產(chǎn)工藝技術(shù)差別并不大。正是因為有效的經(jīng)營方法能使企業(yè)提高效率,生產(chǎn)出高質(zhì)量、低成本的產(chǎn)品。所以影響企業(yè)制造成本、提高企業(yè)競爭力的主要因素就在于生產(chǎn)管理。對于制造業(yè)企業(yè)來說,加強對現(xiàn)場生產(chǎn)過程的調(diào)度、質(zhì)量、安全、人資的控制是永恒的主題。完善生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)通過把管理方法、視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫等信息技術(shù)的有效結(jié)合起,為企業(yè)的生產(chǎn)管理提供一個有效的平臺,節(jié)省了管理人力時間,加快了信息傳遞,提高了工作效率,使企業(yè)的競爭力明顯增強能在激烈的競爭中領(lǐng)先一步。
(作者單位為中車沈陽機車車輛有限公司信息技術(shù)部)
參考文獻
[1] 楊璐.淺談監(jiān)控系統(tǒng)的特點及其應用[J].安防科技,2008.
[2] 吳建國.視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢[J].云南警官學院學報,2011.