谷招興

（河鋼宣鋼職教中心，河北 張家口 075100）

隨著連續(xù)鑄鋼技術(shù)的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，連鑄機(jī)械的重要性開始凸顯。這一機(jī)械裝置能夠利用自動(dòng)操控網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)功能，達(dá)到理想的應(yīng)用效率與質(zhì)量。但是，這一系統(tǒng)結(jié)構(gòu)暴露了網(wǎng)絡(luò)操作的安全問題，如果沒有注重相關(guān)問題，有可能導(dǎo)致不良情況出現(xiàn)。因此，需要針對(duì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)概念與對(duì)應(yīng)的控制系統(tǒng)應(yīng)用方式進(jìn)行分析，并結(jié)合實(shí)際情況，探索應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全問題的方法，確保連鑄機(jī)可以達(dá)到理想的自動(dòng)化控制目標(biāo)，為以后的進(jìn)一步生產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

1 連鑄機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)概念

在連鑄機(jī)械網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用的階段，自動(dòng)化監(jiān)控與數(shù)據(jù)信息通訊、控制屬于較為關(guān)鍵的技術(shù)概念之一。通過(guò)應(yīng)用PROFIBUS系統(tǒng)，能夠使工廠車間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控效果，并為連鑄機(jī)械的數(shù)據(jù)內(nèi)容傳遞提供基礎(chǔ)條件，有利于實(shí)現(xiàn)良好的控制目標(biāo)。在應(yīng)用階段，其需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)基礎(chǔ)分散數(shù)字化控制與通訊交換網(wǎng)絡(luò)，這一網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)與現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域的設(shè)備以及相關(guān)監(jiān)控模塊進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)最佳操控目標(biāo)。通常情況下，連鑄機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要通過(guò)內(nèi)置的DP協(xié)議進(jìn)行分散連接處理，使外部區(qū)域的I/O應(yīng)用設(shè)備能夠通過(guò)STEP7組態(tài)系統(tǒng)執(zhí)行工具進(jìn)行操作，達(dá)到系統(tǒng)集成化處理的目標(biāo)[1]。這一概念代表在組態(tài)應(yīng)用與編程處理的階段，需要將分散式I/O設(shè)備作為核心子機(jī)架與擴(kuò)展機(jī)架的本地區(qū)域I/O連接系統(tǒng)看待。這一系統(tǒng)能夠與故障診斷模塊、警報(bào)模塊相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)理想的控制目標(biāo)。DP連接協(xié)議能夠發(fā)揮集中插入I/O模塊的應(yīng)用效果，有利于提供復(fù)雜化功能平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的操控目標(biāo)。這一操作連接能夠?qū)崿F(xiàn)高度復(fù)雜與集成化系統(tǒng)的應(yīng)用效果，能夠?yàn)橄嚓P(guān)設(shè)備創(chuàng)設(shè)理想的操作環(huán)境條件。PROFIBUS系統(tǒng)的首層與次要層基礎(chǔ)特性和一貫執(zhí)行的內(nèi)部系統(tǒng)通訊可以將編程設(shè)備、PC設(shè)備、HMI設(shè)備、SCADA設(shè)備與對(duì)應(yīng)的應(yīng)用操作系統(tǒng)相互連接，因此能夠達(dá)到高度復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)設(shè)效果。通過(guò)應(yīng)用這一改造方式，可以使連鑄機(jī)的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)達(dá)到理想的運(yùn)行目標(biāo)，改造完成后的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。結(jié)合連鑄機(jī)本身的工作特征狀態(tài)，需要應(yīng)用兩套鑄流式PLC系統(tǒng)架構(gòu)，并結(jié)合液壓振動(dòng)操控系統(tǒng)裝置、儀表模塊、公用系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行處理。通過(guò)加裝二級(jí)服務(wù)系統(tǒng)模塊，可以其對(duì)二冷配水以及結(jié)晶器振動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行操控，有利于提高整體工作效果。為了進(jìn)一步增強(qiáng)基礎(chǔ)生產(chǎn)效率級(jí)別，還應(yīng)當(dāng)采用對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)模塊，包括MES等[2]。但是，應(yīng)用相關(guān)系統(tǒng)架構(gòu)代表整體復(fù)雜程度出現(xiàn)了較大的提升。這種復(fù)雜系統(tǒng)會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)，容易導(dǎo)致漏洞與不良問題產(chǎn)生。因此，為了達(dá)到安全、穩(wěn)定應(yīng)用的目標(biāo)，需要重視相關(guān)系統(tǒng)的應(yīng)用方式分析，并采取有效的措施，解決網(wǎng)絡(luò)控制安全風(fēng)險(xiǎn)問題，為后續(xù)的進(jìn)一步操作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)理想的安全控制目標(biāo)。

圖1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

2 連鑄集散控制系統(tǒng)的應(yīng)用方式

2.1 分散過(guò)程控制

在連鑄機(jī)進(jìn)行連續(xù)集散操控的過(guò)程中，分散過(guò)程控制級(jí)別屬于較為關(guān)鍵的部分之一。這一控制級(jí)別需要針對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行直接控制，因此具有重要的影響作用。在這一過(guò)程中，需要首先整合生產(chǎn)區(qū)域存在的傳感裝置、變送裝置、執(zhí)行裝置、電氣開關(guān)裝置等關(guān)鍵設(shè)備，確保生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)能夠達(dá)到理想的采集目標(biāo)，降低出現(xiàn)不良情況的概率，實(shí)現(xiàn)良好的控制效果。通常情況下，輸入的數(shù)據(jù)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)與傳感裝置產(chǎn)生的信號(hào)、開關(guān)量信息等內(nèi)容相貼合[3]。同時(shí)，其輸出的驅(qū)動(dòng)執(zhí)行架構(gòu)也需要與分散流程的控制級(jí)別、集中監(jiān)控級(jí)別開展信息通信流程。因此，在應(yīng)用相關(guān)系統(tǒng)的流程中，需要接受目標(biāo)操作站點(diǎn)下發(fā)的相關(guān)參數(shù)作業(yè)內(nèi)容，并結(jié)合實(shí)際命令情況，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)顯示報(bào)告的目標(biāo)，為后續(xù)的進(jìn)一步操控打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.2 集中操作

在連鑄集散控制系統(tǒng)應(yīng)用階段，集中操作的監(jiān)控級(jí)別具有重要的影響意義。通常情況下，其包含顯示操作站點(diǎn)以及相關(guān)功能模塊。這一站點(diǎn)需要完成顯示基礎(chǔ)內(nèi)容、操作對(duì)應(yīng)功能、記錄關(guān)鍵信息、發(fā)送警報(bào)數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)任務(wù)，同時(shí)其還能夠完成部分管理需求，達(dá)到理想的操控效果。在此級(jí)別系統(tǒng)應(yīng)用階段，需要將過(guò)程中存在的參量信息內(nèi)容進(jìn)行集中化現(xiàn)實(shí)，使各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域的控制站點(diǎn)信息可以得到有效收集與整合。完成整合后，便可以通過(guò)簡(jiǎn)單的操作方式，對(duì)開展過(guò)程數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行顯示，使工藝流程得到有效明確，為后續(xù)的趨勢(shì)曲線與過(guò)程數(shù)據(jù)修改打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。因此，集中操作監(jiān)控級(jí)具有重要的影響作用，應(yīng)當(dāng)給予足夠的重視程度，確保其能夠達(dá)到理想的應(yīng)用目標(biāo)。

2.3 綜合信息

綜合信息管理級(jí)主要由管理計(jì)算機(jī)平臺(tái)以及辦公自動(dòng)化操作系統(tǒng)、工廠自動(dòng)執(zhí)行服務(wù)模塊組成，這一級(jí)別需要對(duì)生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)與經(jīng)營(yíng)者管理環(huán)節(jié)的功能進(jìn)行控制。通常情況下，該系統(tǒng)模塊需要應(yīng)用綜合管理服務(wù)器以及操作站點(diǎn)進(jìn)行處理，使相關(guān)信息能夠快速完成采集操作，并達(dá)到記錄歷史內(nèi)容的目標(biāo)。此外，綜合信息管理級(jí)別還需要對(duì)上游與下游的應(yīng)用工藝進(jìn)行通訊處理，使其能夠根據(jù)使其情況調(diào)整安排內(nèi)容，達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的效果，為后續(xù)的智能化工廠建設(shè)提供重要的技術(shù)支持條件，避免出現(xiàn)無(wú)法管理的問題。通過(guò)應(yīng)用綜合信息管理級(jí)，可以有效提高離散控制網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行質(zhì)量，有利于連鑄機(jī)裝置的正常應(yīng)用，對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)具有直接影響作用，需要重視相關(guān)架構(gòu)的實(shí)施效果。

2.4 通信網(wǎng)絡(luò)

通訊網(wǎng)絡(luò)模塊屬于集散平臺(tái)的中樞區(qū)域，其需要將物理位置各不相同的計(jì)算機(jī)平臺(tái)進(jìn)行連接，使其能夠通過(guò)互聯(lián)的方式，創(chuàng)設(shè)協(xié)調(diào)性良好、資源實(shí)施共享的集中管理系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，通訊網(wǎng)絡(luò)需要應(yīng)用高速信息傳遞線路進(jìn)行處理，使現(xiàn)場(chǎng)控制站點(diǎn)、局部區(qū)域操作站點(diǎn)、監(jiān)控計(jì)算機(jī)平臺(tái)、核心操作站點(diǎn)與管理計(jì)算機(jī)設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)良好的連接效果，降低出現(xiàn)信息阻塞問題的概率。因此，通信網(wǎng)絡(luò)可以創(chuàng)設(shè)多級(jí)別控制系統(tǒng)架構(gòu)，有利于集散控制網(wǎng)絡(luò)的正常應(yīng)用。因此，需要重視通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施方法，確保其能夠與連鑄機(jī)裝置的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用相互融合，實(shí)現(xiàn)理想的控制目標(biāo)。

3 連鑄機(jī)自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)的安全問題對(duì)策

3.1 技術(shù)類型問題對(duì)策

針對(duì)連鑄機(jī)自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)存在的安全問題進(jìn)行處理的流程中，需要明確技術(shù)層面存在的主要負(fù)面情況，確保其能夠得到有效解決，避免產(chǎn)生意外問題。在這一過(guò)程中，數(shù)據(jù)庫(kù)的重要性不言而喻。如果數(shù)據(jù)庫(kù)出現(xiàn)異常問題，便會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故產(chǎn)生。因此，需要定期針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)采取備份處理操作，使其內(nèi)容可以得到有效的安全保障，降低出現(xiàn)災(zāi)難性事故的概率。在備份活動(dòng)開展的過(guò)程中，相關(guān)人員需要重視數(shù)據(jù)的完整性，避免產(chǎn)生缺失備份的情況，確保后續(xù)數(shù)據(jù)庫(kù)出現(xiàn)安全問題時(shí)能夠得到快速恢復(fù)[4]。除數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)問題外，網(wǎng)絡(luò)訪問控制也屬于技術(shù)層面的常見問題概念之一。網(wǎng)絡(luò)安全訪問控制需要保證其可靠性與權(quán)限的嚴(yán)謹(jǐn)性，例如網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用權(quán)限通常包括訪問網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容、網(wǎng)絡(luò)異常監(jiān)控、服務(wù)功能、節(jié)點(diǎn)管控、端口設(shè)計(jì)等多種模塊。這些模塊的重要性較高，需要采取有效的權(quán)限限制策略，避免出現(xiàn)意外問題。因此，網(wǎng)絡(luò)安全訪問控制問題需要采取有效的措施進(jìn)行解決，確保其能夠得到良好的安全保障，避免產(chǎn)生意外情況。密碼技術(shù)的應(yīng)用問題對(duì)連鑄機(jī)自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)具有直接影響效果，常規(guī)情況下，合理應(yīng)用密碼技術(shù)可以為網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行安全提供理想的基礎(chǔ)條件。但是，如果沒有重視密碼技術(shù)的合理應(yīng)用，便會(huì)導(dǎo)致安全漏洞的出現(xiàn)，不利于解決相關(guān)問題。因此，需要明確密碼技術(shù)的實(shí)施合理性，確保其能夠與實(shí)際情況相貼合，達(dá)到理想的控制目標(biāo)。例如，可以應(yīng)用數(shù)字簽名技術(shù)進(jìn)行處理，這一技術(shù)方案能夠?qū)Πl(fā)送信息人員的實(shí)際身份進(jìn)行驗(yàn)證，有利于保障傳輸流程的安全性，避免出現(xiàn)意外問題。除以上技術(shù)外，防火墻也屬于常見問題處理方案之一。防火墻可以分為過(guò)濾與代理型兩種，其能夠?yàn)檫B鑄機(jī)自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)提供全面的安全防護(hù)，避免非法入侵的問題出現(xiàn)。

3.2 網(wǎng)絡(luò)安全問題對(duì)策

為了應(yīng)對(duì)連鑄機(jī)自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)存在的安全問題，應(yīng)當(dāng)重視網(wǎng)絡(luò)安全管理層面的建設(shè)活動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與內(nèi)部環(huán)境的安全性與監(jiān)控完備程度存在密切關(guān)聯(lián)，因此需要保證相關(guān)系統(tǒng)內(nèi)部能夠應(yīng)用可靠的防護(hù)系統(tǒng)，對(duì)應(yīng)用人員與設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行全面監(jiān)控。同時(shí)，還需要結(jié)合權(quán)限的設(shè)計(jì)需求，對(duì)訪問控制、身份驗(yàn)證以及路由器運(yùn)行條件進(jìn)行分析，明確存在的主要問題，并采取有效的管控措施進(jìn)行處理，降低出現(xiàn)安全問題的可能性[5]。此外，還需要應(yīng)用可靠的安全管控制度，使內(nèi)部管理人員與用戶能夠結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行操作，提高檢查的力度與工作可靠性，達(dá)到理想的安全問題處理目標(biāo)。通過(guò)應(yīng)用法制教育的方式，可以使連鑄機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)用戶認(rèn)識(shí)到安全管理的重要性，能夠降低產(chǎn)生不規(guī)范操作的概率，解決存在的安全問題。

3.3 二冷水閥控制對(duì)策

在連鑄機(jī)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化控制運(yùn)行過(guò)程中，二冷水閥屬于重要的部分之一。通常情況下，其需要分為數(shù)個(gè)基礎(chǔ)區(qū)段進(jìn)行控制，各個(gè)回路都處于獨(dú)立操控的情況下。為了應(yīng)對(duì)存在的安全問題，需要加強(qiáng)相關(guān)回路的管理權(quán)限認(rèn)證，確?？刂茥l件符合基礎(chǔ)需求，避免出現(xiàn)違規(guī)操作的問題，實(shí)現(xiàn)理想的工作目標(biāo)。此外，還需要保證其網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化控制狀態(tài)符合需求，防止出現(xiàn)異常情況，提高連鑄機(jī)自動(dòng)控制的效果，為后續(xù)的進(jìn)一步處理打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.4 儀表裝置控制對(duì)策

通常情況下，連鑄機(jī)自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)需要針對(duì)儀表裝置與相關(guān)設(shè)備進(jìn)行操控。這一操控階段，可能會(huì)出現(xiàn)不良問題，影響整體安全級(jí)別。因此，需要重視相關(guān)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證工作，確保其能夠在控制階段收集可靠的信息內(nèi)容，降低數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差的問題。同時(shí)，還需要結(jié)合其他技術(shù)手段，進(jìn)一步完善內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的控制安全性，解決存在的負(fù)面情況，提高儀表與裝置的管控效果。在這一階段，應(yīng)當(dāng)明確自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)本身存在的基礎(chǔ)特性，確保安全對(duì)策能夠適應(yīng)相關(guān)條件，達(dá)到良好的控制目標(biāo)，降低出現(xiàn)問題的概率，實(shí)現(xiàn)理想的安全控制效果。因此，在應(yīng)對(duì)連鑄機(jī)安全控制網(wǎng)絡(luò)問題的過(guò)程中，需要重視儀表與其他裝置的控制需求，確保整體管理效果能夠達(dá)到最佳標(biāo)準(zhǔn)，為以后的進(jìn)一步應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在連鑄機(jī)自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)各式各樣的安全問題。為了解決這些安全問題，需要明確網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)狀態(tài)以及相關(guān)配置功能，確保應(yīng)對(duì)措施能夠解決存在的負(fù)面情況，實(shí)現(xiàn)良好的控制目標(biāo)。