凌峰  钱扬寅

（江阴兴澄特种钢铁有限公司炼铁分厂）

摘要：冶金钢铁行业存在着诸多复杂的安全问题，在当今数字化信息化转型的时代，集控中心凭借着其远程集中操作中心、数据中心、视频集群中心等建设理念，成功实现了相关安全问题的攻克，以及生产质量效率的提高，为钢铁企业的安全生产、智能制造、绿色可持续发展打下了坚实的基础。

关键词：冶金行业；安全问题；集控中心

1 引言

钢铁冶金行业在我国是关系到国家民生的经济支柱企业，确保冶金企业的安全生产，是党的十八大以来，对党中央抓好安全生产各项工作指示精神的贯彻落实。而在钢铁冶金行业自动化生产的过程中，影响安全的因素尤为众多，包括设备功能质量、运行维护人员现场点检操作、现场工业服务器及交换机运行等等。在现场日常作业环境中，上述安全问题都存在着较大的危险性、不可预见性、无规律性等等，容易对现场操作人员的健康产生威胁，更是束缚了企业经济的健康可持续性发展，因此以数字化、信息化、集中化为发展方向所建设的集控中心具有重要的现场实际意义。

2  集控中心需求分析

安全生产对于冶金行业来说是首要任务，而冶金企业具有诸多特点，使得这些安全问题又伴随着相对应的特殊性，目前主要有：

第一、钢铁冶金行业自身生产工序复杂，同时工序与工序之间相对独立，涉及作业面广并且有交叉作业的风险。而这些特殊性都对运维人员有较高的要求，不仅有较为综合的工艺操作技术，而且还需具备能够进行及时有效相互协调沟通的能力。但是，这些对人的高要求往往也成为了潜在的安全隐患，尤其是在人员不专注的时候，因此将工序集中起来进行数字化控制成为集控中心建立的主要诉求。

第二、传统工业级服务器和交换机往往存在通讯延迟的问题。在突发性负荷过高的情况下，其网络就会出现网速减慢，甚至是瘫痪的危险情况，哪怕是短短几秒，也会使得现场设备失去控制，产生巨大的安全隐患；同时网络实时性较差，主控画面无法准时还原现场环境，存有一定的网络延迟。因此，为了更精准及时的控制现场，集控中心采用了超融合IDC服务器和千兆双星型网络，有效的克服了网络问题，为数据的传输建立的宽敞的道路。

第三、生产车间环境要求较为严苛。在钢铁冶金工业的生产过程中，设备会在长时间处于高温高压的环境，除此之外，作业区现场还存有少量的易燃易爆危险品。因此，恶劣的环境通常会导致现场的操作人员很难注意到他们的存在。然而，集控中心所具备现场工业电视和无限集群系统就能很好的发现并通知现场的人员，让他们及时尽早的远离，提前解决这潜在的安全问题。

3  集控中心构建策略

近年来，钢铁企业先后进行了工业智能化改造，实现了不同规模的智慧远程集控，在为企业创造诸多经济效益和社会效益的同时，有力推进了企业的快速发展。与此同时，有更多钢铁企业在党中央的指引下，开始逐步对智能化升级进行规划部署，可见钢铁冶金企业的智能化发展是当前企业发展的大势所趋。

目前，集控中心以“资源配置独立运行、技术管理深度融合、运行操控完全集中”为理念进行建设，依托供电安全、控制安全、网络安全、信息安全四大安全体系，打破了传统操作室、作业区的生产模式，实现工业全专业集中操作以及“一个中心，多个基地”的管控模式，在信息技术与制作技术深度融合的前提下，全面提升了研发、生产、管理的智能化水平，同时也更有效解决了上述诸多潜在的安全问题。

4  集控中心的构建

集控中心主要包括远程集中操作中心、数据中心、视频集群中心

4.1  远程集中操作中心

集控操作中心通过将现场所有自动化画面工序集中在一块显示屏上，实现工业集中的操作中心，该工程有效打破了传统工业生产的组织、生产、流程边界，从一个角度来说，在工艺上进行不同工序的横向深度融合，相互之间增加了交流，使得技术补强；从另一个角度来说，各道工序不再相互独立，能够互相协调，使得能够高效完成各项工序，最终在组织、生产、技术、管理融合。

操作人员可以通过基于工业IDC服务器的统一风格控制画面，对现场不同工序操作进行统一的宏观把控。除此之外，集控中心通过实现远程自动化集中控制，有效避免现场各道工序单一操作，在减轻现场操作人员的工作强度的同时，也减少了所对应带来的误操作。其次，凭借着工业智能化方法大范围扩展安全操作的搜索范围，操作人员能够在所处作业区的进行实时防控，将安全生产管理的等级提升至一个新的高度。与此同时，集中控制使得技术交流分析、融合工序、提升效率也得到了更进一步的加深，并且从根本上避免了涉及到交叉作业的人员所产生的信息不及时沟通产生的安全问题。

4.2  数据中心

数据中心是以千兆双星型网为基础的，以部署着工业自动化层级的IDC服务器为核心的虚拟化计算机集群系统。

其中，工业IDC服务器在资源池上实现了资源动态管理，确保了在此平台上运行的自动化画面软件的高效稳定运行，同时通过超融合虚拟化资源管理，实现了服务器快速的热备切换，确保了数据运行的高效性、可靠性与稳定性。一方面，通过IDC服务器的快照备份功能，能够快速准确的对整台虚机进行备份，有效降低了维护出错导致安全事故的可能性。另一方面，IDC还能监视内部硬件以及软件运行的状况，一旦发现问题，其能够自身报警的同时，完成故障迁移和在线故障替换。除此之外，与此所搭配的千兆双星型网络拓扑架构，拥有较大网径范围，通过多个节点的选择，提升了其网络冗余的优点。

凭借着数据中的所搭载的优秀的IDC服务器以及千兆网络，工业数据的传输几乎不会存在延迟，操作人员能够更加准确掌握现场工艺所处的状况，在快速传输数据的同时，也消除了网络卡顿所带来的诸多安全隐患。

4.3  视频集群中心

视频集群中心是搭载了一套TCP/IP协议的高清网络监控系统和无线可视化对讲系统的服务型中心。

一方面，其中的网络监控系统能够通过视频主干网络，将现场各个作业区的工业电视视频信号采用统一的通讯协议、视频流格式，传送至集控中心视频管理平台，最终在大屏上得到体现。就该系统的主干网络而言，采用了冗余结构，在汇聚视频接入、转发、管理、解码拼接的同时，根据相应权限实现码流分发交换、视频监控动态分配等管理功能。

另一方面，无线集群系统是由基站以及相关网络设备和软件组成的，通过在各区域内增设基站及天线以及统一频段的申请，实现了组网的互通。集群系统运行对讲机通话共享有限的无线通话信道，从而提高信道和频率的利用效率。

通过对各条工序作业地点网络监控和无线集群的布控，主控室人员能够通过大屏立刻对现场所处环境是否存在高温高压及有易燃易爆物品等危险情况进行精确判断。若是发现无法预测的安全隐患，则可以通过无线集群快速准确的联系所处该环境的现场操作人员，让其停止操作并协助其快速撤出该场地，从而有效避免了该安全隐患。

5  总结

综上所述，随着我国钢铁企业单位的不断可持续发展，企业安全问题得到了越来越多的重视管理。而由于集控中心多种体系的构建，安全问题又得到了非常显著的解决，因此越来越多的企业愿意加入到了集控中心的建设之中。在集控中心中，首先明确的是集中式高效远程操作的应用，有效的实现了各道工序的融合，通过自动化集中控制，在增加了工序之间协调的同时，也减少了现场的安全事故；在数据中心中，通过搭配IDC虚拟服务器以及千兆网络，有效疏通了自动化网络结构，避免了网络堵死的可能性，从而从根本上消除了潜在网络问题；在视频集群中心中，通过远程网络视频监控以及无线集群系统，能够快速判断现场所处环境以及及时通知现场施工人员，也进一步减少了安全事故发生的可能性。集控中心的建立，促使企业数字化、集中化的转型，也对工业生产有着十分重要的现实意义，在减少安全事故的同时，也进一步的实现了提质增效以及决策观看等功能，为后续更好的智能化转型打下了坚实的基础。