中小型礦冶企業(yè)信息化建設(shè)實(shí)施方案

李 澄

（昆明冶金研究院，云南 昆明 650031）

1 礦冶企業(yè)信息化建設(shè)的意義

隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，全球經(jīng)濟(jì)和文化建設(shè)飛速發(fā)展，企業(yè)信息化建設(shè)水平直觀(guān)的反映出其現(xiàn)代化程度及企業(yè)實(shí)力。作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱之一的礦冶企業(yè)，信息化建設(shè)已成為企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。

信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及應(yīng)用，為礦冶企業(yè)信息化建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。提高礦冶企業(yè)信息化水平，可更有效地優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本，提高監(jiān)控管理能力，完善管理制度，甚至還將啟迪管理者的思維，使管理者把信息技術(shù)引入到管理活動(dòng)的各個(gè)方面，從整體上極大地提高企業(yè)管理的透明度和工作效率。

2 我國(guó)中小型礦冶企業(yè)信息化建設(shè)現(xiàn)狀

隨著時(shí)代的發(fā)展，全球信息化水平可謂日新月異，但我國(guó)中小型礦冶企業(yè)還處于比較落后的階段。大部分企業(yè)雖然配備了一定數(shù)量的計(jì)算機(jī)和其他相關(guān)硬件設(shè)備，也建立了企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了與互聯(lián)網(wǎng)連接，但缺乏系統(tǒng)規(guī)劃，用途單一，擴(kuò)展性差，安全性低，實(shí)際工作中效率不高，未起到預(yù)想作用。

3 中小型礦冶企業(yè)信息化建設(shè)實(shí)施方案

3.1 邏輯架構(gòu)

按照邏輯功能劃分，中小型礦冶企業(yè)信息化建設(shè)解決方案主要包括4個(gè)組成部分：

1）基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（包括網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)管理）；

2）無(wú)線(xiàn)覆蓋系統(tǒng)；

3）語(yǔ)音系統(tǒng)；

4）監(jiān)控系統(tǒng)；

它們之間的相互關(guān)系如圖1所示。

圖1 中小型礦冶企業(yè)信息化系統(tǒng)邏輯關(guān)系圖

礦冶企業(yè)信息化系統(tǒng)各個(gè)子系統(tǒng)的功能如下：

1）基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為所有通信業(yè)務(wù)提供傳輸服務(wù)，以滿(mǎn)足承載語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像傳輸需要；

2）無(wú)線(xiàn)覆蓋系統(tǒng)為企業(yè)提供無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋，提供隨時(shí)隨地的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)；

3）語(yǔ)音系統(tǒng)為企業(yè)內(nèi)部及對(duì)外提供電話(huà)服務(wù)；

4）監(jiān)控系統(tǒng)為保障企業(yè)安全、實(shí)行監(jiān)管提供實(shí)時(shí)視頻及記錄。

3.2 物理架構(gòu)

根據(jù)礦冶企業(yè)的特點(diǎn)，以云南冶金集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心試驗(yàn)基地為例，在安裝有大型用電設(shè)備、精密電子設(shè)備、放射性檢測(cè)儀器等帶磁場(chǎng)或易受干擾的廠(chǎng)房、實(shí)驗(yàn)室，需鋪設(shè)屏蔽電纜和屏蔽雙絞線(xiàn)，并對(duì)弱電井的位置適當(dāng)考慮。

試驗(yàn)基地網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖2所示。

圖2 云南冶金集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心試驗(yàn)基地網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

3.3 方案設(shè)計(jì)

3.3.1 基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)作為整個(gè)中小型礦冶企業(yè)業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)，不僅承載著企業(yè)核心管理業(yè)務(wù)，同時(shí)也為職工及客戶(hù)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。設(shè)計(jì)上不僅要充分考慮承載業(yè)務(wù)的帶寬容量，保證業(yè)務(wù)穩(wěn)定，安全地運(yùn)行，而且要滿(mǎn)足企業(yè)不斷發(fā)展的需求。

中小型礦冶企業(yè)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)需要滿(mǎn)足以下要求：

1）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層次化設(shè)計(jì)，需同時(shí)滿(mǎn)足企業(yè)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻各業(yè)務(wù)容量需求，并提供一定的擴(kuò)展容量，千兆骨干網(wǎng)絡(luò)，百兆到桌面，支持POE功能，方便無(wú)線(xiàn)部署；

2）網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)高效可靠，確保企業(yè)業(yè)務(wù)（上網(wǎng)、辦公）運(yùn)行穩(wěn)定，滿(mǎn)足企業(yè)平均無(wú)故障時(shí)間要求；

3）提供安全的遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)通道，確保遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸安全；

4）確保企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全，服務(wù)器區(qū)保護(hù)，防止非法客戶(hù)端接入企業(yè)網(wǎng)絡(luò)；

5）網(wǎng)絡(luò)部署、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，易于管理，網(wǎng)絡(luò)故障修復(fù)時(shí)間符合企業(yè)要求。

在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)出口部署路由器以提供高性能的Internet接入服務(wù)，并部署防火墻，實(shí)現(xiàn)安全防護(hù)的同時(shí)也作為VPN網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)子公司和集團(tuán)總部的互聯(lián)，以及單點(diǎn)用戶(hù)與企業(yè)內(nèi)部的互訪(fǎng)。網(wǎng)絡(luò)出口設(shè)備一般部署在企業(yè)中心機(jī)房。企業(yè)也可以根據(jù)實(shí)際要求部署DMZ區(qū)域，放置對(duì)外提供的服務(wù)器，如WEB服務(wù)器等。

通過(guò)VLAN的劃分，可以有效隔離各個(gè)業(yè)務(wù)間的二層互訪(fǎng)，并通過(guò)VLAN ID提供最簡(jiǎn)單便捷的業(yè)務(wù)識(shí)別和用戶(hù)組區(qū)分，為后續(xù)用戶(hù)權(quán)限管理、業(yè)務(wù)訪(fǎng)問(wèn)控制等提供方案。不同業(yè)務(wù)之間的互訪(fǎng)需求，由核心交換機(jī)進(jìn)行三層路由，網(wǎng)管及AC無(wú)線(xiàn)控制報(bào)文，可分配在辦公VLAN上，也可以獨(dú)立劃分一個(gè)VLAN。

為保障企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全，提高職工工作效率，需做好上網(wǎng)行為管控。通過(guò)上網(wǎng)行為管理能有效控制企業(yè)員工訪(fǎng)問(wèn)非法網(wǎng)站以及非工作性質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)聊天、游戲、下載、上傳等，節(jié)約帶寬，保障網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。上網(wǎng)行為管控可支持如下形式的行為管理功能：

1）支持URL分類(lèi)技術(shù)，URL過(guò)濾業(yè)務(wù)通過(guò)識(shí)別并屏蔽對(duì)惡意網(wǎng)站的訪(fǎng)問(wèn)，能夠在一定程度上減少木馬，以及各種各樣的惡意網(wǎng)頁(yè)的傳播，為用戶(hù)提供更安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，對(duì)于釣魚(yú)網(wǎng)站，URL過(guò)濾功能更是其克星；

2）深度的協(xié)議分析、解碼，多層次、細(xì)粒度的行為控制，通過(guò)對(duì)HTTP、FTP、SMTP、POP3、webmail的分析，區(qū)分上傳、下載、收發(fā)郵件等行為，識(shí)別發(fā)送文件的名稱(chēng)、類(lèi)型、大小等信息；企業(yè)可以根據(jù)自身的需要設(shè)定如完全禁止網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)、允許瀏覽、下載，不允許外發(fā)信息等上網(wǎng)行為。

3.3.2 無(wú)線(xiàn)覆蓋系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為提高辦公效率，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公，需進(jìn)行無(wú)線(xiàn)覆蓋系統(tǒng)設(shè)計(jì)。對(duì)于中小型礦冶企業(yè)，無(wú)線(xiàn)覆蓋設(shè)計(jì)方案一般遵循以下原則：

1）采用無(wú)線(xiàn)控制器AC+瘦AP的部署架構(gòu)，與樓層接入交換機(jī)、匯聚交換機(jī)、核心交換機(jī)一起組成完整的無(wú)線(xiàn)覆蓋系統(tǒng)；

2）信號(hào)覆蓋范圍和強(qiáng)度，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)要求區(qū)域全覆蓋，包括會(huì)議室、報(bào)告廳、車(chē)間、實(shí)驗(yàn)室、職工辦公區(qū)和休息區(qū)，以及電梯間和消防通道等；無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)協(xié)議兼容802.11a/b/g/n標(biāo)準(zhǔn)；

3）漫游性能，支持無(wú)縫漫游，保證無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用時(shí)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不中斷；

4）無(wú)線(xiàn)安全加密，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要兼容和接納最高等級(jí)和最廣泛使用的加密協(xié)議，包括WEP、WPAPSK、WPA2-PSK等加密方式，確保信息安全。

一般礦冶企業(yè)無(wú)線(xiàn)覆蓋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。

對(duì)于礦山坑道及生產(chǎn)車(chē)間等電纜鋪設(shè)困難或室外大范圍的區(qū)域，可選用遠(yuǎn)距離/超遠(yuǎn)距離無(wú)線(xiàn)設(shè)備，采用定向、全向天線(xiàn)傳輸/接收數(shù)據(jù)。

3.3.3 語(yǔ)音系統(tǒng)設(shè)計(jì)

利用基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)IP主干網(wǎng)絡(luò)，無(wú)需再用傳統(tǒng)電話(huà)網(wǎng)絡(luò)，可大大節(jié)約企業(yè)成本。

Call Manager是基于Windows 2000的軟件。當(dāng) IP信號(hào)連接到網(wǎng)絡(luò)時(shí)，IP信號(hào)通過(guò)DHCP與CM建立初始化，獲得自己的IP地址和位碼；當(dāng)IP終端呼叫其他終端時(shí)，由 CM提供撥號(hào)音并完成信號(hào)的路由交換。

使用代替?zhèn)鹘y(tǒng)模擬電話(huà)的IP電話(huà)，自身設(shè)有MAC地址，可通過(guò)DHCP動(dòng)態(tài)獲得IP地址；IP電話(huà)有2個(gè)以太網(wǎng)接口，一個(gè)連接到交換機(jī)，另一個(gè)連接到PC，減少了對(duì)綜合布線(xiàn)的影響。

使用用于大型H.323網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)守（Gatekeeper），完成信號(hào)到IP地址的解析及各網(wǎng)關(guān)/CM間的帶寬管理。

使用支持 IP電話(huà)的局域網(wǎng)交換機(jī)。該交換機(jī)配有可給 IP電話(huà)提供電源的以太網(wǎng)交換模塊、完善的QoS機(jī)制及可提供語(yǔ)音壓縮編碼的轉(zhuǎn)換和電話(huà)會(huì)議的服務(wù)模塊。

樓宇語(yǔ)音系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖3 無(wú)線(xiàn)覆蓋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3.3.4 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.3.4.1 系統(tǒng)功能

1）實(shí)時(shí)圖像，能按照指定設(shè)備、指定通道進(jìn)行圖像的實(shí)時(shí)切換，切換時(shí)間小于20ms，支持模擬鍵盤(pán)對(duì)電視墻的操作；

2）系統(tǒng)控制，能通過(guò)手動(dòng)或自動(dòng)操作，對(duì)前端設(shè)備的各種動(dòng)作進(jìn)行遙控，包括云臺(tái)上下左右、相機(jī)變倍、聚焦、預(yù)置位、巡航、花樣掃描等；后端應(yīng)能實(shí)現(xiàn)視頻切換、系統(tǒng)巡視、成組切換、報(bào)警、定時(shí)事件、用戶(hù)管理等功能；

圖4 語(yǔ)音系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3）存儲(chǔ)和備份，監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)在記錄圖像信息的同時(shí)還應(yīng)記錄與圖像信息相關(guān)的檢索信息，如設(shè)備、通道、時(shí)間、報(bào)警信息等；系統(tǒng)應(yīng)能存儲(chǔ)視音頻數(shù)據(jù)并保持30天；系統(tǒng)應(yīng)支持“智能存儲(chǔ)技術(shù)”，另外對(duì)需要長(zhǎng)期保存的信息可配置專(zhuān)用存儲(chǔ)設(shè)備備份；

4）歷史圖像的檢索和回放，能按照指定設(shè)備、通道、時(shí)間、事件等要素檢索歷史圖像資料并回放和下載；回放應(yīng)支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐幀進(jìn)退、畫(huà)面暫停等；支持回放圖像的電子放大；

5）系統(tǒng)圖像質(zhì)量，保證圖像信息的原始完整性，即在色彩還原性、圖像輪廓還原性（灰度級(jí)）、事件后繼性等方面均與現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)景保持最大相似性；系統(tǒng)的最終顯示圖像應(yīng)達(dá)到4級(jí)（含4級(jí)）以上圖像質(zhì)量等級(jí)，對(duì)于電磁環(huán)境特別惡劣的現(xiàn)場(chǎng)，圖像質(zhì)量應(yīng)不低于3級(jí)；高風(fēng)險(xiǎn)對(duì)象的圖像存儲(chǔ)、回放的圖像分辨率應(yīng)與其相對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分規(guī)定的要求相一致，保證目標(biāo)圖像質(zhì)量的有效性；經(jīng)智能化處理的圖像，其質(zhì)量不受上述等級(jí)劃分要求的限制，但對(duì)指定目標(biāo)的處理，其處理前后的保留信息應(yīng)保持一致。

3.3.4.2 監(jiān)控設(shè)備

根據(jù)大部分中小型礦冶企業(yè)的需求特性，建議采用HD-SDI高清視頻的方式。HD-SDI高清攝像機(jī)，采用光纖傳輸配合HD-SDI高清視頻光端機(jī)進(jìn)行信號(hào)傳輸，控制設(shè)備采用HD-SDI高清矩陣或數(shù)字控制主機(jī)（服務(wù)器），存儲(chǔ)設(shè)備采用HDSDI硬盤(pán)錄像機(jī)或IPSAN，終端操作采用模擬鍵盤(pán)+電視墻的硬件操作或PC機(jī)的軟件操作相結(jié)合的方式。

HD-SDI產(chǎn)品的視頻接口為BNC口，處理的數(shù)字信號(hào)以未經(jīng)壓縮的數(shù)字信號(hào)在同軸電纜上高速傳輸，原始圖像不會(huì)失真，并且不受傳輸網(wǎng)絡(luò)影響，不會(huì)有IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控產(chǎn)生的圖像延遲問(wèn)題，符合礦冶企業(yè)實(shí)時(shí)監(jiān)控的要求。HD-SDI攝像機(jī)設(shè)備視頻輸出圖像的分辨率為1920×1080，單位面積攝像機(jī)布點(diǎn)密度大幅下降。在監(jiān)控場(chǎng)所提供更多細(xì)節(jié)上的處理，如看清人臉，看清車(chē)牌。

礦冶企業(yè)對(duì)于光纖、電纜鋪設(shè)困難的區(qū)域，可配合無(wú)線(xiàn)覆蓋系統(tǒng)布設(shè)監(jiān)控，做到無(wú)死角監(jiān)控。

4 結(jié)束語(yǔ)

礦冶企業(yè)的發(fā)展對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)騰飛起著舉足輕重的作用。著眼全球企業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，信息化程度已成為衡量一個(gè)企業(yè)裝備水平、管理水平、現(xiàn)代化程度、企業(yè)綜合實(shí)力的重要標(biāo)準(zhǔn)。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的今天，信息化建設(shè)更是每一個(gè)中小型礦冶企業(yè)走向成功的必經(jīng)之路。科技飛躍帶來(lái)的變革，使得中小型礦冶企業(yè)必須向著信息化、自動(dòng)化、精細(xì)化不斷發(fā)展；依靠先進(jìn)的信息化建設(shè)，達(dá)到改變企業(yè)制度，提高管理能力，降低運(yùn)營(yíng)成本，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。

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