工廠信息化建設匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇工廠信息化建設范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

文章編號：1674-3520（2015）-06-00-01

隨著信息技術對于工業企業的重要性日益增加，近年來我國的煙草企業紛紛加大了信息化的推進力度，同時2011年國家煙草專賣局先后頒布了一系列指導性文件，這些指導文件指出當前要大力推進卷煙工廠信息化進程。本文結合筆者多年的工作經驗，在充分研究當前卷煙工廠信息化的建設現狀的基礎上，結合國家煙草專賣局的提出指導意見，對未來卷煙工廠信息化建設進行了探討。

一、卷煙工廠信息化建設總體框架

依據當前的卷煙工廠信息化建設的情況，提出了信息化建設的總體框架，從應用、數據、軟硬件、技術以及設備幾個方面將信息化劃分為了集成體系、應用體系、管理體系、數據體系、運行維護體系以及安全體系六大體系。

二、信息化體系

（一）集成體系。卷煙工廠信息化的一個重要目標就是促進各個體系之間的深度集成，最終達到管控一體化的效果。從總體上， 未來卷煙工廠的集成體系至少應該包括數據集成框架和應用集成框架兩部分。

1、數據集成框架。數據集成框架主要是進行數據的識別、傳輸、交換，實現不同系統之間的數據交換。2、應用集成框架。應用集成框架就是通過不同系統之間的互聯互通為卷煙工廠構建一個協調的應用環境。在系統實現兼容之后，可以對現有的應用進行優化，合并一些類似的功能，實現應用的簡潔化和高效化。

（二）應用體系。卷煙工廠信息化應用體系包括弱電集成平臺、過程控制平臺、業務管理平臺、決策支持平臺四個部分。

1、弱電集成平臺主要由信息基礎工程、綜合安防系統以及多媒體系統三部分組成。信息基礎工程就是建設一個基礎網絡應用支持平臺，為生產、采購、倉儲等應用提供所需的基礎性的信息化資源。綜合安防系統就是把各種安防設備與現代網絡技術以及到媒體應用技術相結合，實現安防系統的信息化、數據化。多媒體系統就是通過電視、顯示屏、廣播等多媒體手段各種信息，達到信息傳播的效果。2、過程控制平臺主要由三個自動化系統構成，一是生產自動化，二是物流自動化，三是動力能源自動化系統。所謂的生產自動化就是通過數據采集設備對生產過程中的各種數據指標進行實時采集，然后通過與事先制定好生產進度數據進行比對，以此來實現對生產進度的控制，以便及時的調整生產進度，確保如期完成生產任務。除了對各種生產數據進行采集外，生產自動化系統還可以實現對生產設備運行狀況的監控，以確保第一時間發現并解決問題，最大程度的降低損失。物流自動化系統就是實現倉庫原材料數量、成品配送實效等數據的實時監控。動力能源自動化系統就是運用計算機技術、數據采集技術以及計量控制技術來實現對生產中所需的各種能源的調度以及數據化管理。3、業務管理平臺。生產執行制造系統是業務管理平臺的核心。卷煙工廠通過生產執行系統向上實現與企業ERP等系統的連接，向下實現對生產、能源、物流等自動化系統對接，達到對卷煙工廠的生產管理以及原材料、成品的調度。4、決策支持平臺由分析系統、響應系統以及展示系統三個部分組成。生產分析系統就是為領導決策指揮提供生產、物流、以及能源消耗能各種核心數據，以提高領導者的決策正確性。異常事件對于卷煙生產工廠來說十分的重要，比如火災、爆炸等這些事件發生后，如果得不到及時的發現與解決，將對卷煙工廠產生巨大的損失。問題響應系統的主要功能就是將異常事件及時的報告給管理者，以確保第一時間解決問題，將損失降到最低。展示系統就是通過三維仿真、顯示模擬等技術實現對生產、物流、消防等功能的模擬展示，對于整個體系的優化有著重要的意義。

（二）數據體系。卷煙工廠的信息化數據體系應該包括操作支撐層、公共數據庫層、數據倉庫層以及分析支撐層這四個層面。

1、操作支撐層其實就是其他系統的數據庫，用來支撐卷煙企業的日常管理活動。2、公共數據庫層主要是用來儲存營運數據的地方，各系統將數據統一存放在公共數據庫，然后在公共數據庫中實現數據的跨區域共享。3、分析支撐層的主要功能就是為企業管理和決策提供數據支持和服務。

（三）管理體系。在卷煙工廠推進信息化的過程中，信息化程度越高IT部門與一般的業務部門之間的聯系就越緊密，所以對IT部門與一般的業務部門之間的工作職責進行劃分，必然會影響到卷煙工廠信息化建設的思路。在卷煙工廠信息化推進過程中IT部門與一般的業務部門的職責劃分如下：

IT部門的主要職責就是進行信息化制度、流程的建設。

業務部門的主要職責就是更好的執行信息化制度，更好的進行相關數據的采集與應用。

（四）信息安全體系。信息的安全性對于任何信息系統來說都很重要，是各個系統正常運行的保障。從整體上講，信息安全體系主要由四個部分組成，即安全策略、安全管理體系、安全運行維護體系以及安全技術體系。

1、安全策略。對于安全策略來說它主要由總策略以及分策略組成。2、安全管理體系。安全管理體系主要的職責就是建立卷煙工廠的各種安全規章制度，以及對人員的安全培訓、安全教和各項安全策略的落實。3、信息安全技術體系。信息安全技術體系主要任務就是為卷煙工廠網絡架構劃分相應的安全域，比如網絡核心區、外部接入區以及辦公區等等。4、信息安全運行維護體系。信息安全運行維護體系在信息安全體系中占有總要的位置，對于的建設應該著重加強一下幾方面的建設：一是加強安全風險評估機制的建設；二是加強異常事件的快速響應和應急方案；三是加強系統安全的維護。

三、結束語

目前我國的各卷煙工廠信息化建設的程度純在不一致的現象，該設計主要是筆者從卷煙工廠信息化建設的共性上提出的，各卷煙廠在推進自身信息化建設時可以結合自身的特點進行推進。相信隨著國家和卷煙企業對信息化關注度的提高，我國的卷煙工廠信息化水平將會達到更高的高度。

篇（2）

中圖分類號：TU985 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）22-0304-01

引言

工業企業生產的有害因素主要依靠改革生產工藝、消除煙塵、凈化處理、綜合利用等措施予以消除。然而要達到完全徹底消除也是工藝防治不易達到的，且企業廢氣的跑、冒、滴、漏也是難以避免的。據此，就必須要用生物防治的方法予以解決。植樹造林、綠化環境、實行工廠園林化就是生物措施之一。

1.氧化鋁廠生產特點

近年來我院主要設計采用拜爾法生產氧化鋁，拜爾法生產是將鋁土礦、石灰和循環母液按配比加入磨機內磨制原礦漿，經高壓溶出使礦石中的氧化鋁在有大量游離NaOH循環母液的介質中轉化為鋁酸鈉溶液，再經沉降分離、種子分解、過濾分離后形成氫氧化鋁，焙燒后即可得到氧化鋁產品。沉降分離出的赤泥渣經過多次反向洗滌后送至赤泥堆場推放。

氧化鋁生產系統對環境的主要污染形式是水體污染，主要污染物是各工序排出的含堿廢水、沉降分離工段的赤泥及其附液，其次是氫氧化鋁焙燒爐排出的含塵煙氣以及熱電廠鍋爐產生的SO2，NO2、煙塵等。氧化鋁系統的大氣污染主要為氫氧化鋁焙燒爐煙氣，及物料加工、輸送過程中散發的粉塵等。

2.電解鋁廠生產特點

電解鋁生產工藝為熔鹽電解法，即Hall―Heroult 法。鋁電解生產所需的主要原材料為氧化鋁和陽極炭塊，輔助原料有氟化鋁、冰晶石、氟化鈣，所需的直流電由整流所供給。其生產過程可簡述為：溶解在熔融電解質中的原料氧化鋁在直流電的作用下，還原出金屬鋁。項目主要工程子項有：原料倉庫、電解車間、整流所、鑄造車間、槽大修、綜合維修及倉庫、陽極組裝車間等。

電解工程的主要大氣污染源是鋁電解生產車間的預焙陽極電解槽。生產過程中電解槽散發大量含有氟化物、CFCs、氧化鋁粉塵的煙氣;此外，原料氧化鋁貯運過程中也會產生少量的粉塵。在陽極組裝等工序也會產生少量的炭素粉塵。電解廠的生產廢水主要是循環水系統的反沖洗水及含有少量石油類和懸浮物的冷卻排水等;洗澡及衛生間的生活排水。

3.綠化布置的重點

根據近幾年氧化鋁廠、電解鋁廠企業綠化實踐經驗，以下地區應作為廠區綠化的重點區域：

一、生產管理區（廠前區）和主要出入口、主要道路兩側;這些都是企業對外聯系的窗口，人員活動集中，體現了企業的形象，實踐表明，幾乎所有單位都把管理區作為綠化重點。

二、要求潔凈的生產車間、裝置及建筑物和試驗室附近;

三、散發有害氣體、粉塵或產生高噪音的生產車間、裝置及堆場周圍;如焙燒爐、原礦輸送、石灰車間、氧化鋁倉等;

四、需要防霧、防風沙、防曬的生產車間及建筑物周圍;

五、水源地、污水處理場或車間生活室附近;

六、受雨水沖刷地段;主要是指挖、填方邊坡坡面、坡度大于6%的場地，這些地段極易受雨水沖刷，特別是在雨水較多的地區，將造成水土流失。以草皮、野牛草等地被植物綠化，不僅具有良好的防沖刷作用，且投資低于圬工護面，還可改善氣候和美化環境，在有條件的地區應大力推廣。

七、廠區生活服務設施周圍及居住區。

八、受風沙侵襲的企業應在廠區受風沙侵襲季節盛行風向的上風側，設置半通透結構的防風林帶，對環境構成污染的工廠、灰渣場、赤泥庫、排土場和大型原料、燃料堆場，應視全年盛行風向和對環境的污染情況設置緊密結構的防護林帶，以減輕對環境的污染。用于廠區衛生防護的林帶宜采用緊密結構，由大喬木、耐陰小喬木和耐陰灌木搭配組成，迫使氣流上升，利于有害氣體的擴散和稀釋。

4.綠化植物的選擇

綠化植物的選擇應符合下列規定：

一、生產管理區和主要出入口的綠化應選擇具有較好的觀賞及美化效果的植物;主要是考慮到要代表一個企業的整體形象。

二、散發有害氣體或粉塵的廠房附近應種植抗性強或能凈化空氣的植物。若車間散發的有害物質在植物抗性所允許的限度內，可以采取密植，以充分發揮植物的凈化能力來改善環境。在這類車間附件，特別是在盛行風向的下風側，接近污染源的地段不宜植樹，宜種抗性強的灌木、花卉、草坪。

三、儲存及裝卸易燃、可燃液體與氣體的設施附近嚴禁種植含油脂及易著火的樹木，宜種植水分較多、枝葉茂密、有防火作用的樹木。在防護堤內，不得種植任何植物;在可能散發、泄露液化石油氣及相對密度大于0.7的可燃氣體和可燃蒸汽的生產、貯存及裝卸設施附件，要求具有良好的通風條件，以利于這些氣體泄漏時擴散。

四、冷卻設施及濃縮池附近不得種植影響冷卻效果或污染水質的植物，宜種植耐濕、常綠的中、小喬木、灌木或地被類植物;主要是考慮到冷卻設施及濃縮池附近濕度大，周邊需有良好的通風及散熱條件。

五、在儲存及裝卸易燃、可燃氣體與液體的設施附近，不得種植含油脂及易著火的樹木，宜選擇水分較多，枝葉茂密，有防火作用的樹木。

六、精密產品生產車間、壓縮空氣站、吸風井、試驗室等附件，嚴禁種植散發花絮、纖維物質或帶絨毛種子的植物，應種植能滯塵或能凈化空氣的植物。

七、熱加工車間附件應種植遮陽效果好的、透風的樹木。鍛工、鑄工及熱處理等加工車間生產過程中將散發出不同程度的熱量，若加上夏季烈日曝曬，致使室溫上升，宜種植高大濃蔭的喬木，不可喬、灌混植，影響空氣流通，妨礙車間散熱。

八、地上管架、地下管線帶、輸電線路、屋外高壓配電裝置附件，以及場地管道密集處不宜種植喬木，可種植灌木、花卉和草坪。架空輸電線路下方的綠化，應保證植物與導線之間有足夠的安全距離。

九、道路兩側應種植樹冠大、發芽早、落葉遲、耐修剪、遮陽效果好的樹木，道路彎道及交叉口、鐵路與道路平交道口附件應種植不影響行車視距的低矮植物。道路兩側布置行道樹，對于改善小氣候和夏季行人環境具有明顯效果。

十、露天堆場及操作場地四周應種植干直、分枝點高的樹木。主要是考慮到場地的生產活動設備比較高大，活動范圍廣，方便生產。

十一、在有條件的生產車間或建筑物墻面、擋土墻頂及護坡等地段，可種植藤類或攀緣、枝條類植物進行垂直綠化。所謂的“垂直綠化”就是利用某些植物的藤、蔓具有極強的向上攀緣習性，或利用長枝條類植物所特有的下垂效果來對垂直或斜面進行綠化，用此法綠化可以獲得用地少而富有立體感的效果。

5.結語

企業綠化應符合企業總體規劃要求，與總平面布置統一進行，并應合理安排綠化用地。同時，應根據企業性質、環境保護、水土保持及廠容、景觀的要求，結合當地自然條件、植物生態習性、抗污性能和苗木來源，因地制宜進行。有色金屬企業綠化更應有別于城市園林綠化，首先必須針對企業生產特點和環境保護要求并兼顧美化廠容需要進行布置。其次，還應根據各類植物的生態習性、抗污性能，結合當地自然條件以及苗木來源進行綠化，方可盡快發揮綠化效果，提高綠化的經濟效益。

參考文獻：

[1]井生瑞 總圖設計 冶金工業出版社 1989.

[2]中國冶金建設協會主編 工業企業總平面設計規范 GB50187-2012 中國計劃出版社，2012.

篇（3）

中圖分類號：TN915.853 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）27-0260-01

1.宜昌供電公司配電網通信現狀

我國自20世紀90年代起已開始配網自動化的試點工作，但僅限于試點階段，覆蓋范圍小，規模相對較小。所以，我國大部分地區或城市都沒有強大的配電網和配電通信網。配網系統相對薄弱的現狀主要由業務需求決定。在相當長時間內，我國經濟發展水平相對較低，對供電可靠性要求不高，建設好主網就已經能夠滿足經濟發展需求。因此，我國大部分地區或城市的主網系統、主網自動化系統和主網通信系統都比較完善。宜昌供電公司的光纖網絡已經覆蓋所有110kV及以上的變電站，并在此基礎上搭建了高速城域網、調度數據網和核心環傳輸速率達到10G的光纖傳輸網。

宜昌供電公司目前配網通信網絡的建設基本屬于空白。所轄所有10kV配電柜或開關柜都沒有覆蓋光纖網絡或無線網絡，而且也沒有安裝任何通信終端設備或通信電源設備。

針對宜昌供電公司的配電通信網絡現狀，建設配網通信系統迫切需要解決以下兩個問題：

（1）選用何種通信技術可以快速建成覆蓋面廣、可靠性高的配電通信網絡。

（2）配電柜應選用何種通信電源，并保證其高可靠性、高安全性、易維護性和少維護性。

2.配網自動化對通信的需求

建設配網自動化的迫切性和重要性對電力通信網絡的建設提出了新的要求，推動了電力通信網的建設。配網自動化的業務模型和業務架構也成為影響電力通信網絡結構的重要因素。配網自動化對通信的要求主要取決于配網自動化的規模、業務架構和預期達到的自動化水平，主要體現在以下八個方面：

2.1 可靠性

首先，配網終端通信設備主要安裝在戶外或配電柜，宜昌地區的氣候濕熱，運行環境惡劣，容易導致材料老化，故要求設備能夠經受惡劣氣候考驗，要耐高溫、耐濕、防塵；其次，通信設備還應能抵抗噪音、電磁、雷電等干擾，保持穩定運行；再次，在電力設備發生故障時，應能抵抗事故所產生的瞬間強電磁干擾，完成故障診斷、隔離和非故障區段恢復供電的通信任務。

2.2 實時性

配網自動化的首要功能是能夠實時監控配電網運行情況，并進行在線分析，實時性對通信傳輸速率提出了較高要求。正常運行情況下，配網主站會周期性召喚各RTU、FTU的數據；電網發生故障時，主站和FTU、RTU之間需要交換比平常更多的數據，以便及時掌握故障地點和原因。因此，通信系統不僅要滿足系統刷新率的要求，還要滿足故障時快速及時傳送大量故障數據要求，并具有故障時主動上報故障信息的功能。

2.3 雙向性

主站系統需要向終端下發控制命令，終端需要向主站上報信息。因此，通信系統必須具有雙向通信能力。

2.4 靈活性

配網通信系統點多面廣、規模大，安裝環境復雜，要求通信設備具有較強的靈活性和適應性，要求易于安裝、調試、運行和維護。因此，要求通信設備尺寸小、安裝方式多樣、抗震。

2.5 承載的業務種類豐富

配網通信系統承載的業務包括配網 SCADA、負荷控制、遠程抄表等。 各種業務的數據量和實時性要求差別較大，因此對通信系統也提出了不同的要求。

2.6 異構的網絡環境

建設條件的復雜性決定了配網通信網絡必然面對一個異構的網絡環境，不同的接入技術將以互補的方式。不論是為了在異構網絡環境下通信業務的一致提供，還是為了高效利用異構網絡資源實現業務開放部署， 配網通信系統不僅在網絡層面上要實現互聯互通，在業務和應用層面上要實現用戶體驗的無縫融合。

2.7 開放性和可擴展性

開放性和可擴展性要求配網通信網絡具有可持續發展的能力。主要體現在網絡要使用開放分層的架構，采用標準的網絡協議和標準的接口開放網絡的能力，從而允許第三方可以利用開放的接口和網絡資源實現新業務的靈活快速接入。

2.8 網絡規模大、覆蓋面廣

配網的網絡規模大、覆蓋面廣，比主網規模大很多，這對通信網絡的規模、架構規劃和覆蓋能力提出了很高的要求。

3.配網自動化通信系統的規劃建設建議

通過對宜昌供電公司配電網的現狀、電力通信網的現狀以及各種通信技術的特點進行詳細的分析和研究，遵循“先進性、實用性、可行性、可擴展性”的原則，建議因地制宜靈活選擇多種通信方式的建設方案，具體如下：

3.1 分階段、分步實施，正確處理近期建設和遠期規劃的關系。 逐步實現宜昌供電公司配網自動化的 100%覆蓋。

3.2 點面結合，既保證先進性又保證規模性。選取一次設備條件和通信網絡現狀比較好區域作為實現“三遙”功能的區域，其他區域根據一次設備現狀，只實現“二遙”功能。

3.3 因地制宜，綜合采用多種通信方式。

3.3.1 光纖通信為主。

光纖通信技術具有帶寬大，傳輸距離長，抗電磁干擾能力強，耐腐蝕，無串音干擾，可靠性高，體積小，重量輕，便于施工維護等優點，因此是實現“三遙”功能站點的首選通信方式。

目前可采用的光纖通信方式有EPON、MSTP、光Modem和工業以太網等方式。EPON具有節省光纖資源，適用于點到多點的接入網絡的特點，但它難于查找故障點，QoS保證較難；MSTP方式具有靈活的接入方式、支持多協議、簡化網絡結構等優點，但是因為不同廠家設備的映射方式和帶寬管理的實現方式不同，所以不同廠家的設備無法實現互聯互通；光Modem的網管能力和組網能力相對較差，所有考慮到工業以太網具有可靠性高、組網能力強、組網方式靈活等優點，建議宜昌供電公司在投資成本充足的情況下，優先采用工業以太網方式作為“三遙”站點的通信方式，其次采用EPON方式。

3.3.2 無線通信方式為輔。

無線通信方式可通過公網無線網絡和自建無線網絡兩種方式實現。公網無線方式包括GPRS、CDMA、EDGE以及WCDMA等方式。如果要自建無線網絡，頻點申請較困難，建設周期較長，投資規模較大，無法滿足配網自動化短時間內需要覆蓋大規模站點的要求，因此建議租用公共無線網絡。

按照目前“二遙”功能的數據量和采集周期，無線公網可以滿足生產需要。它具有建設快、維護少、見效快等優點，但考慮到其安全性，所以建議僅在“二遙”站點使用。

3.4 共用電源資源，配電柜側不建設獨立的通信電源，通信設備由FTU 的鋰電進行供電，以減少設備的維護量，解決現場取電困難的問題。

篇（4）

doi：10.3969/j.issn.1004-7484（s）.2014.01.625文章編號：1004-7484（2014）-01-0519-02

1醫院信息系統在病區護士工作站的建設

1.1系統功能病區護士工作站分系統功能是：處理住院醫生給病人開立的醫囑，協助醫生和醫技部門對病人進行檢查、檢驗、治療，配合住院處完成病人入出院、費用審核工作。也實現了病人接診、轉科、出院登記、醫囑核對執行、費用的收取、各種單據的打印、病人費用信息查詢等功能。我院信息系統中病區護士工作站分系統的主界面包括病房管理、醫囑管理、費用管理、數據維護，護士用自己的工號和密碼即可登錄該界面進行工作所需的相關操作。我院內部人員信息傳遞是通過OA消息提示系統來完成的，操作模式與我們常用的騰訊QQ相似，簡單、方便且上手快。

1.2現在運行效果醫院信息化建設給護士的工作帶來了極大幫助，醫院的信息管理系統使護士對醫囑處理從繁瑣的抄寫擺脫出來，方便了護士查對和執行醫囑。系統中的醫囑套餐、批量停醫囑、恢復醫囑等功能加快了醫囑處理的速度，明顯提高了護士的工作效率。護士對新系統的操作越來越熟練，工作流程越來越清晰，問題出現率也明顯減少。

2常見問題及原因分

2.1培訓溝通不到位護士的素質、知識水平參差不齊，護士日常工作量大，沒有太多時間學習計算機操作知識并且有些臨床護士對新技能的學習有抵觸情緒，影響了培訓工作的進行。另外，我院信息科及軟件公司沒能為護士提供一個囊括大量上線后可能出現的問題的測試庫進行預演及反復操作練習，最終導致對護士的培訓不到位。另外，由于軟件公司在需求調研期與病區護士溝通不到位，致使設計的軟件程序與醫院原有工作流程不匹配，不能適應護士的工作習慣。因此新系統上線后大小問題頻頻出現，嚴重阻礙了病區護士工作站正常工作的進行，不僅給信息科增加了工作量，也延緩了后續信息系統建設的步伐。

2.2護士的工作效率下降護士對新系統的操作不適應、不熟練，習慣于延續多年的手工處理醫囑，從手工到電腦是一轉化的過程。由于初期的不適應性，每一項工作的推進都要付出很多。在不熟悉系統之前，工作雖然很努力，但錯誤率仍很高，導致護士出現厭煩情緒，影響工作效率。由于護士日常事務繁多，影響了工作進度，拖延了下班時間，耽誤了休息時間，漸漸地使護士產生低落的情緒，感到身心疲憊，工作積極性大打折扣。

2.3醫護配合不到位護士不及時將皮試結果反饋給醫生；費用已到預警線，而護士不及時反饋；外科醫生上手術臺后，醫囑有偏差，醫護不能及時溝通造成醫囑的執行延誤和收費錯誤。醫生對一些收費項目不熟悉，醫護的溝通又不到位，漏費的情況在“無紙化”進程初期出現得相當頻繁，醫院的利益受到嚴重的損害。就我們醫院而言，信息化建設初期的病區護士工作站就出現了很多工作流程問題及細節問題，如彈性排床、輸血、護士站向中心藥房退藥、護士站退費等工作流程再造問題以及護士工作站對于次日出院的病人沒有任何提示或標志、護士工作站的醫囑查詢界面不利于醫囑核對、在護士工作站顯示的醫囑批注提示符較小且不醒目、不利于查看等細節問題。

3對策

3.1組織護士進行全面的培訓，針對不同層次培訓對象，抓住骨干強化培訓，在系統上線前的準備階段，信息科要求各科護士長在本病區挑選出計算機操作水平較強的護士作為各病區的信息員，并把他們列為首批培訓對象，提高培訓效率?！白o教護”全員培訓，在“無紙化”進程中由各科室首批培訓合格的信息員擔任各科室計算機操作教員，組織科室其他人員的培訓，形成“護教護”的培訓模式，發揮護士與護士間相互交流幫帶作用。加強網絡安全管理嚴格執行網絡及電腦使用規定，確定操作權限和流程，不得擅自違章操作，不得強行關機，以免導致數據丟失和死機，用指定的身份登錄；發現報錯信息提示時不繼續使用，立即通知網絡管理科解決；個人密碼嚴格保密，并不定期修改；離開計算機時關閉自己打開的模塊；使用計算機時應輕柔，避免造成損失；最重要的一點是不得隨意使用U盤、MP3、MP4等可移動性的數據存儲工具，以防止醫院電腦系統受到病毒的進攻，影響全院正常的工作秩序。

篇（5）

1.1 主廠房通風系統

鍋爐房通風優化方案采用自然進風，自然排風的通風方式，室外空氣經汽機房0.00m層、12.60m層對開窗進入室內，在熱壓的作用下，室內熱空氣上升至屋面后通過設置于屋面的屋頂通風器自然地排出室外。經計算，所需要開窗面積如下：鍋爐房進風窗面積510m2，排風面積520 m2。本工程進風窗面積633m2，屋頂通風器縱向布置1臺，每臺屋頂通風器長114m，喉口寬5m，排風面積共570 m2，滿足自然通風要求。

汽機房通風優化方案采用自然進風，自然排風的通風方式，室外空氣經汽機房0.00m層、12.60m層對開窗進入室內，在熱壓的作用下，室內熱空氣上升至屋面后通過設置于屋面的屋頂通風器自然地排出室外。經計算，所需要開窗面積如下：汽機房進風百葉窗面積420m2，排風面積400 m2。本工程進風窗面積450m2，屋頂通風器縱向布置1臺，每臺屋頂通屋頂通風器縱向布置4臺，每臺屋頂通風器長21m，喉口寬5m。排風面積共420 m2。滿足自然通風要求。

1.2 集中控制室及電子設備間空調

集中控制室、工程師站、SIS室等設置一個集中空調系統，根據這些房間的空調負荷，選用兩臺屋頂式組合空調機組，一臺運行，一臺備用。每臺機組處理風量20000m3/h，制冷量100kW，電容量為49kW?？照{機組布置在主廠房配電間19.2m層。

電子設備間設置一個獨立集中空調系統，根據電子設備間的空調負荷，選用兩臺屋頂式組合空調機組，一臺運行，一臺備用。每臺機組處理風量22000m3/h，制冷量150kW，電容量為57kW。空調機組布置在主廠房配電間19.2m層。

1.3 輸煤系統除塵

電廠輸煤系統中常用的除塵器有袋式除塵器、靜電除塵器和沖擊型濕式除塵器。本工程轉運站及碎煤機室采用濕式除塵器，而煤倉間轉運站及原煤斗設置袋式除塵的方案。

2 優化效果

2.1 汽機房通風系統

（1）從初投資來看，機械通風比自然通風方案略高，但機械通風年運行費高，綜合年費用自然通風只有機械通風方案的80%。

（2）從節能方面看，機械通風比自然通風方案每年多消耗廠用電量為427680 kWh，很顯然，自然通風具有明顯的節能優勢。

（3）從通風的效果來看，二種方案均能滿足排熱及降低工作區溫度的目的，但機械通風由于是強制排風，故其排風壓頭更大，排風不受風向及風壓影響，在室外天氣較熱的月份，比自然通風降溫速度快，效果也要好一些。

2.2 集中控制室空調

大型火力發電廠空調方案一般有兩種，一種是制冷機組+組合式空氣處理機組方案；一種是屋頂空調機+分散式空調器方案。下面就兩種方案的優缺點進行對比分析。

（1）制冷機組+組合式空氣處理機組方案

制冷機房的冷水機組，制出7-12℃冷水，供給空調機房（一般設在集控樓頂層，需要封閉）的空氣處理機組；空氣處理機組將空氣處理后送入集控室。制冷機房內設備有：制冷機（以溴化鋰冷水機組或水冷螺桿冷水機組為例比較）、冷卻塔、空調換熱機組、冷卻水循環泵、冷凍水循環泵、定壓裝置。

本方案優缺點如下所列：

a）傳統空調方式，運行可靠。

b）單一冷源，便于集中管理。

c）可以預留一定的新增空調負荷，滿足公共建筑擴建的空調要求。

d）制冷站規模較大后，大冷量制冷機能效比較高。

e）設備多，系統龐大，控制系統復雜，來自多家設備。

f）需要設置專用的制冷機房、空調機房。

g）需要空調的建筑分散布置，空調冷水管網線路較長，冷量消耗大，施工管理困難。

（2）屋頂空調機

屋頂式空調機是一種單元整體式風冷空調機組，直接放置在集中控制樓屋頂，房間不需要封閉，用空氣冷卻代替了冷卻塔的水冷卻，用直通冷媒的直接膨脹蒸發器取代了間接的冷水系統，使機組集直接制冷、空氣處理、電氣控制一體化，其它需要空調的房間則根據情況設置風冷立柜式空調器或其它分體空調器。

本方案優缺點如下所列：

a）不需要設置制冷機房和空調機房，節省占地和投資。

b）空調系統簡化，空調布置方式更趨靈活。

c）系統完全不用水，節省寶貴的水資源。

d）空調機所處位置一般為磨煤機后，空氣較臟，存在冷凝器積塵問題，需要定期沖洗，否則影響效率。

e）需要做好風管穿過屋頂進入控制室處的防滲漏。

f）分散建筑需單獨設置分體空調。

g）空調機冬季運行需要做好設備重點部位保溫。

（3）兩種空調布置方案的比較

以本期新建總制冷負荷260kW 為估算負荷比較如下：

a）以水冷螺桿冷水機組為冷源主機的制冷系統主要設備如下：

水冷螺桿冷水機組2臺，每臺制冷負荷195 kW（按設計負荷的2×75%選取制冷機）、冷卻水塔2臺，每臺冷卻水量65t/臺、冷卻水泵、冷凍水泵共4臺，各種管道、閥門、定壓設備、循環水電子水處理器、過濾機、分集水器等其它輔助設備、300m2制冷站土建費用、安裝費用、制冷站自動控制系統估等，工程造價為150萬元。

b）集中控制室布置20000m3/h風量設置組合式空調2臺，單臺冷量100kW，冬季采用130/70℃熱水，通過空調機組內的換熱器供暖，供熱量為49 kW，一臺運行一臺備用，每臺10萬元；電子設備間布置22000m2/h風量組合式空調2臺，單臺冷量150kW，冬季采用130/70℃熱水通過空調機組內的換熱器供暖，供熱量為57kW，一臺運行一臺備用，共計2臺，每臺14萬元； 空調器通過風道向室內送風，空調機房土建費用粗略計12萬元，水系統材料、安裝費粗略計20萬元，空調自控系統估算價格為30萬元，合計108萬元。風系統兩方案相同，費用不做比較。

（4）空調比較的結論

集控室、電子設備間采用集中空調系統，設置恒溫恒濕屋頂空調機組調節空氣溫濕度。

篇（6）

佳維精細化工廠信息化建設項目是整合現有信息化系統，實現本廠各孤立的系統互通互用，資源共享，使全廠生產流程貫通一氣，提高生產與管理檔次，向大型化工集團的生產模式靠攏。項目建設涉及到生產、管理的各個層面，關系到產品數量、質量，關系到全廠發展的前途、命運。

主管信息化建設項目的萬副總和信息中心金主任對項目極為重視，制定了詳細和周密的計劃，舉全廠之力，進行了多次需求調研，認真梳理了業務流程，編制了項目的建設方案，考察了能夠承擔項目建設任務的計算機集成公司。應該說，招標前期的組織工作、需求調研工作和招標準備工作有序，比較到位，準備充分，為招標工作和項目的建設工作奠定了基礎。

在佳維精細化工廠完成了項目建設需求報告后，通過正規渠道，向社會上信息化建設集成商了“佳維精細化工廠信息化建設的需求公告”。經過認真考察，從十家集成公司選中三家，采用議標的方式確定項目的承擔者。評標專家由四位化工方面的專家和三位計算機方面的專家組成，經過專家評議確定了一家公司作為項目的承擔者。這三家公司的確定，以及專家的組成人員是經過萬副總、金主任、信息中心及廠相關單位人員認可的。說明三家公司都有能力按照要求完成項目的建設任務，整個招標過程是公開的。

唯一的不足是評標專家缺少信息中心的人員，不能充分表達信息中心的建設思路。畢竟其他專家不能完全了解整個項目的具體情況。

評標會上，A、B、C三家公司各自提交了商務及技術方面的文檔，派出代表作了限時的述標發言，經過專家閱標、質疑提問、綜合打分，確定由B公司中標。盡管主抓信息化建設的金主任頗感意外，其實一點也不意外。

篇（7）

9年前，當北石廠啟動以信息化帶動企業新發展的戰略時，這讓本就看好信息化工作的鄒連陽心中充滿了一種澎湃的力量。他說，這里的一草一木我都熟悉，我很希望通過大家的努力讓老國企更加有活力。

如今，在信息化系統的支撐下，北石廠已經成為一家集開發、設計、制造、銷售、服務為一體的現代化石油鉆采裝備的專業制造企業，其自主研發并生產的當今油氣鉆井界重大前沿技術與裝備――頂部驅動鉆井裝置(下稱“頂驅”)打破了美國、加拿大等少數發達國家的壟斷，并且出口到包括美國在內的多個國家。自2003年至今，北石廠僅頂驅使先后出產了260多套，創造了近30億元的產值。

“現在，我非常愉快地告訴你，全廠能取得這些成就，作為支撐工具的信息化手段功不可沒。但當初信息化工作啟動時，我們的心情可沒這么輕松?！编u連陽靠在椅背上，長長地出了一口氣。

信息化變革

2002年，是“中國制造”一個標志性的年份。那年，在韓日世界杯上，中國足球雖然顆粒無收，但中國制造卻大放異彩。可隨之而來的是，國內企業如何突破自身瓶頸再上新臺階的問題。北石廠也不例外。

那時，北石廠對信息化還知之甚少，基本停留于手工階段、粗放式的生產操作與管理模式，員工對電腦、鼠標為何物還不大清楚，就算能用上電腦的人，也是“一指禪”到底。

鄒連陽說：“當年北石廠的信息化基礎十分薄弱，但即便是這樣，2003年廠領導班子還是頂著壓力，確立了科技化、數字化、國際化的發展戰略，并以信息化建設為突破口，提出了研發信息化、制造信息化、管理信息化的思路，給我們這些信息化建設的執行者們吃了一顆定心丸。”

從前期的調研和準備，到項目實施過程中的組織、協調、解決問題，經過討論流程、確定編碼原則、數據導入、試運行幾個階段，鄒連陽和他的項目團隊2003年當年內就實現了ERP的順利上線。而且，一個原本在常規條件下實施需要2-3年才能完成的項目，僅用了1年時間他們就攻克了。當年，北石廠被評為中石油集團信息化建設示范單位。

“ERP項目實施期間，我們整個項目組成員白天工作，晚上開會，研究實施方案。”鄒連陽說：“特別是在上線測試階段，加班成了工作常態，甚至有些天住在廠里?！?/p>

苦盡甘來。經過鄒連陽以及他們團隊的不懈努力，北石廠信息化建設成效開始逐步顯現。北石廠的庫管員再也不必為尋找某個零件而費盡心思了?！霸贓RP系統上，通過不同的檢索方式能很容易地找到需要的零件。而在以前，要找到一個倉儲三年都沒有用過的零件，得翻閱多少本手工賬本啊，難得很!”鄒連陽感嘆道，“ERP大大提高了工作效率?！?/p>

通過系統強大的數據匯總及分析功能，許多管理上需要的信息變得唾手可得，各級主管可以輕松地從原來原始的、零散的數據中獲得有意義的管理數據，及時掌握企業現狀及趨勢，進行必要的決策工作。

現在，ERP和工作流已經成為北石廠日常管理工作離不開的工具。信息化建設的成功不僅提高了北石廠的經營管理水平，而且在提高北石廠的研發能力上也很有幫助。

鄒連陽深知，ERP項目的成功不是終點，而是一個新的起點。在他的推動下，全廠上下加快實施2D／3D／CAPP／CAE／PDM／DNC等數字化研發技術的應用。這些系統的建立不僅完善了企業信息化框架，還提升了企業管理水平和研發能力。

借助信息化的力量，北石廠踏上了頂驅開發的快車道，先后承擔了中國石油重大科研項目――9000米鉆機配套頂驅裝置、12000米鉆機配套頂驅的研制，每年一個新型號、每年產量翻一番。這些石油裝備制造項目的研制成功，打破了國外技術壟斷、填補了國內空白。

“像這樣大型鉆井裝備的研制周期通常需要3～5年時間，一方面，北石廠采用2D／3D／CAPP／CAE／DNC等系統，通過三維建模對關鍵零件應用ANSYS有限元分析進行協同設計，極大地提高了設計效率，確保了承載能力及結構設計的準確性，縮短了設計周期。另一方面，各種設計數據通過ERP系統同步傳遞給所有相關部門，使得在設計的同時即開始了工藝方案、制造前期準備，僅用一年的時間就完成了9000米配套頂驅裝置從設計到制造樣機的任務，縮短設計周期至原來的三分之一以下?！编u連陽自信的語氣中略帶一些驕傲。

不僅如此，看到信息化在企業的管理和研發上發揮的巨大作用后，鄒連陽更堅定了制造信息化方面的想法。他給記者描繪了數字化工廠的藍圖，“為建設數字化工廠，我們建立了工作流系統、數據存儲備份系統、文檔加密系統、生產調度視頻監控系統、技術文件管理系統、網絡會議系統、培訓系統、呼叫中心系統等。這些都為北石廠未來建成數字化工廠的目標奠定了基礎?！?/p>

“信息化沒有阻力”

成功不可能唾手可得，北石廠的信息化建設亦是如此。

在ERP建設之初，北石廠作為一家老國有企業，職工文化程度較低，大都是初中、高中文化水平，計算機基礎幾乎為零。

“為了起好步，廠長劉廣華還將當時管理層的六七個領導集中到會議室，關上門，從最基本的打開和關閉計算機開始學起，進行了一個多星期的培訓?！编u連陽說北石廠開展信息化工作的決心十分堅定。

而國有老企業的身份亦讓北石廠的信息化有了自己的獨特性格。“老國有企業的職工主人翁意識強烈，他們認為工廠是國家的，不是廠長的，廠長亂花錢、亂做決策是不行的，這種強烈的責任意識如果溝通不好就會成為障礙。而且企業有著自身的管理基礎、固定的管理模式，或者改變并非易事。”鄒連陽有些無奈。

但這種時候，鄒連陽總是能夠曉之以情，動之以理。他帶著幫著職工提高工作效力的初衷，耐心溝通，“這事這樣做得多累啊，咱們以后弄個軟件好不好?”在給予用戶充分尊重的時候，鄒連陽也為自己的工作鋪平了道路。試想，誰會惡意地拒絕別人的幫助呢?

然而，難題遠不止于此。更甚的是，當時ERP在企業實施的成功案例幾乎不存在，社會上更籠罩著“ERP在中國不可能實施”的輿論。無論是對北石廠鄒連陽本人來說，ERP都是一個新事物，涉及面寬、難度大，而且所需的數百萬資金并不是一筆小數目。

鄒連陽的壓力可想而知。但他堅信，這些都不是信息化建設的阻力，“信息化建設沒有阻力，一切阻力都是自己造成的?！?/p>

“如果信息化建設工作推進不了，一定是因為模塊選的不合適、信息化方向

不合適，或者現在不需要，因為在這個現階段用戶沒法用，抵觸它。”他又說。

每個信息化系統上線之前，鄒連陽都會充分考慮該系統會涉及哪些人員，可能出現哪些問題，然后與可能出現反對意見的人員充分溝通?！鞍阉械淖枇υ趯嵤┲敖鉀Q，有阻力的信息化項目肯定是因為前期準備有問題?！?/p>

鄒連陽認為“CIO最重要的工作就是與用戶溝通”，他強調要將一切有可能產生的阻力消滅在萌芽狀態。“不要等到問題出現的時候才去想辦法解決。都說骨頭難啃，可以燉爛后再啃呀，不要等磕掉了牙齒再去燉。”

鄒連陽對自己堅持不設置專門的信息化部門的決定非常滿意。他說，“通過專門的部門去做信息化容易遭到抵觸，沒有專門設置反而沒有對立存在?！?/p>

鄒連陽說：“如果借助上馬ERP項目的機會來改革管理的格局，撤銷這個部門，增加那個部門，反而會造成一些不必要的阻力。我們只需要換個角度開展工作，這樣就在無形中降低了用戶的抵觸情緒，有利于ERP項目的順利推進?！?/p>

在信息化建設過程中，鄒連陽也總能從用戶的角度的考慮問題，采取“軟過渡、軟切換”的方法?！霸谏暇€一些新信息化系統時，直接切換系統，通知用戶直接上新系統，不再開令人心煩的會議。”

“以往，全廠要有項目上馬時，總會把所有人員集中起來開會，動員、宣貫、總結……每次一開就是幾個小時。實際上對于個人來講，有價值的信息可能還不到5分鐘。很多人對此甚為反感。既然這種形式給人造成了一定的壓力，那就需要換種形式。”鄒連陽解釋說，“所有的問題都有解決的辦法，所有的對立和矛盾都是自己造成的?！?/p>

如今，北石廠670多名員工擁有近400個信息終端。這樣的比例在IT企業不足為道，但在生產制造企業中卻是罕見的。

滿足當下的生產需求

對制造業企業而言，信息化的價值在于能否為生產產品服務，無論是研發的信息化還是管理的信息化都是為產品服務。“現在北石廠上線的信息化模塊都是管理、研發和生產所急需的，可以真正用上。如果生產用不上，信息化系統再好，也是一種浪費?！笨偨Y這些年的信息化建設工作，鄒連陽如是說。

他并不認同信息化建設一定要先有個宏大的規劃，有主線然后找枝干、樹葉。他說，企業的信息化建設應該主要找需求，然后找到方法和軟件與現有的平臺搭上。IT技術應當圍繞生產和為生產服務，反之就是喧賓奪主了。

信息化不能一蹴而就，需要循序漸進。北石廠的原則是什么成熟做什么，成熟一個做一個，用3-5年的時間，就可以做到很好的程度，這是北石廠信息化工作的一個重要經驗，也取得了很好的效果。

鄒連陽舉了個例子：三年前，北石廠因為系統備份需要購買服務器、存儲器，三年后又要買。有人產生疑問：為什么不一次性買好呢?

“這不是一次能徹底解決的問題。”鄒連陽解釋，同樣的存儲器三年前與三年后的價格差距就很大。“就像貸款買房，貸款二三十年確實要多花一些錢，但是現階段，就有這么大的能力?！编u連陽說。貸款買房滿足了現階段對住房的需求，對企業而言，做信息化要解決當下的問題。

誠然，企業的信息化需要分步實施，誰都不可能一步到位。鄒連陽說，“滿足現階段的需求是企業信息化工作的方向，先花小錢，慢慢上。一下上個大系統，一批三十幾個模塊一起上，對任何一個企業都是有難度的。”

鄒連陽說：“隨著信息化系統越來越多，信息系統有些雜亂是不可避免的。這就需要不斷優化和集成信息化平臺以確保企業信息化平臺正常運轉。”

目前，經過數次改造廠內局域網，北石廠總信息結點數達到近500個，覆蓋廠技術部、銷售科、財務科以及車間制造加工中心、線切割機床，貫穿產品從訂貨到發貨的每一個環節，使得全廠無信息盲點。

篇（8）

射頻技術,是物聯網技術中的重要部分,其主要通過目標物體上粘貼的射頻標簽掃描獲得物品的相關信息,是對物品信息快速獲取的有效手段之一[1]。射頻技術在實際操作使用中包含相應的操作系統和主要設備,除閱讀器和電子標簽外,射頻技術應用軟件系統是對信息進行獲取的重要設備。射頻技術中應用的標簽包括有源和無源兩種,借由激光掃描器和紅外感應器、全球定位系統,獲得物品和網路之間的連接,方便物品的運輸和信息傳遞交換。射頻技術應用于煤礦物聯網當中,充分利用了射頻技術中電子標簽的便捷性,其在應用中具有相當的優勢。首先,電子標簽的重復利用特性,能夠有效降低生產成本,提高整體經濟利益,同時大大消除環保問題和隱患;其次,其實現了管理過程的自動化和可視化,生產過程的全程跟蹤控制成為可能。

1.2無線數據傳輸技術

無線數據傳輸技術,是利用無線傳輸模塊實現遠程物理量傳輸和遠程設備遙控,是物聯網技術中的關鍵性技術之一。實現遠距離無線數據傳輸,能夠有效消除空間限制和安全隱患,落實到煤礦生產管理當中,該項技術能夠實現對煤礦瓦斯的遠距離檢測,對煤礦的瓦斯安全隱患進行實施檢測,并通過報警系統來通知煤礦作業人員,消除安全隱患,保證生產安全。無線數據傳輸技術中應用的傳輸設備中,DTD433的傳輸穩定性和安全性相對更高,且其組網結構更加靈活,覆蓋范圍較廣,應用于煤礦生產管理當眾,能夠有效解決煤礦地理環境復雜、分布點較分散的問題[2]。

1.3互聯網技術

互聯網技術作為現代信息技術的基礎性技術,其在物聯網技術中的應用更具基礎性和普遍性。互聯網技術包含傳感技術和通信技術,其中傳感技術實現了人體感官的有效拓展,實現信息的有效感知和傳遞,借由互聯網的便捷性,實現遠距離傳遞和協同。同時,計算機技術則實現人的大腦功能延伸,對于信息的獲取和分析、處理,大大提高了人的工作效率。此外,通信技術為神經系統的拓展提供可能,信息的傳遞功能得以實現。綜合傳感技術、通信技術和計算機技術,傳感器網絡技術得以發揮其廣域網絡通信和近距離通信作用,既能通過互聯網和移動通信實現信息遠程傳輸,還能利用藍牙、WIFI實現近距離通信。

2物聯網技術在煤礦綜合信息化建設中的應用

2.1對煤礦的實時化管理

物聯網技術應用于煤礦綜合信息化建設當中,實現了對煤礦的實時化管理。通過射頻技術、全球定位技術和無線網絡通信技術的綜合利用,煤礦工作人員能夠對于煤礦生產區域進行實時化監督和管理。借由物聯網技術,工作人員能夠對煤礦進行實時信息獲取。首先,對煤礦區域進行靜態信息獲取,對于工作人員信息和生產設備基本信息進行獲取和分析,為生產管理提供準確的信息依據。其次,實現對動態信息的準確獲取,對于工作人員的活動、生產設備的工作狀態以及設備維護管理信息進行分析,進而作出對工作人員的監管和調配,或者對設備的運作狀態進行實施監管,如出現故障則及時通知最近的工作人員加以解決。

2.2生產設備的遠程維護

在實現對煤礦生產設備遠程監控的基礎上,利用物聯網技術,對生產設備實現遠程維護,是提高生產效率,降低維修花費的時間成本和費用的有效手段。將物聯網技術應用于生產設備和互聯網的連接當中,使得工廠的生產設備信息匯集到工廠的監管平臺,委派專人進行監管,第一時間發現設備故障后,能夠及時利用遠程維護系統,對于相應的故障設備進行問題解決維修。焊接生產設備智能化的實現,能夠利用微處理器和軟件模塊的支持,對于存在故障的設備進行遠程維護和修理。

2.3煤礦工廠環境信息監控

煤礦工廠的環境信息,對于節能減排問題和工廠員工的身心健康問題均有很好的信息依據作用。首先,就煤炭工廠的環境信息,如有害氣體含量、水質等信息,為工廠進行節能減排工作和能耗降低工作提供管理依據。借助無線網絡通信技術和傳感器技術,工廠環境信息集合到智能工廠監管平臺,方便工廠管理人員采取及時的處理辦法,緩解環境污染和破壞問題。同時,對于煤礦工廠溫度和濕度等信息的監控和采集,加上氣體環境的狀況分析,便于為工廠員工的工作環境進行及時調整,為其構建舒適安全的工作環境。

篇（9）

物聯網技術掀起了新的信息產業浪潮，是全球新的經濟增長點。目前，世界各國均對物聯網產業發展較為重視，并將該技術應用于多個領域行業。在煤礦行業，物聯網技術為煤礦信息化建設、發展帶來新的機遇，推動煤礦行業的信息化管理、安全生產、自動化監控等，使我國煤礦企業的信息化水平得以提高，提高企業的經濟效益。

一、物聯網技術概述

物聯網指的是通過各種接入網與互聯網，連接、結合傳感器網絡、全球定位系統、二維碼設備、射頻標簽閱讀裝置等各種信息傳感系統、設備，從而形成一個巨大智能網絡，實現對物品的智能化定位、識別、管理、監控[1]。物聯網的應用實現了物體與物體、物體與人的連接、溝通、交互。而對于物聯網技術而言，主要包括應用技術、傳輸技術、感知技術、支撐技術等。其中，應用技術包括物聯網數據存儲技術、信息共享交互平臺技術等，指的是用于支持系統運行的技術。而傳輸技術主要包括衛星通信技術、互聯網技術等，匯聚感知數據，實現數據傳輸。同時，對于感知技術而言，主要包括遙測遙感技術、RFID技術、機器人智能感知技術等，用于物聯網底層感知信息。支撐技術包括AI技術、GIS/GPS技術、云計算、通信技術、數據挖掘技術等，用于物聯網數據利用與處理方面[2]。

二、物聯網技術在煤礦信息化中的應用

（一）煤礦物聯系統的架構

將物聯網技術應用于煤礦信息化建設、運營中，需要按照統計接口、統一管理、規劃的要求進行設計，且需要設計應用層、網絡層、感知層三個層次。其中，應用層負責處理分析大量的信息數據，控制、調配井上、井下人員、設備。例如，在煤礦運營、管理中，通過應用層確認礦工位置、出勤情況，監督工作程序，并及時接受礦工反饋的信息，提高應急處理效率。同時，利用監控檢測終端對各設備運轉情況進行了解、掌握，通過自動控制技術開、關、操作設備，減少礦工出入危險區域的時間，確保礦工安全，提高生產效率。網絡層相互融合計算機局域網、移動通信網、互聯網等，準確傳輸、交互數據信息。感知層通過通訊模塊將其獲取的數據傳送至計算機，主要包括視頻攝像頭、RFID讀卡器、感應器等[3]。在煤礦企業的具體應用中，將視頻監控和傳感設備安裝在地面井口、井下、媒臺等場所，并將數據與感應器網絡相連接，收集數據。具體架構如圖1所示。

圖1 煤礦物聯系統的架構示意圖

（二）炸藥流向、運輸與物流信息化系統

在炸藥流向管理中，利用二維碼識別、管理技術，當煤礦企業從公安部取得炸藥后，為炸藥加貼二維碼標簽，為以后的運輸、下井流程管理提供保障。同時，在炸藥運輸車輛管理中，利用車載DVR系統，通過GPS定位、Wi-Fi傳輸等功能，對炸藥運輸車輛的位置、駕駛人員進行視頻監控、記錄。此外，在物流信息化系統中，集成、處理車流、物流、人流過程數據，為物品運輸、生產管理兩者之間架起一座橋梁，實現兩者之間的數據共享。例如，在物品運輸中，利用物聯網技術，基于建立的物流信息化平臺，整合分散的人流、物流、危險品等子系統，并增加存儲、告警、業務流程管理、監測監控、數據分析、協同作業管理等附加功能，實現實時、分層、多級監控管理[4]。這樣，在平臺客戶端中，在一個界面下，調度人員可對一個作業點的現場人員、設備、現場視頻等信息進行查看、記錄，可及時發現施工問題、危險預警，及時采取解決措施。

（三）生產設備的遠程維護

對于煤礦企業而言，生產設備的正常運行對煤礦的安全、正常運營至關重要，如果生產設備出現問題，煤礦企業的正常運營受到直接影響，降低企業的運行效率、經濟效益。而利用物聯網技術，將生產設備連接于互聯網，從而將生產設備匯集到企業所建立的信息化監控平臺中，及時、動態監測生產設備，及時發現設備問題，及時維修。在具體應用中，首先，對于設備提供商而言，可通過特定的接入點實時監控生產設備運行狀況，及時發現生產設備問題，在第一時間采取維修措施，從而降低生產設備故障發生率，并減少維修花費的時間、費用，降低煤礦企業在設備維修方面的成本。其次，利用有線通信、無線通信技術，將互聯網聯網功能添加到生產設備中，使設備具備物聯網連接功能，從而使維修人員通過計算機操作，軟件模塊設置等操作，實現設備的遠程維修。

（四）工廠環境信息檢測及設備、人員管理

利用傳感器技術、ZigBee無線通信技術，企業采集煤礦工廠范圍內的信息環境，如有害氣體含量、水質、溫度等，然后將所采集到的信息傳送到智能工廠監管平臺，為有關人員對工廠環境的監測提供方便。這樣，依據工廠環境信息，系統自動控制空調設備、通風設備等，從而為工廠生產提供良好環境，并降低能耗、節能減排。同時，在人員、設備管理方面，建立人員定位與管理系統，其中人員定位系統主要由網絡傳輸系統、標識卡、上位機組成[5]。在機車定位與管理中，利用線通信方式、定位繼電器，定位煤礦井下機車。在具體信息化監控管理中，可按照1～3m的距離在井下巷道頂壁上安裝標識卡，然后利用礦用機車上的定位分站對標識卡信息進行讀取。在巷道中的礦用無線通信分站、機車上的移動定位分站之間，利用無線以太網協議通信，以此支持數據、語音、視頻等業務，對調度中心下傳的各種指令進行實時接收，并支持安裝在機車上的攝像機，實時無線上傳攝像機視頻信號。此外，利用交通信號燈控制系統，根據機車位置情況對道口的紅綠燈進行實時控制。

三、結束語

目前，隨著計算機、信息技術的快速發展，煤礦企業在某個運營、管理環節實施信息化，但信息化程度較低，且多是單個環節的信息化，并未實現煤礦生產、運輸、管理的整體信息化。在煤礦信息化建設、運營中，利用物聯網技術，建立集成信息平臺、集中控制平臺，收集、整合各種信息，并實現信息共享，實現設備的自動化控制、危險的自動化報警等，提高企業的生產安全水平、設備運行效率。

信息化建設在提高煤礦企業生產、管理水平方面具有重要作用，物聯網技術的融合更為煤礦企業以后的發展提供廣闊空間，提升市場競爭力。

參考文獻

[1]黃成玉，張全柱，鄧永紅等.物聯網技術在煤礦綜合信息化建設中的應用研究[J].中國礦業，2013，22（12）：136-140.

[2]陳浩，陳洪嶺.基于云計算和物聯網技術的煤礦安全管理智能移動信息化平臺的研究[J].中國煤炭，2014，（5）：73-75，117.

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一、引言

“信息化帶動工業化，工業化促進信息化”的國家戰略已取得了世人矚目的成就。信息化對于資產密集型、技術密集型，同時又風險密集型的石化企業來說，扮演著愈發重要的角色，信息化支撐石化企業在安穩長滿優運行的道路上越走越快?！笆濉逼陂g蘭州石化投入大量的人力物力逐步建成了一百多套信息化系統，信息化對業務的支撐已經深入到企業的方方面面，但是依舊未能滿足業務發展的需要，信息孤島的問題也逐漸顯露。為此蘭州石化啟動了數字化工廠系統建設，以期最大限度地滿足業務需要、集成信息資源，減少信息孤島，提升管理效率。新系統給企業能夠帶來怎樣的價值，給企業管理帶來怎樣的改變，是建設新系統之前需要深入分析的課題。

二、數字化工廠概述

數字化工廠的概念最先是在制造業信息化建設中產生的，主要是解決產品設計和產品制造之間的鴻溝，使設計到制造之間的不確定性降低，使生產過程在三維虛擬工廠中得以檢驗，提前發現設計和生產工藝中存在的不足，從而縮短從設計到生產的轉化時間。

對流程工業的石化企業而言，設計和生產的產品并不像制造業的產品那樣有形和可裝配，流程工業的數字化工廠所關注的內容發生了很大變化，主要關注在：集成設計、設備、運行等相關數據，在工廠規劃、裝置設計、工程建設、工廠維護、生產運行、員工培訓、應急演練等業務領域，利用三維虛擬工廠實現對現實工廠立體式監控、浸入式交互和協同式管理。

三、成本實施的費用劃分

分析蘭州石化數字化工廠系統建設費用大體可分為三個部分：系統建設前、系統建設中和系統建設后。系統建設前的費用包括：系統前期技術調研、方案設計、技術咨詢和查新檢索等費用。系統建設中的費用包括：標準定義、硬件購置、軟件許可、接口開發、客戶化開發配置、初始培訓、數據采集優化驗證、歷史數據遷移等。系統建設后的費用包括：軟件維護、服務支持、新用戶培訓、系統改進、硬件維護、變更管理、數據備份等。

四、給企業帶來的收益價值分析

（一）直接收益

1.流暢、優化的數據移交

當今各設計院工程設計已采用三維立體設計，裝置在設計階段已誕生了一套數字化的虛擬裝置，這套帶有各種工程基礎數據的虛擬裝置是煉化企業一筆豐厚的數字資產。但是企業實施數字化工廠系統之前，并沒有一套合適的信息化系統來完整的接收這筆資產。工程移交還停留在紙質圖紙移交方式，移交驗收工作量大，很難高效校驗圖紙的完整性和準確性，也很難使這些工程設計數據在工程建設信息化管理方面發揮作用。通過數字化工廠系統建立了一個自定義的工程數據管理架構，并能固化復雜的校驗規則，實現對裝置工程設計資料的完整接收，和對移交資料的校驗和分析，確保進入系統的數據完整、準確。工程數據電子化移交，使信息交接能力和質量得到極大提升。如德勤對澳大利亞WOODSIDE（烏賽石油公司）數字化工廠項目測算得到：一般每個裝置的工程數據移交費用在100萬到250萬美元之間，實施數字化工廠系統用于數字化移交后，移交費用降到每個裝置25萬美元之內。

2.更高效的信息搜索方式

數字化工廠系統對公司業務流程的效率有著顯著的影響，主要體現在節省了大量的時間。裝置改造、設備維修、動火審批、危險源評估、預案編制、應急救援等管理方案的制定和決策的下達都需要大量的基礎數據提供支持。數據分散，檢索不便會導致決策的延遲，數據不一致、不準確、不充分會導致不恰當的決策和判斷。數字化工廠系統導入了大量裝置設計數據和設備技術數據，以及各種相關的建設、運維、安全數據，并通過集成各種生產運行相關的信息系統，使裝置動靜態數據得以進入一套系統中，數字化工廠系統在數據間建立復雜的網狀關聯關系，通過信息間的互校驗和索引信息，保證了信息的單點查詢、正確無誤和高效檢索，極大地減少了信息的檢索時間。

如德勤對烏賽項目測算得到：用戶用于搜索信息的時間從占用用戶時間的40%降到20%，相當于每個用戶平均每天節省3/4小時，搜索效率提升使用戶平均可以提高10%的生產效率。在蘭州石化各種工程資料和設備資料還是以紙質資料為主，在用信息系統有120多套，信息較為分散，信息集中對信息檢索時間的節約效果將更為明顯。

3.培訓費用降低

數字化工廠系統為多種數據庫和資料庫提供了單一的存取點：ERP、儀表元件庫、文檔管理系統、2D和3D模型、生產運行動態數據、安全環保數據、設備檢維修數據等大量的信息數據，整合到一個系統中，員工查詢信息只需要熟悉一套系統，免去了對員工進行多個信息系統使用方法的培訓。

數字化工廠系統在工藝培訓管理方面，主要通過全裝置三維模型，集成專業培訓系統，實現應用場景、虛擬拆解、異常情況處理、模擬演練、HAZOP分析、知識管理及轉移等員工培訓功能，達到傳統的培訓無法達到的效果與目的。

培訓時間的減少是明顯的，如德勤對烏賽項目測算得到：實施數字化工廠以后對新員工的培訓時間由20小時降到1.5個小時。

4.減少支持性應用程序數量

大量的信息化應用可以直接在數字化工廠系統上實現，如工作流配置和管理。同時數字化工廠系統對所管理的大量不同格式的資料可以在系統中直接打開，用戶以網頁形式在客戶端直接查看資料內容，免去了客戶端購買大量應用和瀏覽軟件工具的費用，和這些軟件的維護、支持費用。如德勤對烏賽石油公司數字化工廠項目測算得到：實施數字化工廠系統后，管理系統由253個降到18個。蘭州石化員工多，各員工都有可能在系統中查詢需要的資料，而這些資料格式多種多樣，每種格式可能需要不同的打開和瀏覽工具，在所有客戶端都配置這些打開和瀏覽工具，將是一筆巨大的軟件費用支出，投入大，使用率卻不高，造成了極大的浪費。數字化工廠系統能夠減少這部分費用支出。

（二）定性與無形收益

除了可量化的收益，數字化工廠系統定性和無形收益還體現在：

1.信息質量的提升帶來更安全的工作環境，降低應用錯誤信息的風險

基礎信息進入數字化工廠系統需要通過自定義的校驗規則的檢驗，集成多個信息系統的數據，數據之間也能夠實現互驗證，這有效地提升了信息的質量，同時信息的跨系統單點查詢使一次查詢所得到的信息更加充分，這為正確有效的決策提供了強大的支撐。有效地降低了不正確不充分的信息導致的決策失誤。基于三維空間的靈活的信息展現方式，也使管理者對信息的掌控得心應手。

2.售出資產具有完善的移交與歸檔數據，使資產售出獲得更大收益

數字化工廠集成了設備、裝置基礎資料，與ERP系統、MES系統、設備管理平臺、預知維修系統、大機組檢測系統等系統集成，加強了對設備、裝置的全生命周期管理。在資產需要更新而出售舊資產過程中能夠提供完善的移交與歸檔數據，更體現出公司對資產的細心和負責，這將使資產在售出過程中贏得客戶的認可和信任，從而獲得更大的收益。

3.工程數據的共享和設計成果的重用，節省更多的工程設計費用支出

數字化工廠系統能夠完整地接收工程設計數據資料，包括工程設計庫數據。進入系統的工程設計模型也能夠導出標準的工程設計二維圖，這使工程數據共享和設計成果的重用更加便捷。公司在裝置改造、新建、擴建過程中可以有效地利用已有的設計成果，促進了設計的標準化，節省了更多的工程設計費用的支出。

4.設備采購、比選更具主動優勢，節省采購成本

完整、準確，查詢便捷的工程設計信息，使采購人員對設備原始設計參數和技術要求更加了解，更加清楚各種表象信息下，哪些技術要求才是需要重點關注的，這使采購人員在設備采購、比選過程中更具主動優勢，采購到最適合需要的設備，節省采購成本。

（三）未來的機會

面對未來，數字化工廠系統提供了更大的應用拓展空間：

1.集成和拓展新的應用系統

數字化工廠系統是一個綜合的集成應用平臺，通過有限的二次開發可以實現更多的應用功能，這使未來需要新建的信息系統大為減少，降低了未來信息化建設的成本。

2.集成移動辦公設備

數字化工廠系統集成移動辦公設備，實現系統工作流各控制點的信息的自動推送和移動辦公，使系統的使用更加便捷和高效，大大提升管理的效率。

3.采用RFID（射頻識別）設備跟蹤識別設備

采用RFID等物流網新技術，實現設備、車輛、人員在數字化工廠三維虛擬空間中的實時定位，有效地提升了公司對生產區域內各對象空間位置信息的掌控，更有利于工廠的安全運行。

4.集成視頻和媒體庫，使現實和虛擬更加融合、真實

通過集成遍布廠區的視頻監控系統，實現虛擬與現實的便捷切換。系統可以聯動各種生產運行數據、火災報警數據、危險源監控數據，在這些數據出現異常時，自動定位異常位置點，顯示實時視頻信息，使異常的應對更加迅速高效。

五、總結

數字化工廠系統是一套開放的信息和應用集成平臺系統，它提供了與現實工廠一致的三維虛擬數字環境，集成在虛擬環境中的海量數字信息使人們更輕松自然地理解并掌控現實裝置，建立在之上的各種應用將為企業提供安穩長滿優運行的信息支撐，為企業積累數據財富，并幫助企業持續降低生產運行和管理成本，其給企業帶來的收益和價值將在企業未來發展中得到逐步體現，為企業管理提升提供強有力的信息支撐。

參考文獻：

[1]管 政 企業信息化需提高投資回報 中國經濟信息 2004 1期57-58