現(xiàn)狀:
近幾年來,國內(nèi)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展,企業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,競爭也日趨激烈,在被稱作“世界工廠”的中國,很多跨國企業(yè)和國內(nèi)企業(yè)同臺競技,為我們引入了很多先進(jìn)的管理經(jīng)驗和技術(shù)手段。作為產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的生產(chǎn)制造型企業(yè),一方面要提高產(chǎn)品品質(zhì),樹立自己的品牌;另一方面要提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,提高競爭力。其中,涉及生產(chǎn)質(zhì)量的制造流程監(jiān)控的重要性日益突出,于是視頻監(jiān)控統(tǒng)一管理,信息資源共享,確保生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的安全正常運轉(zhuǎn)成為企業(yè)最關(guān)注的問題之一。
需求分析:
全球知名的某日本電子半導(dǎo)體元器件生產(chǎn)企業(yè)為完善銷售服務(wù)網(wǎng)絡(luò),在中國實現(xiàn)從開發(fā)、生產(chǎn)到銷售、品質(zhì)保證的貫通,將在天津占地11萬平方米,建立其在世界范圍內(nèi)最大的半導(dǎo)體、電子產(chǎn)品生產(chǎn)基地。其現(xiàn)有產(chǎn)品包括大規(guī)模集成電路、光學(xué)器件、模塊組件、分立式半導(dǎo)體和無源元件等。不但要求廠區(qū)內(nèi)各重要場所和部門對自身的安全運營嚴(yán)格監(jiān)管,還要求生產(chǎn)本部隨時可以調(diào)看各車間的監(jiān)控視頻。
工廠要求:對車間廠房進(jìn)行視頻監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)安全隱患和突發(fā)警情,保證安全生產(chǎn)。
1、車間內(nèi)的生產(chǎn)監(jiān)控中心設(shè)立屏幕墻,通過控制主機(jī)實時觀看車間內(nèi)的視頻圖像,生產(chǎn)主管要了解本車間員工的實時工作情況和車間內(nèi)若干條流水線的運轉(zhuǎn)狀態(tài),對每個車間的生產(chǎn)流水線的重要工位實時監(jiān)控,防止意外事件和進(jìn)行應(yīng)急處理;;
2、廠房較大,不同樓層的生產(chǎn)車間有不同部門負(fù)責(zé),每層車間生產(chǎn)線數(shù)量較多,工位較為密集,需要監(jiān)測的場所較多,所以攝像機(jī)的數(shù)量很多,一般在50支以上;另外車間監(jiān)控主要側(cè)重實時發(fā)現(xiàn)和應(yīng)急處理,所以錄像功能會根據(jù)情況配置,因此整個監(jiān)控系統(tǒng)的成本要有所控制。
3、工廠生產(chǎn)本部主管和值班人員要掌握全廠所有重要部門的運營情況,通過視頻監(jiān)控加強(qiáng)監(jiān)管、統(tǒng)一調(diào)度,對于關(guān)鍵場所,要進(jìn)行遠(yuǎn)程錄像。
4、廠房建立時已經(jīng)具備網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,可以搭建網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺,為本地和異地的行政辦公部門,提供遠(yuǎn)程監(jiān)控通道,以便了解工廠生產(chǎn)情況,傳送的視頻圖像要達(dá)到同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平;
方案設(shè)計:
通過現(xiàn)場勘查分析,要滿足客戶的要求,必須重視兩點:
1、大規(guī)模集成電路、光學(xué)器件、分立式半導(dǎo)體和無源元件的生產(chǎn)加工流水線,要求監(jiān)控系統(tǒng)能提供全實時、零延時的高質(zhì)量視頻畫面。監(jiān)控系統(tǒng)所捕獲的是突發(fā)事件中的實時現(xiàn)場圖象,當(dāng)監(jiān)控現(xiàn)場的人或物體做高速運動時,如果全部采用網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸?shù)脑O(shè)備,就無法滿足較高的幀更新率,高速圖象則會出現(xiàn)塊效應(yīng),使一些有價值的圖象信息變得模糊,失去使用價值。
2、監(jiān)控點數(shù)量比較多,各生產(chǎn)車間不但要本地管理,還要監(jiān)控信息給上級監(jiān)管部門共享。廠房監(jiān)控系統(tǒng)中最重要的環(huán)節(jié)就是生產(chǎn)過程的現(xiàn)場指揮管理。一方面,利用視頻實時監(jiān)控這個有效工具,對在復(fù)雜的生產(chǎn)工程中進(jìn)行資源配置、現(xiàn)場指揮、進(jìn)度控制、質(zhì)量監(jiān)督很有幫助。另一方面,企業(yè)信息化管理中,生產(chǎn)過程控制層與管理層之間的信息脫節(jié)問題已經(jīng)非常明顯,制約了生產(chǎn)與管理水平的提高。
下面以天地偉業(yè)TC-8700網(wǎng)絡(luò)矩陣所組成的監(jiān)控系統(tǒng)為例,簡單描述其在實際應(yīng)用中的特點。
1、車間內(nèi)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中使用工作穩(wěn)定、運行可靠的矩陣作為核心控制主機(jī)。根據(jù)實際環(huán)境和客戶使用要求,將前端的攝像機(jī)采集的視頻信號通過同軸線纜傳到生產(chǎn)車間監(jiān)控中心的矩陣,矩陣對輸入的視頻信號進(jìn)行處理,將任意的前端視頻圖像切換到屏幕墻任意監(jiān)視器上顯示。
整合了最新數(shù)字視頻編解碼技術(shù)的天地偉業(yè)TC-8700網(wǎng)絡(luò)矩陣不但適合于企業(yè)廠區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的要求,還具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)領(lǐng)先性和系統(tǒng)擴(kuò)展性,能滿足車間生產(chǎn)線智能化改造的要求。
TC-8700網(wǎng)絡(luò)矩陣單機(jī)系統(tǒng)容量大,可以支持到1024路輸入128路輸出,完全兼容廠房內(nèi)原有監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)視攝像點,還可以滿足新建生產(chǎn)線的超大容量監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計要求;
矩陣的無阻塞全切換技術(shù)和同軸纜的非壓縮鏈路保證了視頻的全實時和零延時,即便是幾百個視頻點的切換顯示,也能瞬間完成,生產(chǎn)主管和值班調(diào)度可以完全掌握生產(chǎn)過程每個環(huán)節(jié)的情況。
對圖像真實還原,清晰顯示,可對每一路視頻輸入信號疊加任意中英文字符和圖形符號,直觀標(biāo)注現(xiàn)場位置信息。
操控靈活的中文液晶鍵盤能配合矩陣讓使用者對前端動點準(zhǔn)確快速的控制。
2、因為生產(chǎn)本部無需對車間現(xiàn)場的問題即刻干預(yù)解決,其對于視頻信號的全實時、零延時的特性沒有嚴(yán)格要求,可以通過廠房內(nèi)的局域網(wǎng)平臺和計算機(jī),對每個車間回傳的視頻信號進(jìn)行瀏覽、切換、控制和錄像,如果需要,也可以將網(wǎng)絡(luò)視頻信號解壓還原成模擬信號后顯示在屏幕墻上。
采用數(shù)字視頻壓縮和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的天地偉業(yè)TC8700網(wǎng)絡(luò)矩陣在傳統(tǒng)大路數(shù)矩陣的基礎(chǔ)上采用了先進(jìn)的Vxworks嵌入式方案和H.264視頻壓縮算法,可以將輸入的任意音視頻信號進(jìn)行編碼處理,無需其他設(shè)備即可接入交換機(jī),支持WEB訪問和TCP、UDP等多種傳輸協(xié)議,給局域網(wǎng)中的授權(quán)用戶提供高質(zhì)量的實時視頻圖像。
網(wǎng)絡(luò)用戶利用視頻管理軟件平臺可以對系統(tǒng)內(nèi)的任意一臺TC8700網(wǎng)絡(luò)矩陣進(jìn)行管理,也可以瀏覽切換任意輸入視頻并進(jìn)行存儲。每臺TC-8700網(wǎng)絡(luò)矩陣都可以設(shè)定IP和網(wǎng)關(guān)。
通過嚴(yán)格的授權(quán),讓不同部門通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽觀看不同的監(jiān)視圖像,解決了多層次管理帶來的問題。整個系統(tǒng)可以在一個大型LAN上運行,并提供擴(kuò)展能力,具有高度可用性和冗余性、高度伸縮性和靈活性。
利用TC-8700網(wǎng)絡(luò)矩陣,可以搭建一個實用、穩(wěn)定、先進(jìn)、高效的視頻監(jiān)控系統(tǒng),每個車間根據(jù)實際需求安裝一臺網(wǎng)絡(luò)矩陣,同時將該矩陣接入企業(yè)局域網(wǎng),生產(chǎn)本部或者其他部門高級管理人員就可以在本地或者異地,通過天地偉業(yè)Easyview網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺軟件,即時了解掌握車間的生產(chǎn)運營情況。設(shè)想一下:高速運轉(zhuǎn)的精密元件傳送帶一旦出現(xiàn)了設(shè)備異常故障,車間監(jiān)控中心會及時發(fā)現(xiàn),第一時間通知設(shè)備維護(hù)人員火速到達(dá)現(xiàn)場、解決問題,減少了事故帶來的設(shè)備物料損失甚至人身傷害,同時,上級部門可以在事后通過分析錄像資料,查找事故原因,向相關(guān)部門通報,及時準(zhǔn)確的進(jìn)行整改。