中小型矿冶企业信息化建设实施方案

李 澄

（昆明冶金研究院，云南 昆明 650031）

1 矿冶企业信息化建设的意义

随着信息化时代的到来，全球经济和文化建设飞速发展，企业信息化建设水平直观的反映出其现代化程度及企业实力。作为我国国民经济的支柱之一的矿冶企业，信息化建设已成为企业发展的关键。

信息技术和网络技术的普及应用，为矿冶企业信息化建设奠定了基础。提高矿冶企业信息化水平，可更有效地优化业务流程，降低企业运营成本，提高监控管理能力，完善管理制度，甚至还将启迪管理者的思维，使管理者把信息技术引入到管理活动的各个方面，从整体上极大地提高企业管理的透明度和工作效率。

2 我国中小型矿冶企业信息化建设现状

随着时代的发展，全球信息化水平可谓日新月异，但我国中小型矿冶企业还处于比较落后的阶段。大部分企业虽然配备了一定数量的计算机和其他相关硬件设备，也建立了企业内部局域网，实现了与互联网连接，但缺乏系统规划，用途单一，扩展性差，安全性低，实际工作中效率不高，未起到预想作用。

3 中小型矿冶企业信息化建设实施方案

3.1 逻辑架构

按照逻辑功能划分，中小型矿冶企业信息化建设解决方案主要包括4个组成部分：

1）基础网络系统（包括网络安全和网络管理）；

2）无线覆盖系统；

3）语音系统；

4）监控系统；

它们之间的相互关系如图1所示。

图1 中小型矿冶企业信息化系统逻辑关系图

矿冶企业信息化系统各个子系统的功能如下：

1）基础网络系统为所有通信业务提供传输服务，以满足承载语音、数据、图像传输需要；

2）无线覆盖系统为企业提供无线网络覆盖，提供随时随地的网络接入服务；

3）语音系统为企业内部及对外提供电话服务；

4）监控系统为保障企业安全、实行监管提供实时视频及记录。

3.2 物理架构

根据矿冶企业的特点，以云南冶金集团股份有限公司技术中心试验基地为例，在安装有大型用电设备、精密电子设备、放射性检测仪器等带磁场或易受干扰的厂房、实验室，需铺设屏蔽电缆和屏蔽双绞线，并对弱电井的位置适当考虑。

试验基地网络拓扑图如图2所示。

图2 云南冶金集团股份有限公司技术中心试验基地网络拓扑图

3.3 方案设计

3.3.1 基础网络系统设计

基础网络作为整个中小型矿冶企业业务运营的基础，不仅承载着企业核心管理业务，同时也为职工及客户提供网络服务。设计上不仅要充分考虑承载业务的带宽容量，保证业务稳定，安全地运行，而且要满足企业不断发展的需求。

中小型矿冶企业基础网络设计需要满足以下要求：

1）网络结构层次化设计，需同时满足企业数据、语音、视频各业务容量需求，并提供一定的扩展容量，千兆骨干网络，百兆到桌面，支持POE功能，方便无线部署；

2）网络设计高效可靠，确保企业业务（上网、办公）运行稳定，满足企业平均无故障时间要求；

3）提供安全的远程访问通道，确保远程数据传输安全；

4）确保企业网络安全，服务器区保护，防止非法客户端接入企业网络；

5）网络部署、运行维护简单，易于管理，网络故障修复时间符合企业要求。

在企业网络出口部署路由器以提供高性能的Internet接入服务，并部署防火墙，实现安全防护的同时也作为VPN网关，实现子公司和集团总部的互联，以及单点用户与企业内部的互访。网络出口设备一般部署在企业中心机房。企业也可以根据实际要求部署DMZ区域，放置对外提供的服务器，如WEB服务器等。

通过VLAN的划分，可以有效隔离各个业务间的二层互访，并通过VLAN ID提供最简单便捷的业务识别和用户组区分，为后续用户权限管理、业务访问控制等提供方案。不同业务之间的互访需求，由核心交换机进行三层路由，网管及AC无线控制报文，可分配在办公VLAN上，也可以独立划分一个VLAN。

为保障企业网络安全，提高职工工作效率，需做好上网行为管控。通过上网行为管理能有效控制企业员工访问非法网站以及非工作性质的网络聊天、游戏、下载、上传等，节约带宽，保障网络环境。上网行为管控可支持如下形式的行为管理功能：

1）支持URL分类技术，URL过滤业务通过识别并屏蔽对恶意网站的访问，能够在一定程度上减少木马，以及各种各样的恶意网页的传播，为用户提供更安全的网络环境，对于钓鱼网站，URL过滤功能更是其克星；

2）深度的协议分析、解码，多层次、细粒度的行为控制，通过对HTTP、FTP、SMTP、POP3、webmail的分析，区分上传、下载、收发邮件等行为，识别发送文件的名称、类型、大小等信息；企业可以根据自身的需要设定如完全禁止网络访问、允许浏览、下载，不允许外发信息等上网行为。

3.3.2 无线覆盖系统设计

为提高办公效率，实现移动办公，需进行无线覆盖系统设计。对于中小型矿冶企业，无线覆盖设计方案一般遵循以下原则：

1）采用无线控制器AC+瘦AP的部署架构，与楼层接入交换机、汇聚交换机、核心交换机一起组成完整的无线覆盖系统；

2）信号覆盖范围和强度，无线网络信号要求区域全覆盖，包括会议室、报告厅、车间、实验室、职工办公区和休息区，以及电梯间和消防通道等；无线局域网协议兼容802.11a/b/g/n标准；

3）漫游性能，支持无缝漫游，保证无线网络应用时的数据业务不中断；

4）无线安全加密，无线网络系统需要兼容和接纳最高等级和最广泛使用的加密协议，包括WEP、WPAPSK、WPA2-PSK等加密方式，确保信息安全。

一般矿冶企业无线覆盖系统结构如图3所示。

对于矿山坑道及生产车间等电缆铺设困难或室外大范围的区域，可选用远距离/超远距离无线设备，采用定向、全向天线传输/接收数据。

3.3.3 语音系统设计

利用基础网络系统IP主干网络，无需再用传统电话网络，可大大节约企业成本。

Call Manager是基于Windows 2000的软件。当 IP信号连接到网络时，IP信号通过DHCP与CM建立初始化，获得自己的IP地址和位码；当IP终端呼叫其他终端时，由 CM提供拨号音并完成信号的路由交换。

使用代替传统模拟电话的IP电话，自身设有MAC地址，可通过DHCP动态获得IP地址；IP电话有2个以太网接口，一个连接到交换机，另一个连接到PC，减少了对综合布线的影响。

使用用于大型H.323网络中的关守（Gatekeeper），完成信号到IP地址的解析及各网关/CM间的带宽管理。

使用支持 IP电话的局域网交换机。该交换机配有可给 IP电话提供电源的以太网交换模块、完善的QoS机制及可提供语音压缩编码的转换和电话会议的服务模块。

楼宇语音系统结构如图4所示。

图3 无线覆盖系统结构图

3.3.4 监控系统设计

3.3.4.1 系统功能

1）实时图像，能按照指定设备、指定通道进行图像的实时切换，切换时间小于20ms，支持模拟键盘对电视墙的操作；

2）系统控制，能通过手动或自动操作，对前端设备的各种动作进行遥控，包括云台上下左右、相机变倍、聚焦、预置位、巡航、花样扫描等；后端应能实现视频切换、系统巡视、成组切换、报警、定时事件、用户管理等功能；

图4 语音系统结构图

3）存储和备份，监控系统的数据库在记录图像信息的同时还应记录与图像信息相关的检索信息，如设备、通道、时间、报警信息等；系统应能存储视音频数据并保持30天；系统应支持“智能存储技术”，另外对需要长期保存的信息可配置专用存储设备备份；

4）历史图像的检索和回放，能按照指定设备、通道、时间、事件等要素检索历史图像资料并回放和下载；回放应支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧进退、画面暂停等；支持回放图像的电子放大；

5）系统图像质量，保证图像信息的原始完整性，即在色彩还原性、图像轮廓还原性（灰度级）、事件后继性等方面均与现场场景保持最大相似性；系统的最终显示图像应达到4级（含4级）以上图像质量等级，对于电磁环境特别恶劣的现场，图像质量应不低于3级；高风险对象的图像存储、回放的图像分辨率应与其相对应的风险等级划分规定的要求相一致，保证目标图像质量的有效性；经智能化处理的图像，其质量不受上述等级划分要求的限制，但对指定目标的处理，其处理前后的保留信息应保持一致。

3.3.4.2 监控设备

根据大部分中小型矿冶企业的需求特性，建议采用HD-SDI高清视频的方式。HD-SDI高清摄像机，采用光纤传输配合HD-SDI高清视频光端机进行信号传输，控制设备采用HD-SDI高清矩阵或数字控制主机（服务器），存储设备采用HDSDI硬盘录像机或IPSAN，终端操作采用模拟键盘+电视墙的硬件操作或PC机的软件操作相结合的方式。

HD-SDI产品的视频接口为BNC口，处理的数字信号以未经压缩的数字信号在同轴电缆上高速传输，原始图像不会失真，并且不受传输网络影响，不会有IP网络监控产生的图像延迟问题，符合矿冶企业实时监控的要求。HD-SDI摄像机设备视频输出图像的分辨率为1920×1080，单位面积摄像机布点密度大幅下降。在监控场所提供更多细节上的处理，如看清人脸，看清车牌。

矿冶企业对于光纤、电缆铺设困难的区域，可配合无线覆盖系统布设监控，做到无死角监控。

4 结束语

矿冶企业的发展对我国经济腾飞起着举足轻重的作用。着眼全球企业发展趋势，信息化程度已成为衡量一个企业装备水平、管理水平、现代化程度、企业综合实力的重要标准。在市场竞争日趋激烈的今天，信息化建设更是每一个中小型矿冶企业走向成功的必经之路。科技飞跃带来的变革，使得中小型矿冶企业必须向着信息化、自动化、精细化不断发展；依靠先进的信息化建设，达到改变企业制度，提高管理能力，降低运营成本，增强竞争力的目的。

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