石油石化业对国民经济的重要性不言而喻，作为国内最早引入安防系统的行业之一，其相关系统技术跨度大、建设周期长。虽涉及到行业各个环节，但还未做到全覆盖，且相对来说，技术应用更多从稳定性考量，先进性落后于技术发展水平。另一方面，随着相关技术的发展，过去“锦上添花”的安防系统，已需求做到对包括消防在内的整个弱电系统的集成应用，目标直指应急指挥。同时应用范围也越来越广，例如过去油井只在正式开发阶段才会配套建设安防系统，如今钻井平台会在钻井勘测阶段自行搭建一套简易可拆卸的视频监控系统以保障物质安全(临时应用，基本没有联网要求)。

　　行业特点决定系统特色

　　根据业务类型的区别，石油石化行业大致可分为上游、中游和下游三大块，组成石油化工产品采输储、生产加工及零售的完整产业链条，而安防系统被广泛应用在所有环节，对此，施耐德电气安防大行业销售经理张洁宇简单总结如下：

　　采输环节，包括油气田开采、输油输气沿线、油气罐车。多在人烟稀少、环境恶劣的偏远地区，监视范围广，部分点位需利用无线传输音视频数据。此外，因为各类偷盗破坏活动多在夜间，故可能涉及特种热成像监控设备;

　　存储炼化，包括炼油炼化厂、油气库。需监控整个业务流程、设备及员工操作，目标做到报警联动应急指挥。为看清仪表盘显示数字，有一定高清需求;

　　零售加油站。量大且分散，具有联网趋势，油库、收银处、售卡处都是重点的监控位置。需高清监控现金流、员工作业、客户情况及车牌情况。一般只需求视频监控系统，也是目前高清、联网应用最好的环节。

　　综合来看，石油石化整个产业链对安防系统的需求相对较简单，除某些环节会涉及周界与门禁系统，大多诉求集中在视频监控，又因其行业特殊性，采输存储炼化等生产加工环节的视频监控系统多被分割为安全监控与生产监控两部分。

　　安全监控。主要监管企业出入口、周边、生活区、办公楼、停车场等地区，由保卫部门负责。因为不同厂区间工作不重叠，遵从谁管理谁负责原则，目前没有显著的纵向联网需求，当然未来应急指挥可能涉及相联网联动应用;

　　生产监控。主要对炼油、化工、销售及油田等业务环节的生产设备、人员工作情况进行视频监视。因为涉及生产流程和生产状况等核心业务，受上级监管单位重视，占据绝大多数布点资源，也是最主要的联网需求所在。又因环境较恶劣，其对产品防爆防护等级要求相对更高。

　　两套系统由不同职能部门监管，原则上互不干涉，为了保证生产系统的安全性，一般采用物理隔离。但是随着系统覆盖范围的扩大，某些点位可能出现资源重叠，考虑到建设成本，可采用逻辑隔离的方式将两套系统融合。此外，在某些新建数字化园区，已有采用“集中建设、分权管理”的模式通过对权限划分实现分权、分区使用。

　　全国联网从趋势到必然

　　安防的主战场正逐渐从前端硬件设备，转到后端平台，而分层分布式架构，可很好满足石油石化业的平台化大联动趋势，结合GIS系统，还可更直观的在厂区平面图上显示所有布点信息。值得一提的是，目前新建项目基本已实现单个生产点位内部安防子系统的联动，做到集中管理。中国石油工程设计集团有限公司西南分公司工程师孟笑田就此介绍说：“这几年因为西北地区某些事件催生的反恐需求，国家出台了相关强制性要求，规定视频监控、语音对讲、广播、入侵报警、门禁、寻更等安防子系统必须实现联动，以形成更高效的管理机制。”

　　目前中石化已有27家下属炼油厂的所有工业视频图像实现了联网，中石油西气东输也已实现总调度中心/地区级调度中心两级联网监管。今后包括化工、销售、油田、管道板块的视频监控集团总部都要求看得到，而部分油田、炼油炼化厂点位，作为社会资源，会通过逻辑隔离的方式接入公安网。浙江大华技术股份有限公司解决方案经理王裕表示后期总体目标是全部业务单位实现联网监控，监控中心统一调度远程指挥：“目前纵向广域网专网已基本建设完成，包括从集团公司/省级平台/市级平台/各个端点系统，除了传输音视频数据外，内部业务数据如加油加气系统数据/罐区液位/阀门开关情况等底层数据也可在广域网专网中传输，集团公司平台、省/市平台都已初步建设完成，基本上已实现集团/省/市多级平台联网，多业务联动需求已在浙江、新疆等部分区域出现，而湖南、黑龙江、浙江等多省中石油已实现联网监控。”并简单总结了联网趋势与诉求如下：

　　加油加气站、油气库、油罐车一般由省/市两级联网监管，省市两级各有联网监管平台，省级平台选择性连入集团公司平台;

　　油气田、炼油炼化厂多由单个监控平台本地监控管理，选择性连入集团公司平台;

　　管道沿线站场、阀室都已实现联网监管，且至少是总调度中心/地区级调度中心两级联网监管。

　　物联网网住行业大安防

　　石油石化产业链复杂，涉及众多机械及人员的管理，随着信息化的深入，迫切需求减员增效，即提高行业自动化程度，实现架构内统一平台化管理。在此背景下，2011年3月油气生产物联网系统(A11)应运而生，经过两年调研，于近日正式启动，霍尼韦尔安防集团华北区及全国工业行业总经理董迅先生就此介绍道：“A11的目的是建立一套覆盖全公司油气生产、处理等全过程的物联网系统，集成一个可实现生产数据自动采集、关键过程联锁控制、工艺流程可视化展示、生产过程实时监测的综合信息平台，最终提高油田生产管理水平，优化组织结构，使企业降本增效。”

　　随着视频资源的横向共享和纵向联网，必将促使行业管理模式及理念产生变革。但目前安防系统还介于主动预防与被动应对之间，与行业核心业务系统的联动也处于初级阶段，其中与生产管理系统中的报警系统联动得最好。随着A11工程的展开，未来将逐渐深化安防与一些核心业务系统，如底层自动控制系统、电镀指挥系统、运维值班系统等的联动。此外，与动力环境检测系统的联动也将继续深入，实现当检测数据达到设定的报警阀值后，产生报警信号并联动视频监控及其它可能涉及的子系统，并同步在平台上做出处理。

　　A11商机巨大，据披露总投资会超过40亿，每一口油井投资3万元。就全方位监控技术而言安防行业有着丰富的实践经验，横向延伸参与石化产业生产过程的监控与管理有着得天独厚的基础，仅就A11而言，霍尼韦尔安防集团华北区及全国工业行业总经理董迅先生也总结了安防业的两大机会：“A11计划对安防设备具有刚性需求，其一是每座油井要配一台网络摄像机，总需求20~40万台，如果网络摄像机将入侵报警(如绊线)，机旁存储管理作为标配功能，则更受油田青睐。其二，一些具备研发能力的安防产品供应商还能够提供油田智能化RTU(远动终端)，对油井示功图进行采集和分析，为油井安全稳定提供保障，同时使油井运行优化高产成为可能。”

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　　数字化大有所为

　　数字化是信息化联网发展的大前提，只有如此，才能远程控管全网设备，实现对故障点的高效排查定位，还可解决不断扩容改造带来的成本和施工压力。华北石油勘察设计研究机电所工程师李杰锋表示：“从技术体制来看，新建系统多在数字或模拟中二选一，少有模数混合的可能，且追求综合管理，总体倾向于网络设备。”

　　随着IT技术的渗透，如今的安防系统具有越来越多多媒体通信系统的特点，自然，系统难点也颇为相似，其中因带宽限制导致的传输瓶颈，在如今的大联网发展趋势下显得尤为突出。其实从西气东输的时候开始，已随管道架设起颇具规模的传输专网，但石油石化行业纵向业务丰富，不允许其他业务系统对其造成冲击和压力，所以分配给视频业务的带宽有限，虽然可通过对具体视频的带宽进行调整而改变传输的总路数，但是总上传数据量受限，且暂时无法满足高清视频图像传输。在此背景下，安防系统需架设专网已成共识。中国石油工程设计集团有限公司西南分公司工程师孟笑田就此谈到：“根据不同业务诉求，行业专网每年都会进行一定幅度的升级，但不可能一蹴而就。此外未来在A11工程建设时，一些老油田，可能需要单独花费一到两年时间去升级其网络，甚至可能需要对其整个系统进行数字化升级改造。”

　　除系统整体升级，针对网络传输问题，浙江宇视科技有限公司高级产品经理刘洋还特别介绍了IP全交换架构：“此架构由高性能交换机通过组播协议承载对海量视频的转发处理，由实时视频访问用户所在的交换机来负责高清视频的复制分发，在主干网上同一路视频只占用一路带宽，此架构具有优秀的可靠性和分发效率，有效解决了流媒体架构因为前端的数据量增加和后端并发访问量的增加造成的‘哑铃效应’，实现真正的IP传输、 IP切换和IP存储，可保证系统的高可靠性和高稳定性，满足大量并发访问的需求，且容易扩容。”

　　值得一提的是，无线传输技术正逐渐渗透行业，虽在炼油环节因辐射和屏蔽的考量少有应用，但是在油气田、管道/站场/阀室等偏远地区，因具有重定位能力强、组网灵活、可扩展性好、安装周期短、改造维护方便等优势，被越来越认可，其中以McWill(无线)为主，少数应用WLAN或WiFi。

　　细节决定成败之行业需知

　　石油石化行业的安防系统建设周期跨度大，常常涉及多个厂家的产品，而技术、协议、接口上的非标准化差异都将为系统融合带来困难，需要厂家与政府共同努力。除此全行业难题，行业需求定制化，即需工程商切实了解行业特性，在前期项目规划时，对地理环境、周边治安状况、当地政治、社会影响等因素进行评估分析，使系统不仅满足甲方需求，还能贴近行业诉求为其提供延伸价值。

　　产品选型需知

　　石油石化业设备运行环境恶劣，且采输工程多在无人区，不仅更换维修成本高，一旦发生事故后果不堪设想。所以相关监控产品不仅需要满足一般工业电视监控设计系统规范，还要符合爆炸和火灾环境电力装置设计规范，具备防腐、防尘、防水特性，并达到防爆产品认证要求(不同区域相应防爆等级需求不同)，并做到宽温度设计。目前行业多选用隔爆型电气设备以及分体式防爆模式(性价比、安全性与稳定性优异)，此外，部分场景(如管道阀室)位于无人区采用太阳能供电，相对而言需求低功耗产品。

　　而虽然石油石化行业的安防系统应用有国内外防爆摄像机甚至热成像特种尖端摄像机，但是大部分还是传统模拟产品，施耐德电气安防大行业销售经理张洁宇对此总结原因如下：

　　传统系统产品比较成熟，出于稳定性考量做出保守选择;

　　出于传输距离和防爆的考虑，采输炼化环节的监控网络难以应用和敷设到位，无线组网的技术难度和成本也比较高。

　　原有系统杂而分散。比如炼化厂，多采用点对点的模拟构建方式实现厂内集中监控，此外集中监控亦多通过硬盘录像机实现远程监控客户端。

　　智能高清结伴而行

　　据了解，十个新项目里面，高清诉求占到一半以上，同时大多受访者表示虽面临着带宽、存储及成本压力，但随着产品价格回归，未来行业高清化趋势将更显著。与此类似，虽然智能化还被期待进一步提升准确率，但目前新建项目基本有相关诉求，且现在各类智能分析功能大多可在前端实现，缓解了后台压力，促进了其推广应用。北京智安邦科技有限公司总经理夏立峰表示：“石油石化行业的特点催生出一些特殊的技术需求，如油田井厂的防闯入系统，本质上等同于传统的入侵检测系统，但是因为采油的磕头机一直在运动，会对检测造成干扰，需要产品提供方对此做定制化开发，在底层算法上把类似干扰源都屏蔽掉，以完全贴合行业。”

　　总的说来，管道沿线、油罐车暂时以模拟标清设备为主，但高清化已逐步应用在油气田、加油加气站、油气库、炼油炼化厂等环节，智能化也已在部分应用在油气田、油气库、炼油炼化厂等场景，同时后期将逐步加大智能化的应用，而除了跨线检测、跨区域检测、物品遗留等智能化分析功能，未来在降低误报率的同时将增添如入口人脸识别功能等更细化的科技应用。

　　结语

　　A11工程虽在短时间内不会直接影响安防系统，但其拉开了石油石化行业数字应用变革的大幕，为后续所有新建及升级工程指出统一发展方向。如今中石油就已开始计划将所有下属单位的门禁系统联网，实现总部的统一管理。可预见，在此数字联网升级大背景下，安防将脱胎固有的安保功能，为远程管理者提供千里眼与顺风耳，保障行业自动化升级的可行性。