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自动化将入侵者拒之门外

盖斯玛工厂的一个操作员?EUR™的控制室接收过程反馈以及安全信息。专家
盖斯玛工厂的一个操作员?EUR™的控制室接收过程反馈以及安全信息。专家

2001年9月11日的恐怖袭击迫使位于路易斯安那州盖斯马尔密西西比河沿岸的霍尼韦尔特种材料公司经营的化工厂的安全状况发生了根本性的变化。因为袭击任何一家化工厂都有可能伤害成千上万的人,这些设施成为恐怖分子的诱人目标。因此,美国国土安全部敦促他们加强安全,以防范比传统的盗窃和事故问题更严重的问题。

Geismar的工厂经理比尔•莱西格表示:“在9/11之前,安全意味着不让有价值的工具离开工厂。”“现在,它已经转向考虑外部来源的威胁——以确保业务连续性,将攻击的影响降到最低,并确保周围社区的安全。”因此,今天的工业安全机构必须积极阻止未经授权的人进入,并与政府安全机构合作,对任何可能发生的事件做出快速有效的反应。

坚持这种更高的安全标准是Geismar面临的一个重大挑战。尽管霍尼韦尔工厂的开发部分占地仅240英亩,但实际占地面积为1900英亩。它的五个运营单元中有一个是世界上最大的氢氟酸生产基地,氢氟酸是制冷剂和其他产品的原材料。其他四个单元生产各种化学品,如不消耗臭氧的制冷剂和发泡剂。

为了利用其沿着大量旅行的关键密西西比水路的地理位置,该工厂还含有一个可以容纳船舶的船坞,可容纳大约25,000吨的容量。由此产生的交通将工厂置于海岸警卫队的管辖范围内。因此,安全计划必须符合海岸警卫队的规定。

让这一任务更加复杂的是,霍尼韦尔在现场还接待了另外四家化工公司。和霍尼韦尔一样,这些公司在几十年前买下了一些原本属于联合化学公司的资产。从那时起,他们就与霍尼韦尔签订了合同,由霍尼韦尔作为主机提供服务,如水、存储设施、医疗站、一些安全服务和码头的使用。因此,霍尼韦尔必须确保其设施的安全,同时为其275名员工、其他四家公司的400名员工以及在现场工作的80至100名承包商提供适当的访问权限。总之,它必须控制每天大约1000人的进出。

实时回应

为了防止更严格的安全措施妨碍这些人的工作,工厂花了大约300万美元来解决这个问题。它从霍尼韦尔的安全和控制业务中请来了专家,以开发更紧密的物理和网络安全层,然后将它们与建筑自动化和过程控制系统集成。专家们更新了视频监控设备,改进了围栏和照明,并增加了复杂的外围监控设备。

在该集成项目的核心,是霍尼韦尔的工艺管理的实验过程知识系统,以及其企业建筑集成商,用于安全和加热,通风和空调系统。由于霍尼韦尔设计了两组软件来运行在同一分布式服务器架构上,因此它们可以无缝地与众不同地相互作用。此外,霍尼韦尔使用的标准界面在尽可能允许的地磁工艺中使用它已经存在的监控摄像头,从而减少了它必须购买的新的数量。

“计算机系统是独立的,但软件是通过网络完全集成的,”Lessig说。“从控制室,你可以看到安全系统发生了什么。相反,安全指挥中心的人员可以看到过程中发生了什么。”然而,他指出,该系统足够灵活,管理人员可以根据共享信息的种类和数量编制程序。

Lessig报告说,对他来说,这种集成的最大好处是能够更快地响应入侵者、事故或其他事件。他说,更快的反应限制了每次接触的风险。例如,如果有人启动核电站周围的一个运动探测器,过去只有安保人员才会知道。守卫必须花时间调查并决定是否通知过程控制。现在运动检测数据直接发送到控制室,那里的人可以更快地采取任何必要的安全措施。

相反,每当过程出现问题时,安全办公室和过程控制室都会发出警报。电脑显示器告诉保安打电话给谁,做什么。莱西格说:“在发生泄漏等事故时,这对任何一家化工厂的经理来说都具有重要价值。”“在过去,必须有人通过无线电或电话,打电话给保安,通知他们问题并要求采取行动。在情绪激动的时候,这件事很可能不会成为你脑海中最优先考虑的事情。”因此,从一开始就在循环中添加安全性可以避免延迟,并减少每过一分钟都会出现的巨大风险。

如果工厂发生事故,该系统还将帮助管理层对员工进行解释。化工厂的标准程序是每个人都要到集合站报到这样指定的人就能点名了。莱西格说:“在过去,有人会把人们的名字写在剪贴板上,最终我们会决定谁在集合站,谁不在。”“这花了很长时间。”新的保安系统会自动考勤。员工只需在每个车站的读卡器上刷一下身份证,系统就会在几分钟内生成一份报告。

像其他大多数安全专家一样,霍尼韦尔的那些人认为,分层的方法是阻止攻击、保护人员和资产的最有效的方法。因此,他们在Geismar设立了三个基本的物理障碍。第一个是一道围栏,将霍尼韦尔的业务与外部世界和现场的其他四家公司隔离开来。摄像机、运动探测器和微波传感器监视着陆地上的周边区域,雷达监视着河流上下的任何活动。

“摄像头有两个用途:监视和运动检测,”Lessig解释道。“如果栅栏线有一些运动,摄像机就会用数字技术捕捉到它。它会触发警报,放大并向我们提供外面发生了什么事情的图片。”

第二层物理屏障由另一组栅栏和自动大门组成,包围每个流程和霍尼韦尔周边的其他区域。摄像头监控着栅栏,工人们用他们的身份证进入他们有许可进入的区域。门禁卡解决了控制霍尼韦尔雇佣的承包商和从霍尼韦尔购买服务的邻近公司移动的问题。例如,为了让它的邻居能够进入储藏室,霍尼韦尔的安全系统将这些公司的相关人员的姓名输入安全系统,这样他们就可以用自己的身份证进入该区域。

这些身份证也是控制室的钥匙,控制室是工厂中每个流程的核心。只有那些有通行证的人才能打开控制室的门,并通过Geismar分层安全方案中的最后一道物理屏障。卡的使用还可以追踪谁在设施的哪个位置,这不仅是为了安全,也是为了发现在事故发生时没有向集合站报告的人。

虽然控制室门是第三个也是最后一个物理屏障,但它们不是最后一层安全。还有一些,比如某些人或资产携带的跟踪设备。“例如,我们的安全人员在巡逻时携带了监控设备,”Lessig说。“我们随时都知道他们在哪里。”除了为警卫提供一种保护措施,跟踪装置也可以为设备提供同样的保护。它们不仅能防止盗窃,还能在车辆上加速对事故的反应。

便宜的视频传输

视频监控一直是许多分层安全计划的关键元素,包括霍尼韦尔的安全计划。不过,像其他任何技术一样,它也有局限性,限制了它的使用。然而,自动化方面的一些最新进展正在克服这些限制,使该技术在更广泛的应用中更加实用和有效。

这些进步之一是在低带宽监控和数据采集(SCADA)通信网络上传输视频的能力。这种能力改变了监测水处理厂和其他设施的经济效益,这些设施有泵站、水箱和其他分布在广阔地理区域的资产。确保这些远程设备安全的传统方法是用铁链围栏,在某些情况下,将舱口和门的限制开关硬连接到中央工厂,以报告破坏情况。

过去,由于距离太远,视频监控和其他先进的安全措施在经济上和物理上都不可行。总部位于马萨诸塞州诺伍德的Longwatch Inc.说,安装新的高带宽电缆或光纤网络的成本可能是每英里数万美元。该公司开发了通过现有的SCADA控制和遥测网络发送视频的技术。为了覆盖一个服务区域而订阅多个蜂窝网络合同也不是很有吸引力。使用现有的低带宽网络的能力消除了这些费用。

看到这一切

视频自动化技术进步也可以缓解感觉过载,另一个对视频监控的限制。“People may be attempting to monitor hundreds of cameras, door and gate alarms, and radio communications,” says Bill Adams, chief executive officer of G5 Technologies Inc., an information-technology integrator based in Mount Laurel, N.J. Consequently, these sensors are providing more information than a reasonable number of security guards can process.

可以解决此问题的自动化技术的骨干是一类可以被编程以识别某些行为的视频分析软件。“该软件连续盯着相机,寻找人类通常会训练寻找的行为,”亚当斯说。“一旦校准,它不会错过检测事件。”他指出,这种分析软件允许一些保安人员有效地监控数百个摄像机。

用于缓解感觉过载的另一个重要技术是地理空间信息系统(GISS)。由于这些系统捕获,分析和显示基于地理的数据,因此他们让保安人员看到大局,将数据放在其设施的三维地图上。“GIS以特定用户的感兴趣方式从任何和所有传感器系统提供来自任何和所有传感器系统的数据,因此视图并未过度拥挤,但仍然是全面的,”亚当斯说。系统在图层中显示数据,因此安全性可以看到整个情况,但需要根据需要检索详细信息。它还可以解析Web服务中的数据,以便传输到携带个人数字助理(PDA)或平板电脑(PC)的远程用户。

然而,另一个谜题是自动报告装置。Adams解释说:“技术已经成熟到规则引擎可以像知识开关一样过滤传感器警报,以便按照用户的需要呈现给他们。”他说,这些规则可以根据警报的类型和响应者持有的通信设备的类型自动通知第一批响应者。当校园很大,基础设施很少或没有,或者两者都有时,亚当斯通常建议使用无线网络来整合传感器并扩展现有网络。

这些技术已经在努力协助全球机场的安全部队。事实上,G5技术最近在佛罗里达州的塔拉哈西区域机场安装了一个安全系统,响应了交通安全管理局(TSA)的鼓励,以采用能够加强安全的支持技术,而无需添加新人。在这种情况下,G5使用加利福尼亚州Sunnyvale的Vidient Inc.的SmartCatch智能视频监控系统自动化安全性。

视频分析程序监控机场每个人的行为,检查是否违反政策。假设有一名乘客的行李无人看管,或者从出口走错了路。该系统会向安全部门发出警报,发送一段违规视频,并显示违规的位置。同样的情况也会发生,如果两名员工只使用他们的身份证通过一个限制进出的门。自动化将入侵者挡在门外,并有助于保护设施的安全性。

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