CFIC2018陈君宪：中央监控自动化系统标准与国际案例的分享

慧聪消防网讯CFIC2018中国消防安全产业大会现场直击消防十大品牌和匠心荣耀颁奖现场直击 9月15日上午，UL安防暨消防建筑检验资深工程师陈君宪出席CFIC2018中国消防安全产业大会，在科技前沿版块做《中央监控自动化系统标准与国际案例分享》为题的主题报告。陈君宪分享UL 827和UL 1981标准要点和为用户带来的关键价值，并从国际上不同领域的应用案例解读中央监控自动化系统的价值和常见问题。

UL安防暨消防建筑检验资深工程师陈君宪

2018年9月14日-15日，来自全球消防界10多个权威机构和700多家企事业单位的代表，共聚CFIC2018中国消防安全产业大会，助力消防产业在新时代行稳致远。CFIC2018以“创新•共享•融合”为主题，为专家学者、匠心名企、核心用户群体搭建起产学研用融合共享交流平台，建立以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的技术创新体系，顺应智慧消防发展大潮，聚焦消防产业转型升级，为创建更安全的社会环境共同努力。

以下是演讲实录：

陈君宪：大家好，非常高兴能参加CFIC产业大会，我要跟大家分享的主题是《中央监控自动化系统标准与国际案例的分享》，内容分为五个层面，第一是前言，第二是标准概述与范畴，第三是关键价值，第四是国际案例分享，最后做一个结论。

前言

请问大家在使用中央监控自动化系统时，是否会面临到讯号优先权的问题？或是电力系统问题？或是其它所举列到的状况？

近年来，由于物联网、大数据、云端等新技术，相继被应用在许多的智能项目上，比如智能工厂、智能交通、智慧零售等等，当然针对智能建筑内不同系统的监控点都可以被整合到中央监控室内；因此，UL也不断在思考中央监控自动化系统的有效防护以及如何确保其功能与性能能够有效被执行。

何谓中央监控自动化系统？简单来说，它就是一套整合的超级电脑系统，其连接硬件面的中央监控室接收器、内部软件面的接收器，或者配置在中央监控室的远程接收器，而被作为信号状态变更的自动化处理。

为什么中央监控自动化系统会有高度需求？它采用智能化技术，前面提到的大数据、物联网、云端等技术。再者是中央监控系统具有广泛的性能，它除了整合消防与安防系统外，其它如冷冻空调、停车、节能等许多系统都可应用于此；同时也可以应用在紧急应变，类似紧急应变中心，处理不可抗力的因素，如地震，天灾，水灾，暴风雨等等，正如是一个核心式的管理防护中心，控管内部与外部用户权力、报告与纪录管理、防护等级变更等众多功能。最后就是具有灵活的系统架构，标准中提到监视点在一定数量内，只需要一个中央监控站；若超过十万点，则须要有第二个中央监控站。这对可靠性与备援性来说是相对重要。

标准概述与范畴

在中央监控站内，主要针对生命安全和财产保护的信号执行接收、处理、发送、反应和纪录保存。整个中央监控自动化系统，我们分为两方面向来看，一个是硬件面，它属于UL 827，另一个是软件面，此为UL 1981。下面将针对这两方面来做分享。

首先是硬件面UL 827中央监控警报服务

1920年代，UL 827先是将一般安防的防盗系统列入标准中，接着在1966年把消防的喷淋系统和火警系统也纳入进来。随着时间发展到1974年则纳入住宅、商业防盗警报系统，最后将全面性的警报系统纳入此标准。标准在制定时会有一个UL的标准技术小组，该小组成员来自各个业界的技术团队，首先最重要的就是中央监控的管理人员，他们是最终的使用者，故来自他们的意见回馈是非常关键重要；还有自动化系统软体开发商与设备制造商，这两者是相辅相成，互相的沟通和协调非常重要；还有UL技术审查人员。

下方所列出来的项目为UL 827相当重要的部分，第一个是自动化安装软件，第二个是自动化系统设备，第三个为监控自动化系统的性能，对每部电脑与网路频宽而言，CPU和资料储存中没有被使用到的容量都会被做成记录报告，标准中有提到这份报告应该包含哪些记录项目。另外，标准规定自动化储存，从发出信号到自动化处理须要在10秒内完成。第四点是监测权重计算，它决定中央监控自动化系统最低配备的要求，总共分为五个层级，UL会根据各系统的总监控点，包含住宅、商用、安防用的权重比例，计算出最终的总监控点数后，再套用到所属的等级，而决定其系统适用的相关功能。第五点是备份数据储存，这分为现场储存和异地储存，针对两种方式各有不同的要求。第六项是电脑系统的连结，中央监控自动化系统主要设置在中央监控室的操作室内，必须接收来自外界各个站点的讯号，比如附属站，远端讯号管理中心，备用中央监控室、软件体开发商的支援连结等，故对于它的防护性和网络安全是绝对重要。最后就是通讯干扰，这方为两个层面来看，一个是与国家机关单位的通信中断，如在10分钟内无法完成通报、或者是该机关单位不接受此通报服务时应有的对应做法；另一个是通讯线路中断或干扰，这包含站内、站外中断时的处理方式。

UL 827主要有八个关键目标。第一个是將自动化系统的安装纳入此标准，以往并未将安装要求纳入规定，后期则已纳入；第二个是增加物理安全性的选择，这里提到站内所需要的物理性防护，无论是被动与主动的消防系统，或是安防防护等；第三个为中央监控室设施的配置原则，比如设备之间的间距，设备与墙、天花板的间距都有所要求；以及第四点明确定义用于中央监控室的电缆防护，现今大多的电线电缆都不具有耐燃耐热等级，一旦发生火灾时，电线将无法承受火的温度而导致损坏，则信号就没法被接收或传送，这点在设计上也需要考虑到；第五点为监控系统需要采取的行动，标准中明确说明中央监控自动化系统，如何对信号来执行接收、处理、发送、反应和记录保存；再就是前面已提到，对于通信线路中断(或干扰)时所须采取的行动；而中央监控自动化系统是可透过有效性的网路技术和基本网安全措施，提高使用弹性；最后一点就是标准导入临时营运中心的选择使用。

接下来是软件面UL 1981中央监控自动化系统

在1994年时，UL研拟出UL 1981中央监控自动化标准，随着时代发展，科技日新月异的进步并冲击着产业，标准的修订是有必要且显而易见；故在2008年时，UL成立一个委员会专门来审核UL 1981，而2012年该委员会则将自动化标准的软件和硬件切分开来，UL 1981则是属于软件面的标准。对于UL 1981而言，软件供应商虽然被要求要记录自动化系统的软件是如何进行测试，而中央监控室的管理单位是需要去执行定义，比如政策定义、建立程序、文件合规性，最后UL则会根据标准来审查其软体系统的合规性。

接下来跟大家说明UL1981功能与性能方面的服务。首先来看功能面：自动化登入防护，标准中提到登入的安全防护分为五个层级、内外部登入的记录保存、登入时错误的规定与记录、帐号与密码的设定原则、资料库修改的登入控管、系统登入的闲置时间要求，必须是少于15分钟，否则系统会将使用者自动登出。多样性的系统自动化，这部分是规定备援要求，主系统须在90秒内支援热备份系统或容错电脑系统、若开发商的软件有支援，看门狗计时器是可使用之。监控系统信号处理，这则是回归到各系统所应用的标准，如防盗报警系统采用UL827、火警系统则以NFPA72为主。设备面则是要求电脑系统的最小规格。报告与记录，这部分也是非常重要，纪录相关报警信号、在预定排程内或非预订排程内，其信号的开启或与关闭、定期的检验、测试、维护保养记录。再来就是人性化界面，信号状态变更的呈现方式，可采用可看见或可听见的方式、操作人员数的要求、信号的时间、日期、种类、地点、而对于开关故障或键盘上的键损坏须发出信号通知，这点是目前鲜少见到且相当特殊的设计、备用电源的相关信号、以及报警信号的清除必须是要具有相当授权等级的操作人员才可执行。此外，若超过90秒还有信号未处理的话，自动化系统应产生信号通知。中控室外部的系统连接，这包含远端使用者登入、防护措施、资料和系统测试的显示、技术人员与系统之间的通信模式、要求使用者登入安全码来变更资料、系统与用户之间的信息模式、违反系统规则的通知。最后就是硬件接收器要求，系统必须显示所有相容的接收器。

针对性能部分，一是系统性能，当系统使用率超过80%持续15分钟以上时，应该要以可听到或可看到的方式来通知管理人员，且应保存记录。正常测试操作，主要是规定系统安装与操作测试应依据使用技术手册。再来就是测试操作—降级模式，当硬件或软件发生故障时，自动化系统的运行会自行降级，此时操作人员可直接从接收器端来手动处理报警信息。

再来与大家说明信号优先顺序。标准里最重要的就是火警信号，这点无庸置疑。而第二、三、四项的信号可说是发生在不同地方，且标准允许设定为同样优先级，比如紧急呼叫系统是在养养院会使用；求救报警则是在银行发生抢劫，当危害到生命时，行员柜台下方的按钮是可连通到警察局；或者医院所使用的医疗急救系统。第五项层级则是工业场所才会使用之。接着是防盗报警系统分为网络加密和网络无加密的信号优先级。第八监控和第九故障，则没有前面的信号等级优先，第十是其它方面，如节能、停车、冷冻空调等系统。关于信号优先权这部分，倘若业主或使用者有执行过过风险评估的话，上述的信号优先级是可以进行调整。

从前面我们可以看出中央监控室自动化系统，所要突显的三大面向分别如下：第一个是性能，中央监控自动化系统监控所有的事物、文件保存与控管、性能属性的数据收集，且每次故障都需要说明；第二个为安全防护，主要包括用户、数据数据、通信和逻辑安全的规则等要求；最后就是系统结构，这对于可靠性和备援性来说，往内和往外通讯的规定是最重要。

关键价值

而UL 1981和UL 827所带来的关键价值有哪些？第一是增加效能，自动化操作导入更多的设备、连接点和信息共享。另外，中央监控自动化系统要具有各个应用程序所需的执行力和通讯带宽来处理各系统的要求，如此一来就能提高效率。第二是协助作出更佳决策，它整合来自多个不同的系统信息，协助管理人员对重大事件能够快速地作出决策，且透过内建的电子邮件和其他信息来进行远程通知。第三为健全的防护，为了达到理想的认知水平，以确保有效降低风险，系统针对中央监控室内、整个中央监控站体内、远程中央监控站、辅助站以及其它非管理中心，其各自连结的通信安全防护，建议有不同的防护等级与使用管理权限，强调通信安全的控管。第四是提高生产力，整合的自动化软件可以将多个功能集中在一个系统环境中，藉此来排除各自独立系统的需求。这可以帮助提高生产力，而降低营运成本。第五是简化故障排除与维修，自我感知设备和系统的出现提供显著的维护效益。这些设备和系统能进行自我诊断，然后可以进行自动调整。这不但有益于优化设备的性能，还可以减少定期维护调整的需求，降低维护成本。最后一个是降低复杂性，在中央监控站内，操作人员仰赖着这个整合许多系统的操作接口，不需要像以往一样，各自操作独立的系统，这确实减少系统的复杂性。

国际案例分享

这里我举两个国际案例与大家分享其价值体现，这两个案例皆来自欧美。案例一是食品配送工厂与超市，其中一间的食品配送分工厂的电力系统中断，导致数十万美元的食品损失。一开始它只有冷冻系统，后期经过设备更新，第一阶段增添暖通空调、电力设备和防盗系统；第二阶段增加火警、门禁、视频监控，以及照明设备。以往只能透过手动模式去操控与记录信号状态，然后藉由通过UL 827、UL 1981、UL864和UL1610等标准，该中央监控站的系统已经具有自动化模式。再者昔日只作为一般用途，现在则是整合超市与配送工厂两者用途，兼具商业与工业用途。如此一来，这不仅解决客户所面临到的最初问题，还达到最终价值期望，即是提升到自动记录所有的信号，且更灵活地运用数据资料来建立事件报告，协助改善潜在的状况预测。

案例二是电子制造厂，它的问题是只有单一的中央监控站，且无风险管理评估；所以针对风险评估管理，建议企业营运管理者在前期一定要确实执行，确认是否要增设第二个备用中央监控站，因为这会影响到企业可否持续营运的担忧。

我们可以看到它的整个中央监控系统没有任何变动，但在标准符合方面，之前并无符合任何国际标准，后来它通过UL 827和UL 1981标准的认证；而系统监控部分，以往各系统是回归到各自不同的监控站，现今则是把所有系统直接整合至一个中央监控站，同时经过风险管理的评估，增建一个备用中央监控站，两个监控站设置在不同的地点，确保不会受到相同的天灾影响。对于业主而言，它所要达到的功能，就是中央监控站的灵活性、人性界面的使用、听视觉的呈现，还有单一系统的整合与维护保养，进而降低运营成本，核心式管理也确保企业的持续营运。

下面跟大家分享UL在做验证、检验或测试过程中，比较常碰到的状况，一是硬件的兼容性，二是备用电源问题，三是输入与输出信号的通讯；这三个问题是最常在执行过程中碰到。

这是UL全球的列举实绩客户，包含中国、印度与中东区域、与欧美区域。经UL官网的数据数据查询显示，目前已通过取得UL 1981和UL 827标准的证书，大约已发出900份左右。

总结

最后跟大家做个总结，目前全球已逐渐地进入到智慧化的时代，而执行智慧化监控的方法则是需要一个自动化系统，即是将线路上和网络上的所有智能化设备与一个控制平台整合而成的系统；然后再藉由最新的自动化控制技术，使更有效率地运作来维持该高性能系统。

接着扼要重述一下中央监控自动化系统所带来的优势，第一是具有系统功能整合，方便使用；第二是数据的完整性与防护要求；第三它可维持企业营运和成本管控，即降低营运与维护成本；第四具有高整合型和高可靠性。

这部分是参考文献，包含UL 1981与UL 827。此外，UL北美的工程师，他们也对外做一些其他的文章发表。谢谢大家。