“控制室”并不是一個高高在上的概念,它沒有脫離人民群眾,我們身邊也有各種控制室存在。小區的控制室可以查看全小區的視頻監控和水、電、煤氣等的運轉情況;地鐵站有不同級別的控制室,監控全站的人流量、安全、軌道沿線的情況,以及接收來自總控室或其他站點的突發情況指令……
推薦性國家標準標準GB/T 22188.1-2008/ISO11064-1:2000給出的“控制室”系統定義是:控制室(control room),是指核心的功能實體及其相關的物理結構,操作者在此處行使集中控制、監控和管理的職責。
威創集團股份有限公司研發事業部副總經理劉偉儉博士對控制室的概念做了進一步說明——是指一個中心空間,可以監視和控制大型物理設施和物理分散的服務。他指出:“控制室起源于工業革命,其內涵和概念是不斷隨著時代發展的,控制中心將把內部所有(或者大部分)的基礎設施連接起來,從早期的傳統工業的工業化設備控制,到網絡化、數字化時代的今天,一直在不斷演化。目前,控制室已經超出了傳統范疇,可以說是泛控制室,跨控制室,未來的應用前景巨大。”
控制室解決方案演變歷史
追溯控制室發展的歷史,工廠的生產控制應用首當其沖。
控制室進入工廠的時間大約在20世紀20年代(1920-1929 年),用于生產控制,并得到普遍使用,在“24 / 7 / 365”基礎上進行連續的視頻監控和記錄,對安全管理和生產調度都產生了非常積極的影響。
“從20世紀20年代開始,控制室迄今已經歷了三個階段的演進,現在進入了第四階段的網絡分布式時代。”劉博士說道。
早期控制室
早期控制室幾乎完全由固定的分立元件組成,包括手動開關、指示燈、條形圖、指針式儀表、錄像機、報警器等。一般來說,早期控制室的規模都很大,在控制盤上布滿了各種指示儀表、操作開關和報警信號。操作員活動范圍很大,工作負擔沉重,神經高度緊張,因而操作失誤不可避免。

圖1 早期控制室示圖例
第二階段控制室
第二階段控制室將視頻顯示單元和鍵盤裝入控制面板,改善人機接口界面,利用計算機信息處理和顯示。此階段的視頻顯示單元是操作員的主要信息來源,采用CRT(Cathode-Ray-Tube)顯示器。
CRT和數字化計算機技術在控制室設計中的應用,大大增強了控制室對信息的處理和顯示能力,使信息的集中顯示成為可能,因而大大減少了傳統儀表的數量,簡化了控制室的設備布置,從而在很大程度上減輕了操作員的負擔。

圖2 第二階段控制室示圖例
第三階段控制室
隨著計算機技術、電子顯示技術和通信技術的發展,第三階段控制室開始采用了最新的人機接口技術,包括高可靠性的數字技術、網絡傳輸技術、大屏幕顯示技術和人工智能等,進一步強化了運行支持功能,增強操作員支持功能,提高了運行的可靠性。控制室能夠為運行人員提供便于正確判斷狀態和操作的合適信息,避免了過多信息造成的混亂和過少信息造成的誤判斷和誤操作。

圖3 第三階段控制室示圖例
第四階段控制室
隨著信息技術(IT)飛速發展,因特網、個人計算機的廣泛使用,以及電子郵件的使用增加、搜索引擎以及信息分享設施(例如Facebook、微信等)打破了傳統的信息交流方式。如今,人們面臨著一個新的范式轉換,在新工業和新科技廣泛運用的專業領域,控制中心概念已在逐漸興起,替代控制室概念。相對于控制室,控制中心具有更廣的監管、控制特征。
例如,傳輸與控制系統可具有非常復雜的層級處理,無論身在何處(區域、城市、地區、國家、全球),這種處理將使傳輸發生在不同水平的層級上。不同層級間的操作將通過子系統的網絡實現,進入了網絡分布式時代。控制中心將把內部所有(或者大部分)的基礎設施連接起來,形成跨控制室應用。

可以說,控制室從最早的生產控制啟萌,服務于工業生產,然后隨著社會分工的日益細化和進步完善,逐漸延伸到了電力能源、金融、公共管理等方方面面。而技術的進步也在促進著控制室的發展,兩者相互促進提升。
一方面,生產控制場景的發展反映了控制室發展的歷史演進。傳統生產是原始手工操作的,是原始的工業化階段,緊接著自動化階段,可以采用集中控制了,再到網絡化、遠程化、遠程協同控制等。
另一方面是技術上的,首先是顯示技術的革命,從分立的指示燈,到CRT顯示器,到DLP、LCD、LED顯示技術;其次是IT技術,例如模擬化、數字化、網絡化、數據化等。
控制室應用依然面臨諸多痛點
控制室從20世紀20年代發展迄今已近百年,無論從硬件和系統的形態,還是操作的方式和流程,抑或是運營管理的思維理念上,都已經有了飛躍的進步,達到了極高的水平。目前,控制室系統已經完成了前三個階段的演進,并發展到了目前的第四個階段,大量服務于國計民生的方方面面,成為不可或缺的技術手段。
但就控制室領域整體應用而言,并非都均衡發展至了較高水平。對此,劉偉儉博士指出:“還有大量的控制室應用依然面臨多業務匯聚無法統籌管控、人機不分離、多套鍵鼠管控多臺PC、坐席信號無法與拼接屏聯動、權限管理復雜、維護不便、各系統之間也無法做到互聯互通協同等諸多痛點。”
事實上,大屏顯示業內近十年前便已經摒棄純產品提供的概念,喊出了“解決方案”的口號,這一口號的提出,對于行業和企業自身發展均產生了非常積極的影響,很多的終端用戶也因此受惠。但喊口號容易,落地起來難,大量的“解決方案提供商”中間不可避免存在一些資質欠缺的企業,加上一些終端用戶的決策者對于大屏幕應用的理解程度不夠,或者項目上馬的目的性問題,導致了大屏項目“面子工程”的大量存在。
控制室項目往往投入不菲,如果不能真正用起來,參與到用戶生產或經營的流程中去,用“面子工程”來形容再貼切不過了,浪費堪稱觸目驚心。
威創跨控制室應用解決方案
“面子工程”固然不可取,“可展示”、“能用起來”的大屏系統,也并非就是“里子工程”標準了,如威創等大屏顯示領導企業,早早就確立了“好用”、能“給客戶創造價值”的標準和要求。當然,企業的技術能力、規模實力、戰略要求等指標也都需要匹配跟進。
作為全球控制室解決方案的領導者,威創在第三階段初,也就是數字化轉型階段進入了控制室領域,并率先在行業上采用新型顯示技術(DLP/LCD/LED)、多屏處理器技術,將IT技術、顯示技術賦能傳統控制室。
“真正的顯示解決方案,必須基于對實際應用場景的深刻理解,深入客戶業務流程中,實現符合客戶需求的顯示、控制、決策、指揮調度的全業務展現。”這是威創對于解決方案的理解,也是“里子工程”的奧義。對于很多具有控制室應用需求的客戶來說,其不僅需要高端的顯示技術,更需要整體的信息可視化解決 方案。
作為威創持續推出的領先控制室解決方案的典型代表,eCon網絡分布式系統正助力新一輪跨控制室應用系統的構建,引領行業的潮流。
eCon網絡分布式系統提供了坐席、大墻屏控整體解決方案,配合全景融合監視和使用方式,以及可視化展示應用,為用戶提供完整的一體化配套解決方案,真正做到顯控用一體化結合。該系統把相互隔離的信息整合起來,實現資源共享、控制管理、綜合研判的集中化功能,可以快速調取各種信息,信息實時傳輸推送。有效減輕管理人員和操作人員的工作壓力、提升決策、協作能力與效率。
eCon網絡分布式系統在市場上獲得了廣泛的應用,也獲得了包括國家專利優秀獎等在內的一系列獎勵和肯定。

圖4 eCon網絡分布式系統物理部署圖
放眼不久的將來,控制室應用還將繼續演進,從IT技術上看,“5G+AI+Cloud” 的元素必將在控制室得到更多的體現和應用,未來的情景將會是一個基于泛控制室基礎之上賦予更多智能元素,方便遠程協同管理、智慧控制的平臺;而從顯示技術上看,更多更優秀的新型顯示技術也會給市場提供更多的選擇,例如AMLED、 AMCOB、柔性大屏幕顯示等。這大概也是控制室演進的第四階段發展成熟的 標志。
社會和技術是不斷完善和發展的過程,包括客戶需求及場景均是如此。控制室應用于來源于需求,亦如此。對于未來,我們有更多的期待!