環境保護国家制御重点汚染源自動監視制御システム方案

『中華人民共和国国民経済と社会発展第十一次五ヵ年計画概要』において、2010年までに、GDP年間平均成長を7.5%増加させると同時に、GDP当たりのエネルギー消費を20%減少し、主な汚染物質を10%削減し、「十一・五」期間の拘束性指標として確実に達成することを明確に要求した。「十一・五」開始の2006年、全国二酸化硫黄排出量は2594.4万トンに達し、化学的酸素要求量の放出量は1431.3万トンに達し、二項目の汚染物質の排出量は下がることなく逆に上がり、それぞれが2005年に比べて1.8%増加、1.2%増加となり、主な汚染物質排出削減業務の形勢はさらに厳しくなった。

中国経済は成長を加速し、各建設事業は巨大な成果を残したが、莫大な資源と環境の代価も支払い、経済発展と資源環境の矛盾は日増しに深刻化し、大衆の環境汚染問題に対する反応は激しくなっている。このような状況と経済構造の不合理、増加方式は大まかに直接関連がある。経済構造の調整、増加方式の転換を加速しないと、資源は持たなくなり、環境も耐え切れず、社会も負担し切れず、経済発展は継続することが難しくなってしまう。節約発展、クリーン発展、安全発展を堅持することで、経済の良い、速い発展を実現することができる。同時に温室効果ガスの排出が地球温暖化を引き起こし、国際社会の幅広い注目を集めている。省エネ排出減少業務をさらに一歩強化することは世界的気候変化の切迫した需要に対応することでもある。

主要汚染物質の排出削減というこの拘束性目標の達成を確保するために、科学的排出削減指標体系、正確な排出削減監視測定体系、厳格な排出削減評価体系の三大体系を構築、整備することが切迫して必要となっており、それにより厳格な科学的統計、監視測定、評価手段を通して、排出削減業務を実際に行っていく。国家制御重点汚染源自動監視制御システムを建設し、全国主要汚染物質負荷の65%を占める国家重点監視制御企業の汚染物質排出状況に対して自動監視制御を実施することは排出減少「三大体系」建設の重要構成部分であり、自動化、情報化等の技術手段を通して、さらに科学性、正確性、リアルタイム性を持って重点汚染源の主な汚染物質排出データ、汚染処理施設運行状況等と汚染物質排出関連の各種情報を把握し、違法な汚染物質排出行為をリアルタイムに発見し、調査することは重点汚染源が汚染物質排出減少指標を達成しているかを確認する有効な手段でもある。

汚染源自動監視制御システム事業建設内容

汚染源自動監視制御システムは自動監視制御設備と監視制御センターから構成される。自動監視制御設備は汚染源現場において取り付けられ、監視制御や汚染物質排出監視測定に用いられる計器と流量(速度)計や汚染処理施設が運行する記録計とデータ採集伝達計等の計器やメーターを指す。オンライン監視測定計器は汚染源の汚染物質データの濃度を監視測定可能で、流量(速度)計は連続かつ不断に汚染物質の流量を記録可能で、汚染処理施設が運行する記録計はリアルタイムに汚染物質排出企業の汚染処理施設の運行状況を監視制御可能となっている。

監視制御センターは環境保護部門が通信伝達線と自動監視制御設備を連結すること通して重点汚染源に対して自動監視制御を行うことに使用されるソフトウェアとハードウェアを指し、ハードウェアは主にサーバー、汚染源端末データ受取専用設備、モニターとインタラクティブシステム、監視制御ネットワーク基盤環境、ネットワーク安全システム等を含んでおり、ソフトウェアはサーバーOSとデータベースソフトウェア(市販)、汚染源基盤データベース、汚染源監視制御応用システム、データ伝達とバックアップシステム、ネットワークセキュリティシステム等を含む。

解決方案

監視制御センターシステムはリアルタイム性が強く、スループットも大きいため、求めるハードウェア設備には高効率性、安定性、アベイラビリティ、保守性、拡張性を有することが求められる。

データベースサーバー:企業レベルのサーバーを採用してデータベースクラスターシステムを構成、並列化し、また高安定性、高性能、高信用性、高伸縮性、保守性を有している。強大な管理機能と弾力性、高いコンピューティングとデータ交換能力、莫大なデータ量を処理可能な業務負担能力を有する。データベースサーバーは各種冗長化信頼可能技術をサポートしており、またInspurのTS850の八ウェイ八コアサーバーはコンピューティングコア64個とロジックコア128個を有しており、従来のシングルコアサーバーコンピューティング能力の40倍以上である。

GISサーバー:ミドルハイレベル企業のサーバーグループを採用し、大量ユーザーのアクセスを負担できる処理能力を有しており、4コアプロセッサーを使用し、比較的大きな高速フルバッファメモリ、ネットワークIO加速技術を有する。InspurのTS850の八ウェイ八コアサーバーはコンピューティングコア64個とロジックコア128個を有しており、従来のシングルコアサーバーコンピューティング能力の40倍以上である。

応用サーバー:ミドルハイレベル企業レベルサーバーグループを採用し、大量ユーザーアクセスを負担する処理能力を有し、また四コアプロセッサーを使用して、比較的大きなフルバッファ高速メモリ、ネットワークIO加速技術を有する。応用サーバーはInspurの全く新しいNehalemアーキテクチャ7500シリーズプロセッサーのNF8560を採用しており、強大な性能サポートを提供する。

自動監視制御サーバー:大量ユーザーアクセスを負担する処理能力を有し、またInspurの全く新しいNehalemアーキテクチャ7500シリーズプロセッサーのNF8560を採用しており、比較的大きなフルバッファ高速メモリ、ネットワークIO加速技術を有し、ロードバランシング設備を使用してWebクラスターアーキテクチャを構築する。

その他サーバー:Intel 32nm 5600シリーズプロセッサーのNF5280M2サーバーを採用して建設する。

ストレージ設備:ハイエンドマスの8Gbオール光ファイバーディスクアレイキャビネットとハイエンドテープライブラリを採用し、オンラインストレージ容量は20TBより大きく、また電源冗長性、ホットスワップサポート光ファイバーハードディスク、持続可能電池を有し、また管理が簡単で、SAN構造ストレージバックアップネットワークを必ず構築する必要がある。

方案の環境保護を行う顧客に対する価値

Inspurは最適化投資、高コストパフォーマンスのX86サーバー、ストレージ方案を以て、汚染源自動監視制御情報プラットフォームに向けて性能がさらに高く、アベイラビリティがさらに強く、さらに簡単に使用と管理を行えるデータ処理システムを構築し、管理メンテナンスとサービス投資を減らし、システム建設投資を保障する。

3層アーキテクチャの主流設計、サーバーホストシステムはデータ層、応用層、アクセス層に分かれている。汚染源監視制御業務データのセキュリティ性、集中性、リアルタイム性を存分に考慮して、妥協しない配置原則に基づき、全体的にサーバー、ストレージの処理能力、メモリとI/Oブロードバンドを考慮した。汚染源監視制御データの集中化管理、データ集中ストレージ、バックアップを満足させ、さらに後続する事業のためにシステム応用レベルの全面展開に伴い、拡充可能で、弾力性のある配置が可能な統一的プラットフォームを提供する。

データセンタープラットフォームの構築を通して、基盤層業務データの採集、整合を実現し、業務情報の共有を十分に行い、それにより環境保護作業をさらに高効率かつ合理的に行い、具体的には以下の目標を実現した。

●初期データーの採集、統合、集中

●汚染源自動監視制御情報管理システムデータセンターの建設

●基盤データとデータセンターのデータとの交換の実現

●汚染源自動監督管理を実現し、企業トップに対して意思決定サポートを提供

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