通過(guò)分析我國(guó)砂石骨料倉(cāng)儲(chǔ)堆場(chǎng)生產(chǎn)現(xiàn)狀、信息化建設(shè)情況及未來(lái)發(fā)展中對(duì)于信息化、智能化的需求，提出了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化砂石骨料倉(cāng)儲(chǔ)堆場(chǎng)整體解決方案，并對(duì)未來(lái)砂石骨料倉(cāng)儲(chǔ)堆場(chǎng)的建設(shè)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行展望。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能化砂石骨料堆場(chǎng)的應(yīng)用，將對(duì)我國(guó)砂石骨料行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重大積極的意義，有助于提堆料場(chǎng)生產(chǎn)效率、降低運(yùn)行成本、提升競(jìng)爭(zhēng)能力。
研究背景
1.1 砂石骨料堆場(chǎng)智能化研究的意義
砂石骨料從開采到最終被建筑業(yè)使用其中需要經(jīng)歷多個(gè)環(huán)節(jié)與步驟，通常在運(yùn)輸至終端客戶使用之前會(huì)在堆場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行倉(cāng)儲(chǔ)，這種砂石骨料堆場(chǎng)規(guī)模大小不一，有的就近建設(shè)在破碎篩分產(chǎn)線附近，有的建立在城市邊緣便于服務(wù)客戶，而更多地會(huì)考慮水路運(yùn)輸?shù)牡土杀径ㄔO(shè)在沿岸碼頭。本設(shè)計(jì)將試圖以砂石骨料堆場(chǎng)現(xiàn)狀為分析切入點(diǎn)，提取我國(guó)砂石骨料倉(cāng)儲(chǔ)堆場(chǎng)的共性，提出服務(wù)于砂石骨料堆場(chǎng)的智慧倉(cāng)儲(chǔ)及輸送系統(tǒng)。進(jìn)一步的，該系統(tǒng)經(jīng)過(guò)需求調(diào)整，還可以服務(wù)于煤炭、鋼鐵、有色金屬原料等散料倉(cāng)儲(chǔ)堆場(chǎng)。
以占砂石骨料堆場(chǎng)數(shù)量比較較高的堆場(chǎng)碼頭為例對(duì)堆場(chǎng)現(xiàn)狀進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。我國(guó)擁有漫長(zhǎng)的海岸及江河岸線，隨著港口行業(yè)迅猛發(fā)展。根據(jù)中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部《2011中國(guó)航運(yùn)發(fā)展報(bào)告》，我國(guó)港口擁有生產(chǎn)用泊位已超過(guò)3.1 萬(wàn)個(gè)，連續(xù)9年完成貨物吞吐量位居世界第一，業(yè)已成為世界港口大國(guó)。而與此同時(shí)，占全國(guó)港口、碼頭數(shù)量相當(dāng)比例的砂石骨料堆場(chǎng)碼頭卻長(zhǎng)時(shí)間處于行業(yè)發(fā)展的低端位置：生產(chǎn)效率低、設(shè)備能耗高、小散亂的非法碼頭林立、資源利用效率大打折扣，制約了碼頭疏運(yùn)能力建設(shè)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2015年年底，僅湖北一省長(zhǎng)江干流岸線就共有477個(gè)非法碼頭，其中砂石堆場(chǎng)碼頭占七成以上。隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)突飛猛進(jìn)，砂石需求量激增，在此雙重背景下，多個(gè)省市均出臺(tái)了整治砂石骨料堆場(chǎng)碼頭的政策法規(guī)，關(guān)停非法碼頭，合并小碼頭，對(duì)砂石骨料堆場(chǎng)碼頭進(jìn)行技術(shù)、管理升級(jí)，推動(dòng)行業(yè)向健康方向發(fā)展，提高抵御經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)能力，增加碼頭運(yùn)營(yíng)收益。
1.2 堆場(chǎng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用背景
物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of Things，簡(jiǎn)稱IOT)，是通過(guò)布設(shè)各種不同功能原理與使用場(chǎng)景的信息傳感裝置，按照通信協(xié)議將物與物相互連接，實(shí)現(xiàn)信息交換和通信，將感知的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的傳送，通過(guò)云計(jì)算、模糊識(shí)別等各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)海量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析處理，進(jìn)一步對(duì)物體實(shí)施智能化的控制，以此實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、監(jiān)控、管理的網(wǎng)絡(luò)，真正達(dá)到了人與物的溝通。
針對(duì)砂石骨料堆場(chǎng)而言，它的自身特點(diǎn)使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用能夠獲得最大效果。堆場(chǎng)占地面積大，吞吐量達(dá)，是水路、陸路交通的集結(jié)點(diǎn)和樞紐；堆場(chǎng)規(guī)?；喜⒑螅鳂I(yè)的復(fù)雜性越來(lái)越高；作業(yè)過(guò)程中從各種設(shè)備中采集到的數(shù)據(jù)信息量大，類型復(fù)雜，數(shù)據(jù)對(duì)時(shí)效性的要求高；砂石骨料堆場(chǎng)行業(yè)上下游相關(guān)企業(yè)眾多，容易形成產(chǎn)業(yè)集群。在砂石骨料堆場(chǎng)這樣復(fù)雜、大規(guī)模運(yùn)作的環(huán)境中最能體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)：讓堆場(chǎng)作業(yè)更高效、更可靠、更少人工、更低成本。
因此建設(shè)砂石骨料智慧倉(cāng)儲(chǔ)及輸送系統(tǒng)是幫助堆場(chǎng)企業(yè)匯聚各類優(yōu)勢(shì)資源、加快信息化智能化建設(shè)步伐、抓住整合兼并機(jī)遇、提升競(jìng)爭(zhēng)力的必要手段。
砂石骨料智慧堆場(chǎng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)
2.1 系統(tǒng)總體框架及子系統(tǒng)設(shè)計(jì)
首先建設(shè)砂石骨料智慧堆場(chǎng)及輸送系統(tǒng)需要充分借鑒國(guó)家已有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，實(shí)現(xiàn)良好的可靠性、兼容性和擴(kuò)展性。其次需考慮滿足用戶的實(shí)際需求功能，實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)化采集、存儲(chǔ)和應(yīng)用，降低物流服務(wù)成本，提高生產(chǎn)工作效率，優(yōu)化生產(chǎn)流程。最終提高整體智能化水平。
砂石骨料智慧堆場(chǎng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送系統(tǒng)總體框架如下圖所示：
采集層包括多種傳感終端設(shè)備，通過(guò)這些傳感設(shè)備識(shí)別物體、采集信息，將砂石骨料堆場(chǎng)所涉及的皮帶輸送機(jī)、卸料小車、氣動(dòng)浮門、振動(dòng)給料機(jī)等設(shè)備工作過(guò)程中發(fā)生的物理時(shí)間信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，包括堆場(chǎng)運(yùn)料車輛、入料量、出料量、庫(kù)存量、物料高度等物理量信息。實(shí)際上是將物理世界轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行描述。
網(wǎng)絡(luò)層將傳感器采集的信息匯聚起來(lái)，向數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行傳輸，為系統(tǒng)的決策提供數(shù)據(jù)支撐的依據(jù)。數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性以及準(zhǔn)確性是該層的關(guān)鍵。
匯聚層按照規(guī)范的程序和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理、交換和管理。主要功能包括：數(shù)據(jù)的采集與回送處理、輸入處理、輸出處理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、運(yùn)算和控制、報(bào)警處理、網(wǎng)絡(luò)通信及并發(fā)處理等。
應(yīng)用層的表現(xiàn)形式為該系統(tǒng)各個(gè)子系統(tǒng)及其模塊?，F(xiàn)場(chǎng)操作人員、管理人員、堆場(chǎng)業(yè)主等多方均可通各種設(shè)備訪問(wèn)應(yīng)用子系統(tǒng)。
智慧堆場(chǎng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)各子系統(tǒng)模塊如下圖所示：
2.2 智慧堆場(chǎng)智能入庫(kù)系統(tǒng)
砂石骨料堆場(chǎng)入庫(kù)骨料通常通過(guò)卡車運(yùn)輸，目前堆場(chǎng)對(duì)于入場(chǎng)車輛、骨料類型檢驗(yàn)、稱重和相關(guān)信息錄入工作基本由人工完成，需要設(shè)置多個(gè)人員崗位，且數(shù)據(jù)在進(jìn)行人工審核及輸入時(shí)也極容易出錯(cuò)。
智慧堆場(chǎng)智能入庫(kù)系統(tǒng)可以對(duì)進(jìn)入堆場(chǎng)車輛身份信息自動(dòng)驗(yàn)證、確定車載骨料類型、自動(dòng)稱重、并根據(jù)校驗(yàn)結(jié)果自動(dòng)判斷是否放行并指引行進(jìn)及下料路徑。此系統(tǒng)可提高車輛入庫(kù)速度，提高數(shù)據(jù)收集檢驗(yàn)的及時(shí)、準(zhǔn)確性，減少堆場(chǎng)工作人員，降低運(yùn)營(yíng)成本。
滿載車輛進(jìn)入堆場(chǎng)區(qū)域后，智能入庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：
車輛到達(dá)汽車衡，司機(jī)無(wú)須下車，遠(yuǎn)距離讀卡器自動(dòng)感應(yīng)車載標(biāo)簽信號(hào)并將其上傳到現(xiàn)場(chǎng)稱重臺(tái)控制系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)識(shí)別軟件解碼得到車載卡號(hào)，通過(guò)局域網(wǎng)對(duì)調(diào)度中心數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索以獲取來(lái)車詳細(xì)信息。紅綠燈指示車輛通行，汽車駛?cè)氤优_(tái)，前后紅外開關(guān)實(shí)時(shí)檢測(cè)車輛對(duì)位情況，到達(dá)重量感應(yīng)閾值時(shí)自動(dòng)觸發(fā)系統(tǒng)稱取皮重并抓拍圖像上傳存檔。稱重完成后，最新的過(guò)衡信息再次通過(guò)局域網(wǎng)存儲(chǔ)到調(diào)度中心數(shù)據(jù)庫(kù)?，F(xiàn)場(chǎng)語(yǔ)音、LED同步提示告知司機(jī)將車載骨料運(yùn)載至哪一個(gè)倒料口卸料，出口紅綠燈指示車輛駛離秤臺(tái)。系統(tǒng)檢測(cè)到秤臺(tái)重量為空時(shí)，系統(tǒng)入口的紅綠燈指示放入下一車輛。
通過(guò)廣泛征集專家經(jīng)驗(yàn)并調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，系統(tǒng)建立了一套滿足智慧堆場(chǎng)智能入庫(kù)系統(tǒng)控制要求的規(guī)則庫(kù)采用非數(shù)學(xué)廣義模型控制過(guò)程，對(duì)各個(gè)工作點(diǎn)采用多種擬人處理策略以及部分預(yù)處理方法，最終實(shí)現(xiàn)車輛智能調(diào)度，并且在無(wú)人干預(yù)的情況下自主驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)控制功能，完成卸車任務(wù)。智能調(diào)度軟件結(jié)構(gòu)包括物理層、中間層、應(yīng)用層三部分，流程如下圖所示：
2.3 智慧堆場(chǎng)倉(cāng)儲(chǔ)調(diào)度系統(tǒng)
小規(guī)模、低水平的傳統(tǒng)砂石骨料堆場(chǎng)，倉(cāng)儲(chǔ)堆料主要依靠人工完成，有相當(dāng)大的隨意性，卸料點(diǎn)很難對(duì)準(zhǔn)下料孔，造成庫(kù)內(nèi)死料多，影響堆場(chǎng)的利用率，推升了單噸堆裝成本。
當(dāng)砂石骨料堆場(chǎng)不可避免的進(jìn)行整合、重組后，一些大型砂石堆場(chǎng)出現(xiàn)，這些堆場(chǎng)的倉(cāng)儲(chǔ)堆料區(qū)域動(dòng)輒占地一、二百畝，如此巨大的倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)域已完全無(wú)法依靠人工肉眼觀察卸料位置與庫(kù)存情況，更無(wú)從操作骨料輸送。
智慧堆場(chǎng)倉(cāng)儲(chǔ)調(diào)度系統(tǒng)堆料部分的設(shè)計(jì)充分利用堆場(chǎng)面積，不同料型成品料的堆積區(qū)域可以自由調(diào)整。
堆場(chǎng)平面布置示意圖
根據(jù)每種物料的堆放總倉(cāng)儲(chǔ)容量及設(shè)計(jì)漏料孔位置，對(duì)輸送堆場(chǎng)產(chǎn)品進(jìn)行裝卸自動(dòng)計(jì)量。多種規(guī)格骨料入庫(kù)量統(tǒng)計(jì)、出庫(kù)量統(tǒng)計(jì)、庫(kù)存統(tǒng)計(jì)以及庫(kù)位存量統(tǒng)計(jì)。
實(shí)現(xiàn)對(duì)卸料小車的精確卸料定位、通過(guò)堆高檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)料倉(cāng)庫(kù)位堆高進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，并將數(shù)據(jù)傳輸至集散控制系統(tǒng)，最終達(dá)到堆場(chǎng)料堆的可視化。系統(tǒng)可根據(jù)料高實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)度卸料小車尋找卸料位置。
通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)管控系統(tǒng)、對(duì)砂石骨料堆場(chǎng)實(shí)時(shí)堆料量、堆料位置、布料小車的定位、輸送速度等進(jìn)行自動(dòng)計(jì)量和歷史統(tǒng)計(jì)分析，進(jìn)行實(shí)時(shí)的生產(chǎn)監(jiān)督管理。
可視化料高示意圖
2.4 智慧堆場(chǎng)輸送裝車/船系統(tǒng)
傳統(tǒng)方式管理下的堆場(chǎng)在出料裝車/船時(shí)，無(wú)法得知具體每個(gè)料堆的余料情況，容易造成給料機(jī)空開或料堆已取空給料機(jī)仍工作的情況。裝車/船采用操作工開皮帶，堆場(chǎng)工人觀察船只吃水，遠(yuǎn)程通知操作工調(diào)節(jié)的方式。無(wú)法避免工人偷賣物料的情況。
堆場(chǎng)存儲(chǔ)的各種規(guī)格砂如何實(shí)現(xiàn)快速、高效、計(jì)量準(zhǔn)確的輸送至貨輪，是智能化堆場(chǎng)建設(shè)的一個(gè)重要問(wèn)題。
傳統(tǒng)的裝車/船方式中，因?yàn)椴僮魅藛T對(duì)庫(kù)位的具體存儲(chǔ)情況了解不透明，只能依靠現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)觀察或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷打開哪個(gè)給料機(jī)輸送物料。傳統(tǒng)裝車/船流程如下圖所示：
傳統(tǒng)裝車/船流程圖
因?yàn)樾枰斯づ袛鄰哪硞€(gè)料倉(cāng)、某個(gè)庫(kù)位中取砂，而又缺乏數(shù)據(jù)支撐告知操作人員具體庫(kù)位庫(kù)存情況，所以需要人工在料倉(cāng)的各個(gè)庫(kù)位間觀察庫(kù)存情況，告知操作員打開哪些給料機(jī)送料，這樣操作方式效率很低且浪費(fèi)時(shí)間、人工。并且當(dāng)某個(gè)庫(kù)位的庫(kù)存全部輸出后，如果現(xiàn)場(chǎng)觀察人員沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)并通知操作人員關(guān)閉對(duì)應(yīng)的給料機(jī)，那么就白白浪費(fèi)了電力。
智慧堆場(chǎng)料堆、氣動(dòng)浮門與給料機(jī)效果圖
采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)的智慧堆場(chǎng)輸送裝車/船流程如下圖所示：
智慧堆場(chǎng)輸送裝車/船流程圖
智慧堆場(chǎng)輸送裝車/船系統(tǒng)的核心在于輸送物料實(shí)時(shí)計(jì)量與庫(kù)存情況實(shí)時(shí)反饋，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化輸送裝車/船流程可選擇手動(dòng)模式或自動(dòng)模式進(jìn)行操作。
在手動(dòng)模式下，操作員首先輸入需要裝車/船的物料量，接著根據(jù)庫(kù)存情況選擇開啟哪些給料機(jī)及其對(duì)應(yīng)的皮帶輸送機(jī)。在裝車/船過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)某個(gè)庫(kù)位料取盡的情況，系統(tǒng)會(huì)提示操作員關(guān)閉該給料機(jī)以節(jié)省能源消耗。當(dāng)裝車/船計(jì)量已達(dá)到預(yù)設(shè)裝車/船量時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)停止給料機(jī)工作，之后依次關(guān)閉地籠皮帶機(jī)、主皮帶機(jī)、裝車/船皮帶機(jī)將皮帶輸送機(jī)上的余料輸送完畢。
自動(dòng)模式與手動(dòng)模式的不同在于，操作員輸入裝車/船總量后，系統(tǒng)可以自動(dòng)尋找最佳的裝車/船庫(kù)位，并自動(dòng)開啟對(duì)應(yīng)的給料機(jī)、皮帶輸送機(jī)，在裝車/船過(guò)程中自動(dòng)關(guān)閉已取空庫(kù)位對(duì)應(yīng)的給料機(jī)。當(dāng)裝車/船計(jì)量已達(dá)到預(yù)設(shè)裝車/船量時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)停止給料機(jī)工作，之后依次關(guān)閉地籠皮帶機(jī)、主皮帶機(jī)、裝車/船皮帶機(jī)將皮帶輸送機(jī)上的余料輸送完畢。
采用智慧堆場(chǎng)輸送裝車/船系統(tǒng)后，卸料過(guò)程變得高效，快捷。為產(chǎn)線管理方提供精確到每個(gè)料庫(kù)中每個(gè)料堆的飽滿情況，為輸出調(diào)度、提供數(shù)據(jù)支持，避免給料機(jī)空轉(zhuǎn)，提升管理水平降低運(yùn)行成本。減少產(chǎn)品損耗及盜賣情況。遠(yuǎn)程計(jì)量精確計(jì)算各種產(chǎn)品的輸出情況，一旦達(dá)到預(yù)設(shè)值，立即自動(dòng)切斷給料機(jī)，杜絕人為損失。
2.5 智慧堆場(chǎng)集散控制系統(tǒng)
大型砂石骨料堆場(chǎng)占地面積大，皮帶輸送設(shè)備、給料機(jī)、氣動(dòng)浮門數(shù)量均以百計(jì)，如采用傳統(tǒng)的控制方式會(huì)造成諸多問(wèn)題：
現(xiàn)場(chǎng)接線復(fù)雜，檢修排查困難，無(wú)法快速熟悉現(xiàn)場(chǎng)操作方法；同時(shí)控制機(jī)柜需要增加大量的I/O模塊，增加系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性；無(wú)法提供實(shí)時(shí)報(bào)警，現(xiàn)場(chǎng)只能用機(jī)械式儀表的方式展現(xiàn)簡(jiǎn)單的設(shè)備運(yùn)行情況，無(wú)法根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況提供各類報(bào)警閾值，操作工人無(wú)法及時(shí)排查設(shè)備出現(xiàn)故障的設(shè)備，容易造成安全事故；無(wú)法全面監(jiān)控掌握現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況，由于現(xiàn)場(chǎng)儀表分散，彼此之間無(wú)明顯的邏輯關(guān)系，無(wú)法及時(shí)全面掌握生產(chǎn)線的運(yùn)行狀況；無(wú)法設(shè)計(jì)設(shè)備之間的運(yùn)行連鎖、相互感知的關(guān)系，需要非常熟練的操作工人才能有序的完成對(duì)生產(chǎn)線的控制。
智慧堆場(chǎng)集散控制系統(tǒng)可以通過(guò)操控工作站來(lái)控制整個(gè)生產(chǎn)線，并且監(jiān)視整個(gè)堆場(chǎng)的所有運(yùn)行數(shù)據(jù)，它是以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。
系統(tǒng)的組成主要包括工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、通信網(wǎng)絡(luò)、智能控制機(jī)柜以及定制的組態(tài)軟件?？刂茩C(jī)柜與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)之間的通信網(wǎng)絡(luò)采用Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)上擴(kuò)展通信卡，機(jī)柜通過(guò)智能通訊模塊掛在總線上。每個(gè)機(jī)柜分配唯一的邏輯地址。
智慧堆場(chǎng)集散控制系統(tǒng)主要包括系統(tǒng)管理、主控界面、設(shè)備參數(shù)、操作指令、報(bào)警信息、報(bào)表統(tǒng)計(jì)等功能。
系統(tǒng)管理的特色為不同的級(jí)別的操作人員擁有不同的登錄口令，并且分配不同的權(quán)限，權(quán)限低的操作者分配低級(jí)別的操作指令，權(quán)限高的操作著分配高級(jí)別的操作指令，確保關(guān)鍵設(shè)備、關(guān)鍵動(dòng)作只能由熟練的人員操作，有效防止誤操作或者其他原因造成設(shè)備損失以及人身?yè)p害。
主控界面是設(shè)備運(yùn)行時(shí)監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的主要界面。設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)在界面上均以顏色燈的方式顯示出來(lái)。綠色燈表示對(duì)應(yīng)的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常，黃色等表示設(shè)備處于正常停機(jī)狀態(tài)，紅色燈表示設(shè)備處于故障狀態(tài)，結(jié)合報(bào)警信息欄的提示，若設(shè)備發(fā)生故障，可以快速定位設(shè)備故障，縮短故障排查時(shí)間。
通過(guò)組態(tài)軟件讀取所有智能控制機(jī)柜的運(yùn)行狀態(tài)，在組態(tài)軟件中可以對(duì)設(shè)備的運(yùn)行關(guān)系進(jìn)行連鎖。例如，給料機(jī)的輸送機(jī)由于故障停機(jī)了，可以確保給料機(jī)自動(dòng)停止，從而節(jié)省操作或者巡視人員所需的發(fā)現(xiàn)故障的時(shí)間，確保設(shè)備安全。
設(shè)備參數(shù)界面的功能是設(shè)置各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，比如報(bào)警的油溫、軸溫、自動(dòng)模式下設(shè)備的啟停時(shí)間間隔等。通過(guò)集散控制系統(tǒng)的設(shè)備參數(shù)修改非常簡(jiǎn)單，只要預(yù)先給操作人員分配相應(yīng)的權(quán)限即可。
操作指令界面集中了大量的設(shè)備控制用的裝置。設(shè)備的操作采用虛擬按鈕和虛擬拖動(dòng)條等形式，如下圖所示，不僅可以節(jié)省大量的硬件，通過(guò)有效的排列組合，還可以使操作人員的操作舒適性，減少誤操作的可能性。
報(bào)警信息界面組態(tài)了大量的報(bào)警信息。報(bào)警信息采用彈出式的方式，未出現(xiàn)故障時(shí)，不會(huì)彈出報(bào)警；一旦現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備有故障報(bào)警，組態(tài)界面上就會(huì)彈出提示，供操作人員快速判讀并處理故障。
報(bào)表統(tǒng)計(jì)可以自動(dòng)統(tǒng)計(jì)生產(chǎn)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)供參考使用。通過(guò)報(bào)表統(tǒng)計(jì)界面，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控輸送機(jī)的瞬時(shí)產(chǎn)量、累計(jì)產(chǎn)量等信息，并且可以查詢立式數(shù)據(jù)。
采用智慧堆場(chǎng)集散控制系統(tǒng)后，可大為減少現(xiàn)場(chǎng)接線，減少設(shè)備維護(hù)、維修的周期，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性；全面掌握生產(chǎn)線的運(yùn)行情況。在組態(tài)界面上，通過(guò)圖形化的方式全面反映現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行情況；可以提供實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)報(bào)警，彈出報(bào)警信息，提醒工人快速處理報(bào)警信息，減少故障的幾率，將故障的損失降低；通過(guò)設(shè)計(jì)合理有序靈活的設(shè)備之間的連鎖、解鎖、啟停順序關(guān)系，確保生產(chǎn)按照既定的最優(yōu)路線運(yùn)營(yíng)；提高產(chǎn)線運(yùn)營(yíng)方管理水平。對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，方便查閱的同時(shí)還可以用來(lái)分析產(chǎn)線的運(yùn)行狀態(tài)，可查詢?cè)O(shè)備歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)和報(bào)警信息。
結(jié)論和展望
我國(guó)砂石骨料堆場(chǎng)的發(fā)展水平相對(duì)較低，偶有信息化大型堆場(chǎng)也只停留在物流信息化、無(wú)紙化方面。未來(lái)智慧化的堆場(chǎng)將不局限于砂石骨料堆場(chǎng)，并推廣至散貨堆場(chǎng)業(yè)務(wù)。將廣泛應(yīng)用傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)，以統(tǒng)一的信息標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，采用軟件即服務(wù)或平臺(tái)即服務(wù)的運(yùn)營(yíng)模式，通過(guò)公有云提供公共信息交換第三方服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)和核心服務(wù)，通過(guò)私有云提供業(yè)務(wù)信息平臺(tái)服務(wù)，借助物聯(lián)網(wǎng)感知、互聯(lián)和智慧的技術(shù)特征，通過(guò)更快速的感知和更深度的智能，使堆場(chǎng)裝備、車/船貨信息以及散貨堆場(chǎng)物流的各種資源與各個(gè)參與方之間進(jìn)行互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)堆場(chǎng)多式聯(lián)運(yùn)信息互通、多港口間有效溝通和對(duì)物資、設(shè)備等的有效管理。
通過(guò)對(duì)大量倉(cāng)儲(chǔ)、轉(zhuǎn)運(yùn)堆場(chǎng)的實(shí)地需求調(diào)研，結(jié)合行業(yè)信息化建設(shè)情況及對(duì)未來(lái)的智能化要求，認(rèn)為基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧堆場(chǎng)是實(shí)現(xiàn)砂石骨料堆場(chǎng)智能化的必然歸宿。
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