無人值守磅房自動(dòng)化技術(shù)研究方案

時(shí)間:2022-09-26 10:05:08

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無人值守磅房自動(dòng)化技術(shù)研究方案

摘要:龍堌煤礦磅房營銷發(fā)運(yùn)系統(tǒng)存在架構(gòu)老舊、兼容性差、檢斤效率低等缺陷,通過研究制定并實(shí)施了系統(tǒng)軟硬件升級的自動(dòng)化技術(shù)改造方案,使無人值守磅房自助取提煤卡、空重車檢斤、打印票據(jù)全過程自動(dòng)化得以解決,無人值守磅房檢斤自動(dòng)化、發(fā)運(yùn)效率、信息化管理水平實(shí)現(xiàn)較大提高,經(jīng)濟(jì)社會效益明顯。

關(guān)鍵詞:無人值守;自動(dòng)化技術(shù)改造;信息化管理

1概況

龍堌礦建設(shè)有煤炭營銷發(fā)運(yùn)管理系統(tǒng)一套(礦端MES系統(tǒng)),由山東矩陣軟件公司于2011年負(fù)責(zé)建設(shè)并維護(hù)至今,系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)磅房計(jì)量發(fā)運(yùn)的司磅員監(jiān)控檢斤、防作弊以及后臺集中管控等功能。運(yùn)行以來系統(tǒng)老化問題嚴(yán)重,軟硬件需進(jìn)行大規(guī)模升級改造,統(tǒng)一由現(xiàn)有MES系統(tǒng)并入山能集團(tuán)ERP系統(tǒng)。主要存在以下幾個(gè)問題:(1)現(xiàn)有營銷系統(tǒng)架構(gòu)老舊,兼容性較差現(xiàn)有營銷系統(tǒng)從2011年投入使用至今已運(yùn)行10年時(shí)間,期間系統(tǒng)軟件未進(jìn)行軟件架構(gòu)的升級,目前系統(tǒng)架構(gòu)老舊,與集團(tuán)現(xiàn)有營銷系統(tǒng)供應(yīng)的設(shè)備兼容性較差,同時(shí)現(xiàn)有營銷系統(tǒng)未配備移動(dòng)端應(yīng)用,業(yè)務(wù)信息需要通過PC端進(jìn)行查詢、操作,不具備移動(dòng)辦公的條件。(2)司磅員監(jiān)控檢斤為司機(jī)下車方式,存在效率提升空間司磅員監(jiān)控檢斤采用司機(jī)下車刷卡操作的方式,地銷磅房在發(fā)運(yùn)量大時(shí)由于磅上司機(jī)操作繁瑣,耗費(fèi)時(shí)間,導(dǎo)致礦內(nèi)大量壓車現(xiàn)象,影響發(fā)運(yùn)效率。若采取司機(jī)不下車自助檢斤方式進(jìn)行檢斤,上磅后司機(jī)無需下車便可進(jìn)行磅房無人值守檢斤,車輛檢斤效率較現(xiàn)有檢斤方式提升50%以上。基于以上原因,為實(shí)現(xiàn)公司地面運(yùn)銷全面信息化管理,提高地磅發(fā)運(yùn)效率,需要在現(xiàn)有地磅業(yè)務(wù)流程、功能以及現(xiàn)有設(shè)備、系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,通過各類自動(dòng)化設(shè)備實(shí)現(xiàn)運(yùn)銷業(yè)務(wù)的集中管控。

2升級改造研究方案

基于煤炭營銷系統(tǒng)的升級,實(shí)現(xiàn)包含現(xiàn)有營銷系統(tǒng)中車輛皮重管控、矸石管理、產(chǎn)量監(jiān)控等模塊的升級,軟件系統(tǒng)采用最新的B/S架構(gòu)及相關(guān)軟件技術(shù),現(xiàn)場磅房無人值守檢斤模塊建設(shè)以及營銷系統(tǒng)與無人值守檢斤升級后實(shí)現(xiàn)客商自助辦理,車輛進(jìn)礦自助辦卡,司機(jī)不下車自助檢斤,司機(jī)出場自助打票,物資進(jìn)出管理,產(chǎn)量監(jiān)控,手機(jī)app業(yè)務(wù)辦理等功能。營銷系統(tǒng)與無人值守檢斤模塊通過數(shù)據(jù)接口的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交互,通過系統(tǒng)建設(shè)提升營銷系統(tǒng)的自動(dòng)化水平及整體發(fā)運(yùn)效率,進(jìn)而提升運(yùn)銷的信息化管理水平。

3實(shí)施方案

3.1營銷系統(tǒng)軟硬件更新升級

公司營銷系統(tǒng)始建于2011年,期間軟件未進(jìn)行升級換代,硬件設(shè)備經(jīng)過幾次更新,與現(xiàn)有的軟件系統(tǒng)兼容性差。本次軟硬件升級主要包括采集儀、工控機(jī)、自助發(fā)卡終端、嵌入式ATM自助檢斤終端等。軟件主要對營銷系統(tǒng)軟件更新為最新版本,并根據(jù)環(huán)保要求,新增重污染天氣國V車輛自動(dòng)識別系統(tǒng),在車輛注冊信息時(shí)登記車輛排放標(biāo)準(zhǔn)等屬性。當(dāng)政府部門發(fā)布環(huán)保預(yù)警及相關(guān)政策時(shí),管理員可在系統(tǒng)內(nèi)制定相應(yīng)進(jìn)場規(guī)則,現(xiàn)場車輛識別設(shè)備自動(dòng)識別并判斷車輛屬性,防止期間國V以下車輛進(jìn)礦。

3.2監(jiān)控系統(tǒng)升級

本次系統(tǒng)升級將對營銷系統(tǒng)現(xiàn)場監(jiān)控?cái)z像機(jī)、硬盤錄像機(jī)等設(shè)備進(jìn)行全面升級,替換現(xiàn)有模擬信號攝像機(jī),升級為網(wǎng)絡(luò)高清數(shù)字信號攝像機(jī),以滿足現(xiàn)場檢斤抓拍以及營銷檢斤視頻的實(shí)時(shí)監(jiān)控。視頻抓拍主要實(shí)現(xiàn)檢斤過程中圖片自動(dòng)抓拍,將視頻圖像無縫嵌入檢斤界面,便于工作人員對車輛檢斤記錄的查詢,圖片及視頻信息通過接口實(shí)時(shí)傳輸至營銷系統(tǒng),由營銷系統(tǒng)進(jìn)行保存處理。

3.3不下車檢斤升級

在南門崗新增自助發(fā)卡終端,工作人員通過營銷系統(tǒng)下達(dá)發(fā)運(yùn)計(jì)劃,司機(jī)在自助發(fā)卡終端通過刷身份證(或錄入信息)獲取提煤卡(提煤卡包括車號、客戶、煤種等信息)。運(yùn)輸車輛在地磅通過RFID讀取車輛信息后,司機(jī)不下車操作檢斤,進(jìn)礦進(jìn)行裝車(或重車出礦),即空車(或重車)上磅后司機(jī)不用下車,通過嵌入式ATM自助檢斤終端刷制作好的提煤卡,確認(rèn)空重車檢斤信息,信息保存成功后完成檢斤。

3.4手機(jī)app開發(fā)應(yīng)用

開發(fā)應(yīng)用手機(jī)app,系統(tǒng)通過手機(jī)app實(shí)現(xiàn)營銷系統(tǒng)發(fā)運(yùn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)匯總、查詢及展示,營銷系統(tǒng)相關(guān)負(fù)責(zé)人員可通過手機(jī)app實(shí)時(shí)掌握運(yùn)銷業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),縮短信息傳遞流程。手機(jī)app需具備權(quán)限管理功能,根據(jù)不同的用戶角色展示相應(yīng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

4安裝相關(guān)設(shè)備

4臺HJ-SJ318不下車自助檢斤終端;1臺HJ-RW8100型嵌入式自助發(fā)卡終端;1臺HJ-RW8101型自助打票機(jī);2臺IPC-710型工控機(jī);6臺S5120V2-28P-EI型網(wǎng)絡(luò)交換機(jī);4臺MP-600型功放音柱;3臺RW-188型嵌入式數(shù)據(jù)采集儀(14串口);2臺RW-165型嵌入式數(shù)據(jù)采集儀(10串口);4臺CL-7206B2S(立式機(jī)柜)RFID讀卡器;4臺HM-ZG-K型道閘;30臺IPC-HIC2421S-CTIR-UV型一體化高清槍機(jī);7臺IPC-HIC6622EX22型云臺網(wǎng)絡(luò)球型攝像機(jī);2臺NVR-B200-R16@32-B型硬盤錄像機(jī);8塊ST4000VX000型監(jiān)控硬盤;4對ABI80-1086型紅外光柵;1臺6206I型票據(jù)打印機(jī)。

5應(yīng)用

5.1改造前

集團(tuán)公司駐礦煤炭銷售分部下達(dá)日煤炭銷售計(jì)劃,買煤炭客戶需拿提煤磁卡到煤炭發(fā)運(yùn)管理中心,刷卡讀取售煤種及客戶信息,再將提煤卡交回磅房。提煤司機(jī)讀進(jìn)礦卡,道閘起桿,空車上磅,司機(jī)下車按鍵確認(rèn)空車信息,再到客戶刷卡檢斤計(jì)量智能窗口刷提煤磁卡,系統(tǒng)保存客戶空車信息后,道閘起桿,司機(jī)上車空車下磅進(jìn)礦裝煤。重車讀卡,道閘起桿,重車上磅稱重檢斤,司機(jī)下車至重車客戶刷卡檢斤計(jì)量智能窗口刷提煤磁卡,確認(rèn)重車檢斤。車輛不超重(限重46t、49t),系統(tǒng)保存重車檢斤數(shù)據(jù),道閘起桿,司機(jī)上車下磅。門崗兼職票據(jù)員將打印出門證、存根、隨貨同行單三聯(lián)單,并手工加蓋礦公章,門崗留存出門證、存根票據(jù),司機(jī)取隨貨同行單離礦。由于營銷系統(tǒng)使用年限長,系統(tǒng)及設(shè)備故障頻發(fā)。情況1:當(dāng)磅房地銷車輛達(dá)150輛且煤泥、精煤、矸石同時(shí)發(fā)運(yùn)時(shí),如出現(xiàn)車輛超重或裝車噸數(shù)不足,磅房必須有兩位司磅員同時(shí)處理業(yè)務(wù)。刷新營銷系統(tǒng)檢斤頁面,在PC端手動(dòng)操作起桿。出現(xiàn)道閘不動(dòng)作時(shí),司磅員手動(dòng)搖道閘控桿旋轉(zhuǎn)輪起桿,南北空重車兩地磅同時(shí)運(yùn)行時(shí),會導(dǎo)致重車或空車占磅壓磅,出現(xiàn)嚴(yán)重堵車現(xiàn)象。情況2:若系統(tǒng)同時(shí)出現(xiàn)票據(jù)機(jī)不打票、空車進(jìn)礦不讀卡或道閘不起桿、紅外線不識別重車無法檢斤、斷網(wǎng)等故障情況,會出現(xiàn)司磅員、票據(jù)打印員、系統(tǒng)維修人員同時(shí)繁忙操作排除故障現(xiàn)象,以及礦內(nèi)重車積壓排起長隊(duì)、入礦空車排長隊(duì)、出礦重車停留礦門口的嚴(yán)重堵車現(xiàn)象,嚴(yán)重影響發(fā)運(yùn)效率及地面門崗工作秩序。

5.2改造后

系統(tǒng)自動(dòng)化升級改造后,集團(tuán)公司駐礦煤炭銷售分部下達(dá)日煤炭銷售計(jì)劃,礦外車隊(duì)(煤炭銷售)公司管理員在手機(jī)移動(dòng)端將提煤司機(jī)身份證、車號、客戶信息、煤種、配車編號等信息輸入系統(tǒng),添加配車信息,司機(jī)用身份證在門口提煤卡無人值守發(fā)卡終端取提煤信息磁卡。空車進(jìn)礦至地磅RFID讀卡器前,播音器自動(dòng)語音提示司機(jī)讀卡上磅,空車讀卡,道閘自動(dòng)起桿,空車上磅,司機(jī)不下車在檢斤自助終端刷卡,播音器自動(dòng)語音提示司機(jī)進(jìn)行空車檢斤確認(rèn),道閘自動(dòng)起桿,空車下磅進(jìn)礦裝車。裝車后,重車至地磅RFID讀卡器前,播音器自動(dòng)語音提示司機(jī)讀卡上磅,重車讀卡,道閘自動(dòng)起桿,重車上磅,司機(jī)不下車在重車自助終端刷卡,播音器自動(dòng)語音提示司機(jī)進(jìn)行重車檢斤確認(rèn),若超重按取消鍵,道閘自動(dòng)起桿,司機(jī)回礦卸貨。重車檢斤確認(rèn)成功,系統(tǒng)自動(dòng)保存數(shù)據(jù),播音器自動(dòng)語音提示司機(jī)檢斤成功請離磅,道閘自動(dòng)起桿,司機(jī)重車下磅,到自助票據(jù)打印終端刷身份證,自助票據(jù)打印終端自動(dòng)打印帶有礦公章的隨貨同行票據(jù),司機(jī)取票離礦。以上司機(jī)自助操作,實(shí)現(xiàn)了磅房無人值守檢斤的自動(dòng)化。另外在磅房監(jiān)控端設(shè)置一臺監(jiān)控顯示器,在顯示器桌面上有空重車檢斤控制頁面、提煤卡自動(dòng)發(fā)卡機(jī)及票據(jù)自動(dòng)打票機(jī)頁面、監(jiān)控視頻頁面、車輛信息實(shí)時(shí)狀態(tài)查詢頁面、集團(tuán)煤炭營銷管理系統(tǒng)頁面等快捷方式,隨時(shí)點(diǎn)擊查詢監(jiān)控車輛、煤炭及矸石實(shí)時(shí)狀態(tài)發(fā)運(yùn)信息。磅房監(jiān)控管理員可及時(shí)對出現(xiàn)的各種空重車輛檢斤情況進(jìn)行監(jiān)控并遠(yuǎn)程操作處理。

6效益

6.1經(jīng)濟(jì)效益

(1)項(xiàng)目實(shí)施后,地面運(yùn)銷業(yè)務(wù)效率提升了50%以上。(2)項(xiàng)目投用后,每班(早、中)減少工人2人,合計(jì)4人。按人均費(fèi)用支出12萬元計(jì)算,每年減少人工費(fèi)用支出48萬元。

6.2社會效益

(1)無人值守磅房煤炭營銷發(fā)運(yùn)系統(tǒng)升級項(xiàng)目的實(shí)施,進(jìn)一步提升了煤炭運(yùn)銷業(yè)務(wù)的信息化管理水平,同時(shí)自動(dòng)化技術(shù)在煤炭運(yùn)銷領(lǐng)域的運(yùn)用,推進(jìn)了自動(dòng)化礦山建設(shè)進(jìn)程。(2)無人值守磅房自動(dòng)化技術(shù)升級改造后,極大地減輕了員工崗位繁重的工作量,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人的目的,同時(shí)提高了煤炭發(fā)運(yùn)效率。

作者:楊緒龍 王鳳其 牛興堅(jiān) 單位:山東新巨龍能源有限責(zé)任公司