唐钢智能化地磅计量系统设计开发
本文介绍了唐钢智能化地磅计量系统,分析了设计思路以及系统架构,研究了系统功能实现,和关键技术创新。
近年来,经济全球化和信息技术飞速发展,钢铁企业的竞争环 境发生了根本性的变化,企业的规模、效率和创新成为了竞争的主 题。钢铁企业通过不断的技术改造,先进的信息化、自动化的技术手 段,来增强企业的核心竞争力。结合唐钢计量系统的现状,随着产能 的增长,物资计量工作面临着效率、管理和人员三方面的巨大压力, 有必要建立智能化的地磅计量系统,采用先进的技术和管理手 段,优化业务流程、堵塞计量漏洞、降低人力成本。同时,将系统包装 和整合成适用于市场,集高效性和高集成性的标准化创效产品,为 唐钢创造更大的效益。
1.系统介绍
唐钢智能化地磅计量系统,是利用自动称重、坐席轮巡、 RFro车号识别、视频监控、音频对讲、环境监测等技术建立的集图 像、数据、现场设备控制于一体的自动称重管理系统。系统实现了地磅现场无人值守的计量方式,计量任务本地自动完成,远程人工 监管。对于普通业务,司机通过1C物流卡、车号自动识别系统,在前 端进行自助计量,无需人员干预,司机在现场的触摸屏上能够看到 过衡信息和操作指导,根据信息提示完成计量;极少数的无单和问 题业务自动提交到远程,操作员通过视频监控和语音对讲进行远程 计量和问题处理。
2.设计思路
在此系统的研究与应用中,我们着眼于国内最先进、实用的技 术方法,对软件系统和硬件系统均作了产品升级。
(1)软件开发上,采用当前主流的C #语言,Oracle数据库,软件 采用模块化设计,各个功能模块积木式搭建,并进行多种系统接口 的兼容性研究与开发。⑵硬件集成上,设计和研发一体化智能磅房, 并进行高度的硬件集成’实现所有硬件设备的插拔式安装,减少系 统在实施时的硬件安装时间和调试时间。(3)技术实现上,不局限于 唐钢的计量系统,每种功能需求设计和开发两种以上实现方式,不 受硬件和需求限制,能够实现用户功能定制。(4)系统功能上,满足智 能化需求,操作简单、人员配置少、实用性强。
3.系统架构
唐钢智能化汽车计量系统整个计量过程闭环管理,严格控制物 资车辆的业务流程,从汽车进厂、计量、磅单打印到汽车出厂,整个 流程分部可控,为计量的智能化提供了可靠的技术保障。系统从架 构上说,可以分为三部分,系统架构如图1所示。
3.1地磅计量现场
地磅计量现场主要实现计量基础数据的采集。现场安装称重 仪表、摄像机、红外限位、车号自动识别、语音对讲、1C读卡器等设 备,设备信号数据通过通信模块集成到现场的一体化计量终端,经 光纤网络与远程监控中心进行交互。计量现场的数据采集是整个汽 车衡计量系统的基础,为整个系统做稳定性支撑。
3.2远程监控中心
远程监控中心是系统的核心,负责整个计量系统的管理、运行、 控制以及与信息化系统及其它业务系统的交互。监控中心的司磅人 员通过系统权限授权登录系统,实现计量业务的监控和人工干预。
远程监控中心实时接收计量现场提交的异常业务、特殊业务,使计 量工作顺利进行。
3.3客户工作站
客户工作站通过不同的系统权限授权登录系统,完成本岗位所 要求的计童相关业务操作。工作站包括门卫站、验配站、仓库站、计 童委托中心、磅单打印岗位等。
4.系嫌功能实现
系统集成了各项先进技术,结合企业管理经验,形成集技术和 管理于一体的智能化计量系统。系统自动判定车辆称重条件,自动 称重,同时对车辆进行全方位视频照片的抓拍,并将数据与视频结 果上传数据库。主要功能如下:
⑴视频监控功能。衡器计量现场安装高清摄像机,全方位监控 司机计量过程和磅房室内状态,现场24小时不间断录像。计量时对 现场进行拍照,重量数据自动与照片匹配,便于査找和追溯。⑵计量 终端实时监控及控制功能。监控界面实时显示终端设备状态,终端 设备出现异常时报瞀提示。需要监控的终端包括:电子车牌识别系 统、红外对射系统、仪表、UPS电源、网络状态等。可对现场进行远程 控制,如暂停计量、重启电脑、上传下载数据、仪表清零、关停红外限 位、关闭/开启主机等。⑶音频对讲功能。系统具有电子语音播报和 音频对讲功能。⑷红外车辆限位功能。安装红外限位对车辆停放位 置进行规范,当红外限位异常时,不能进行自动或人工计量。(5)车号 自动识别。采用RFID技术实现车号自动识别,禁止手动录人车号, 杜绝套、换车牌等作弊现象。(6)IC卡功能JC卡与公司物流系统统 一。从车辆进厂、取样、质检、到卸车,所有的物流信息均存储于1C卡 中。过衡时,程序自动判断上一业务环节是否完成,否则不予计量。 任何业务环节出现问题,车辆不许出厂。(7)防作弊功能。多种硬件技 术:采用车号自动识别技术,杜绝人为操作> 采用红外车辆检测,杜 绝不完全上磅和压镑边的现象,采用1C物流卡技术,规范计惫流程, 杜绝人为舞弊行为,具有视频监控和录像功能,具有车辆道闸和车 辆上下磅指示功能。软件上设计防作弊流程:对车辆皮重数据进行 统一管理> 根据业务种类对操作权限进行分级管理,限制两次毛重 间隔时间< 进行车辆原厂重量比对等。⑶异常处理与记录。系统具有 异常报警与处理功能 > 系统数据修改有日志记录,并能够査询历史 数据?
5.关键技术和创新点
⑴集成了多项先进技术,提髙了计量的效率和准确率,杜绝了 人为因素对计量结果的影响,形成了集技术和管理于一体的智能化 计量系统。(2)全程序实现任务的调度与分配,不使用任务调度分配 服务器等硬件设备,节约资源,运行效果良好。⑶系统设计不局限于 唐钢内部应用,着眼于打造市场产品,设计和研发一体化智能磅房 和自助计量终端,充分进行硬件系统集成,降本增效,实现产品市场 利润的最大化。(4)与公司物流系统无缝衔接,物资计量过程实现闭 环管理,规范业务流程,减少系统漏洞,节省人力成本。
6.结语
系统实现了地磅计量的规范化、电子化和智能化,颠覆了传 统的计量方式,标志着企业计量水平的一次质的飞跃。系统实施后, 计量效率显著提高,计量异议大幅减少,为企业带来了显著的经济 和社会效益。