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智慧無人料場生產管控系統北京佰能盈天科技股份有限公司系國家高新技術企業，納稅信用A級企業，主要從事工業領域電氣自動化項目的工程承包和技術服務，並積極踐行智能製造戰略，致力於構建智能裝備、智能工廠、智能互聯為一體的智能製造體系。

佰能盈天擁有冶金行業全流程各工藝生產線的電氣自動化解決方案和工程技術經驗，能夠承接國內外大型鋼鐵冶金「三電總承包」項目，為冶金領域各工序包括：採礦、選礦、原料廠、石灰窯、燒結、球團、焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼及處理線等提供電氣自動化系統規劃、方案論證、工程設計、設備製造、安裝調試、技術培訓和售後服務。

公司積極開展新一代信息技術與製造裝備融合的集成創新，依託企業優勢，緊扣關鍵工序的智能化、關鍵崗位無人化、生產過程智能化，建設重點領域的智能化工廠，實現全方位智能管控，搭建企業智慧系統系統。公司擁有技術實力雄厚的研發團隊，專業從事智能製造領域的產品和技術研發，形成了多項具有自主知識產權的智能裝備和智能製造系統解決方案，並已成功應用於實際項目，幫助用戶解決工藝區域的智能化、無人化需求，助力工業企業實現智能化轉型升級。

佰能盈天致力於成為國內領先、國際知名的自動化、智能化綜合系統解決方案服務商。

原料場是鋼鐵企業的「咽喉」, 原料場的高效運轉是鋼鐵企業生產的首要條件。原料場的主要功能是：倉儲、裝卸和運輸。當前原料場的生產大多數是人工操作完成，生產效率、原料場的使用率等完全依賴操作人員的熟練程度和經驗。此外，原料場現場環境非常惡劣，煙氣、粉塵大，同時還存在機械、電氣或戶外天氣等安全隱患。

為了實現原料場高效、安全的運轉，迫切需要建立智慧無人料場生產管控系統，實現從生產計劃到作業一鍵操作，從而達到整個原料場無人化的目的。

智慧無人料場生產管控系統主要包括：

作業優化系統：對MES的計劃進行分解，根據料場作業狀態，優化作業執行，實現計劃的最優化執行。

智能流程控制系統：利用先進的路徑規劃技術，再結合高速精確的實時數據採集系統，智能地制定出能耗最低、距離最短的流程進行作業。

數據採集與通信系統：整合原料場的堆取料機自動作業系統、料場模型系統、管控一體化系統與3D視覺建模系統的數據，實現現場各類數據的實時自動化採集。

智能混勻堆積系統：通過混勻配料模型的計算，自動生成混勻配料的配比及數量需求，並實時調整生產參數。

3D視覺建模系統：應用當前先進的激光雷達建模技術，將料堆垛形轉化為三維模型數據。在堆/取料作業過程中，實時更新堆模型數據，為堆取料機無人自動化作業提供數據支撐。

堆取料機自動作業系統：接收管控系統發生的作業指令，根據現場的傳感器實時狀態，實現從輸入指令到堆取料機聯動的一鍵式操作。

1.客戶背景

在鋼鐵企業中，原料場主要起到存儲和緩衝功能，是保證鋼鐵企業連續安全生產的前提。由於鐵礦石資源的限制，我國鋼鐵企業鐵礦粉原料品種繁多，管理難度大;並且鐵礦石需求量大，因此料場的占地面積很大，需要配備數量龐大的堆取料設備來進行原料的運輸，需要大量的操作司機來駕駛這些設備，這些因素直接導致大型原料場人工管理成本大，工作環境惡劣，生產率不穩定等問題。因此，利用先進的自動化技術與智能建模方法對原料場作業進行優化管理是十分必要的。

2.實施目標

採用先進的自動化技術、計算機技術及智能建模方法，構建原料場作業管理與優化系統。系統主要解決堆取料機自動堆取料問題、作業優化調度問題以及系統的整體結構設計問題，通過以上關鍵問題的解決，最終實現提高料場管理效率與節約企業成本的目標。

3.面臨挑戰

原料場的作業優化管理大多數依靠人工經驗，沒有一套系統的管理方法，現有的料場管理存在生產效率低下，設備運行浪費較高，配料的品質不能準確保證，自動化水平較低等問題，與國外先進的原料場管理系統相比差別較大。

方案介紹

智慧無人料場生產管控系統，以3D視覺和自由流程為保障，通過堆取料機位置檢測、料倉存儲狀態檢測和設備數據的採集，利用有線、無線網絡和5G網絡等網絡通道，基於激光雷達建模技術、多目標優化技術、路徑規劃技術、智能控制技術等，構建無人化料場管控系統。