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唐鋼智能化汽車衡計量系統(tǒng)設計開發(fā) |
近年來,經(jīng)濟全球化和信息技術飛速發(fā)展,鋼鐵企業(yè)的競爭環(huán) 境發(fā)生了根本性的變化,企業(yè)的規(guī)模、效率和創(chuàng)新成為了競爭的主 題。鋼鐵企業(yè)通過不斷的技術改造,先進的信息化、自動化的技術手 段,來增強企業(yè)的核心競爭力。結(jié)合唐鋼計量系統(tǒng)的現(xiàn)狀,隨著產(chǎn)能 的增長,物資計量工作面臨著效率、管理和人員三方面的巨大壓力, 有必要建立智能化的汽車衡計量系統(tǒng),采用先進的技術和管理手 段,優(yōu)化業(yè)務流程、堵塞計量漏洞、降低人力成本。同時,將系統(tǒng)包裝 和整合成適用于市場,集高效性和高集成性的標準化創(chuàng)效產(chǎn)品,為 唐鋼創(chuàng)造更大的效益。
1 系統(tǒng)介紹 唐鋼智能化汽車衡計量系統(tǒng), 是利用自動稱重、坐席輪巡、 RFID車號識別、視頻監(jiān)控、音頻對講、環(huán)境監(jiān)測等技術建立的集圖 像、數(shù)據(jù)、現(xiàn)場設備控制于一體的自動稱重管理系統(tǒng)。系統(tǒng)實現(xiàn)了汽 車衡現(xiàn)場無人值守的計量方式,計量任務本地自動完成,遠程人工 監(jiān)管。對于普通業(yè)務,司機通過IC物流卡、車號自動識別系統(tǒng),在前 端進行自助計量,無需人員干預,司機在現(xiàn)場的觸摸屏上能夠看到 過衡信息和操作指導,根據(jù)信息提示完成計量;極少數(shù)的無單和問 題業(yè)務自動提交到遠程,操作員通過視頻監(jiān)控和語音對講進行遠程 計量和問題處理。
2 設計思路 在此系統(tǒng)的研究與應用中,我們著眼于國內(nèi)最先進、實用的技 術方法,對軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)均作了產(chǎn)品升級。(1)軟件開發(fā)上,采用當前主流的C#語言,Oracle數(shù)據(jù)庫,軟件 采用模塊化設計,各個功能模塊積木式搭建,并進行多種系統(tǒng)接口 的兼容性研究與開發(fā)。(2)硬件集成上,設計和研發(fā)一體化智能磅房, 并進行高度的硬件集成,實現(xiàn)所有硬件設備的插拔式安裝,減少系 統(tǒng)在實施時的硬件安裝時間和調(diào)試時間。(3)技術實現(xiàn)上,不局限于 唐鋼的計量系統(tǒng),每種功能需求設計和開發(fā)兩種以上實現(xiàn)方式,不 受硬件和需求限制,能夠?qū)崿F(xiàn)用戶功能定制。(4)系統(tǒng)功能上,滿足智 能化需求,操作簡單、人員配置少、實用性強。 3 系統(tǒng)架構 唐鋼智能化汽車計量系統(tǒng)整個計量過程閉環(huán)管理,嚴格控制物 資車輛的業(yè)務流程,從汽車進廠、計量、磅單打印到汽車出廠,整個 流程分部可控,為計量的智能化提供了可靠的技術保障。系統(tǒng)從架 構上說,可以分為三部分,系統(tǒng)架構如圖1所示。 3.1 汽車衡計量現(xiàn)場 汽車衡計量現(xiàn)場主要實現(xiàn)計量基礎數(shù)據(jù)的采集?，F(xiàn)場安裝稱重 儀表、攝像機、紅外限位、車號自動識別、語音對講、IC讀卡器等設 備,設備信號數(shù)據(jù)通過通信模塊集成到現(xiàn)場的一體化計量終端,經(jīng) 光纖網(wǎng)絡與遠程監(jiān)控中心進行交互。計量現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集是整個汽 車衡計量系統(tǒng)的基礎,為整個系統(tǒng)做穩(wěn)定性支撐。 3.2 遠程監(jiān)控中心 遠程監(jiān)控中心是系統(tǒng)的核心,負責整個計量系統(tǒng)的管理、運行、 控制以及與信息化系統(tǒng)及其它業(yè)務系統(tǒng)的交互。監(jiān)控中心的司磅人 員通過系統(tǒng)權限授權登錄系統(tǒng),實現(xiàn)計量業(yè)務的監(jiān)控和人工干預。
遠程監(jiān)控中心實時接收計量現(xiàn)場提交的異常業(yè)務、特殊業(yè)務,使計 量工作順利進行。 3.3 客戶工作站 客戶工作站通過不同的系統(tǒng)權限授權登錄系統(tǒng),完成本崗位所 要求的計量相關業(yè)務操作。工作站包括門衛(wèi)站、驗配站、倉庫站、計 量委托中心、磅單打印崗位等。
4 系統(tǒng)功能實現(xiàn) 系統(tǒng)集成了各項先進技術,結(jié)合企業(yè)管理經(jīng)驗,形成集技術和 管理于一體的智能化計量系統(tǒng)。系統(tǒng)自動判定車輛稱重條件,自動 稱重,同時對車輛進行全方位視頻照片的抓拍,并將數(shù)據(jù)與視頻結(jié) 果上傳數(shù)據(jù)庫。主要功能如下: (1)視頻監(jiān)控功能。衡器計量現(xiàn)場安裝高清攝像機,全方位監(jiān)控 司機計量過程和磅房室內(nèi)狀態(tài),現(xiàn)場24小時不間斷錄像。計量時對 現(xiàn)場進行拍照,重量數(shù)據(jù)自動與照片匹配,便于查找和追溯。(2)計量 終端實時監(jiān)控及控制功能。監(jiān)控界面實時顯示終端設備狀態(tài),終端 設備出現(xiàn)異常時報警提示。需要監(jiān)控的終端包括:電子車牌識別系 統(tǒng)、紅外對射系統(tǒng)、儀表、UPS電源、網(wǎng)絡狀態(tài)等?？蓪ΜF(xiàn)場進行遠程 控制,如暫停計量、重啟電腦、上傳下載數(shù)據(jù)、儀表清零、關停紅外限 位、關閉/開啟主機等。(3)音頻對講功能。系統(tǒng)具有電子語音播報和 音頻對講功能。(4)紅外車輛限位功能。安裝紅外限位對車輛停放位 置進行規(guī)范,當紅外限位異常時,不能進行自動或人工計量。(5)車號 自動識別。采用RFID技術實現(xiàn)車號自動識別,禁止手動錄入車號, 杜絕套、換車牌等作弊現(xiàn)象。(6)IC卡功能。IC卡與公司物流系統(tǒng)統(tǒng) 一。從車輛進廠、取樣、質(zhì)檢、到卸車,所有的物流信息均存儲于IC卡 中。過衡時,程序自動判斷上一業(yè)務環(huán)節(jié)是否完成,否則不予計量。 任何業(yè)務環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,車輛不許出廠。(7)防作弊功能。多種硬件技 術:采用車號自動識別技術,杜絕人為操作;采用紅外車輛檢測,杜 絕不完全上磅和壓磅邊的現(xiàn)象;采用IC物流卡技術,規(guī)范計量流程, 杜絕人為舞弊行為;具有視頻監(jiān)控和錄像功能;具有車輛道閘和車 輛上下磅指示功能。軟件上設計防作弊流程:對車輛皮重數(shù)據(jù)進行 統(tǒng)一管理;根據(jù)業(yè)務種類對操作權限進行分級管理;限制兩次毛重 間隔時間;進行車輛原廠重量比對等。(8)異常處理與記錄。系統(tǒng)具有 異常報警與處理功能;系統(tǒng)數(shù)據(jù)修改有日志記錄,并能夠查詢歷史 數(shù)據(jù)。
5 關鍵技術和創(chuàng)新點 (1)集成了多項先進技術,提高了計量的效率和準確率,杜絕了 人為因素對計量結(jié)果的影響,形成了集技術和管理于一體的智能化 計量系統(tǒng)。(2)全程序?qū)崿F(xiàn)任務的調(diào)度與分配,不使用任務調(diào)度分配 服務器等硬件設備,節(jié)約資源,運行效果良好。(3)系統(tǒng)設計不局限于 唐鋼內(nèi)部應用,著眼于打造市場產(chǎn)品,設計和研發(fā)一體化智能磅房 和自助計量終端,充分進行硬件系統(tǒng)集成,降本增效,實現(xiàn)產(chǎn)品市場 利潤的最大化。(4)與公司物流系統(tǒng)無縫銜接,物資計量過程實現(xiàn)閉 環(huán)管理,規(guī)范業(yè)務流程,減少系統(tǒng)漏洞,節(jié)省人力成本。
6 結(jié)語 系統(tǒng)實現(xiàn)了汽車衡計量的規(guī)范化、電子化和智能化,顛覆了傳 統(tǒng)的計量方式,標志著企業(yè)計量水平的一次質(zhì)的飛躍。系統(tǒng)實施后, 計量效率顯著提高,計量異議大幅減少,為企業(yè)帶來了顯著的經(jīng)濟 和社會效益。
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