復(fù)雜環(huán)境下礦山廢石倉多用戶無人發(fā)貨業(yè)務(wù)系統(tǒng)模型設(shè)計與實現(xiàn)

摘? 要：現(xiàn)有礦山廢石倉發(fā)貨業(yè)務(wù)，存在運輸車輛難固定，一車多客戶交叉運輸?shù)葐栴}，從計劃、發(fā)貨到計量需要人工全程跟蹤。在分析當前人工業(yè)務(wù)模型基礎(chǔ)上，通過設(shè)計新的廢石倉無人發(fā)貨業(yè)務(wù)模型，在發(fā)貨控制、計量等環(huán)節(jié)應(yīng)用信息技術(shù)，進行研發(fā)與驗證。新設(shè)計的廢石倉多用戶無人發(fā)貨模型，改進了作業(yè)流程，發(fā)貨操作智能高效，提高了效率與精度，提升了管理水平。

關(guān)鍵詞：視頻識別技術(shù);數(shù)據(jù)交互;信息系統(tǒng);礦山計量發(fā)貨

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）01-0172-03

Design and Implementation of Multi User Unmanned Business System Model for

Waste Rock Warehouse in Complex Environment

CHENG Jin

（Mining Branch of Nanjing Meishan Metallurgy Development Co.，Ltd.，Nanjing? 210041，China）

Abstract：There are some problems in the existing shipment business of waste rock warehouse in mines，such as the difficulty in fixing transportation vehicles and the cross-transportation of one vehicle and multiple customers. Based on the analysis of the current manual business model，a new unmanned shipment business model of waste rock warehouse is designed，and information technology is applied in the shipment control，measurement and other links to carry out research and verification. The new design of multi-user unmanned shipment model of waste rock warehouse improves the operation process，intelligent and efficient shipment operation，improves efficiency and accuracy，and improves the management level.

Keywords：video recognition technology;data interaction;information system;mine measurement and delivery

0? 引? 言

礦山生產(chǎn)必然會產(chǎn)生廢石，廢石產(chǎn)生后排入廢石倉，廢石倉能否及時排空，避免脹倉是礦山保持連續(xù)生產(chǎn)的重要指標。礦山產(chǎn)生的廢石可根據(jù)不同等級作為建筑材料增加礦山利潤。但是，礦山廢石存儲場所環(huán)境惡劣，運輸車輛難固定，當日一車多客戶交叉運輸，不同的倉儲區(qū)域均需配置發(fā)貨人員，監(jiān)管協(xié)調(diào)發(fā)貨過程。目前公司廢石發(fā)貨業(yè)務(wù)處于人工發(fā)貨階段，勞動效率低，出錯率高，要解決以上問題，需要研究設(shè)計一套基于物聯(lián)網(wǎng)信息采集、視頻聯(lián)動、業(yè)務(wù)與場景協(xié)同等綜合技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的發(fā)貨系統(tǒng)，實現(xiàn)廢石倉發(fā)貨業(yè)務(wù)的無人智能高效運行。

1? 礦山廢石發(fā)貨業(yè)務(wù)現(xiàn)狀

目前礦山廢石分類主要為混合和加工，采用分倉存儲，發(fā)貨道間相鄰緊密，全部依靠人工操作氣泵處理，廢石發(fā)貨結(jié)束后，發(fā)貨監(jiān)督人員、發(fā)貨操作員、計量人員、司機需要四方核對票據(jù)是否一致，并將每天統(tǒng)計數(shù)據(jù)上報給生產(chǎn)部門。整個廢石發(fā)貨業(yè)務(wù)流程長，人工干預(yù)環(huán)節(jié)多，數(shù)據(jù)流低效不順暢，業(yè)務(wù)風(fēng)險也在增加。廢石倉發(fā)貨現(xiàn)場環(huán)境部署示意如圖1所示。廢石倉人工發(fā)貨流程示意如圖2所示。

2? 復(fù)雜環(huán)境下礦山廢石倉多用戶無人發(fā)貨業(yè)務(wù)系統(tǒng)模型設(shè)計與實現(xiàn)

2.1? 數(shù)據(jù)采集技術(shù)在系統(tǒng)模型中的應(yīng)用

數(shù)據(jù)采集是整個系統(tǒng)功能實現(xiàn)的核心。模型要求對現(xiàn)場車牌數(shù)據(jù)、銷售信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)、客戶刷卡數(shù)據(jù)、自動放礦控制數(shù)據(jù)及計量過秤數(shù)據(jù)進行實時采集和合法性判斷，并設(shè)計合理的采集方式、參數(shù)、控制精度。本模型中涉及四種數(shù)據(jù)采集方式：第一，基于嵌入式裝置的數(shù)據(jù)采集，如嵌入式車牌識別一體機，以微處理器為核心配備相關(guān)I/O接口、通訊接口、算法軟件，構(gòu)成智能數(shù)據(jù)采集裝置，由于這些裝置存儲空間有限，這些數(shù)據(jù)要及時送入PC[1]。PC控制與采集在功能上屬于主從方式，系統(tǒng)中通過客戶IC卡識別進行強制視頻觸發(fā)采集。第二，基于網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)采集，如IC卡信息采集儀表和司秤智能儀表數(shù)據(jù)采集，將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，并采集入庫，進行后期數(shù)據(jù)加工統(tǒng)計，實施簡單有效。第三，基于虛擬儀器技術(shù)的數(shù)據(jù)采集，如氣閥開通、委托生成按鈕開關(guān)。通過直接采用I/O板卡插入PC中，485總線將開關(guān)信號送到計算機與信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互控制，軟件基于DLL的數(shù)據(jù)采集，將硬件的數(shù)據(jù)采集命令封裝成函數(shù)并組成DLL文件，用API調(diào)用方式來實現(xiàn)被測量的采集、分析。第四，業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間交互數(shù)據(jù)的采集，如銷售計劃、銷售取樣檢化驗信息采集。采用中間數(shù)據(jù)交換平臺，在數(shù)據(jù)交換平臺上分別建立計量和廢石發(fā)貨的電文信息表和定時器，根據(jù)狀態(tài)字段判斷讀取同步的信息。[2]

2.2? 廢石倉多用戶無人發(fā)貨業(yè)務(wù)系統(tǒng)模型設(shè)計

通過對企業(yè)廢石業(yè)務(wù)流程進行分析和優(yōu)化，建立具有自動信息采集、自動業(yè)務(wù)處理功能的廢石發(fā)貨業(yè)務(wù)模型[3]。廢石倉無人發(fā)貨系統(tǒng)主要包括三個業(yè)務(wù)模塊，具體業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流如圖3所示。

銷售系統(tǒng)對固定用戶進行分類發(fā)卡，根據(jù)每日計劃對固定客戶生成當日發(fā)貨任務(wù)單，任務(wù)單與客戶形成本次綁定，任務(wù)單數(shù)據(jù)生成后實時同步到廢石倉無人發(fā)貨控制系統(tǒng)。

廢石倉無人發(fā)貨控制系統(tǒng)監(jiān)管整個發(fā)貨過程。車輛進入發(fā)貨場地后，刷卡替代發(fā)貨班人工收單過程，由讀卡器對發(fā)貨客戶進行身份認證[4]。一車多客戶交叉運輸發(fā)貨，由程序根據(jù)關(guān)鍵信息進行區(qū)分。發(fā)貨管理系統(tǒng)完成車輛狀態(tài)記錄、現(xiàn)場信息提示、車牌信息自動讀取和合法性推送等功能。確認合法后，發(fā)貨裝置自動打開，發(fā)貨人員可根據(jù)當前銷售計劃的實時完成情況，決定操作行為如過重、欠重操作，并根據(jù)當前數(shù)據(jù)與狀態(tài)，自動產(chǎn)生電子委托拆分信息，傳遞給計量系統(tǒng)。針對車輛不合法、計劃量完成、發(fā)貨地點不匹配等問題，發(fā)貨系統(tǒng)設(shè)定閥值參數(shù)或進行故障指示。

計量司秤系統(tǒng)收到電子委托拆分信息，在合法車輛過磅時自動匹配廢石倉無人發(fā)貨控制系統(tǒng)同步的電子委托單。根據(jù)合法毛重皮重信息，生成計量結(jié)果，自動打印磅單。同時將所有數(shù)據(jù)實時同步到銷售管理系統(tǒng)，實現(xiàn)管理人員的遠程監(jiān)管。

3? 關(guān)鍵技術(shù)及難點

3.1? 多業(yè)務(wù)模塊自動智能協(xié)同模型設(shè)計

從計劃獲取、驗證，到委托生成，到各環(huán)節(jié)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)同步，實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的智能協(xié)同處理。礦山無人發(fā)貨模型關(guān)鍵技術(shù)主要實現(xiàn)發(fā)貨現(xiàn)場信息實時準確采集、業(yè)務(wù)模塊實時高效交互。作業(yè)現(xiàn)場作業(yè)車輛無法固定，頻次、時間、車號均無法提交獲知計劃，需要對現(xiàn)場數(shù)據(jù)精確記錄，以免無人化后造成關(guān)鍵現(xiàn)場數(shù)據(jù)疏漏。因此，實現(xiàn)發(fā)貨記錄精確采集，實時、準確的自動生成自動拆分委托是整個程序設(shè)計的難點，其中需要進行多項邏輯控制保證系統(tǒng)的正常運行[5]。如圖4所示。

3.2? 空氣閥開關(guān)聯(lián)動控制與聲光電按鈕聯(lián)動設(shè)備研發(fā)

在發(fā)貨過程中，能精確識別車輛與位置，實現(xiàn)刷卡、識別車號與位置、操作記錄與預(yù)警，是安全精準發(fā)貨的前提。系統(tǒng)根據(jù)IC卡識別結(jié)果，自動控制相應(yīng)的氣閥，同時記錄所有控制與操作信息。重點解決了合法用戶授權(quán)打開氣閥的問題，系統(tǒng)設(shè)計不僅能支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下用戶合法性的確認，同時靈活的策略也方便現(xiàn)場斷網(wǎng)等特殊情況的管理。第二項解決了按鈕與電子委托聯(lián)動生成邏輯設(shè)計，用戶完成放礦通過按鈕完成語音和警示燈提示車輛出倉，發(fā)出指令關(guān)閉氣閥，同時重點考慮開關(guān)量輸出的抗干擾能力和可靠性。

4? 結(jié)? 論

多用戶廢石礦山發(fā)貨無人發(fā)貨業(yè)務(wù)模型，創(chuàng)新利用了視頻技術(shù)和IC技術(shù)，可以實現(xiàn)多用戶環(huán)境下的礦山廢石無人發(fā)貨，實現(xiàn)了發(fā)貨業(yè)務(wù)處理自動化、可視化，提高了廢石發(fā)貨系統(tǒng)的效率與精度，促進企業(yè)管理改善，降低了管理成本[6]。

參考文獻：

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