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引 言
——綜述選題背景
現如今，生產、制造、加工等多種領域會用到大量散裝物料、生產物料、加工物料、產品無料或燃料等物料，而這些物料的存儲、管理、監控等方面也成為了首要難題。
由于庫存物料的數據直接關系到企業的財務核算，因此面對堆積如山的物料，人們雖然沒有好的計量方法，也都執著于百年的傳統一一人工盤庫。
所謂人工盤庫，就是每月底，企業的相關人員(往往是幾個部門)先對料場進行推土機整形、人工拉皮尺，再利用數學模型搞個接近數。這種方法與實際的誤差往在7%以上。長久下來，更多的企業只是憑經驗目測一下料場，估計一個數據直接填寫報表，實際誤差往往更大。可以說，有的企業很少盤料場，有些企業的料場幾十年都沒有弄清楚過。
如今料倉、堆場種類繁多、堆放零散、形狀不規則、地面觀看有盲區等情況。料倉、堆場環境復雜，可能有大量粉塵、溫度過高、堆場坍塌危及人員人身安全等問題。人工盤庫也逐漸成為歷史，隨著庫存盤點進入常態化狀態，如何實現對散裝物料的高效管控是料重要挑戰之一。
我們探訪的企業以往為了加強料倉與堆場的管理，掌握料倉與堆場的實際信息，規避產品存儲質量與數目風險，保護企業利益不受損失，企業會定期組織各班組對產品盤庫。因為料倉、堆場環境分布不均，而且料高，測量與計算需要依憑著師傅的經驗，盤庫難度系數很大，風險系數又高，盤庫程序復雜，普通的盤庫方法所需參與盤庫人員較多，盤庫所用時間長，而采用智能設備盤庫可以大大降低盤庫時間和人力、物力和財力。
探尋料倉概況
1.1 料倉概況 ：
——歸納、總結我們走訪多家企業的料倉概況
料倉的分類包括以下幾種：
? 按物料級配數分為單斗、二斗、三斗、四斗、多斗；
? 按配料計量方式分為各物料累積計量和各物料單獨計量；
? 按配料操控方式分為皮帶式、升降式；
? 按用途可分為原料倉、配料倉和成品倉；
? 按倉形可分為筒倉、棚倉、罐倉和房式倉；
? 按料倉的截面形式可分為圓形、方形、矩形和六角形等多種樣式；
1.2 盤庫方案 ：
——歸納、總結我們走訪多家企業的盤庫流程
（1）時間及人員安排：
? 時間安排：按照廠部和車間安排；
? 人員安排：車間成立盤庫領導小組；小組成員由車間領導、安全監督、設備運行保障、數
據維護、內外操作人員組成；
（2）盤庫內容：
? 核對計算機管理信息系統與物料信息的一致性；
? 核對計算機管理信息系統物料的出（入）庫與實際剩余的一致性；
（3）操作方法：
? 將料倉、物料信息打印出來；
? 人工拉皮尺(設備)，再利用數學模型預估出重量；
? 核對檢查；
（4）盤庫處理：
? 每個庫房盤庫結束后，將計算機管理信息系統中與實際不符之處，按照實際情況在計算機
（5）管理信息系統中修改；
? 所有庫房盤庫完成后，將信息、情況向廠部匯報；
（6）最后再由操作工排查監控系統，再將需要料倉、物料信息與出（入）庫信息錄入計算機。
系統詳情、安裝方案
1.1 產品簡介：
根據上述的總結的料倉概況與盤庫安排，也為了解決盤庫難題，介可視迎難而上推出雷達全景掃描系統，相較于傳統人工盤庫、激光盤庫等盤庫技術我們提出了掃描成像理念，通過安裝機械軸的射頻天線發射80GHz毫米波，使其能夠實現三維數據測量，在配以后臺點云計算實現空間范圍內的靜態目標檢測、點云數據輸出、空間掃描成像、體積與重量計算輸出等功能。80GHz毫米波相較于激光更能適應環境，在惡劣環境下不受雨水、灰塵、光照等影響，并且通過天線所測量的點位數據更多、更全面。還可以多臺組合使用，通過系統測算來達到無死角測量。
介可視·雷達全景掃描系統測試輪廓（點云）示意圖
1.2 產品特點 ：
介可視·雷達全景掃描系統主要產品特點如下：
? 二維軸向360°掃描，進行目標高精度成像；
? 天線波束角度小，測量更精準，檢測距離更遠；
? 最遠探測距離50米，覆蓋大型庫房；
? 可多臺雷達共同部署，區域自由劃分；
? 支持網口輸出點云信息；
? 全天候工作，不受天氣、光線、溫度、粉塵等環境影響；
1.3 產品參數：
1.4 接口定義：
二線制接口定義
介可視·雷達全景掃描系統對外輸出一根線，線束一分為二，分為電源部分、網絡部分。雷達標配一個配電箱，配電箱內部有220VAC轉24VDC適配器，并且有接口板，可以擴展不同接口功能，建議配電箱距離雷達小于50m。
電源部分：包含24VDC電源輸入、RS485對外接口。
以太網接口：為百兆以太網RJ45接頭，可通過以太網接口連接上位機，輸出實時點云數據，進
行點云成像。
1.5 安裝環境 ：
介可視·雷達全景掃描系統通過2維軸向旋轉，最終達到空間掃描成像的效果，用戶可根據掃描成像雷達呈現出來的效果進行盤庫、目標識別體積測量其安裝示意圖如下所示。
介可視·雷達全景掃描系統安裝示意圖
介可視·雷達全景掃描系統僅作為前端掃描設備，需搭配邊緣智能終端方可完成最終成像。而邊緣智能終端是一款高性能的堆料體積測量主機，可最多同時連接8臺成像雷達，負責實時讀取成像雷達的點云數據，并利用高性能算法進行點云拼接、填充、去噪、柵格化等數據處理，最終輸出堆料的體積和三維建模效果圖，并具有生成報表、繪制歷史曲線，配置掃描計劃等功能。
介可視·雷達全景掃描系統組成圖示
1.6 安裝注意事項 ：
目前散裝物料庫存管理系統上的雷達配備兩種安裝支架：抱箍支架、標準法蘭。
抱箍支架：通過3個抱箍把支架固定在橫桿上，一般應用在料棚；
標準法蘭：可直接適配DN250法蘭孔，一般應用在筒倉、罐體、與堆場中；
雷達備有延長支架，支架長度0.5m，當筒倉頂部有承重梁或者金屬架遮擋的情況下，可以安裝延長支架把雷達下探，達到更好的測試效果。
掃描成像雷達最佳安裝位置為料堆正上方，雷達架設高度與有效掃描面積相關，若料堆面積超過雷達有效掃描區域，需安裝兩臺或多臺雷達進行拼接，以達到全覆蓋的效果。掃描成像雷達。
工作場景如下圖所示。
內部討論
內部討論我司與一些常見的盤庫方式對比：
現場案例
解決問題
根據對比之前的盤庫方案，可以看出測繪與計算是占用時間久的主要原因。如果在改進后的盤庫方案基礎上，用智能設備代替人工，會大大降低盤庫時間，而且能確保安全，減少支出的人力和物力。
系統優勢
介可視·散裝物料庫存管理雷達全景掃描系統可以進行二維 360°掃描，實現空間范圍內的靜態目標檢測、點云數據輸出、空間掃描成像、體積與重量計算輸出等功能，且不受雨水、灰塵、光照等惡劣環境影響。可應用在煤炭、水泥、砂石等場景進行體積檢測、重量評估、輪廓掃描等，以實現工業智能化、數字化，為后續打造智慧生產提供技術支撐。
結論
綜上所述，庫存盤點已進入新的歷史階段，抓住機遇、向內挖潛，全面提高經濟效益已是大勢所趨，納入信息化管理，對料倉、料場進行科學、快速、準確的盤點是企業向縱深發展的必然要求，用新技術替代人工盤庫的必要性也就顯而易見。
參考文獻：
[1] NB／T47003．2-2009{固體料倉》
[2] 料倉制造施工技術及過程管理
[3] 智能設備在料倉盤庫中的應用與研究
[4]《科技進步與對策》
