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一、項目背景
玉米深加工行業對筒倉料位的精確測量是生產管理中的重要環節。傳統的人工測量方式存在以下問題：
安全隱患：人工攀爬筒倉存在高空墜落風險
數據不準確：依賴經驗估算，誤差較大，無法滿足精細化生產需 求
效率低下：人工測量耗時耗力，影響生產節奏
缺乏實時性：無法實時監控庫存，導致生產計劃和采購決策滯后
為解決上述問題，引入測試介可視雷達全景掃描系統，并成功應用于玉米筒倉的料位、體積及重量測量。
二、產品介紹
1. 產品概述
介可視雷達全景掃描系統，是一款基于雷達技術和智能算法的糧食倉儲管理解決方案，專為固體物料的存儲環境設計。該系統通過高精度雷達掃描和數據分析，實時監測筒倉內物料的存量、分布及異常情況，幫助倉儲管理者實現精準化、智能化管理，減少物料損耗，提升倉儲效率。
2. 技術原理
該系統采用高頻電磁波雷達技術，通過發射電磁波并接收反射信號，精確測量物料表面與雷達探頭之間的距離，從而計算出料位高度、體積和重量。
3. 產品特點
非接觸式測量：避免對物料造成污染或損壞
高精度：測量精度可達±2.5mm，滿足精確計量需求
抗干擾能力強：不受粉塵、溫度、濕度等環境因素影響
實時監測：數據可實時上傳至監控系統，支持遠程查看
安裝簡便：適用于各種規格的筒倉，安裝調試快速
全景掃描：系統可生成筒倉內物料的三維分布圖，直觀展示物料堆積情況
應用場景：全景掃描系統應用范圍廣闊不僅可用于筒倉還可用于棚倉、平倉等大型倉庫
三、安裝位置及效果展示
雷達安裝在淀粉廠2線1號玉米倉上，安裝點位于下料口與倉壁中間。下圖為安裝位置以及測試3D圖：
四、應用效果對比
對比項 | 傳統方式 | 介可視雷達全景掃描系統 | 提升效果 |
安全性 | 人工攀爬，存在高空墜落風險 | 非接觸式測量，無需人工干預 | 徹底消除安全隱患 |
數據精度 | 依賴經驗估算，誤差較大 | 毫米級精度，數據準確可靠 | 提高數據準確性，支持精細化管理 |
實時性 | 無法實時監控，數據滯后 | 實時監測，數據可遠程查看 | 提高庫存管理效率 |
效率 | 人工測量耗時耗力 | 自動化測量，節省人力成本 | 提高工作效率，降低人工成本 |
數據管理 | 無數據記錄，依賴手工記錄 | 數據自動存儲，支持歷史查詢與分析 | 為生產決策提供數據支持 |
五、現場數據分析
1. 數據采集
（1）測試數據
自系統投入測試以來，我們對淀粉廠烘干區[2線-1號]玉米倉的料位數據進行了持續監測，以下是部分現場數據：
測量過程 | 分4批次對筒倉的玉米進行全景掃描，掃描結果與地磅、人工數據進行對比，計算誤差。 |
測量數據 | |
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第一次測量 2025.1.8 17:50 |
| 過磅數據223.92噸，雷達測量數據178.55噸。誤差率±20%。（建模時間倉促未來得及建倉底7個下料倉錐體模型。） |
第二次測量 2025.1.9 14:20 |
| 過磅數據911.48噸，雷達掃描數據901.51噸。誤差率-1.09%。 |
第三次測量 2025.1.9 17:00 |
| 過磅數據113.56噸，雷達掃描數據119.86噸。誤差率為+5.5%。 |
第四次測量 2025.1.10 16:00 |
| 過磅數據1348.74噸，雷達掃描數據1285.42噸。誤差率為-4.69%。 |
結論 | 測量前需要空倉進行標定，即空倉建模。由于建模時間倉促導致7個下料倉錐體模型無法統計，所以第一次數據不具代表性，不做誤差統計，只做數量累計。另外三次的單次測量誤差最大為+5.5%，最小為-1.09%。 四次料倉過磅總數量共2597.7噸，雷達數據為2530.36噸，人工測量為1957.32噸。雷達與過磅數據對比誤差率±2.59%，人工測量與過磅數據比對誤差率為±24%。
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（2）在線測量趨勢圖
由于現場實際情況物料同時入料出料，在線自動測試時物料在增減，故不建議盤點測量。建議有規劃的進行物料的出入倉，例如：上午出料下午入料；在出料前后和入料前后各測量一次更有助于盤庫精確測量。下圖為2025年2月11日至12日每半小時掃描結果趨勢圖：
2. 數據分析
精度對比：與傳統估算方式相比，系統測量總量誤差小于±3%，顯著提高了數據準確性
實時性對比：系統可實時監控料位變化，避免了因數據滯后導致的庫存管理問題
效率對比：自動化測量節省了90%的人工測量時間，顯著提高了工作效率
六、經濟效益分析
1. 直接效益
降低人工成本：每年節省人工測量成本
減少庫存損失：精確計量避免了因庫存誤差導致的損失
2. 間接效益
提高生產效率：實時監控庫存，優化生產計劃，生產效率提升
降低安全風險：消除人工攀爬帶來的安全隱患，減少潛在的安全事故成本
七、結論與展望
1. 結論
介可視雷達全景掃描系統在玉米深加工行業的應用，有效解決了傳統測量方式存在的安全隱患大、數據精度低、實時性差、效率低下等問題，為企業帶來了顯著的經濟效益和管理效益，為糧食倉儲行業提供了高效、精準的解決方案。未來，隨著技術的不斷升級和功能的進一步完善，該系統有望在更廣泛的領域發揮更大的價值。
2. 展望
未來，我司計劃進一步推廣該系統的應用，并探索以下方向：
系統集成：將料位數據與生產管理系統、ERP系統集成，實現數據共享和協同管理
成本優化：通過技術升級降低系統成本，使其更適用于中小型糧倉
性能提升：優化雷達掃描算法，提高系統的響應速度和處理能力
智能化升級：利用大數據分析和人工智能技術，實現庫存預測和智能調度
