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智慧无人料场生产管控系统北京佰能盈天科技股份有限公司系国家高新技术企业，纳税信用A级企业，主要从事工业领域电气自动化项目的工程承包和技术服务，并积极践行智能制造战略，致力于构建智能装备、智能工厂、智能互联为一体的智能制造体系。

佰能盈天拥有冶金行业全流程各工艺生产线的电气自动化解决方案和工程技术经验，能够承接国内外大型钢铁冶金“三电总承包”项目，为冶金领域各工序包括：采矿、选矿、原料厂、石灰窑、烧结、球团、焦化、炼铁、炼钢、轧钢及处理线等提供电气自动化系统规划、方案论证、工程设计、设备制造、安装调试、技术培训和售后服务。

公司积极开展新一代信息技术与制造装备融合的集成创新，依托企业优势，紧扣关键工序的智能化、关键岗位无人化、生产过程智能化，建设重点领域的智能化工厂，实现全方位智能管控，搭建企业智慧系统系统。公司拥有技术实力雄厚的研发团队，专业从事智能制造领域的产品和技术研发，形成了多项具有自主知识产权的智能装备和智能制造系统解决方案，并已成功应用于实际项目，帮助用户解决工艺区域的智能化、无人化需求，助力工业企业实现智能化转型升级。

佰能盈天致力于成为国内领先、国际知名的自动化、智能化综合系统解决方案服务商。

原料场是钢铁企业的“咽喉”, 原料场的高效运转是钢铁企业生产的首要条件。原料场的主要功能是：仓储、装卸和运输。当前原料场的生产大多数是人工操作完成，生产效率、原料场的使用率等完全依赖操作人员的熟练程度和经验。此外，原料场现场环境非常恶劣，烟气、粉尘大，同时还存在机械、电气或户外天气等安全隐患。

为了实现原料场高效、安全的运转，迫切需要建立智慧无人料场生产管控系统，实现从生产计划到作业一键操作，从而达到整个原料场无人化的目的。

智慧无人料场生产管控系统主要包括：

作业优化系统：对MES的计划进行分解，根据料场作业状态，优化作业执行，实现计划的最优化执行。

智能流程控制系统：利用先进的路径规划技术，再结合高速精确的实时数据采集系统，智能地制定出能耗最低、距离最短的流程进行作业。

数据采集与通信系统：整合原料场的堆取料机自动作业系统、料场模型系统、管控一体化系统与3D视觉建模系统的数据，实现现场各类数据的实时自动化采集。

智能混匀堆积系统：通过混匀配料模型的计算，自动生成混匀配料的配比及数量需求，并实时调整生产参数。

3D视觉建模系统：应用当前先进的激光雷达建模技术，将料堆垛形转化为三维模型数据。在堆/取料作业过程中，实时更新堆模型数据，为堆取料机无人自动化作业提供数据支撑。

堆取料机自动作业系统：接收管控系统发生的作业指令，根据现场的传感器实时状态，实现从输入指令到堆取料机联动的一键式操作。

1.客户背景

在钢铁企业中，原料场主要起到存储和缓冲功能，是保证钢铁企业连续安全生产的前提。由于铁矿石资源的限制，我国钢铁企业铁矿粉原料品种繁多，管理难度大;并且铁矿石需求量大，因此料场的占地面积很大，需要配备数量庞大的堆取料设备来进行原料的运输，需要大量的操作司机来驾驶这些设备，这些因素直接导致大型原料场人工管理成本大，工作环境恶劣，生产率不稳定等问题。因此，利用先进的自动化技术与智能建模方法对原料场作业进行优化管理是十分必要的。

2.实施目标

采用先进的自动化技术、计算机技术及智能建模方法，构建原料场作业管理与优化系统。系统主要解决堆取料机自动堆取料问题、作业优化调度问题以及系统的整体结构设计问题，通过以上关键问题的解决，最终实现提高料场管理效率与节约企业成本的目标。

3.面临挑战

原料场的作业优化管理大多数依靠人工经验，没有一套系统的管理方法，现有的料场管理存在生产效率低下，设备运行浪费较高，配料的品质不能准确保证，自动化水平较低等问题，与国外先进的原料场管理系统相比差别较大。

方案介绍

智慧无人料场生产管控系统，以3D视觉和自由流程为保障，通过堆取料机位置检测、料仓存储状态检测和设备数据的采集，利用有线、无线网络和5G网络等网络通道，基于激光雷达建模技术、多目标优化技术、路径规划技术、智能控制技术等，构建无人化料场管控系统。