一、行業需求催生自動定量(liàng)裝車發展
傳統裝車方式弊端重(chóng)重
在煤(méi)炭和砂(shā)石(shí)行業(yè)中(zhōng),傳統的裝車方式存在諸多弊端(duān)。就煤炭行業而言,傳統汽(qì)車裝煤現場裝車(chē)精(jīng)度(dù)不高,容易欠載(zǎi)或者超載。目前煤炭裝車主要通過人工控製閘門或者(zhě)給煤(méi)機開啟放煤,人工閘門放煤的裝車量純粹靠工人現場(chǎng)估計,而計量給煤機由於放煤過程中人工不斷啟停,導致精度大幅下(xià)降,遠達不到裝車(chē)精度要求。此(cǐ)外,計量給煤機裝車方式還難以防(fáng)止拉煤車輛作弊,目前的裝車計量係統是先(xiān)裝煤(méi)後稱重,去皮、裝(zhuāng)車、稱重三(sān)個流程不是同時(shí)進(jìn)行,空車去(qù)皮(pí)時車輛故意(yì)裝滿水或(huò)者石塊(kuài)加(jiā)重空車重量,去皮稱重後(hòu)再放掉水或石塊(kuài),以此多裝(zhuāng)半(bàn)噸到 1 噸煤,給(gěi)煤炭(tàn)企業(yè)造成嚴(yán)重經(jīng)濟損失(shī)。而且傳統裝車(chē)流程繁雜,進場去皮(pí)稱重後司機(jī)需下車拿提煤單排隊裝車,輪(lún)到時(shí)先(xiān)交(jiāo)提煤單再裝(zhuāng)煤,裝好後過磅,裝多了卸,裝少(shǎo)了繼續(xù)排隊,反複操作影響裝車效率。
在(zài)砂石行業中(zhōng),傳(chuán)統的砂石(shí)運輸(shū)采用手(shǒu)工操作,勞動強度大且(qiě)效率低下(xià)。企業運(yùn)輸砂石,傳統(tǒng)靠人工裝卸搬運車,靠人的肩扛手抬,費時(shí)費力(lì),勞動效(xiào)率低下,危險性還高。
自動定量裝車必要性凸顯(xiǎn)
鑒於傳統(tǒng)裝車方式的種種弊端,自動定量裝(zhuāng)車係統在煤炭和(hé)砂石行業的必要性日益凸顯。自動定(dìng)量裝車係統能夠提高作業效(xiào)率,在煤炭行業,智能無人裝車係統從根本上解決了目前普(pǔ)遍存在的行業問題,實現全自動化無人值守裝車,相比(bǐ)傳統裝車在(zài)精度和速(sù)度上有質(zhì)的提升(shēng)。在(zài)砂石行業(yè),自(zì)動化裝載技術(shù)可以將砂石的裝載(zǎi)過程完(wán)全(quán)自動化,提高裝載速度,減(jiǎn)少人為誤差,提高作業效率。同時,自動定量裝車(chē)係(xì)統還能降(jiàng)低人(rén)工成本,提高安全性和工作質量,為煤(méi)炭和砂石行業的發展帶(dài)來新(xīn)的(de)機遇(yù)。
二、技(jì)術原理(lǐ)與應(yīng)用(yòng)場景(jǐng)
(一)煤炭行(háng)業應(yīng)用
係統(tǒng)組成及功能介紹
優勢體現(xiàn)
(二)砂石行業應用
係統組成及功(gōng)能講述
優勢體現
三、關鍵技術與創新點
(一)AI 技術的應用
矩陣軟件利用 AI 技術解決自動裝車難題,進一步提升管控智(zhì)能化水平(píng)。係統在(zài)遠程集中控製裝車的(de)基(jī)礎上,利用 32 線激光雷達對現(xiàn)場裝車(chē)環境(jìng)進行 3D 建模,自動裝車智能檢測(cè)算法(Matrix-LoadDetector)對激光雷達(dá)點雲動態數據進行分析。除(chú)能實現車廂邊(biān)緣和料位(wèi)高(gāo)度等常規檢測外,還可實現對溜槽位置、車廂擋板、落料位置的 AI 智能(néng)檢測,對現場情況(kuàng)檢測更加全麵。
以煤(méi)炭行業(yè)為(wéi)例,針對快(kuài)速裝車站及傳統筒(tǒng)倉裝車,部署激光雷(léi)達對現場裝(zhuāng)車環境(jìng)實時建模,利用(yòng) AI 算法分析點雲(yún)數據(jù),與現場已有(yǒu)設備及係統對接,替代人工指導現場已(yǐ)有裝車設備(bèi)動(dòng)作,實現如(rú)皮帶控製(zhì)、定(dìng)量倉補倉、溜槽自動控製、定量(liàng)給煤(méi)機控製等功(gōng)能,同時自動提(tí)示現場(chǎng)車輛動作,實現自動定量裝車。在砂石骨料行業,現場裝車設備(bèi)比較標(biāo)準且相(xiàng)對(duì)獨立,主控對象一(yī)般為除塵係統、散裝機(jī)、電液平(píng)板閥、流量閥、汽(qì)車衡、定量(liàng)皮帶秤(400T 以內)等,同樣部署激光雷達對(duì)現場裝車環境實時建模,利用 AI 算法分析點雲數據,替代人工指導現場已有裝車設備動作,並(bìng)提示現場車(chē)輛動(dòng)作,實現自動定(dìng)量裝車(chē)。
(二)智能化功能
無人值守自動裝車:實現(xiàn)裝車的全流(liú)程(chéng)智能化控(kòng)製,包括空(kōng)車檢查,挑車,自(zì)動(dòng)識別(bié)車號,自動控(kòng)製防凍噴淋(自動補充配料),自(zì)動(dòng)裝(zhuāng)車,平煤(méi),超偏(piān)載檢測,自動控製抑塵,基本無需人員(yuán)參與(yǔ)。經統計,截(jié)止(zhǐ) 2023 年 6 月山(shān)東(dōng)矩陣軟件已累計落地(dì)應用(yòng)汽車智能裝車項目 400 餘套,火車智能裝車(chē)項目近(jìn) 20 套,大大提高了裝(zhuāng)車效率,降(jiàng)低了人力成(chéng)本(běn)。
優化作業流(liú)程:實現了裝車(chē)全流程智能(néng)化管理,保證裝車質量,統計的數據更加精(jīng)準,信息(xī)實(shí)時共享,消除信息(xī)孤島,使裝車流程規範(fàn)化(huà)、標準化。真正做到(dào)人員少跑腿,智能化多跑路。例如,自動(dòng)定量裝車係統融合(hé)了(le)現代(dài)信息通信技術,通過物聯網技術遠程監(jiān)控裝車(chē)現場的設(shè)備和物料(liào),利用大數據技術處理和分(fèn)析大量(liàng)的裝(zhuāng)車數據,優(yōu)化(huà)裝車策略,雲計算技術為係統(tǒng)提供可靠的(de)、可擴展的(de) IT 基礎設(shè)施(shī),互聯網(wǎng)技術確保係(xì)統的遠程管理和控製,信息通信技術提高係統的反應速度和準(zhǔn)確性,自動化(huà)控製技術精(jīng)確物料計量和裝載(zǎi),人工智能(néng)技術(shù)實現智能化的決策和控製(zhì),進(jìn)一步(bù)提高了裝車效率和精度。
確保裝車安全(quán):實現(xiàn)了(le)裝車全流程安全把(bǎ)控,裝車前的空車(chē)車況的 AI 檢(jiǎn)查(chá)篩選,裝車中 Al 點雲雷達實(shí)時監控(kòng)控製(zhì),保證裝料連續性,裝(zhuāng)車(chē)後對裝車質量 AI 檢測,確保了整個裝車流程的安全。係統具備故障自檢功(gōng)能,偏載、超限、設備通訊故障(zhàng)報警等功能,一旦發現故障(zhàng),應在(zài)操作(zuò)站緊急關閉閥(fá)門(mén)、停(tíng)止泵或緊急停止 / 停止現場的車道或整個操(cāo)作場所的裝(zhuāng)車作業(yè),以實現直接控製和報警提示。同時,係統會記錄(lù)操作人員(yuán)和控製時間以(yǐ)及控製結果(guǒ)。問題處理後,係(xì)統可(kě)以在原(yuán)裝載量下繼續裝載,業務不會丟失。操作屏幕和定量裝載控製(zhì)器可以(yǐ)設置停止按鈕,停止裝載操作。