发布时间：2025-02-20 16:05:28
引 言
——综述选题背景
现如今，生产、制造、加工等多种领域会用到大量散装物料、生产物料、加工物料、产品无
料或燃料等物料，而这些物料的存储、管理、监控等方面也成为了首要难题。
由于库存物料的数据直接关系到企业的财务核算，因此面对堆积如山的物料，人们虽然没有
好的计量方法，也都执着于百年的传统一一人工盘库。
所谓人工盘库，就是每月底，企业的相关人员(往往是几个部门)先对料场进行推土机整形、人
工拉皮尺，再利用数学模型搞个接近数。这种方法与实际的误差往在7%以上。长久下来，更多的
企业只是凭经验目测一下料场，估计一个数据直接填写报表，实际误差往往更大。可以说，有的
企业很少盘料场，有些企业的料场几十年都没有弄清楚过
如今料仓、堆场种类繁多、堆放零散、形状不规则、地面观看有盲区等情况。料仓、堆场环
境复杂，可能有大量粉尘、温度过高、堆场坍塌危及人员人身安全等问题。人工盘库也逐渐成为
历史，随着库存盘点进入常态化状态，如何实现对散装物料的高效管控是料重要挑战之一。
我们探访的企业以往为了加强料仓与堆场的管理，掌握料仓与堆场的实际信息，规避产品存
储质量与数目风险，保护企业利益不受损失，企业会定期组织各班组对产品盘库。因为料仓、堆
场环境分布不均，而且料高，测量与计算需要依凭着师傅的经验，盘库难度系数很大，风险系数
又高，盘库程序复杂，普通的盘库方法所需参与盘库人员较多，盘库所用时间长，而采用智能设
备盘库可以大大降低盘库时间和人力、物力和财力。
探寻料仓概况
1.1 料仓概况 ：
——归纳、总结我们走访多家企业的料仓概况
料仓的分类包括以下几种：
? 按物料级配数分为单斗、二斗、三斗、四斗、多斗；
? 按配料计量方式分为各物料累积计量和各物料单独计量；
? 按配料操控方式分为皮带式、升降式；
? 按用途可分为原料仓、配料仓和成品仓；
? 按仓形可分为筒仓、棚仓、罐仓和房式仓；
? 按料仓的截面形式可分为圆形、方形、矩形和六角形等多种样式；
1.2 盘库方案 ：
——归纳、总结我们走访多家企业的盘库流程
（1）时间及人员安排：
? 时间安排：按照厂部和车间安排 ；
? 人员安排：车间成立盘库领导小组；小组成员由车间领导、安全监督、设备运行保障、数
据维护、内外操作人员组成 ；
（2）盘库内容：
? 核对计算机管理信息系统与物料信息的一致性 ；
? 核对计算机管理信息系统物料的出（入）库与实际剩余的一致性 ；
（3）操作方法：
? 将料仓、物料信息打印出来 ；
? 人工拉皮尺(设备)，再利用数学模型预估出重量 ；
? 核对检查 ；
（4）盘库处理：
? 每个库房盘库结束后，将计算机管理信息系统中与实际不符之处，按照实际情况在计算机
管理信息系统中修改 ；
? 所有库房盘库完成后，将信息、情况向厂部汇报 ；
***再由操作工排查监控系统，再将需要料仓、物料信息与出（入）库信息录入计算机。
系统详情、安装方案
1.1 产品简介 ：
根据上述的总结的料仓概况与盘库安排，也为了解决盘库难题，介可视迎难而上推出雷达全
景扫描系统，相较于传统人工盘库、激光盘库等盘库技术我们提出了扫描成像理念，通过安装机
械轴的射频天线发射80GHz 毫米波，使其能够实现三维数据测量，在配以后台点云计算实现空
间范围内的静态目标检测、点云数据输出、空间扫描成像、体积与重量计算输出等功能。80GHz
毫米波相较于激光更能适应环境，在恶劣环境下不受雨水、灰尘、光照等影响，并且通过天线所
测量的点位数据更多、更全面。还可以多台组合使用，通过系统测算来达到***测量。
1.2 产品特点 ：
介可视·雷达全景扫描系统主要产品特点如下：
? 二维轴向360°扫描，进行目标高精度成像 ；
? 天线波束角度小，测量更精准，检测距离更远 ；
? 最远探测距离 50 米，覆盖大型库房 ；
? 可多台雷达共同部署，区域自由划分 ；
? 支持网口输出点云信息 ；
? 全天候工作，不受天气、光线、温度、粉尘等环境影响 ；
1.4 接口定义 ：
介可视·雷达全景扫描系统对外输出一根线，线束一分为二，分为电源部分、网络部分。雷
达标配一个配电箱，配电箱内部有220V AC 转24V DC 适配器，并且有接口板，可以扩展不同
接口功能，建议配电箱距离雷达小于50m。
电源部分：包含24V DC 电源输入、RS485 对外接口。
以太网接口：为百兆以太网RJ45 接头，可通过以太网接口连接上位机，输出实时点云数据，进
行点云成像。
1.5 安装环境 ：
介可视·雷达全景扫描系统通过2 维轴向旋转，最终达到空间扫描成
像的效果，用户可根据扫描成像雷达呈现出来的效果进行盘库、目标识
别体积测量其安装示意图如右所示。
介可视·雷达全景扫描系统仅作为前端扫描设备，需搭配边缘智能终端方可完成最终成像。
而边缘智能终端是一款高性能的堆料体积测量主机，可最多同时连接8 台成像雷达，负责实时
读取成像雷达的点云数据，并利用高性能算法进行点云拼接、填充、去噪、栅格化等数据处理，
最终输出堆料的体积和三维建模效果图，并具有生成报表、绘制历史曲线，配置扫描计划等功
能。
1.6 安装注意事项 ：
目前散装物料库存管理系统上的雷达配备两种安装支架：抱箍支架、标准法兰。
抱箍支架：通过3 个抱箍把支架固定在横杆上，一般应用在料棚 ；
标准法兰：可直接适配DN250 法兰孔，一般应用在筒仓、罐体、与堆场中 ；
雷达备有延长支架，支架长度0.5m，当筒仓顶部有承重梁或者金属架遮挡的情况下，可以
安装延长支架把雷达下探，达到更好的测试效果。
扫描成像雷达安装位置为料堆正上方，雷达架设高度与有效扫描面积相关，若料堆面积
超过雷达有效扫描区域，需安装两台或多台雷达进行拼接，以达到全覆盖的效果。扫描成像雷达
工作场景如下图所示
内部讨论
内部讨论我司与一些常见的盘库方式的对比：
改造前后对比案例：国内某饲料厂玉米仓
测量介质：玉米粒
改造前传统测量方式：
玉米仓内径18m，高30m 左右，仓内粉尘大通常情况下可见度很
低，很难通过肉眼观察仓内玉米粒的堆集的情况。
因为这几点原因，传统估算方式是敲击仓壁，听声音确认，然而仓
内物料中间高外壁低，导致人工估算误差较大。
测量难点：进料时粉尘大，仓内物料分布不规则，对雷达的性能要求较高。
选用产品：JKS360-1-JS
改造后智能化测量方式：
从改造前传统的人工敲击侧壁判断物料高度估算测量，到改造后可以
单点成像实时获取料堆形状轮廓、实时检测底部是否有余
料。毫米波雷达不受粉尘影响，更精准，以右图为例。
解决问题
根据对比之前的盘库方案，可以看出测绘与计算是占用时间久的主要原因。如果在改进后的
盘库方案基础上，用智能设备代替人工，会大大降低盘库时间，而且能确保安全，减少支出的人
力和物力。
系统优势
介可视·散装物料库存管理雷达全景扫描系统可以进行二维360°扫描，实现空间范围内的静
态目标检测、点云数据输出、空间扫描成像、体积与重量计算输出等功能，且不受雨水、灰尘、
光照等恶劣环境影响。可应用在煤炭、水泥、砂石等场景进行体积检测、重量评估、轮廓扫描
等，以实现工业智能化、数字化，为后续打造智慧生产提供技术支撑。
结论
综上所述，库存盘点已进入新的历史阶段，抓住机遇、向内挖潜，全面***已是大势
所趋，纳入信息化管理，对料仓、料场进行科学、快速、准确的盘点是企业向纵深发展的必然要
求，用新技术替代人工盘库的必要性也就显而易见。
参考文献：
[1] NB／T47003．2-2009{固体料仓》
[2] 料仓制造施工技术及过程管理
[3] 智能设备在料仓盘库中的应用与研究
[4]《科技进步与对策》
