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筒仓，作为诸多行业大规模贮存散装物料的仓库，过去一直存在料位测量不准确的难题。在物联感知、AI等技术的发展下，三维扫描成像雷达的创新推出，正在助力解决这个行业难题。
作为宝武集团旗下的环保产业专业化子公司，今年3月以来，宝武环科(湛江)资源循环利用有限公司（以下简称湛江宝武环科）应用海康威视三维扫描成像雷达，对仓内矿粉进行360°连续性扫描，不仅能准确测量出矿粉的高度、体积，还可以实时展示密闭筒仓内的3D物料形貌，库位数据刷新时间从30分钟缩短至5分钟，成功实现了对库位的高效、精准监测。这不仅让湛江宝武环科的库位测量实现了从“半盲猜”到“心中有数”，整体的产销平衡、一线人员的测量工作也变得更从容有底。
密闭的筒仓 测不准的库位
在湛江宝武环科，由铁矿渣“变废为宝”而来的矿粉，在生产完成后，被储存在密闭的筒仓内，以防止受潮结块。一个高50米、直径18米的圆形筒仓，有8000吨的库容。矿粉入仓后自然堆积，料面往往会呈现出多个“山峰状”堆积的状态，凹凸分布不均。
在这种情况下，筒仓内安装的机械料位计，所测量的单个点的库位数据，只能代表被测点位的数据，无法准确得出整个库内的容积。“料位计放下去，碰到高的地方，测的空深就小；碰到低的地方，测的空深就大。所以库内物料具体有多少，只能以点概面预估，误差是不可避免的。”湛江宝武环科矿粉生产线中控操作员张华聪说，平均1米的库位误差，就可以相差200-250吨的矿粉吨位。
为什么要精确测量库位？湛江宝武环科矿粉作业区作业长周平介绍，库位数据就是产能价值，影响的是整体矿粉的生产排产、对外销售和安全管理，合理的控制库位，可以更好地实现产销平衡，充分发挥出产线效益。
比如，当库位过低时，就无足够的矿粉及时满足客户需求，就要提前组织生产，加大产能释放。而当库位过高时，就要考虑产线停机。若库位不准，致使停机不及时，会有爆库风险，一旦矿粉大量外冒至空中，造成扬尘污染，就是严重的环保事故。
由于机械料位计的准确性不高，就需要人工量库。按照正常计划，矿粉中控操作员一天需要4次登上仓顶测量，但碰上高库位时，就必须得一直呆在顶上不停地测，半小时甚至是每10分钟就要测一次。
量库是露天作业，最怕的就是连续下雨天。每到这时，矿粉中控操作员们就要绷紧“弦”，哪怕置身大雨中，也要加大测量频次，防止出现爆库风险。“连续下雨后，建材行业对矿粉的需求量就会减少，导致发货量大幅下降，但产线仍在24小时不停生产，持续往筒仓里灌矿粉，这时，就带来了高库位压力。”张华聪说。
但不论人工测还是机械测，最大的问题都是测不准。“这两者都是单点测量，并没有本质的区别。筒仓里面黑乎乎看不见，只能反复测，这是没有办法的办法。”张华聪说，由于矿粉会不断流动，有时连续三次测的数据都不一样，根本没办法确定哪次是误差较小的，只能凭经验去感觉，靠一半测、一半猜的“半盲猜”，这样得到的库位数据对生产的指导意义很有限。
三维扫描成像雷达 黑黢黢筒仓变身“3D彩色”
为了解决量库痛点，今年3月起，湛江宝武环科应用了海康威视三维扫描成像雷达。在密闭的筒仓内，矿粉的上下料会扬起大量粉尘，基于激光等技术的测量设备，因粉尘的干扰会导致数据不准确。而三维扫描成像雷达利用毫米波信号对粉尘的高穿透能力，24小时对仓内进行360°高精度扫描，不仅能准确测量矿粉的高度、体积，还能实时展示仓内矿粉的3D形貌。
“这个设备带来的最大改变是有了高效又精准的库位数据，还能减轻一线的工作强度。”周平介绍，以前30分钟出一次测量的单点数据，现在每秒就可以扫描矿粉表面4500个点云数据，5分钟在平台自动输出整个矿粉的体积，及时掌握库位波动情况。同时，还可查看历史库位数据，并生成报表。
周平表示，实时掌握了准确的库位情况，就能更有效管控生产运行，指导产销平衡，避免出现产少无法满足客户需求、产多库位高的问题。
对于一线操作员来说，有了三维扫描成像雷达的测量，人工量库频次下降了50%。雨天不用在仓顶历经风吹雨打，坐在中控室就能通过平台了解筒仓内部情况。让张华聪和同事们心里更有底的是，原本黑黢黢的筒仓内部，在3D成像下，变成了实时可见的彩色“3D筒仓”。“看得到实实在在的物料分布图像，心中就更有数了，现在雨天遇到高库位也不会像以前那么焦灼。”
后续，湛江宝武环科还将基于持续积累的库位数据，挖掘更多数据价值，推进矿粉生产的场景数字化升级。
