基于数字分析的料场堆料管理系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及料场管理技术领域，尤其涉及基于数字分析的料场堆料管理系统及方法，包括管理平台、数据采集单元、安防监管单元、需求管理单元、运维预警单元、管控力度单元、管控划分单元以及力度调整单元；本发明专利技术是通过从目标料场的堆料监控和堆料自身情况两个角度进行分析，以提高目标料场堆料的整体安全性和防盗效果，同时有助于合理的对人员进行安排，且对堆料监控和堆料自身两个角度进行数据整合分析，有助于提高分析结果的准确性，以便根据信息反馈情况对目标料场的堆料进行合理化管理，且结合人员巡视情况进行分析，进一步提高目标料场的安全性和防盗效果，同时根据不同的管控等级对目标料场进行合理、有针对性的管控。有针对性的管控。有针对性的管控。

【技术实现步骤摘要】
基于数字分析的料场堆料管理系统及方法


[0001]本专利技术涉及料场管理
，尤其涉及基于数字分析的料场堆料管理系统及方法。

技术介绍

[0002]散货料场是与企业原材料供给、成品存储关联大的环节，且是周期性重复、劳动强度大和条件恶劣的作业环境，对散货料场的堆/取料等库场设备实现无人化、智能化管控，对提高料场的作业效率和利用率、降低劳动强度、减少人员配置具有重要意义，为矿山、冶金、码头、电厂的智能化建设奠定基础；但是现有技术中，在对料场所堆积的堆料进行管理时，存在管控不合理的情况，管控过程所采集的数据和分析的角度过于单一，导致最终结果偏差大，进而导致堆料管理效果差，同时降低堆料的管控力度，不利于人员的合理安排，且无法整体性的对料场堆料的防盗安全性进行评估，大大增加堆料被盗的风险；针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供基于数字分析的料场堆料管理系统及方法，去解决上述提出的技术缺陷，是通过从目标料场的堆料监控和堆料自身情况两个角度进行分析，以提高目标料场堆料的整体安全性和防盗效果，同时有助于合理的对人员进行安排，且对堆料监控和堆料自身两个角度进行数据整合分析，有助于提高分析结果的准确性，以便根据信息反馈情况对目标料场的堆料进行合理化管理，且结合人员巡视情况进行分析，进一步提高目标料场的安全性和防盗效果，同时根据不同的管控等级对目标料场进行合理、有针对性的管控，以提高堆料的安全性。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：基于数字分析的料场堆料管理系统，包括管理平台、数据采集单元、安防监管单元、需求管理单元、运维预警单元、管控力度单元、管控划分单元以及力度调整单元；当管理平台生成监管指令时，并将监管指令发送至数据采集单元，数据采集单元在接收到监管指令后，立即采集料场的安防数据和需求数据，安防数据包括监控有效值、预警安全值以及运行干扰值，需求数据包括堆料的占地面积、堆料体积以及约束值，并将安防数据和需求数据分别发送至安防监管单元和需求管理单元；安防监管单元在接收到安防数据后，立即对安防数据进行监控运行监管评估分析和比对反馈分析，将得到的风险信号发送至运维预警单元，将得到的管理信号发送至运维预警单元；需求管理单元在接收到需求数据后，立即对需求数据进行管理需求反馈评估操作，将得到的料管需求评估系数F发送至管控力度单元；管控力度单元在接收到料管需求评估系数F后，立即对目标料场的料管需求评估
系数F进行深入式管理力度评估分析，将得到的反馈指令发送至管控划分单元；管控划分单元在接收到反馈指令后，立即对管控力度评估系数G进行结合式划分操作，将得到的一级管控信号、二级管控信号以及三级管控信号发送至力度调整单元；力度调整单元则根据接收到的一级管控信号、二级管控信号以及三级管控信号做出与其所对应的预设预警操作。
[0005]优选的，所述安防监管单元的监控运行监管评估分析过程如下：采集料场堆料一段时间的时长，并将其标记为时间阈值，将堆料的料场标记目标料场，获取到时间阈值内目标料场内监控设备的个数，并将其标记为g，g为大于零的自然数，同时获取到时间阈值内目标料场内各个监控设备的监控有效值JYg，监控有效值JYg表示子时间段对应时长减去监控设备画面开始消失时刻到再次出现时刻之间的时长与子时间段对应时长之间的比值，并将监控有效值JYg与其内部录入存储的预设监控有效值阈值进行比对分析：若监控有效值JYg大于预设监控有效值阈值，则获取到监控有效值JYg大于预设监控有效值阈值所对应监控设备的个数，并将其标记为m，m∈g，进而构建监控有效值JYm的集合A{JY1，JY2，JY3，
……
，JYm}，进而获取到集合A中的均值，并将集合A中的均值标记为平均监控有效值；若监控有效值JYg小于等于预设监控有效值阈值，则生成风险信号。
[0006]优选的，所述安防监管单元的比对反馈分析过程如下：将时间阈值划分为i个子时间段，i为大于零的自然数，获取到时间阈值内目标料场内预警设备的预警安全值，预警安全值表示子时间段的总个数减去预警设备的平均运行电压和运行干扰值经数据归一化处理后得到的积值大于存储的预设阈值所对应子时间段的个数得到的值，运行干扰值表示预警设备内部平均温度值与平均电磁干扰值经数据归一化处理后得到的积值；将平均监控有效值和预警安全值与其内部录入存储的预设平均监控有效值阈值和预设预警安全值阈值进行比对分析：若平均监控有效值大于预设平均监控有效值阈值，且预警安全值大于预设预警安全值阈值，则不生成任何信号；若平均监控有效值小于等于预设平均监控有效值阈值，或预警安全值小于等于预设预警安全值阈值，则生成管理信号。
[0007]优选的，所述需求管理单元的管理需求反馈评估操作过程如下：S11：获取到时间阈值内目标料场内堆料的堆数，进而获取到各个堆料的占地面积和堆料体积，并将各个堆料的占地面积和堆料体积经数据归一化处理后得到的积值标记为自身评估值，进而构建自身评估值的集合B，获取到集合B所有子集的和值，并将集合B所有子集的和值标记为管理需求值GX；S12：获取到时间阈值内目标料场内堆料的约束值，约束值表示目标料场对堆料存放管理造成影响的温度值、湿度值、粉尘含量值不符合对应存储的预设阈值所对应的个数，同时获取到时间阈值内各个约束条件所对应采集传感器的运行干扰值，运行干扰值表示各个采集传感器的平均运行电流与单位时间线路无功功率值经数据归一化处理后得到的积值，并将运行干扰值与存储的预设运行干扰值阈值进行比对分析，若运行干扰值大于预设
运行干扰值阈值，则将运行干扰值大于预设运行干扰值阈值所对应采集传感器的个数标记为失效值，并将约束值和失效值经数据归一化处理后得到的积值标记为风险管理值FG；S13：根据公式，得到料管需求评估系数，其中，a1和a2分别为管理需求值和风险管理值的预设比例因子系数，a1和a2均为大于零的正数，a3为预设容错因子系数，取值为1.662，F为料管需求评估系数。
[0008]优选的，所述管控力度单元的深入式管理力度评估分析过程如下：获取到时间阈值内目标料场的料管需求评估系数F，同时从安防监管单元中调取平均监控有效值和预警安全值，并将平均监控有效值和预警安全值分别标号为PJ和YA；根据公式，得到管控力度评估系数，其中，f1、f2以及f3分别为平均监控有效值、料管需求评估系数以及预警安全值的预设权重因子系数，f1、f2以及f3均为大于零的正数，f4为预设补偿因子系数，取值为1.228，G为管控力度评估系数，并将管控力度评估系数G与其内部录入存储的预设管控力度评估系数阈值进行比对分析：若管控力度评估系数G大于等于预设管控力度评估系数阈值，则不生成任何信号；若管控力度评估系数G小于预设管控力度评估系数阈值，则生成反馈指令。
[0009]优选的，所述管控划分单元的结合式划分操作过程如下：获取到管控力度评估系数G小于预设管控力度评估系数阈值的部分，进而将管控力度评估系数G小于预设管控力度评估系数阈值的部分标记为管控值，同时获取到时间阈值内目标料场的人员巡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于数字分析的料场堆料管理系统，其特征在于，包括管理平台、数据采集单元、安防监管单元、需求管理单元、运维预警单元、管控力度单元、管控划分单元以及力度调整单元；当管理平台生成监管指令时，并将监管指令发送至数据采集单元，数据采集单元在接收到监管指令后，立即采集料场的安防数据和需求数据，安防数据包括监控有效值、预警安全值以及运行干扰值，需求数据包括堆料的占地面积、堆料体积以及约束值，并将安防数据和需求数据分别发送至安防监管单元和需求管理单元；安防监管单元在接收到安防数据后，立即对安防数据进行监控运行监管评估分析和比对反馈分析，将得到的风险信号发送至运维预警单元，将得到的管理信号发送至运维预警单元；需求管理单元在接收到需求数据后，立即对需求数据进行管理需求反馈评估操作，将得到的料管需求评估系数F发送至管控力度单元；管控力度单元在接收到料管需求评估系数F后，立即对目标料场的料管需求评估系数F进行深入式管理力度评估分析，将得到的反馈指令发送至管控划分单元；管控划分单元在接收到反馈指令后，立即对管控力度评估系数G进行结合式划分操作，将得到的一级管控信号、二级管控信号以及三级管控信号发送至力度调整单元；力度调整单元则根据接收到的一级管控信号、二级管控信号以及三级管控信号做出与其所对应的预设预警操作。2.根据权利要求1所述的基于数字分析的料场堆料管理系统，其特征在于，所述安防监管单元的监控运行监管评估分析过程如下：采集料场堆料一段时间的时长，并将其标记为时间阈值，将堆料的料场标记目标料场，获取到时间阈值内目标料场内监控设备的个数，并将其标记为g，g为大于零的自然数，同时获取到时间阈值内目标料场内各个监控设备的监控有效值JYg，监控有效值JYg表示子时间段对应时长减去监控设备画面开始消失时刻到再次出现时刻之间的时长与子时间段对应时长之间的比值，并将监控有效值JYg与其内部录入存储的预设监控有效值阈值进行比对分析：若监控有效值JYg大于预设监控有效值阈值，则获取到监控有效值JYg大于预设监控有效值阈值所对应监控设备的个数，并将其标记为m，m∈g，进而构建监控有效值JYm的集合A{JY1，JY2，JY3，
…
，JYm}，进而获取到集合A中的均值，并将集合A中的均值标记为平均监控有效值；若监控有效值JYg小于等于预设监控有效值阈值，则生成风险信号。3.根据权利要求2所述的基于数字分析的料场堆料管理系统，其特征在于，所述安防监管单元的比对反馈分析过程如下：将时间阈值划分为i个子时间段，i为大于零的自然数，获取到时间阈值内目标料场内预警设备的预警安全值，预警安全值表示子时间段的总个数减去预警设备的平均运行电压和运行干扰值经数据归一化处理后得到的积值大于存储的预设阈值所对应子时间段的个数得到的值，运行干扰值表示预警设备内部平均温度值与平均电磁干扰值经数据归一化处理后得到的积值；将平均监控有效值和预警安全值与其内部录入存储的预设平均监控有效值阈值和预
设预警安全值阈值进行比对分析：若平均监控有效值大于预设平均监控有效值阈值，且预警安全值大于预设预警安全值阈值，则不生成任何信号；若平均监控有效值小于等于预设平均监控有效值阈值，或预警安全值小于等于预设预警安全值阈值，则生成管理信号。4.根据权利要求1所述的基于数字分析的料场堆料管理系统，其特征在于，所述需求管理单元的管理需求反馈评估操作过程如下：S11：获取到时间阈值内目标料场内堆料的堆数，进而获取到各个堆料的占地面积和堆料体积，并将各个堆料的占地面积和堆料体积经...

【专利技术属性】
技术研发人员：房文静，纪辉，尹可晖，戴书敏，陈瑞，
申请(专利权)人：山东朝辉自动化科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：