水泥工廠(chǎng)智能化發(fā)運關(guān)鍵技術(shù)研究及應用
提名者:合肥水泥研究設計院有限公司
提名意見(jiàn):“水泥工廠(chǎng)智能化發(fā)運關(guān)鍵技術(shù)研究及應用”項目是以合肥水泥研究設計院有限公司為主導,與合肥固泰自動(dòng)化有限公司合作完成的重點(diǎn)研究與開(kāi)發(fā)計劃項目。
經(jīng)審查,本推薦書(shū)中所列內容真實(shí)可靠,各欄目均按要求填寫(xiě),符合申報要求。鑒于該項目應用水平高,應用范圍廣,經(jīng)濟效益顯著(zhù),提名2023年度安徽省科學(xué)技術(shù)獎(技術(shù)進(jìn)步類(lèi))。
眾所周知我國是世界上最大的水泥生產(chǎn)大國,隨著(zhù)國民經(jīng)濟的快速增長(cháng),水泥企業(yè)面臨日益頻繁的大物料進(jìn)出廠(chǎng)區,如何利用智能化、自動(dòng)化手段管理企業(yè)廠(chǎng)區內部的物料,成為各個(gè)水泥企業(yè)的一項急需解決的難題。
該項目以水泥行業(yè)為背景,基于對發(fā)運流程管控和現代計算機、自動(dòng)化、智能化技術(shù)的深入研究和水泥行業(yè)的現況與需求,制定合理有效地技術(shù)方案,有利于企業(yè)的信息化提升,而且對于水泥企業(yè)為代表的建材行業(yè)的信息化建設有著(zhù)非常重要的意義。
合肥水泥研究設計院有限公司與合肥固泰自動(dòng)化有限公司合作開(kāi)發(fā)的該系統包含從車(chē)輛排隊入廠(chǎng)、自助辦理登記業(yè)務(wù)、無(wú)人化過(guò)磅、散裝水泥全自動(dòng)定量裝車(chē)、水泥袋自動(dòng)插袋、水泥包自動(dòng)裝車(chē)到車(chē)輛出廠(chǎng)的全流程智能化、無(wú)人化管控。并且通過(guò)對車(chē)輛歷史數據的統計建模分析,不僅可以預測車(chē)輛的排隊等待時(shí)間,還可為管理者進(jìn)行廠(chǎng)區調控提供科學(xué)有效的理論依據,指導水泥廠(chǎng)在水泥銷(xiāo)售旺季時(shí)應對排隊車(chē)輛增多、排隊時(shí)間過(guò)長(cháng)的情況時(shí),及時(shí)的調控水泥裝車(chē)分配,提高水泥裝車(chē)效率,增加水泥廠(chǎng)的發(fā)貨量,進(jìn)一步提升水泥廠(chǎng)的經(jīng)濟效益。
該項目?jì)认到y及裝備具有一定的原創(chuàng )性,相關(guān)核心技術(shù)已經(jīng)申請了發(fā)明專(zhuān)利,且均已授權,項目通過(guò)先進(jìn)的軟、硬件相結合,加上智能化裝備應用,從而提高水泥發(fā)運智能化、信息化水平,達到提高水泥發(fā)運效率、減少人工成本的目的。項目組自主研發(fā)了一套自助接待終端,將IC卡讀寫(xiě)、發(fā)放、存儲、計數、整理等功能集成一體,不僅可以完成業(yè)務(wù)需求,同時(shí)可以代替人工管理;通過(guò)應用車(chē)輛智能排隊系統的水泥運輸車(chē)輛排隊時(shí)間預測模型,指導企業(yè)最優(yōu)化調整各品種裝車(chē)道數量以及實(shí)現車(chē)輛排隊時(shí)間的合理預測;通過(guò)對多模態(tài)數據交互的開(kāi)發(fā)應用實(shí)現對來(lái)自RFID、視頻、文本等不同模態(tài)的數據信息進(jìn)行對齊、訓練、添加標簽,提高準確率并防止作弊;建立大宗物料管理平臺,實(shí)現企業(yè)發(fā)運的管理與監控,實(shí)現采購、銷(xiāo)售、財務(wù)等一站式服務(wù),為企業(yè)的生產(chǎn)操作者、經(jīng)營(yíng)者、決策者提供支持,提高水泥工廠(chǎng)的管理水平;自動(dòng)插袋及裝車(chē)系統可有效改善勞動(dòng)環(huán)境,提高工作效率,提供安全保障,降低生產(chǎn)成本。
該項目水泥工廠(chǎng)智能化發(fā)運關(guān)鍵技術(shù)的研究應用具有重要的研究意義和實(shí)際應用價(jià)值??梢酝ㄟ^(guò)自動(dòng)化技術(shù)和數據分析實(shí)現全流程的智能化操作,從而提高發(fā)運效率、降低人力成本。尤其是自動(dòng)插袋和自動(dòng)裝車(chē)系統的應用,可以提高發(fā)運的準確性和效率,減少人力投入,為企業(yè)提供更高質(zhì)量的服務(wù)。此外,通過(guò)實(shí)時(shí)監控和管理,智能發(fā)運系統可以進(jìn)一步提升效率和安全性。該項目的實(shí)施將推動(dòng)水泥行業(yè)的智能化、信息化建設,通過(guò)應用現代計算機、自動(dòng)化技術(shù)和數據分析等手段,提高水泥發(fā)運的智能化、信息化水平,進(jìn)一步提升行業(yè)的競爭力和效益。因此,該項目具有重要的意義和廣闊的應用前景。
該項目主要研究了(1)智能發(fā)運及其控制相關(guān)系統平臺;(2)骨料、熟料等顆粒物全自動(dòng)定量裝車(chē)關(guān)鍵技術(shù)及制造;(3)自動(dòng)插袋系統關(guān)鍵技術(shù)及制造;(4)自動(dòng)裝車(chē)系統關(guān)鍵技術(shù)及制造。項目產(chǎn)品包含水泥行業(yè)發(fā)運全流程智能化系統及其裝備,具有高度智能化、無(wú)人化的特點(diǎn),可應用于整個(gè)水泥行業(yè),市場(chǎng)容量大。項目產(chǎn)品具有原創(chuàng )性,國內尚無(wú)企業(yè)可以自主完成發(fā)運智能化全流程建設,核心技術(shù)申請了專(zhuān)利并授權,具有一定排他性。產(chǎn)品性能優(yōu)于國內其他相關(guān)產(chǎn)品,具有良好的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢,項目團隊集合了國內裝備智能化的多位專(zhuān)家,年齡結構合理,保證了項目系列產(chǎn)品的持續研發(fā)能力;項目產(chǎn)品生產(chǎn)單位合肥水泥研究設計院有限公司,是專(zhuān)門(mén)水泥生產(chǎn)相關(guān)設備的國內大型央企,市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò )健全,經(jīng)營(yíng)力量比較強大,每年企業(yè)自身就承擔多條水泥整線(xiàn)建設,項目產(chǎn)品一經(jīng)研發(fā)成功就可擁有一定的市場(chǎng)占有率,為項目的順利進(jìn)行提供了有力保障。
項目推廣應用情況:水泥工廠(chǎng)智能化發(fā)運關(guān)鍵技術(shù)成功應用以來(lái),不僅僅在水泥行業(yè)多處應用,先后在水泥、煤炭、有色金屬等行業(yè)也成功應用,如近幾年新建或改造項目:山西興高能源股份有限公司,山東順科建材科技有限公司,無(wú)錫金久水泥有限公司,無(wú)錫東一水泥有限公司,廣西南國銅業(yè)有限責任公司、江西南方水泥有限公司、海南昆侖水泥實(shí)業(yè)有限公司、鎮雄縣三和建材有限公司等。 產(chǎn)品應用以來(lái),為水泥等企業(yè)提供了合理的裝車(chē)道調度、規范了廠(chǎng)內車(chē)輛排隊狀況、提高了整體發(fā)運效率、避免了各種作弊現象發(fā)生、解決水泥散裝及袋裝智能化無(wú)人化裝車(chē),滿(mǎn)足了各個(gè)項目現場(chǎng)無(wú)人化、智能化需求,大大降低了公司成本投入,提高了整體智能化應用水平,均獲得業(yè)主的一致好評。
項目經(jīng)濟效益:該項目自應用以來(lái),生產(chǎn)了200余套裝備或系統用于余水泥行業(yè)智能發(fā)運相關(guān),均取得了良好的使用效果,為公司創(chuàng )造良好的收益。
以應用試點(diǎn)某水泥粉磨站人工發(fā)運為例,該系統的應用,可直接節省人員 8人以上(每班組);過(guò)磅效率由 5 分鐘/車(chē)次,降低到 30 秒/車(chē)次;總體的物流效率由原來(lái) 60 分鐘一輛車(chē)提高到 25 分鐘一輛車(chē)。減少人工成本的同時(shí)大大提高了物流效率,若以水泥整線(xiàn)應用計算,帶來(lái)的效益更為顯著(zhù)。
項目社會(huì )效益:以水泥行業(yè)為例,當前行業(yè)正處在轉變發(fā)展方式、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構、轉換增長(cháng)動(dòng)力的攻關(guān)期,產(chǎn)業(yè)鏈還存在不少短板弱項,面臨的資源環(huán)境約束日益加大。本項目的研究成功及應用推廣,為水泥行業(yè)的轉型升級和高質(zhì)量發(fā)展探索了一條行之有效的路徑,可以大大減少人工成本及解決了傳統發(fā)運作弊現象多的問(wèn)題。 為此,基于對行業(yè)的現況需求與發(fā)運流程管控和現代計算機、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入研究,制定合理有效地技術(shù)方案,不僅有利于水泥企業(yè)的信息化提升,而且對于水泥企業(yè)為代表的建材產(chǎn)業(yè)的信息化建設有著(zhù)非常重要的意義。
1、文章:項目共在各類(lèi)期刊發(fā)表論文3篇
序號 |
題目或書(shū)名 |
出版單位 |
1 |
雙作業(yè)機器人袋裝水泥智能裝車(chē)系統研究與設計 |
2021《水泥工程》 |
2 |
工業(yè)機器人軌跡規劃方法綜述 |
2022《控制工程》 |
3 |
擺臂式水泥包裝自動(dòng)插袋系統設計 |
2023《中國水泥》 |
2、知識產(chǎn)權情況
項目共計申請各類(lèi)知識產(chǎn)權22項,其中發(fā)明申請授權7項、實(shí)用新型專(zhuān)利授權8項、軟件著(zhù)作權授權7項。
序號 |
名稱(chēng) |
授權號 |
類(lèi)別 |
備注 |
1 |
202210464237.X |
發(fā)明專(zhuān)利 |
已授權 |
|
2 |
一種用于水泥發(fā)運車(chē)輛廠(chǎng)內外排隊系統 |
202210450666.1 |
發(fā)明專(zhuān)利 |
已授權 |
3 |
一種升降式碼垛機器人 |
201810756307.2 |
發(fā)明專(zhuān)利 |
已授權 |
4 |
一種糊底水泥包裝袋的轉輸整形限位平臺 |
202210849861.1 |
發(fā)明專(zhuān)利 |
已授權 |
5 |
一種水泥袋傳輸開(kāi)袋機 |
202111280922.9 |
發(fā)明專(zhuān)利 |
已授權 |
6 |
一種機械手式水泥自動(dòng)插袋機 |
202011213474.6 |
發(fā)明專(zhuān)利 |
已授權 |
7 |
一種袋裝物料自動(dòng)碼垛機構 |
201911336147.7 |
發(fā)明專(zhuān)利 |
已授權 |
8 |
一種智能發(fā)運IC卡自動(dòng)收發(fā)系統 |
202220053458.3 |
實(shí)用新型 |
已授權 |
9 |
一種用于袋裝物料智能裝車(chē)的行走機構 |
202120945073.3 |
實(shí)用新型 |
已授權 |
10 |
一種用于裝車(chē)機搬運物料的抓手機構 |
202120945063.X |
實(shí)用新型 |
已授權 |
11 |
一種物料自動(dòng)裝車(chē)車(chē)輛輪廓檢測系統 |
202122877840.4 |
實(shí)用新型 |
已授權 |
12 |
一種裝配維護方便的糊底水泥袋的整形夾持機械手 |
202221550693.8 |
實(shí)用新型 |
已授權 |
13 |
一種糊底水泥袋的轉輸開(kāi)袋平臺 |
202122663859.9 |
實(shí)用新型 |
已授權 |
14 |
袋裝物料箱式自動(dòng)裝車(chē)機的左右排包裝置 |
202320629399.4 |
實(shí)用新型 |
已授權 |
15 |
一種箱式自動(dòng)裝車(chē)機的物料輸送裝置 |
202320629395.6 |
實(shí)用新型 |
已授權 |
16 |
一卡通發(fā)運控制車(chē)輛排隊系統 |
2021SR1812365 |
軟件著(zhù)作權 |
已授權 |
17 |
無(wú)人過(guò)磅值守控制系統
|
2021SR1810406 |
軟件著(zhù)作權 |
已授權 |
18 |
一卡通發(fā)運控制自助收發(fā)卡平臺軟件V1.0
|
2021SR1812378 |
軟件著(zhù)作權 |
已授權 |
19 |
一卡通發(fā)運自動(dòng)裝車(chē)系統軟件V1.0
|
2021SR1810293 |
軟件著(zhù)作權 |
已授權 |
20 |
物料自動(dòng)裝車(chē)車(chē)輛輪廓檢測系統V1.0
|
2021SR1785409 |
軟件著(zhù)作權 |
已授權 |
21 |
機器人袋裝物料智能裝車(chē)機控制系統V1.0 |
2021SR1027531 |
軟件著(zhù)作權 |
已授權 |
22 |
水泥包裝袋自動(dòng)插袋機系統V2.0 |
2022SR0587965 |
軟件著(zhù)作權 |
已授權 |
七、主要完成人情況
序號 |
姓名 |
性別 |
出生年月 |
職稱(chēng) |
專(zhuān)業(yè) |
文化程度 |
工作單位 |
項目分工 |
1 |
蘆志強 |
男 |
1982.11 |
正高 |
精密儀器及機械 |
碩士 |
合肥水泥研究設計院有限公司 |
第一負責人 |
2 |
褚彪 |
男 |
1988.11 |
高工 |
精密儀器及機械 |
博士 |
合肥水泥研究設計院有限公司 |
第二負責人 |
3 |
梁龍楊 |
男 |
1996.03 |
助工 |
電氣自動(dòng)化 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
電氣設計 |
4 |
戴軍康 |
男 |
1981.11 |
高工 |
機械制造及自動(dòng)化 |
碩士 |
合肥水泥研究設計院有限公司 |
機械設計 |
5 |
張洪波 |
男 |
1989.03 |
高工 |
機械工程 |
碩士 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
工藝設計 |
6 |
趙勇 |
男 |
1984.11 |
工程師 |
電氣自動(dòng)化 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
軟件開(kāi)發(fā) |
7 |
陳剛 |
男 |
1996.06 |
助工 |
機械機械制造及自動(dòng)化 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
機械設計 |
8 |
高燕 |
女 |
1978.01 |
工程師 |
機械制造及計算機應用 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
軟件測試 |
9 |
朱正忠 |
男 |
1993.07 |
助工 |
電氣自動(dòng)化 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
系統測試 |
10 |
朱佩婷 |
女 |
1987.04 |
工程師 |
計算機科學(xué)與技術(shù) |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
軟件開(kāi)發(fā) |
11 |
徐麗娟 |
女 |
1986.05 |
工程師 |
電氣自動(dòng)化 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
電氣測試 |
12 |
李旸 |
男 |
1972.05 |
工程師 |
電氣自動(dòng)化 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
電氣設計 |
13 |
徐艷 |
女 |
1985.07 |
工程師 |
電氣自動(dòng)化 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
軟件測試 |
14 |
郭劍 |
男 |
1980.12 |
正高 |
電氣自動(dòng)化 |
碩士 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
電氣設計 |
15 |
李童玉 |
男 |
1971.08 |
正高 |
計算機及應用 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
軟件設計 |
16 |
朱旺水 |
男 |
1969.10 |
正高 |
電氣自動(dòng)化 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
軟件設計 |
17 |
呂凌麗 |
女 |
1987.12 |
會(huì )計師 |
會(huì )計 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
財務(wù)管理 |
18 |
趙振華 |
男 |
1984.01 |
高工 |
電氣自動(dòng)化 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
系統測試 |
19 |
王亞 |
男 |
1981.08 |
工程師 |
計算機軟件 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
軟件開(kāi)發(fā) |
20 |
劉馳 |
男 |
1996.02 |
助工 |
機械機械制造及自動(dòng)化 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
機械設計 |
21 |
丁文科 |
男 |
1995.05 |
助工 |
精密儀器及機械 |
碩士 |
合肥水泥研究設計院有限公司 |
樣機試制 |
22 |
羅福勝 |
男 |
1995.04 |
助工 |
電氣自動(dòng)化 |
本科 |
合肥固泰自動(dòng)化有限公司 |
系統測試 |
第一完成單位:合肥水泥研究設計院有限公司,負責總體方案制定及產(chǎn)品研發(fā)、基礎原理的研究以及實(shí)驗室檢測分析,以及解決系統技術(shù)難題等工作。
第二完成單位:合肥固泰自動(dòng)化有限公司,主要承擔新產(chǎn)品樣品的研發(fā)、性能評估、樣品的定型、用戶(hù)實(shí)驗、產(chǎn)品推廣、生產(chǎn)示范線(xiàn)改造和產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)。
本人蘆志強為合肥水泥研究設計院有限公司的技術(shù)研發(fā)人員和項目管理人員。作為項目負責人,本人與其他同志共同完成了“水泥工廠(chǎng)智能化發(fā)運關(guān)鍵技術(shù)研究及應用”項目的合作研究,本項目成功研究開(kāi)發(fā)了水泥工廠(chǎng)智能化發(fā)運系統及相關(guān)裝備,提高了水泥企業(yè)的智能化、無(wú)人化應用程度。
作為本項目負責人,在與合肥固泰自動(dòng)化有限公司合作研發(fā)過(guò)程中,牽頭組建了項目研發(fā)團隊,主持技術(shù)路線(xiàn)制定,指導開(kāi)展各項研發(fā)及設計工作,指導與協(xié)調項目合作單位完成項目必須的其它工作。
項目負責人蘆志強為合肥水泥研究設計院有限公司的技術(shù)研發(fā)人員和項目管理人員。作為項目負責人,蘆志強與其他同志共同完成了“水泥工廠(chǎng)智能化發(fā)運關(guān)鍵技術(shù)研究及應用”項目的合作研究,成功研究開(kāi)發(fā)了水泥工廠(chǎng)智能化發(fā)運系統及相關(guān)裝備,提高了水泥企業(yè)的智能化、無(wú)人化應用程度。在與合肥固泰自動(dòng)化有限公司合作研發(fā)過(guò)程中,負責人蘆志強牽頭組建了項目研發(fā)團隊,主持技術(shù)路線(xiàn)制定,指導開(kāi)展各項研發(fā)及設計工作,指導與協(xié)調項目合作單位完成項目必須的其它工作。