以 ＮＥＴ和 ＯＲＡＣＬＥ１０ｉ為應(yīng)用軟件及數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)平臺，利用 Ｒｓ４８５，Ｗｉｎｓｏｃｋｅｔ數(shù)據(jù)傳輸接口協(xié)議，對現(xiàn)場開關(guān)量及串口智能儀表進(jìn)行控制，同時(shí)采集重量數(shù)據(jù)，結(jié)合業(yè)務(wù)流程進(jìn)行后續(xù)處理，實(shí)現(xiàn)了對地磅和軌道衡的自動化計(jì)量。

1.系統(tǒng)概述

在吉林建龍鋼鐵有限責(zé)任公司（以下簡稱吉鋼300萬t鋼鐵生產(chǎn)規(guī)模產(chǎn)能下，日常的廠內(nèi)物料倒運(yùn)、原料采購進(jìn)廠、產(chǎn)品銷售出廠相關(guān)物流吞吐量巨大，地磅和軌道衡承擔(dān)著企業(yè)系統(tǒng)相關(guān)原料、副產(chǎn)品、成品等物料稱重計(jì)量任務(wù)。在計(jì)量業(yè)務(wù)繁重、檢斤磅房分散、計(jì)量人員相對還要減少的情況下，只能向科學(xué)技術(shù)要生產(chǎn)力，以科技求發(fā)展。

吉鋼衡器自動稱重系統(tǒng)即遠(yuǎn)程控制現(xiàn)場無人值守稱重系統(tǒng)，是利用視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、網(wǎng)絡(luò)通訊、車號自動識別、自動判別、數(shù)據(jù)庫管理、現(xiàn)場自動打印等技術(shù)，同計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，建立集現(xiàn)場圖像、數(shù)據(jù)、現(xiàn)場設(shè)備控制于一體的遠(yuǎn)程稱重管理系統(tǒng)。

2.系統(tǒng)組成及運(yùn)作流程

吉鋼廠區(qū)有１２臺衡器，相應(yīng)配套１２個(gè)磅房，其中5臺動態(tài)軌道衡，7臺地磅。吉鋼地磅自動化計(jì)量系統(tǒng)設(shè)置有1個(gè)主控室，12個(gè)檢斤現(xiàn)場控制裝置。工作人員集中到主控室遠(yuǎn)程監(jiān)控，現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)無人值守。系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)是以主控室為核心的星形網(wǎng)絡(luò)，物理線路為光纖。系統(tǒng)總成概況如圖１所示。

2.1主控室軟硬件配置及主要功能

設(shè)置有應(yīng)用程序服務(wù)器和雙機(jī)熱備的數(shù)據(jù)服務(wù)器，視頻服務(wù)器和語音服務(wù)器綜合管理系統(tǒng)的視頻和語音系統(tǒng)。此外，有６臺操作終端、三層千兆交換機(jī)、打印機(jī)、工程師站、２０ＫＶＡ的ＵＰＳ以及由18臺顯示器組成的視頻監(jiān)控電視墻等設(shè)備。主要硬件概況如圖２所示。

主要軟件配置：服務(wù)器的系統(tǒng)軟件為企業(yè)版ＷｉｎＳｅｒｖｅｒ２００３，數(shù)據(jù)庫為 Ｏｒａｃｌｅ１０ｉ，客戶端操作系統(tǒng)為 ＸＰＳＰ３，應(yīng)用軟件運(yùn)行平臺為．ＮＥＴ，應(yīng)用軟件有消息處理軟件（主要承擔(dān)數(shù)據(jù)的交互功能）、DI接口軟件（主要承擔(dān)系統(tǒng)和ERP等第三方系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸工作）和用Ｃ＃開發(fā)的綜合管理軟件。

主要功能如下：

1）遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程對講、遠(yuǎn)程控制室內(nèi)外燈光開關(guān)及攝像。

2）系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器隨時(shí)接收ERP系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

3）實(shí)時(shí)繪制每一臺地磅的重量曲線的功能，監(jiān)測現(xiàn)場重量的瞬時(shí)流。以監(jiān)控是否存在作弊的情況，并對異常曲線報(bào)警提示。

4）通過對講系統(tǒng)和現(xiàn)場司機(jī)進(jìn)行對話，控制現(xiàn)場狀態(tài)。

5）遠(yuǎn)端地磅重量數(shù)據(jù)采集，對車輛車號、行進(jìn)方向進(jìn)行自動識別，自動取得其有序重量。

6）對遠(yuǎn)端儀表清零的控制功能，超稱量范圍設(shè)定閥值報(bào)警。

7）實(shí)現(xiàn)B/S系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)的功能，不同用戶授予不同權(quán)限，可以進(jìn)行瀏覽、查詢、統(tǒng)計(jì)、生成報(bào)表等操作.

8）計(jì)量數(shù)據(jù)上傳給ＥＲＰ做進(jìn)一步經(jīng)營、財(cái)務(wù)及成本處理。

9）實(shí)現(xiàn)異地過秤。

２．２ 地磅組成配置及運(yùn)作流程

控制設(shè)備配置有地磅本體系統(tǒng)、現(xiàn)場計(jì)算機(jī)終端、攝像頭、硬盤錄像機(jī)、交換機(jī)、串口儀表、開關(guān)量儀表、現(xiàn)場照明、LED顯示點(diǎn)陣屏、紅外對射開關(guān)、車號識別裝置、對講系統(tǒng)等設(shè)備。

地磅現(xiàn)場控制裝置的主要功能：判別卡車是否完全上秤，自動讀取車輛車號信息，通過ＲＳ４８５協(xié)議接口實(shí)時(shí)從稱重儀表獲取重量數(shù)據(jù)。監(jiān)控現(xiàn)場車號、貨物、過秤狀態(tài)、貨單、監(jiān)控現(xiàn)場及室內(nèi)安全環(huán)境。安裝數(shù)字硬盤錄像機(jī)，將磅房的監(jiān)控畫面存盤。遠(yuǎn)程啟動現(xiàn)場計(jì)算機(jī)，通過 ＷｉｎＳｏｃｋｅｔ接口協(xié)議和主控室進(jìn)行數(shù)據(jù)及控制指令的交換同時(shí)本地存儲備份數(shù)據(jù)。能夠通過對講和主控室通話，通過觸摸屏查看票單，根據(jù)需要自主選擇打印檢斤單。紙張、墨剩余量監(jiān)控及報(bào)警提示，稱量室支持遠(yuǎn)程系統(tǒng)診斷，具有故障自動報(bào)警、上傳、記錄功能。

地磅部分系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程是：首先由需要申請計(jì)量業(yè)務(wù)的部門（供應(yīng)、銷售、分廠）提出計(jì)量申請計(jì)劃，在公司ＥＲＰ系統(tǒng)中制定計(jì)量申請計(jì)劃單，包括車號、計(jì)劃計(jì)量時(shí)間、計(jì)劃計(jì)量物資名稱、物料規(guī)格、發(fā)貨單位和收貨單位等。并將計(jì)量申請計(jì)劃單通過工業(yè)以太網(wǎng)光纖網(wǎng)絡(luò)以報(bào)文的形式由ＥＲＰ下拋給自動化計(jì)量系統(tǒng)，送入數(shù)據(jù)交換服務(wù)器。進(jìn)廠送貨或拉貨的車輛，進(jìn)廠前會在門衛(wèi)制作ＲＦＩＤ卡，制卡時(shí)門衛(wèi)會根據(jù)司機(jī)的業(yè)務(wù)憑證，從ERP系統(tǒng)中挑選符合當(dāng)前車輛計(jì)量申請計(jì)劃單的信息，將此計(jì)量申請計(jì)劃單和當(dāng)前 ＲＦＩＤ卡作匹配，并規(guī)定車上只能有司機(jī)一人開車進(jìn)廠（防止稱重時(shí)有人藏匿在車內(nèi)充當(dāng)貨物作弊）。廠內(nèi)倒運(yùn)物料的車輛是內(nèi)部車輛，每輛車長期持有固定的ＲＦＩＤ卡，車輛執(zhí)行的是不變的長期計(jì)量申請計(jì)劃單，當(dāng)發(fā)生變化時(shí)，計(jì)劃部門在系統(tǒng)中選擇修改即可。

當(dāng)車輛上磅稱重時(shí)，現(xiàn)場的紅外檢測裝置檢測車輛是否完全上秤,確認(rèn)車輛完全上秤后，語音自動提示司機(jī)下車，車號識別器自動識別出車輛所持有的 ＲＦＩＤ 卡，自動化計(jì)量系統(tǒng)自動搜索出系統(tǒng)中與之匹配的計(jì)量申請計(jì)劃單，主控室工作人員通過視頻監(jiān)控上秤車輛的牌照以及司機(jī)是否下車，確認(rèn)車號與計(jì)劃單一致后，在操作畫面中點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕，稱重結(jié)束，語音自動提示司機(jī)上車開車下秤。稱量數(shù)據(jù)在磅房現(xiàn)場的終端中備份存儲，并且通過網(wǎng)絡(luò)自動上傳至主控室的數(shù)據(jù)服務(wù)器中存儲。在整個(gè)過程中有意外情況出現(xiàn)時(shí)，雙方都可以自主通過對講系統(tǒng)呼叫對方進(jìn)行溝通。當(dāng)車輛完成兩次稱重后，計(jì)量系統(tǒng)自動生成完整的計(jì)量數(shù)據(jù)，并上拋給ERP系統(tǒng)。

此外，系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了異地計(jì)量的功能。當(dāng)出現(xiàn)如故障、斷電及斷網(wǎng)的意外情況時(shí)，經(jīng)過授權(quán)，可以異地稱量。

2.3軌道衡組成配置及運(yùn)作流程

動態(tài)軌道衡主要承擔(dān)進(jìn)出廠大宗原燃料火車車輛和廠內(nèi)高爐鐵水魚雷罐車輛的稱重業(yè)務(wù)。出廠大宗原燃料火車車輛是國鐵線的火車車皮，國家規(guī)定每節(jié)車皮制造時(shí)，底部標(biāo)配有車號電子標(biāo)簽，用以電子識別火車車皮的車號、車型及標(biāo)重等信息。廠內(nèi)高爐鐵水魚雷罐車輛公司自行安裝了國標(biāo)的車號電子標(biāo)簽，在軌道衡秤臺中間設(shè)置有國標(biāo)電子標(biāo)簽識別裝置。

其它軟硬件配置和汽車衡類似，不再贅述。

動態(tài)軌道衡系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程：申請計(jì)量業(yè)務(wù)的部門（供應(yīng)、銷售、分廠）提出計(jì)量申請計(jì)劃，在公司ＥＲＰ系統(tǒng)中制定計(jì)量申請計(jì)劃單，并將計(jì)量申請計(jì)劃單通過網(wǎng)絡(luò)以報(bào)文的形式由 ＥＲＰ下拋給自動化計(jì)量系統(tǒng)，送入數(shù)據(jù)交換服務(wù)器。當(dāng)火車車列到廠或出廠時(shí)通過動態(tài)軌道衡，動態(tài)軌道衡自動采集每一節(jié)火車的重量信息及對應(yīng)的車號信息，配合其國標(biāo)車皮皮重計(jì)算出貨物凈重?cái)?shù)據(jù)，現(xiàn)場磅房的控制計(jì)算機(jī)通過ＷｉｎＳｏｃｋｅｔ接口協(xié)議將數(shù)據(jù)上傳至主控室數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行存儲，并上拋給ＥＲＰ系統(tǒng)。

3.創(chuàng)效分析及總結(jié)

系統(tǒng)分別實(shí)現(xiàn)了對地磅、軌道衡的現(xiàn)場稱重裝置的自動控制，使稱重業(yè)務(wù)流程化、自動化。實(shí)現(xiàn)多個(gè)現(xiàn)場無人值守的計(jì)量方式和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)計(jì)量，整個(gè)稱重計(jì)量過程遠(yuǎn)程控制（包括儀表清零、設(shè)備復(fù)位），無需人員到現(xiàn)場操作。

系統(tǒng)與公司門禁保衛(wèi)系統(tǒng)接駁，實(shí)現(xiàn)車輛進(jìn)廠辦證（卡）、裝缷貨稱重、出廠物流管理一卡通功能。此外 系統(tǒng)實(shí)時(shí)與公司ＥＲＰ系統(tǒng)接駁 實(shí)現(xiàn)稱重計(jì)量數(shù)據(jù)數(shù)字化傳輸與管理 支撐ERP實(shí)時(shí)進(jìn)行成本財(cái)務(wù)核算，無需再進(jìn)行繁雜的票據(jù)手工統(tǒng)計(jì)、報(bào)表制作、報(bào)送等工作，有效地支撐了公司整體信息化建設(shè)。

計(jì)量系統(tǒng)采用B/S 架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了計(jì)量系統(tǒng)的廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò) ＷＥＢ發(fā)布，并在 ＷＥＢ系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)多角度查詢及報(bào)表自主選擇生成，有關(guān)的生產(chǎn)管理、指揮部門與分廠可以實(shí)時(shí)查詢。實(shí)現(xiàn)計(jì)量部門與用戶部門之間計(jì)量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交換、物資異地計(jì)量稱重，減少了計(jì)量人員，節(jié)約了人力成本。為吉鋼的采購結(jié)算與生產(chǎn)管理提供了實(shí)時(shí)計(jì)量數(shù)據(jù).

按前述內(nèi)容，吉鋼廠區(qū)現(xiàn)有稱重磅房１２個(gè)，如果沒有自動化計(jì)量系統(tǒng)項(xiàng)目的實(shí)施，共需要配置９６人，每年的人工成本約２８８萬元。成功實(shí)施項(xiàng)目后，人員集中的主控室，共需要配置１２人，每年的人工成本約３６萬元。由此可見，項(xiàng)目帶來的直接年人工成本效益２５２萬元，直接人工成本效益可觀。

另外，隔絕了計(jì)量員與司機(jī)的接觸，避免發(fā)生人員腐敗導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失事件。業(yè)務(wù)全程有視頻監(jiān)控證據(jù)，處理糾紛有依據(jù)，潛在的管理效益明顯。

4.結(jié)語

系統(tǒng)在研發(fā)與實(shí)施過程中，采用了許多新設(shè)備、新技術(shù)，開創(chuàng)了自動化稱重新模式，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場的無人值守。在行業(yè)內(nèi)首次將ＲＦＩＤ 技術(shù)應(yīng)用于地磅稱重的車號自動識別和門禁一卡通系統(tǒng)，獲得成功，實(shí)現(xiàn)公司物流一卡通管理。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了計(jì)量系統(tǒng)與業(yè)務(wù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息交換、物資計(jì)量數(shù)據(jù)共享、異地稱重、計(jì)量設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控等新功能。