张华聪是宝武环科(湛江)资源循环利用有限公司（以下简称湛江宝武环科）的一名矿粉中控操作员。每天，他和同事们都要登上50米高的筒仓仓顶，将皮尺放入检测孔，测量矿粉库位。为了较少数据误差，一般他会重复测三次。
除了人工反复测，安装在仓内的机械料位计每个半小时也会出一次库位数据。
“库位数据就是产能价值，它的测量非常关键，关乎到我们整体的产销平衡，即后续还能不能连续生产，对外销售是否要再拓展等等。”张华聪表示。
但在传统方式下，库位的准确测量，却是一件难以达成的事情。“哪怕人工和机械双重测量，数据还是测不准，因为仓内的物料分布有高有低，这两者测的都是单点的料位高度，只能代表被测点位的数据，无法代表整体的容积。”张华聪说，工作10年来，尽管放皮尺的时候练就了一定的“手感”，但内心对于库位的真实数据却总还是没有底，只能靠“半盲猜”。
改变从2024年3月开始发生。
湛江宝武环科将海康威视三维扫描成像雷达装入筒仓，对仓内矿粉进行360°连续性扫描，每5分钟就可出一次数据，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，成功实现了对库位的高效、精准监测。库位测量场景的数字化，让湛江宝武环科整体的产销平衡、一线人员的测量工作变得更从容有底。
密闭的筒仓 测不准的库位
在湛江宝武环科，每年有大量铁矿渣经过筛选、粉磨等一道道工序，成为白色的超细矿粉。这些具有良好化学活性的矿粉被作为掺合料，广泛用于混凝土等建筑材料中，不仅能解决钢铁厂固体废料占地、环境污染等问题，还可“变废为宝”，改良水泥和混凝土的性能。
由于矿粉的吸水性强，长时间暴露在空气中就会结块。因此，矿粉生产完成后，被储存在密闭的筒仓内。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，就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。”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。
人工露天量库 最难办的是下雨天
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”，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。
他印象最深的是两年前的一天凌晨，当时库位已经很高，必须要时刻关注，但天却下起了大暴雨，还时不时打着雷，大风吹得连伞都撑不住，张华聪穿着雨衣，不一会就测一次，还要用雨衣小心遮挡着检测孔，以防雨水溅入仓内。在仓顶的电梯口里偶尔躲躲雨，他就这样在电闪雷鸣的雨夜里待了近3个小时。
“劳动强度不是我们最头疼的事情，最大的问题还是测不准。人工测和机械测都是单点测量，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。”
其实，不只是在湛江宝武环科，作为大规模贮存散装物料的仓库，筒仓在工农业被广泛应用。料位测量不准，一直是众多企业经营中共同面临的痛点。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，正在助力解决这个难题，推动行业场景数字化升级。
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