一种料场管理方法和装置与流程

本发明涉及料场管理技术领域，更具体地说，涉及一种料场管理方法和装置。

背景技术：

料场用于储存煤、矿石等散料货物，一般设置在码头后方区域。货物通过码头装卸、料场输送等工艺设备完成装卸船(车)的生产、运输过程。

对于大型专业化散货码头，如煤炭码头等，料场的精细化管理是散货管理的瓶颈，也是智能化码头、数字化料场、无人化作业等创新技术能否有效实施、应用的基础与关键。如何实现对料场的精细化管理，成为目前料场管理技术领域中急需解决的一个技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种料场管理方法和装置，以实现对料场的精细化管理。技术方案如下：

基于本发明的另一方面，本发明提供一种料场管理方法，包括：

根据料场布置信息、料堆高度信息建立料场的立体化模型；

根据堆取料精度，确定所述立体化模型的网格细分边长，并按照所述网格细分边长将所述立体化模型进行网格细分，得到一立方体网格集合；

利用面向对象建模技术，定义所述立方体网格集合中每个立方体网格的属性信息和方法信息。

优选地，所述立方体网格的属性信息包括：料场属性信息、分区属性信息、分层属性信息、网格属性信息；其中，

所述料场属性信息包括：料场的长度值、宽度值、高度值、分区数、分层数、网格数；

分区属性信息包括：分区编号、分层数、网格数；

分层属性信息包括：分层编号、网格数；

网格属性信息包括：网格ID号、空间坐标信息、堆存标识、货物信息、货物存取信息、温度信息、密度信息、重量信息；

所述立方体网格的方法信息包括：数据读取方法和数据更新方法。

优选地，所述利用面向对象建模技术，定义所述立方体网格集合中每个立方体网格的属性信息和方法信息之后，所述方法还包括：

建立数据库表，所述数据库表用于存储所述立方体网格的静态数据。

优选地，还包括：

调用所述立方体网格的数据更新方法，在生产过程中实时更新所述立方体网格的属性信息，并存储所述立方体网格的动态数据。

优选地，还包括：

调用所述立方体网格的数据读取方法，读取料场数据和货物信息。

基于本发明的另一方面，本发明提供一种料场管理装置，包括：

模型建立单元，用于根据料场布置信息、料堆高度信息建立料场的立体化模型；

网格细分单元，用于根据堆取料精度，确定所述立体化模型的网格细分边长，并按照所述网格细分边长将所述立体化模型进行网格细分，得到一立方体网格集合；

信息定义单元，用于利用面向对象建模技术，定义所述立方体网格集合中每个立方体网格的属性信息和方法信息。

优选地，所述立方体网格的属性信息包括：料场属性信息、分区属性信息、分层属性信息、网格属性信息；其中，

所述料场属性信息包括：料场的长度值、宽度值、高度值、分区数、分层数、网格数；

分区属性信息包括：分区编号、分层数、网格数；

分层属性信息包括：分层编号、网格数；

网格属性信息包括：网格ID号、空间坐标信息、堆存标识、货物信息、货物存取信息、温度信息、密度信息、重量信息；

所述立方体网格的方法信息包括：数据读取方法和数据更新方法。

优选地，还包括：

数据库表建立单元，用于建立数据库表，所述数据库表用于存储所述立方体网格的静态数据。

优选地，还包括：

第一调用单元，用于调用所述立方体网格的数据更新方法，在生产过程中实时更新所述立方体网格的属性信息，并存储所述立方体网格的动态数据。

优选地，还包括：

第二调用单元，用于调用所述立方体网格的数据读取方法，读取料场数据和货物信息。

本发明提供的料场管理方法包括：根据料场布置信息、料堆高度信息建立料场的立体化模型；根据堆取料精度，确定所述立体化模型的网格细分边长，并按照所述网格细分边长将所述立体化模型进行网格细分，得到一立方体网格集合；利用面向对象建模技术，定义所述立方体网格集合中每个立方体网格的属性信息和方法信息。本发明针对料场建立了立体化模型，并将立体化模型进行网格细分，得到一立方体网格集合，且针对立方体网格集合中的每个立方体网格，分别定义了其属性信息和方法信息，实现了一种立方体细分的网格化料场。在实际生产过程中，本发明能够为各个业务环节提供实时、动态、全面、精准的料场数据和货物信息，实现了对料场的精细化管理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种料场管理方法的流程图；

图2为本发明提供的一种料场管理装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，其示出了本发明提供的一种料场管理方法的流程图，本发明保护的料场管理方法适用于长形料场，方法具体包括：

步骤101，根据料场布置信息、料堆高度信息建立料场的立体化模型。

本发明实施例中，料场布置信息包括料场的空间位置、料场分区、料场分区间隔，以及料场分区设置的堆垛的个数、各堆垛间的间隔等信息。料堆高度信息为料堆存放的高度信息。本发明根据料场布置信息、料堆高度信息确定出料场的立体化模型，例如料场为一350米长乘以150米宽的长方形大小区域，料堆存放的最高高度为15米，那么建立的料场的立体化模型应为长度大于350米，宽度大于150米，且高度大于15米的一长方体模型。在实际应用过程中，建立的长方体模型的长度稍大于350米，宽度稍大于150米，且高度稍大于15米即可，在保证满足实际料场大小的前提下，尽量选择接近于但大于实际料场大小的长、宽、高参数即可，这样可以减小计算机的运算负荷。

此外，本发明在基于料场布置信息、料堆高度信息的同时，还可以参考料场设计的工艺要求来建立料场的立体化模型。其中，料场设计的工艺要求为为使堆料机、取料机、皮带机等工艺设备顺利完成其生产任务而对料场提出的要求，如行走轨道设计、堆取料范围等。

步骤102，根据堆取料精度，确定所述立体化模型的网格细分边长，并按照所述网格细分边长将所述立体化模型进行网格细分，得到一立方体网格集合。

其中，堆取料指的是堆料机、取料机对货物的存放、取走操作。在实际应用过程中，受堆取料机械的限制，在确定立体化模型的网格细分边长时，需要满足进行网格细分后得到的立方体网格能够对应堆取料机械的一次货物操作行为。本发明中，堆取料精度可以为10cm，按照堆取料精度确定立体化模型的网格细分边长，进而按照网格细分边长将立体化模型进行网格细分，得到一立方体网格集合，该立方体网格集合包括多个立方体网格。

步骤103，利用面向对象建模技术，定义所述立方体网格集合中每个立方体网格的属性信息和方法信息。

在将立体化模型进行网格细分得到立方体网格集合后，利用面向对象建模技术，定义所述立方体网格集合中每个立方体网格的属性信息和方法信息。

其中，立方体网格的属性信息可以包括：料场属性信息、分区属性信息、分层属性信息、网格属性信息。其中，具体的，料场属性信息包括料场的长度值、宽度值、高度值、分区数、分层数、网格数；料场的分区属性信息包括分区编号、分层数、网格数；料场的分层属性信息包括：分层编号、网格数；料场的网格属性信息包括：网格ID号、空间坐标信息、堆存标识、货物信息、货物存取信息、温度信息、密度信息、重量信息等。立方体网格的方法信息包括：数据读取方法和数据更新方法。

此外作为优选的，本发明在步骤103后还可以包括：

步骤104，建立数据库表，所述数据库表用于存储所述立方体网格的静态数据。

本发明实施例中，立方体网格的静态数据包括立方体网格自身的属性信息，例如网格ID号、空间坐标信息等。

本发明数据库表中存储了所有立方体网格的静态数据，当需要调取某个立方体网格数据，或调取若干个立方体网格构成的分层对象、分垛对象、分区对象等，借助于数据库表均可实现。

对于本发明涉及的定义每个立方体网格的方法信息来说，本发明定义了在实际生产过程中，关于立方体网格对应的货物数据的更新方法和读取方法，具体实现方式如下：

对于货物数据的更新方法：调用所述立方体网格的数据更新方法，在生产过程中实时更新所述立方体网格的属性信息，并存储所述立方体网格的动态数据。

其中，动态数据包括立体化网格对应存储的货物及其它相关属性信息，如货种、品质、堆存标识、存取时间、重量、湿度、温度、密度等，这些属性信息在生产过程中会动态变化。

在本发明实施例中，生产过程可以包括计划调度环节、采样分析环节、装卸生产环节、存储关联环节等。具体的，以货物具体为煤炭为例来说，在计划调度环节中，更新煤种等相关信息；在采样分析环节，更新煤质等相关信息；在装卸生产环节，实时解析堆取料机激光扫描点云文件，计算每个点所属的立体化网格，更新堆存标识、存取时间、重量、密度等相关信息；在存储管理环节，更新温度、湿度等信息。

对于货物数据的读取方法：调用所述立方体网格的数据读取方法，读取料场数据和货物信息。

在本发明实施例中，直接读取立方体网格对应的料场数据和货物信息，能够分析、计算并获取全面、精准的料场数据与货物信息，实现对料场的精细化管理。且通过对货物分布情况的实时查看、货物重量的动态统计为生产任务自动生成提供数据支持。

因此，本发明针对料场建立了立方体网格化模型，即将立体化模型进行网格细分，得到一立方体网格集合，且针对立方体网格集合中的每个立方体网格，分别定义了其属性信息和方法信息，实现了一种立方体细分的网格化料场。在实际生产过程中，本发明能够为各个业务环节提供实时、动态、全面、精准的料场数据和货物信息，实现了对料场的精细化管理。

基于前文本发明提供的一种料场管理方法，本发明还提供一种料场管理装置，如图2所示，其示出了本发明提供的一种料场管理装置的结构示意图，料场管理装置具体包括：

模型建立单元100，用于根据料场布置信息、料堆高度信息建立料场的立体化模型；

网格细分单元200，用于根据堆取料精度，确定所述立体化模型的网格细分边长，并按照所述网格细分边长将所述立体化模型进行网格细分，得到一立方体网格集合；

信息定义单元300，用于利用面向对象建模技术，定义所述立方体网格集合中每个立方体网格的属性信息和方法信息。

其中，所述立方体网格的属性信息包括：料场属性信息、分区属性信息、分层属性信息、网格属性信息；其中，

所述料场属性信息包括：料场的长度值、宽度值、高度值、分区数、分层数、网格数；

分区属性信息包括：分区编号、分层数、网格数；

分层属性信息包括：分层编号、网格数；

网格属性信息包括：网格ID号、空间坐标信息、堆存标识、货物信息、货物存取信息、温度信息、密度信息、重量信息；

所述立方体网格的方法信息包括：数据读取方法和数据更新方法。

作为优选的，本发明还包括：

数据库表建立单元400，用于建立数据库表，所述数据库表用于存储所述立方体网格的静态数据。

作为更优的，本发明进一步还包括：

第一调用单元，用于调用所述立方体网格的数据更新方法，在生产过程中实时更新所述立方体网格的属性信息，并存储所述立方体网格的动态数据。

第二调用单元，用于调用所述立方体网格的数据读取方法，读取料场数据和货物信息。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的一种料场管理方法和装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。