本发明涉及一种原料场物流智能控制方法，属于自动化控制技术领域。
背景技术：
大型钢铁企业、港口在散装物料的接卸、堆存、取送过程中，需要安排船舶靠岸，组织流程卸到料场，料场堆料，再通过流程取送到各个用户。涉及到品种多、战线长、流程切换复杂等特点。目前，需要操作人员根据待卸船、料场库存、流程使用情况，从效率和能耗角度人工选择和使用流程，过程中需要人工监控流程状态，料场库存状态，人工切换流程，容易造成流程使用不当，效率和能耗低下；流程监控不及时造成堵料、撒料、扑料等问题。如果涉及到配料，易造成料机无序跑位，配料效率低下，进而造成断料等情况。另外劳动强度高，经济效果差。
本发明通过建立料场堆取料物流智能控制模型对流程进行自动选择、切换以及监控，实时监控各物料物流情况，实现料场作业的自动化操作，大大减少操作强度，将原来传统的设备控制向现代化数字控制转变。
技术实现要素：
本发明的目的是针对上述存在的问题提供一种原料场物流智能控制方法，通过待卸物料、料场库存、用户需求、流程现状等信息建立物流智能抉择控制模型，包括自动配船模型、卸船自动抉择模型、取料(含配料)自动抉择模型实现整个原料场的输入和输出全自动控制。
上述的目的通过以下技术方案实现：
一种原料场物流智能控制方法，包括如下步骤：
(1)确定原料场物流流程；
(2)确定作业计划：根据料场品种分布和库存状态系统自动推荐作业任务；
(3)确定作业流程：一旦作业任务确定后，下一步就是选择什么作业流程；
(4)作业计划执行：作业计划执行的开始条件为：设顺数第二条作业计划对应品种放空时间为s1，当s1＝第1条作业计划执行时间+料机跑位时间+s2+第二次跑位时间+5分钟，此时才启动流程，开始本条作业计划；作业停止条件为达到终点用户或槽位需求量即可，仓位需留出流程余量，取电子称累计值。
(5)配料不断料控制：
①同品种不同料仓配比自动调整原则：遵循放空时间相等的原则，时间越短，配比减小
5％，最后放空时间在正负5分钟以内，认为时间相等。
②切出流量自动调整：
当补给量不能满足连续配料时，可降低切出速度来缓冲仓槽补料不足的问题具体方法如下：
当相邻的两条作业计划的s1差值小于料机跑位时间时和上一条作业计划执行结束时间之和时，按5％自动减配出总量，各品种按配比同步减少，sn+1-sn≤s料+s2。
所述的原料场物流智能控制方法，步骤(2)中所述的品种分布包括设置库位、堆号、品种匹配表；所述的库存状态库存状态包括设置最低库存和最高库存模式，最低库存作为优先堆料线，最高库存作为停止堆料线。
所述的原料场物流智能控制方法，步骤(3)中所述的确定作业流程包括确定终点和确定起点，所述的在确定起点和终点后，流程路径有多条，后台根据工艺流程图配置流程号选择最佳路径，最佳路径选择遵循以下原则：能耗最低原则；冲突原则；流程优先级原则；关键点最优原则。
所述的原料场物流智能控制方法，步骤(4)中所述的作业计划执行还包括自动切换流程，当一条作业计划结束时，自动调用下一条作业计划，涉及公用设备做流程切换。
所述的原料场物流智能控制方法，步骤(4)中所述的终点确认采用混匀配矿槽连续补给方案：具体方法包括：
①参数的确定：
此圆盘放空需要多长时间s1：s1＝q1/m；
q1----指仓剩余量；m1----指圆盘切出量；
如果是同品种不同料仓：此品种放空时间执行加权平均，s3＝(余量1+余量2)/(切出
量1+切出量2)；
此圆盘加满还需要多长时间s2：s2＝(q-q1)/(m-m1)；
q----指圆盘容量；m----指取料流量；
料机跑位时间s料；
料机从一个位置抛洒另一个位置所需时间，如果是无人驾驶堆取料机直接取数据，如果
是有人驾驶可以取实际值；
②确定取料品种：s1时间最短，最急需，按照s1时间从短至长进行排序；
③确定终点设备；
④计算加料量：
上料直至料仓加满为止，根据料位计测量的料位计算需要加入的物料量w1、w2…wn(假
设共有n个料仓)。
⑤堆密度修正：
料位仪有重量式料位仪和雷达式料位仪，如果是雷达料位仪需要根据仓形状、堆密度进
行计算和修正，最终输出为重量。
有益效果：
通过该方法，高位料仓上料的自动控制，大大减少操作强度，将原来传统的设备控制向现代化数字控制转变。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
一种原料场物流智能控制方法，包括如下步骤：
1.确定原料场物流流程
钢铁企业原料场和港口主要流程图一般为卸船线、料机堆取料作业、取料线三大块，由于考虑到设备检修和不同品种间的切换，其工艺流程涉及备用流程，y型流程和h型流程等交互供料模式，对物流全自动控制提供难度。本发明提供宝钢梅山基地原料场流程图，此流程在同类钢铁企业乃至港口相对复杂。在此基础上阐述发明思路，可推广到其它企业。
2.确定作业计划
根据料场品种分布和库存状态系统自动推荐作业任务。品种分布：设置库位、堆号、品种匹配表；库存状态：设置最低库存和最高库存模式。最低库存作为优先堆料线，最高库存作为停止堆料线。
1)接卸作业任务自动推荐常用原则
港口吃水与船型匹配原则；库存最低原则；海轮优先原则；料场布局合理原则(根据料机分布和作业模式后台配置)；先来先卸原则；特殊作业线饱和作业原则等。
2)取料作业任务自动推荐常用原则
用户需求原则；库存最高原则；特殊作业线饱和作业原则等。
3)作业任务手动干预原则
气候影响原则；用户亟需原则；设备检修避让原则；生产方其它需要调整的情况。
3.确定作业流程
一旦作业任务确定后，下一步就是选择什么作业流程。
1)确定终点
接卸作业，根据上述原则就知道了卸什么品种，卸到什么位置就确定了终点。
取料作业，如果是单一用户，单一品种，根据上述原则就确定了终点；在大型钢铁企业原料场中，取料主要用于一次配料。涉及到多品种配料，并且保证每个品种都不断料，根据仓槽库存的下料信息来决定取什么品种和什么料槽，也就是确定了终点，下面将终点讲如何确定取料品种。
2)确定起点
在确定了终点的同时已经确定了品种，现在只需要确定从哪个堆号(地址)取料即可，常用以下原则。
冲突原则(起点设备已经被占用或检修状态)；库存原则；料场布局原则；料机效率最高原则(涉及到料机跑位时间)。
3)确定作业流程
在确定起点和终点后，流程路径有多条，后台根据工艺流程图配置流程号(同一个起点和终点有多条路径)，最佳路径选择遵循以下原则：
能耗最低原则；冲突原则(起点设备已经被占用或检修状态)；流程优先级原则(可在后台配置流程优先级顺序)；关键点最优原则，从优到次顺序为：翻板(不需要断料切换)，可逆带(需要带料)。
4、作业计划执行
1)开始条件
正常情况下流程具备条件时即可自动启动，但也可以增加必要的干预手段，一是按时间预约；二是防止取料过早，此圆盘还有大量余料，取料时间短，造成料机频繁跑位，可以根据仓位情况条件启动流程。设顺数第二条作业计划对应品种放空时间为s1，当
s1＝第1条作业计划执行时间+料机跑位时间+s2+第二次跑位时间+5分钟
此时才启动流程，开始本条作业计划。
2)过程监控
3)作业停止
达到终点用户或槽位需求量即可，仓位需留出流程余量，取电子称累计值。
4)自动切换
当一条作业计划结束时，自动调用下一条作业计划，涉及公用设备做流程切换。
5、混匀配矿槽连续补给技术方案
此技术方案用于上述方案中终点的确定。主要用于钢铁企业原料场的混匀配料，也就是混匀取料。目标是确保连续配料不断料，系统全自动判断哪个槽需要什么品种，实际上也是一个终点的确认过程。
1)参数的确定
q1----指仓剩余量；m1----指圆盘切出量。
如果是同品种不同料仓：此品种放空时间执行加权平均，s3＝(余量1+余量2)/(切出量1+切出量2)。
q----指圆盘容量；m----指取料流量。
料机从一个位置抛洒另一个位置所需时间，如果是无人驾驶堆取料机直接取数据，如果是有人驾驶可以取实际值。
2)确定取料品种
实际上就是s1时间最短，最急需。可以按照s1时间从短至长进行排序。
3)确定终点设备
可根据不同企业的工艺流程来定，可以是一个或多个小车。
4)计算加料量
上料直至料仓加满为止，根据料位计测量的料位计算需要加入的物料量w1、w2…wn(假设共有n个料仓)。
5)堆密度修正
料位仪有重量式料位仪和雷达式料位仪，如果是雷达料位仪需要根据仓形状、堆密度进行计算和修正，最终输出为重量。
6、配料不断料控制技术方案
1)同品种不同料仓配比自动调整原则：遵循放空时间相等的原则，时间越短，配比减小5％，最后放空时间在正负5分钟以内，认为时间相等。
1)切出流量自动调整技术方案
当补给量不能满足连续配料时，可降低切出速度来缓冲仓槽补料不足的问题。方案如下：
当相邻的两条作业计划的s1差值小于料机跑位时间时和上一条作业计划执行结束时间之和时，按5％自动减配出总量，各品种按配比同步减少。
sn+1-sn≤s料+s2
本发明所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本专利的保护范围。