毫米波雷达+AI，15分钟测出千吨煤堆的精准“体重”

2025年05月14日 17:43人气：6来源：裕泰化工集团

　　如果俯瞰能源产地、港口、铁路货运站，以及大大小小的工业园区，可以看到密密麻麻的棚仓分布其中。它们存储着煤炭、铁矿石等原料，庞大的数量难以统计，是保障能源与资源有序流转、支撑各行各业稳定运行的重要仓储设施。

　　而拥有棚仓的企业都面临一个共同难题，那就是在动辄数万平方米的巨大棚仓中，测量出连绵起伏、堆积如山的原料“体重”。以煤堆为例，即便是经验丰富的老师傅，面对 2000 吨的煤堆，误差也常在±100 吨徘徊。这些看似微小的偏差累计在一块，轻则打乱生产节奏，重则导致全线停产。而且这些误差经年累月高达数千吨，换算成财务报表上的数字，就是数百万的损失。

　　面对这块行业“硬骨头”，2024年，邯郸市裕泰化工集团有限公司(简称“裕泰化工集团”)携手海康威视开启了盘库创新——部署的二十余台3D扫描成像雷达能够同时工作，通过毫米波雷达、AI等技术精准扫描煤堆，实现大范围、大面积的数据拼接与处理，15分钟就能准确测量出4万平方米仓库内的煤堆重量，大大提升了效率和准确度。

　　这一创新应用不仅可以测量煤堆，还可以测量棚仓内各类矿石原料，既降低人工工作强度，更保障生产稳定、提高财务数据准确性、实现原料精细化管理，为解决焦化、煤矿、火力发电、钢铁、冶金等行业共同面临的棘手难题，写下了新的解题思路。

　　煤炭“粒粒”关心，直接影响生产和收益

　　裕泰化工集团旗下的裕泰焦化公司年生产冶金焦约130万吨、煤焦油约5万吨。每天，几千吨煤炭被源源不断地运达棚仓，与此同时，焦化过程中又在不断地消耗原料，每天能用掉约5000吨煤炭，工作人员必须知道还剩多少原料，才能合理安排生产。如果对原料掌握不准确，会影响生产效率，甚至导致停产等事故。

　　为了统计煤炭数量，裕泰化工集团每周都要对棚仓进行盘点，来自调度部、备煤车间、炼焦车间、研发部、财务部、营销部的6人盘库小组，背着皮尺、扛着测绘仪，在占地约4万平方米、高约15米的棚仓里一干就是4-5个小时。盘点过后，汗水早已浸透他们身上沾着的细碎煤渣，但即便如此，人工测量不规则的煤堆依旧只能大概估算出重量，难以满足精细化管理的需求。

　　这是因为在近4万平方米的仓库里，摆放着大大小小的原料煤，最多同时达到11类煤种，如同黑色山脉连绵起伏，测量难度极大。每个煤堆的形状都是不规则的，煤堆顶面最高离地面有十几米，顶面也崎岖不平。传统方式是人拿着皮尺绕着煤堆，测量出周长，然后目测出大概高度、算出体积，最后再根据煤的密度算出大概重量。

　　“对，是大概。如果是有经验的师傅量得就准一些，比如2000吨的煤堆，他可能测出1900吨或者2100吨，这属于是人工盘库里很精确的范围了。”裕泰化工集团信息化部信息管理员张安格说道。人工盘库误差无法避免，误差累积误差，很可能会影响生产，比如需要5种煤配比在一块的原料，因为其中一款煤盘库不准导致缺货，就会耽误生产进度。

　　而反映到财务的年度核算上，就是两个字：亏损。“每月、每年都需平衡误差，一年下来可能有几千吨的误差，那就是几百万的损失。”因此，准确的盘煤数据至关重要，这不仅便于企业进行生产管理、运销调度以及成本核算，同时能够减少不必要的储存损耗，最大程度地控制生产成本，实现增产增效。

　　精准盘库，从4小时到15分钟

　　如何才能又快又好地盘库？为了解决这个难题，裕泰化工集团在棚仓内部署了海康威视3D扫描成像雷达。“你看，它正在用毫米波技术对煤堆进行360度立体扫描。每秒采集4500个点云数据，通过多台雷达拼接数据，只要15分钟就能完成测绘。要知道光这项工作我们原来就至少需要干4个小时。”张安格指着头顶悬挂的3D扫描成像雷达，有点兴奋地说道。

　　运用3D扫描成像雷达之后，煤堆表面的凹陷凸起也能被精准还原，系统自动生成三维模型，结合煤质密度参数，实时输出重量数据。不同煤种在系统中被标识，工作人员可以在后台及时查看各类煤种的详细信息，为精细化管理原料提供了有力支持，也为生产配煤提供了精准的数据。

　　“雷达测煤堆不仅要把重量测得准，还要测得聪明。”裕泰焦化公司备煤车间副主任李荫辉指着仓库内进进出出的大卡车说：“把煤炭运进来的卡车络绎不绝，如果3D扫描成像雷达把它们识别成煤堆，计算出重量，会造成比较大的原料误差。”若一辆卡车误测为几十吨煤炭，一辆、两辆、几十辆不断累计，就会造成严重的原料仓储数据偏差。

　　为了避免误测，海康威视创新在3D扫描成像雷达中加入AI应用，通过精准识别、能够有效地剔除干扰，如卡车等其他物体，保证煤炭数据的精准。

　　“现在，我们能及时、准确地掌握库位波动情况。”裕泰焦化公司财务副总经理杨晓华介绍，盘库数据实时同步到财务系统，生产部能精准调配配煤比例，采购部看着实时库存下单，大大提高了效率和准确度。“不仅满足生产需求、节省资金占用，还能节省仓储成本”。同时系统内可以查看历史库位数据、生成报表，不仅提高生产效率，也为精细化管理提供了更多可能。

　　在物联感知、AI等技术的发展下，3D扫描成像雷达的应用为焦化、煤矿、火力发电、钢铁、冶金等行业实现更高质量发展提供了新技术手段，也为推动更多场景数字化升级注入了新活力。

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