1项目概述

现在，随着科技的发展，社会的进步，粮食的出入仓作业已经由各种设备来完成。随着更多设备的介入同时带来了一些新的问题：设备被粮食掩埋、设备空转能源浪费、设备维修保养不及时作业时趴窝、设备质量参差不齐没有一个准确考评依据等问题越来越突出。

粮泰智能用目前先进的技术精心打造了一款粮食输送线智能控制系统，达到无人值守、节能、安全可靠、技术先进、功能齐全、性价比高、操作维护简便的效果。

2系统设计思想

本次设计主要是根据客户的要求，在原设备的基础上进行加装智能控制模块，使原有设备运行更安全、高效、节能、大大提高出入仓作业效率、对每个厂家的设备质量评估有数据可依、节省人力、及时保养维护。改造后的出入仓设备摇身变成物联网智能设备，可与设备管理系统进行数据对接，使领导的管理得心应手，提高整体管理水平。

3系统介绍

3.1系统组成

系统由主机和分机两种类别设备组成，如下图：

（主机）
 

一台主机可以控制十台分机，每条输送线需要一台主机来控制。主机由自带电源供电，充满电后可以连续工作20小时左右，轻巧方便携带。主机在工作时应放置在距离所控制输送线不超过200米的地方，也可以现场管理人员随身携带。

在卸粮作业时，当卸粮车辆开始卸粮时，分机可以识别到卸粮动作并告知主机，主机给分机下达指令，让卸粮输送线上的设备，逐个自动开启。当卸粮车辆完成卸粮离开后，分机识别到车辆离开并告知主机，主机给分机逐个下达指令，让设备停机。自动启停功能很好的代替人完成开机关机的动作，不但节省了人力成本，还解决了设备空转浪费能源的问题，真正实现了绿色节能。

2）一键启停

在装粮作业时，当车辆停放完毕。现场人员可以通过主机的“工作页面”上“启动”按钮，一键启动输送线上的设备，设备依次逐个开启。当装粮结束后，通过“停止”按钮全线停机。

3）故障急停

在出入仓作业时，粮仓内灰尘比较大，长时间待在仓内，对身体健康危害很大。现场工作人员往往会隔一段时间进去观察一下设备运行状态，但是现在设备的输粮效率都很高，如果有设备出现故障，十分钟就有几吨的粮食把设备埋起来。清理粮食需要大量人力和时间，在收粮阶段大量送粮车辆排队，时间是非常珍贵的。本系统可以做到有一台设备出故障，其他设备依次逐个停机，避免粮食外流掩埋机器。

4）绿色节能

通过自动启停和一键启停功能，可以做到当输送线上无粮时整条输送线马上停机，杜绝机器空转，做到最大节能。

5）时间统计

当输粮设备装上分机后，设备每次开机工作都会被主机记录下来运行时间。每台设备从采购进库到完全报废，整个生命周期一共累积工作了多少时间就很容易被数据化了。工作时间累积可以作为评估设备厂家质量好坏的有力依据；工作时间累积可以为维修保养人员提供具体参考依据，提前保养，不至于在出入库作业时机器坏掉影响作业；

6）联网设备

库里已有的出入库设备，装上分机后，即可通过主机无线远程控制，设备的运行状态可以实时监控。普通设备加上分机即升级成了物联网设备。

7）无缝对接

装上分机的出入库设备，设备的控制权，以及分机采集的数据都可以无缝对接到智慧粮库系统或者设备管理系统内，为设备管理系统插上了翅膀，有更大的想象空间。

8）数量检测

在当前输送线控制系统基础上添加上读卡设备，拍照设备，即可计算出经由设备出入仓粮食的大致数量。对杜绝转圈粮有很好的监控作用。

4效益分析

在分析效益前，先拿一个每年出入库轮换作业50000吨粮食的粮库举例（按照开一个仓一条输送线模拟）估算出已知条件： 

1）由于粮车10吨至30吨不等，按照平均20吨计算。

2）每车空闲时间间隔按照10分钟计算。

3）每车装卸粮速度按照40吨每小时计算。

4）每车装卸粮时间：20吨/40吨/小时=0.5小时。

5）5万吨出入仓需要时间：50000/20*0.5*2=2500小时/8小时=312.5天≈10.4个月；

6）两车间隔时间：(50000/20-1)*2*10分钟=49980分钟/60分钟/小时=833小时/8小时/天≈104天/22天/月≈4.73月

7）每位工人工资按照3500元/月计算；

8）装卸粮输送线平均按照4台3KW设备参与,共12KW；

9)电价参照浙江，1元/度；

4.1经济效益

按照举例中数据计算经济效益如下：

a)卸粮时用自动启停功能节省人力一人：5个月*3500元/月=17500元；

b)装卸粮时按照工作要求应该在机器空转时关机，但是如果时间间隔短，80%不关机，那么装卸粮时间间隔电能损耗如下： 

12KW*833h *1元/KW.h*0.8=7996.8元

c)入仓作业时，由于仓内灰尘比较大，人员一般是10分钟左右进去观察一次。那么如果仓内设备出故障，便会被粮食掩埋，需要处理现场粮食，维修或者更换设备。如果按照10分钟时间计算，那么将有6.7吨粮食掩埋机器，如果两个人员做清理和更换设备需要花费4小时左右。每个入粮季发生3次计算；

人工费用大约：3500/22/8*4*2*3≈477元

两个具体参与人员人工费虽然不多，但是严重影响全库入粮进度，全库人员的费用又要如何计算。

经以上估算，用输送线控制系统后，每年节省费用如下：

17500+7996.8+477=25973.8元

4.2管理效益

a)公司领导可以清晰看到每个粮机设备的使用频率，闲置时间。对领导决策是否需要采购设备，哪家设备质量好，有直接数据做依据；

b)管理者可以看到每条输送线工作的时间，对员工工作饱和度考评也很有帮助；

c)维修保养人员可以清晰看到哪些设备需要保养，提前做好出入仓准备工作，也体现出了管理水平的提高。

4.3时间效益

一条输送线30-50米长，之前靠人工开关机，不仅浪费时间，浪费能源，现在通过自动启停或一键启停可以节省5分钟每车；一年大约节省时间：50000*2/20*5分钟=25000分钟/60=416.667小时/8≈52天

由于卸粮环节慢了52天就等于全库人员慢了52天，可见不仅经济效益可观，时间效益也很突出。

4.4安全效益

安全高于一切，在高温、噪音、灰尘弥漫的繁忙工作环境下人员跑来跑去穿梭于各种粮机设备之间去开关机，存在很大安全隐患。