項目概況
在冶金行業，鐵水罐安全、高效地運行決定著企業的產能，鐵水罐作為轉運鐵水的容器，鐵水的安全流轉以及智能調度逐漸成為煉鋼環節中必不可少的一部分。鐵水罐智能跟蹤調度系統作為生產輔助系統，在保證智能運行、智能調度的同時，不僅可以有效地提高企業生產效率，同時也可以保證鐵水運轉的安全性和及時性，為企業打造以“安全生產”為重心的智慧生態環境提供堅實的保障。
根據現有情況，鐵水包相應捆綁的工藝操作信息（鐵區受鐵狀態/高爐出鐵時間/對應鐵水包號、爐次/物理熱/鐵水包耐材侵蝕情況等）、此類信息均需通過人工去判斷，從而導致工作效率低并且數據容易出錯，無法保證鐵水捆綁信息的準確性；鐵水在鐵鋼區之間的運輸組織、調度作業均是通過對講機人工確認鐵水包所處位置、停留時間，且缺乏鐵水包溫降信息采集，未能對鐵水物流過程實時地在線監控，對于現場可能存在的影響鐵水包調度的因素地掌握存在一定的滯后。綜上所述，鐵鋼區銜接的生產組織過程中缺乏對鐵鋼區生產平衡信息的及時有效跟蹤，給生產組織帶來一定困難，從而導致了運輸環節物流不暢，效率低等問題，造成鐵水運輸途中時間、輒倒等待時間的控制不夠科學，增加了鐵水溫降， 嚴重浪費了企業的能源（鐵水物理熱），增加了企業的生產成本。
同時鐵水包作為高爐到轉爐之間轉運鐵水的重要容器，其管理和調度對鋼廠的運行優化與節能降耗具有重要作用。鐵水包內襯與高溫鐵水、爐渣長時間接觸，受到主流沖刷和爐渣侵蝕，尤其是在受鐵階段底部受到高溫鐵水的沖擊，受到的侵蝕更嚴重，內襯被侵蝕會降低鐵水包的壽命，在鐵水轉運過程存在穿包的風險。當鐵水包轉運過程中若無法及時判斷鐵水包是否存在異常狀態，那么在鐵水轉運過程中將存在巨大的安全隱患。因此在鐵水包調運系統中集成一套紅外測溫系統是安全生產的保障。
項目分析
為實現鐵水包的遠程集控管理、圖像化監控和智能化調度，本方案設計了一套包含“身份”精準識別、遠程鐵水包狀態實時監測、數據實時同步云端或存儲本地、鐵水包異常狀態實時報警推送等功能的鐵水包跟蹤調度系統。使得工作人員在鐵水包運輸的整個運轉周期中都可以遠程實時進行各種調度管理，可實現鐵水包運輸的過程中自動識別、跟蹤和定位的閉環管理及全程無紙化管控；調度人員在調度系統平臺上進行調度作業記錄、分析和管理，可以查看到監測鐵水包的位置、行駛方向、運載狀態等多種信息，為調度人員提供可靠的鐵水運輸依據，并大大提高生產效率。
鐵包數字化管理系統包含紅外熱成像系統、三維激光雷達系統、可見光智能AI算法系統等。通過此系統可檢測出此鐵水包的“身份”和溫度數據信息，并自動與數據庫里面的歷史數據進行比對，檢測溫度是否存在異常等情況。通過數據庫可查詢每一個鐵水包的身份信息、歷史溫度數據以及使用情況等信息。本方案可實現現場鐵水包狀態實時檢測、包體使用情況追蹤、最新識別數據記錄及查詢功能，有效降低人工操作誤差風險，提高生產效率。整個方案提供的識別系統以及定位系統是采用當前科技領域先進的可見光智能AI算法、后端智能處理主機等，可以快速精準地處理鐵水包的狀態信息。此外，本方案所提供系統有極高的兼容性，可對接不同的設備數據及數據關系系統，達到企業要求的信息化水平。
項目實施總體要求
(1)?系統符合中華人民共和國計算機信息行業相關規范及標準的有關要求和冶金行業關于鋼鐵企業鐵水包在線跟蹤管理系統設計及建設的有關規定。
(2)?軟件具有較大的靈活性，設計均采用標準組件，方便用戶靈活選擇。所提供的軟件涵蓋河北鑫達鋼鐵所提出的鐵水包在線跟蹤調度管理方案中的功能要求并提供分項報價，以便于招標方選擇。
(3)?系統基于國家成熟軟件平臺建設，可保證系統的一致性、可拓展性和適應性。系統提供數據交換標準接口，為該系統和其他系統的數據交換提供保障，并附有接口規范和數據結構等擴展必需的說明資料。
(4)?本方案可提供系統具體的功能介紹及說明，應用系統設計到的數據結構清晰透明， 可維護性好。
(5)?本項目方案提供的軟件產品絕不涉及侵犯第三方知識產權。
(6)?本項目方案提供的技術方案綜合了行業內各種優質的技術解決策略，并結合市場需求進行設計。
(7)?本項目按照需方商務文件要求提供詳細的技術方案以及報價，報價中包含系統實施的所有軟件和硬件部分。并根據現場實際情況做出符合需方需求的技術方案。
(8)?本公司在項目實施過程中，嚴格遵守國家相關法律法規及招標方外圍施工人員的相關管理規定。
項目建設意義
1、加強管理：提升鐵水罐管理水平和效率，實現精益管理。鐵水罐是鐵水運輸的重要設備，實現鐵水罐的全生命周期管理，建立鐵水罐管理臺賬和履歷信息，實現鐵水罐維修保養業務過程全閉環。
2、減少溫降：減少鐵水運輸過程溫降，穩定入轉爐鐵水溫度，提升鐵-鋼效率和經濟效益。
3、準時化生產：高效匹配、協調高爐與轉爐生產節奏，最大程度降低高爐和轉爐的等待時間，減少鐵水罐中間運輸過程等待時間，提升生產節奏，有效提升產能。
4、安全生產：通過人工智能識別技術，檢查鐵水罐工作狀態，發現鐵水罐有燒穿跡象，及時處理，防止鐵水漏出，發生安全事故。同時檢測罐口是否有結蓋，罐內粘接現象，自動識別出后交由人工確認處理，從而降低高溫現場工作人員勞動強度，減少人為工作失誤現象
5、優化調度：讓系統輔助生產管理人員做調度決策，將人員的潛能發揮到最大，使每個調度決策在當時的環境條件下是最優決策。
6、打通物質流、能量流、信息流：打通“三流”，有利用生產質量預測和質量追溯，同時也為以后鋼鐵企業做全流程多目標系統優。
鐵水包數字管理系統
本解決方案基于可見光智能圖像識別、三維激光雷達、紅外熱成像系統。安裝在軌道兩側的智能識別攝像機進行鐵包的識別和定位跟蹤，同時通過三維激光雷達設備，對鐵包罐口結蓋進行分析，同時把數據接入現場其他檢測裝置數據，實現鐵水包狀態、耐材、及鐵水包整體的指揮調度做到全方位顯示。
系統架構
鐵水轉運、調度工藝生產環節等包括：鐵水罐狀態、罐體溫度、包號識別、結蓋識別、內壁耐材脫落等幾個要素進行檢測記錄，進而對鐵水生產、鐵包管理進行優化。
網絡架構
現場采用光纖進行數據傳輸，將可見光智能識別攝像機、紅外熱像儀、三維激光雷達接入鐵水罐調度系統專用網絡，通過光電交換機接入主控室內的服務器即可實現整個系統的接入。
安全防護系統功能
- 在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放。
- 罐號識別功能：平臺可通過可見光視覺識別算法檢測罐號信息，實現圖像與罐號相匹配。
- 內壁耐材脫落檢測：結合可見光、紅外熱成像的圖像識別算法對內壁耐材脫落情況進行識別檢測；
- 結蓋判斷：通過三維激光雷達輔助平臺算法，判斷罐口處的結蓋狀態。
- 風險預警：實時全景監控與高靈敏度特點，發現異常高溫時可實現毫秒級報警。
- 報警類型：分為高溫報警和溫升報警。高溫報警即被測區域超過預設值時報警，溫升報警即被測區域溫度在某一時間段內出現異常溫升時報警，具體數值可根據實際情況設定。
- 溫度補償：設備可根據現場實際環境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環境下的測溫需求。
- 痕跡管理：對現場所測溫度實時寫入數據庫，并自動生成報表與溫度曲線。調取歷史溫度信息和報警記錄，方便于出現問題后進行故障跟蹤及事故分析。
- 報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統。
- 記錄自動清除：當檢測到系統存儲空間不滿10G時系統自動刪除最開始歷史記錄，避免硬盤空間不足導致數據無法存儲。
- 實時顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標查看畫面任意位置的瞬時溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析。
- 高溫追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區域進行高溫追蹤，提早發現隱患區域。
- 自定義報警閾值：系統可自定義不同報警閾值和等級，協助工作人員對隱患發生的緊急程度和發展態勢作出評估。
- 遠程通知：現場搭載云平臺服務器，可第一時間將現場報警信息通過短信和公眾號的方式推送到相應人員手機上，第一時間掌握現場情況；
雙光譜艙室紅外熱像儀（適用于鐵水包、魚雷罐等室外監控）
- 產品外觀：
雙光譜艙室紅外熱像儀
- 產品功能特性：
- 集可見光、紅外熱成像于一體，配上智能圖像識別算法可有效識別罐號信息；
- 具備IP66防護等級，防護性能強，可有效防止室外粉塵和雨水的侵蝕；
- 內置半導體可控硅溫控組件，可自動實現加熱和降溫功能；
- 單網線同時傳輸紅外溫度和可見光圖像，支持各類NVR，網絡帶寬占用低，組網靈活；
- 性能卓越，工作穩定：采用進口探測器，可輸出50Hz全幅溫度流數據，成像清晰、流暢，同時便于后期溫度數據分析；
- 功能豐富，經濟適用：設備均采用標準的機芯接口，方便集成的同時具有更高的實用性。
- 產品參數：
表3.1?雙光譜艙室紅外熱像儀產品參數
| 特點/性能 | DS-HG-2507-X384D |
| 紅外熱成像參數 | |
| 分辨率 | 384×288 |
| 熱靈敏度 | ≤50mk@25℃ |
| 幀頻 | 50Hz |
| 響應波段 | 8～14um |
| 測溫范圍 | 60℃～600℃ |
| 鏡頭 | 支持多種鏡頭選配 |
| 測溫方式 | 點測溫、區域測溫 |
| 溫度顯示 | 支持全局高低溫追蹤，全局平均溫度，點/線/矩形/圓/橢圓等多種測溫模式，最多可添加100個測溫對象。所有測溫對象可獨立設報警閾值范圍，采樣周期，繪制歷史溫度曲線圖 |
| 調焦 | 定焦，電動調焦，自動對焦 |
| 調色板 | 白熱，黑熱，鐵紅，彩虹等 |
| 視頻輸出 | 100M以太網+PAL模擬視頻，帶測溫區域顯示 |
| 可見光參數 | |
| 圖像分辨率 | 200萬像素 |
| 分辨率 | 1920*1080 |
| 傳感器類型 | 1/2.7″ Progressive Scan CMOS |
| 最低照度 | 0.0005 Lux @ (F1.0,AGC ON), 0 Lux with light |
| 網絡功能處理 | |
| 數據接口 | 100M雙網絡輸出、模擬視頻輸出 |
| 視頻處理 | H.264/MJPEG |
| 圖像輸出 | 主碼流:1280×720;子碼流:640×360，352×288 |
| 網絡協議 | TCP/IP,HTTP,DHCP,DNS,DDNS,RTP,RTSP,PPPoE,SMTP,NTP,UPnP,ONVIF |
| 業務功能 | 支持WEB配置,支持OSD,支持實時視頻傳輸,支持移動偵測和IO報警聯動前端存儲,支持前端存儲回放/下載,支持移動偵測和IO報警后中心提醒和畫面彈出聯動;支持MJPEG抓圖；支持統一客戶端遠程監控軟件、MYEYE平臺等系統應用;提供完善的SDK開發包（包含JAVA的開發包） |
| 一般規范 | |
| 整機重量 | 約3.5Kg |
| 整機功耗 | ≤25W |
| 外形尺寸 | 365*200*120mm |
| 交換機 | 內置交換機模塊，單網線 |
| 出線方式 | 底部出線 |
| 艙體材質 | 鋁合金、不銹鋼 |
| 防護鏡片 | 雙光路均有防護透鏡，其中紅外用鍺透鏡片 |
| 電源 | DC12V |
| 防護等級 | IP66 |
| 工作溫度 | -20℃～50℃,濕度小于90% |
| 二次開發 | |
| 軟件支持 | 提供完善的可見光、紅外熱像的相關軟件或者SDK開發包（包含JAVA的開發包） |
平臺介紹
客戶端軟件采用C/S模式與B/S模式相結合的開發模式，包括實時、數據兩大常用功能模塊和測溫對象、設備、用戶管理、告警、云臺、錄制管理六大相關基礎管理模塊。與此同時，提供組件化、標準化的Web API開放平臺接口供其他系統使用，為客戶提供強大且靈活的業務集成和數據集成能力。客戶端軟件的紅外實時畫面監測采用了業內領先的紅外圖像處理算法，使得設備展示出的紅外畫面具有更好的細節增強效果和更高的畫面可調節精準性。此外，客戶端軟件可將相關配置數據實時同步云端，在云端對數據進行管理和分析，用戶可通過云平臺自定義設置異常的通知方式與通知聯系人，通過客戶端軟件與云端應用相結合實現了智能化的控制體系，為邁向工業互聯網數據智慧化決策打下堅實的基礎。
平臺功能介紹
鋼包、鐵水包紅外熱圖
具體功能與技術目標如下：
- 在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放。
- 風險預警：實時全景監控與高靈敏度特點，發現異常高溫時可實現毫秒級報警。
- 報警類型：分為高溫報警和溫升報警。高溫報警即被測區域超過預設值時報警，溫升報警即被測區域溫度在某一時間段內出現異常溫升時報警，具體數值可根據實際情況設定。
- 溫度補償：設備可根據現場實際環境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環境下的測溫需求。
- 痕跡管理：對現場所測溫度實時寫入數據庫，并自動生成報表與溫度曲線。調取歷史溫度信息和報警記錄，方便于出現問題后進行故障跟蹤及事故分析。
- 非接觸測溫：在不需要人力巡檢的情況下完成溫度獲取。
- 報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統。
- 記錄自動清除：當檢測到系統存儲空間不滿10G時系統自動刪除最開始歷史記錄，避免硬盤空間不足導致數據無法存儲。
- 實時顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標查看畫面任意位置的瞬時溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析。
- 高溫追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區域進行溫升趨勢分析，提早發現隱患區域。
- 溫度曲線分析：軟件監測料坑底部各區域裝置外壁溫度時可實時顯示最高溫曲線，通過曲線的變化趨勢用于判定此時料坑各個區域是否異常。
- 自定義報警閾值：系統可自定義不同報警閾值和等級，協助工作人員對隱患發生的緊急程度和發展態勢作出評估。
- 自動診斷：設備具有網絡中斷自動檢測恢復功能，當設備因斷電或者斷網導致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進行恢復。
- 遠程通知：現場搭載云平臺服務器，可第一時間將現場報警信息通過短信和公眾號的方式推送到相應人員手機上，第一時間掌握現場情況；
- 用戶權限管理：軟件登錄界面需要特定的賬號密碼，防止現場工人的誤操作。
平臺界面
云平臺目前主要針對以下需求點：
（1）支持企業中部門、人員、角色管理；
（2）支持報警規則的添加、報警模板的添加、報警聯系人的添加、報警推送的添加、報警記錄查看；
（3）財務管理支持賬戶線下交易、線上購買增值服務及索取發票功能；
（4）支持云平臺綁定多款軟件，進行數據同步；
（5）支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務。
平臺首頁
報警聯系人界面
報警記錄界面
遠程消息推送
（1）微信推送報警信息—關注格物優信熱像儀專家即刻接收報警信息推送。
?公眾號消息推送
（2）短信推送報警信息。
短息推送