智能化原料场自动供料系统数据库与编码的设计与实现

杨璇

[摘    要]主要介绍了智能化原料场自动供料系统数据库及编码的设计与实现。数据库及编码是构建系统持久层的必要条件，是原料场实现智能化数字化的坚实基础。其中数据库的设计包括数据库的设计原则以及软件系统需要的主要库表，编码的设计包括主要类目的编码规则以及编码示例。

[关键词]智能化原料场;数据库;编码规则

[中图分类号]TF345 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）03–00–03

[Abstract]This article mainly introduces the design and implementation of the database and coding of the intelligent raw material yard automatic feeding system. Database and coding are necessary conditions for constructing the persistent layer of the system and a solid foundation for the realization of intelligent digitization of the raw material field. The design of the database includes the design principles of the database and the main library tables required by the software system. The design of the coding includes the coding rules of the main categories and coding examples.

[Keywords]intelligent raw material yard; database; coding rules

智能化原料場自动供料系统采用了流程智能选择技术实现供料的自动排程以及流程的自动化运行，取代人工作业计划编制以及人工决策指令下发。本文主要介绍了智能化原料场自动供料系统的数据库及编码规则的设计与实现，数据库是维护人员进行内部维护、信息更新、验收和测试的依据，而编码规则是原料场信息化的前提条件，它们是上层业务逻辑层以及表示层的坚实的数据基础。

1 系统架构

智能化原料场自动供料系统架构图如图1所示，分为表示层，业务逻辑层以及数据持久层。其中，人机界面与功能模块属于表示层;流程智能决策模块，流程评价模块，流程控制模块，数据交互模块属于业务逻辑层。本文主要介绍数据的持久层的实现，包括数据库的设计与编码规则的设计。

2 数据库设计

数据库技术是管理信息资源最有效的手段之一。数据库设计是建立数据库及其应用系统的基础与核心，它要求对指定的应用

背景，构造出较优的数据库模式，使应用系统能够有效地存储数据，进而满足用户的各种应用需求。为此，数据库的设计要遵循一定的设计原则，本系统数据库的设计遵循规范化原则、完整性原则、安全性原则。本系统库表汇总如表1所示。

以设备状态公共信息表（DEVICE_INFO，表2）料仓基本信息表（BUNKER_INFO，表3），动态流程表（DYNAMIC_FLOW_INFO，表4），流程评价信息表（FLOW_EVALUATE_INFO，表5）为例，介绍主要库表的设计模式。

3 编码规则

编码规则遵循以下原则。

（1）唯一性原则：一物一码，不能出现一物多码和重复码。

（2）标准化原则：同一类型的编码需统一标准，符合相关规范。

（3）可扩展性原则：系统编码要易于扩展，以便系统后续功能或设施的增加。

（4）可读性原则：部分编码在满足识别要求的同时，还需从实际管理出发，应具备一定的可读性，例如设备编码中应体现设备所在系统等。本文主要介绍物料、设备、料仓/堆/槽、流程、指令编码规则。

3.1 物料编码

物料编码=料种+料条+地址（起始、终止）（料种在料条的起始点、终止点数值）。

示例：放置在S1料条55m至65m位置的PB粉编码为PBF-S1-055-065。

3.2 设备编码

设备编码=设备区域编码+设备种类编码+设备名。

示例：位于W114皮带区域的C102皮带编码为W114-BC-C102。

3.3 料仓/槽/堆/高炉等编码

料仓/槽/堆/高炉等编码如下：

火车受料口为RRP;汽车受料口为TRP;焦炭汽车受料口为TRP_C;其他上料口为XRP;矿石料场为OYD;焦炭料场为CYD;混匀配料室为MBR;烧结配料室为SBR;烧结成品仓为SPB;烧结直供系统为SDS;高炉矿系统为BFO;高炉焦系统为BFC;缓冲仓为HCB;料条为BAR;料仓为BUN。

示例，对矿石料场K1料条编码为料场编码_料条编码_料条名称：OYD_BAR_K1。

对1号汽车受料口的编码：TRP_001。对1号混匀配料室的编码：MBR_001。对1号混匀配料室的1#料仓编码为配料室编码+配料室序号+料仓编码+料仓序号：MBR_001_BUN_001。对13#烧结机的烧结直供系统编码为烧结直供系统_烧结机编码：SDS_013。对1#焦系高炉编码：BFC_001。

3.4 流程编码

流程编码由“流程起点编码+流程终点编码+流程顺序编码”组成。

流程顺序编码由系统根据流程生成顺序与执行顺序进行编制，流程起点编码与流程终点编码参照第3节料仓/槽/堆/高炉等编码。

示例：火车受料口带至矿石料场S1料条的流程编码为RRP-OYD_S1-001。

3.5 指令编码

流程指令编码由“流程1编码+流程2编码+指令编码+日期+时间”组成。

指令编码如下：逆序起动为SF;排料停止为PS;紧急停止为ES;开始切换为SSW;结束切换为ESW;开始合流为SFT;结束合流为EFT。

例如，管状皮带至S1的流程顺序起动指令为TBC01-S1-001-0-0-0-SF-20200505-0700。

4 结束语

介绍了智能化原料场自动供料系统的数据库与编码设计。数据库与编码是钢铁原料场能够数字化智能化的基础，只有打好基础，才能实现流程远程控制、流程智能决策、自动制定计划等功能、智能化原料场自动供料系统取代了以往人工操作运行流程的过程，实现铁前物流规划、执行、考核的智能化、无人化，大幅提高了铁前物流系统的作业效率，减少了现场操作人员数量并降低了调度人员工作负荷。

参考文献

[1] 刘晓月，刘伟平.首钢京唐原料场无人化供料系统设计及应用[J].冶金自动化，2020，44（5）：15-19，38.