“工業(yè)4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增強型控制的基本模式轉(zhuǎn)變,，目標是建立一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。目前工業(yè)4.0已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域越來越多的市場逐步實現(xiàn)無人化,，如機械臂在現(xiàn)代工廠里的不斷普及等，但對于細分市場移動設(shè)備如港口碼頭,、電廠,、核電站以及危險區(qū)域等，目前市場中未實現(xiàn)真正的無人化,。

       斗輪機的穩(wěn)定運行直接關(guān)系到輸煤系統(tǒng)的作業(yè)效率,，堆取料機全自動改造后可以大幅度降低設(shè)備運行電耗，增強堆取料機運行安全性,，減少設(shè)備檢修周期,，提高設(shè)備利用率。

       斗輪機投入全自動運行后,，可大大降低堆取料機司機的勞動強度,，大大降低粉塵、有毒氣體帶來的損害,，保護司機的職業(yè)健康,；減少司機人員配置，減少每班作業(yè)時間,；同樣可以減少輸煤程控運行人員的勞動強度,。

       斗輪機全自動改造（無人值守改造）同時為下一步的智能燃料系統(tǒng)開發(fā)建設(shè)奠定堅實的基礎(chǔ)。

1,、斗輪機人工作業(yè)的現(xiàn)存問題

       流量不穩(wěn)：天氣,、照明及人為習慣等因素影響，取煤流量不穩(wěn),，易造成撒煤（夜間）和皮帶跑偏,、堵煤。流量過大易造成過載保護,，皮帶重載啟動,，影響設(shè)備使用壽命。

       輸煤能耗高：取煤流量偏小,，輸煤系統(tǒng)運行時間長,，輸煤單耗高，加劇皮帶和托輥等轉(zhuǎn)動設(shè)備磨損,，增加維護和人工成本,。

       配煤比例難控：斗輪機配煤比例難以控制，配煤摻燒優(yōu)勢不能充分發(fā)揮,。

       庫容浪費：堆煤過程憑目測調(diào)整煤垛位置和高度,，易造成煤垛波峰過大、缺角等,。

       安全事故：堆煤過程單一操作,，移動間隙時間長，容易產(chǎn)生疲勞,，造成超寬,、超高問題。

       堆場預測難：來煤數(shù)量與堆煤場地預測不準,，易造成加堆或少量余煤或場地浪費,。

       煤垛辨別難：受場地限制,，多煤種接近堆放時，難以區(qū)分,，不利摻配燒,。

2、斗輪機自動控制系統(tǒng)改造的必要性與目標

       減少手動操作,，實現(xiàn)一鍵斗輪機啟動（包括所有輔助機構(gòu)的控制）,。

       開始作業(yè)后，不再需要手動操作,，實現(xiàn)全流程全自動控制,。

       回轉(zhuǎn)速度實現(xiàn)無極全范圍調(diào)速。

       提高懸臂皮帶瞬時流量實時監(jiān)測的性,。

       實現(xiàn)取料流量的穩(wěn)定控制（采用PID閉環(huán)控制）,。

       采用大功率雷達料位計來實時監(jiān)測堆料的煤堆高度。

       堆料,、分流不停機勿擾動切換,，全自動控制聯(lián)鎖投入與解除。

       智能化煤堆識別,，取料邊界角度實時動態(tài)調(diào)整,，提高作業(yè)效率。

       斗輪機全自動定位程序,，實現(xiàn)斗輪位置自動定位,。

3、改造內(nèi)容

       斗輪機無人值守系統(tǒng)硬件由激光掃描系統(tǒng),、智能監(jiān)控系統(tǒng),、定位系統(tǒng)、流量監(jiān)控系統(tǒng),、通訊及供電系統(tǒng)和服務(wù)器軟件平臺構(gòu)成,。

       斗輪機無人值守系統(tǒng)服務(wù)器平臺是整個系統(tǒng)的心臟，所有控制邏輯,、儲量算法,、流量數(shù)據(jù)模型、安防策略均在軟件構(gòu)架中,，現(xiàn)場只需要對現(xiàn)有的堆取料機設(shè)備的PLC系統(tǒng)進行閉環(huán)控制,，軟件中綁定相應(yīng)的執(zhí)行信號，通過軟件平臺下發(fā)指令,，控制堆取料機設(shè)備進行無人化,、智能化操作。

4,、實現(xiàn)效果 

       實現(xiàn)遠程全自動控制（無人值守）,。

       降低操作人員的勞動強度,，改善了工作環(huán)境。

       提高了斗輪機作業(yè)效率,，減少了設(shè)備空跑時間,，實現(xiàn)了斗輪機的節(jié)能。

       提高斗輪機的作業(yè)精度,。

       降低設(shè)備運行故障率,，減少機械沖擊,。

       有效防止超載,，提高系統(tǒng)的安全性。

       實現(xiàn)全自動運行,，規(guī)避人為的事故,。