一种矿石过磅外销决策系统

技术领域

本申请涉及智能矿山管控技术领域，尤其涉及一种矿石过磅外销决策系统。

背景技术

中大型规模以上的露天矿山，通常向周边多家选矿企业持续供应矿石。传统体系下，为实现矿山业主与选矿企业买方之间买卖、运矿及交割流程，矿山普遍采用人工操作方式进行监控过磅称重、确定目标选厂、统计运输车辆运费、相关财务数据导出以及手工统计结算的运营方式，人力物力需求量大。

业务的高速发展带来了繁重的生产任务，随着过磅车辆数量的增加，过磅员的数量也要不断增加，人员占用多、生产成本高、生产效率低下、数据共享性差、物流和信息流不能较好匹配等问题愈发凸显。针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本申请提供一种矿石过磅外销决策系统，包括：铲装设备通信装置、运输设备射频识别装置、铲装客户端、运输方客户端以及云端计算装置，其中：

所述铲装设备通信装置包括5G通信模块、GPS定位模块以及RFID射频识别模块，其中：

所述GPS定位模块用于获取铲装设备的实时位置信息；

所述RFID射频识别模块用于识别预设距离内的运输设备的第一设备信息；

当所述运输设备距所述铲装设备在所述预设距离内时，所述运输设备射频识别装置用于与所述铲装设备通信装置近场握手并识别所述铲装设备的第二设备信息，所述5G通信模块用于将所述实时位置信息、所述第一设备信息以及所述第二设备信息传输至所述云端计算装置；

所述云端计算装置用于根据所述实时位置信息，确定待运输矿石的第一矿石类型和第一矿石品位信息，并向所述铲装设备下发铲装指令、向所述运输方客户端下发装车指令以及在所述运输设备射频识别装置写入所述待运输矿石的第一矿石类型和第一矿石品位信息；

所述铲装客户端用于当所述铲装设备在所述铲装指令下开始装载作业并在完成装载后向云端计算装置上传铲装完成指令，并经由云端计算装置向所述运输方客户端传达运输指令，以使得所述运输设备开启运输作业。

在本实施例的一些可选方式中，当所述运输设备不在所述铲装设备的所述预设距离内，确定所述铲装设备完成装载，所述运输设备开始运输；所述铲装设备通信装置进一步用于向所述云端计算装置发送装载开始时间、装载结束时间以及运输开始时间。

在本实施例的一些可选方式中，决策系统还包括：无人值守地磅装置、运输设备识别装置、道闸装置以及就地计算控制装置，其中：

所述无人值守地磅装置采用220V交流供电以及采用RS232串口通讯方式与所述就地计算控制装置相关联；所述无人值守地磅装置用于完成所述运输设备在装载前的空载称重和装载完成后的满载称重；

所述道闸装置用于当所述运输设备在所述无人值守地磅装置上称重时，为红灯落杆状态；

所述运输设备识别装置用于读取所述运输设备射频识别装置，获取所述第一设备信息、待运输矿石的第一矿石类型和第一矿石品位信息，并将所述第一设备信息、所述待运输矿石的第一矿石类型和第一矿石品位信息，传输至所述就地计算控制装置；

所述就地计算控制装置用于根据所述第一设备信息，确定所述运输设备的空载称重和满载称重，并根据所述空载称重和所述满载称重，确定所述运输设备的去皮称重，并将所述去皮称重上传至所述云端计算装置，其中，所述去皮称重为所述待运输矿石的重量信息。

在本实施例的一些可选方式中，决策系统还包括：矿石抓拍装置，其中：

所述矿石抓拍装置采用5G通信方式与所述云端计算装置进行通讯；

所述矿石抓拍装置用于在所述运输设备处于所述无人值守地磅装置上时，接收来自所述云端计算装置的矿石抓拍指令，并根据所述矿石抓拍指令获取所述运输设备内的矿石图像信息，并将所述矿石图像信息发送至所述云端计算装置；

所述云端计算装置用于根据所述矿石图像信息，确定所述运输设备内的待运输矿石的第二矿石类型和第二矿石品位信息，并将所述第二矿石类型与所述第一矿石类型、以及所述第二矿石品位信息与所述第一矿石品位信息进行对比，若所述第二矿石类型与所述第一矿石类型、以及所述第二矿石品位信息与所述第一矿石品位信息均匹配，确定所述运输设备内装载的矿石无误。

在本实施例的一些可选方式中，所述云端计算装置进一步用于预先录入各个买方所需的矿石数量、矿石类型以及矿石品位信息需求范围，确定各个买方出矿方案，并根据各个买方所需的矿石数量和矿石类型，确定在各个所述矿石类型下，矿石随机分配至各个买方的分配比例。

在本实施例的一些可选方式中，在确定所述运输设备内装载的矿石无误后，所述待运输矿石进入智能分配环节，所述云端计算装置进一步根据所述待运输矿石的第二矿石类型和所述各个买方出矿方案，确定所述待运输矿石对应的初始买方，并根据所述第二矿石类型对应的分配比例进行随机数选择，从所述初始买方中确定所述待运输矿石的目标买方，并将该待运输矿石的重量信息、第二矿石类型以及第二矿石品位信息与所述目标买方对应的出矿方案进行关联。

在本实施例的一些可选方式中，决策系统还包括买方客户端和过磅信息显示装置，其中：

所述云端计算装置进一步用于确定所述目标买方的地理位置，并将所述目标买方的地理位置确定为所述待运输矿石的目的地信息，并将所述目的地信息发送至所述运输方客户端以及所述过磅信息显示装置；

所述过磅信息显示装置用于显示所述目的地信息；

所述道闸装置进一步用于在所述过磅信息显示装置显示所述目的地信息的同时，从所述红灯落杆状态切换为绿灯抬杆状态；

所述买方客户端用于接收所述待运输矿石的在途位置信息。

在本实施例的一些可选方式中，所述云端计算装置进一步用于：

将所述待运输矿石计入所述目标买方的订单，并将所述订单通过所述买方客户端传达至买方；

以及在所述智能分配环节中，所述云端计算装置进一步用于根据所述目标买方的当前矿石的矿石品位信息，确定所述目标买方的当前加权平均品位信息，并在所述当前加权平均品位信息不符合所述目标买方对应的矿石品位信息需求范围时，触发对所述目标买方的优先分配机制，其中，所述优先分配机制用于指示下一车运输至所述目标买方的矿石的矿石品位信息与所述当前矿石的矿石品位信息的更新加权平均品位信息，符合所述目标买方对应的矿石品位信息需求范围。

在本实施例的一些可选方式中，决策系统还包括卖方客户端，其中：

所述云端计算装置进一步用于当确定所述第二矿石类型与所述第一矿石类型、以及所述第二矿石品位信息与所述第一矿石品位信息任一者不匹配时，向所述卖方客户端发送报警信息，并自动终止所述运输设备的出矿指令，并指示所述运输设备卸载所述待运输矿石。

在本实施例的一些可选方式中，所述运输设备识别装置、所述过磅信息显示装置以及所述道闸装置均通过RS2332串口与所述就地计算控制装置连接。

在本实施例的一些可选方式中，所述云端计算装置进一步用于向所述买方客户端下发收货信息；

所述买方客户端进一步用于供买方查看在途运输的矿石装运时间、所述运输设备的第一设备信息、所述第一矿石类型、所述重量信息以及所述运输设备的当前位置信息。

在本实施例的一些可选方式中，所述买方客户端进一步用于当所述待运输矿石到达所述目的地信息所指示的位置时，供所述买方完成现场核验，并在完场线上收货确认后，将确认收货信息发送至所述云端计算装置。

在本实施例的一些可选方式中，所述云端计算装置进一步用于根据预设路径距离或GPS实时轨迹生成作业距离信息；以及用于提供预设时段内卖方统计报表、运输方统计报表和买方统计报表，其中，所述卖方统计报表包括出矿量、出矿类型、出矿品位信息以及矿石去向；所述运输方统计报表包括运输车次、运输重量以及里程信息；所述买方统计报表包括购入矿石量、购入矿石类型以及购入矿石品位信息。

本申请提供一种矿石过磅外销决策系统，集成先进的新技术，为矿山业主向周边多家选矿厂外售矿石场景下，合理、高效、公平配置外售矿石去向，实现买方、卖方、运输方及时闭合结算，节省公里成本，实现高效快捷的矿石管理与销售的处理方案，助力矿山实现最大程度少人化的高效矿石买卖交割；本申请技术方案是实现传统矿石外售配置模式下转型升级的关键技术。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本申请实施例的一种矿石过磅外销决策系统的结构图之一；

图2为根据本申请实施例的一种矿石过磅外销决策系统的结构图之二；

图3为根据本申请实施例的一种矿石过磅外销决策系统的结构图之三。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在一现有技术中，矿山外运矿石采用人工记录的地磅检斤，需要耗费大量人力，大幅攀升矿山企业的用工成本。实际运行中，载有矿石的运矿卡车驶入地磅之上，操作人员记录检斤数据，同时根据选矿厂的矿石需求与供应方案，向运矿卡车司机发出运往哪处选矿企业的指令。操作人员将卡车运输相关目的地和载重信息等录入计算机系统中，并将此次运矿信息数据以纸质单据的方式，交由运矿卡车司机，到达选矿厂交由矿石料仓管理员核实后确认。每台运矿矿卡，单次检斤计重及手写单据，至少需要2-5分钟时间。待当日矿山收工之后进行核查，矿石交割的各个参与方对所有信息进行核对后，转化为财务数据进行结算，需要在过磅、收货、核验过程中安排大量人力，无法做到及时闭环管理。

上述方案中存在“人为因素”干扰的硬性缺陷，同时运矿卡车排队通过地磅检斤的流程占用较多时间，造成对矿山整体效率的影响。若运矿高峰期间，极易造成运矿货车在检斤地磅处发生堵车现象，影响矿山外运的整体效率。受限于检斤过磅作业人员的数量，矿山每日过磅矿石总量受限制，单一矿卡过磅-外销-返程流程较长，制约矿山企业产能释放。

在又一现有技术中，即传统的人工模式下，矿卡运输矿石的类型信息由人工进行口头传达，矿石销售去向由过磅人员自行安排并分配，并记录在纸质单据中。由于矿山存在多个配售对象和大规模售矿情况，纸质单据统计量较大且分配比例不一，人工作业方式极易导致矿石信息交互错误和矿石配售比例不均，无法确保矿山出矿品质的稳定、均一、公平。同时，纸质单据核算统计难度较大，后期买卖双方对账周期较长，无法及时追溯矿石去向和工艺调整信息。

为此，本申请的一个实施例提供了一种矿石过磅外销决策系统，如图1所示，该决策系统包括：

铲装设备通信装置1、运输设备射频识别装置2、铲装客户端13、运输方客户端11以及云端计算装置9，其中：

所述铲装设备通信装置包括5G通信模块、GPS定位模块以及RFID射频识别模块，其中：

所述GPS定位模块用于获取铲装设备的实时位置信息；

所述RFID射频识别模块用于识别预设距离内的运输设备的第一设备信息；

当所述运输设备距所述铲装设备在所述预设距离内时，所述运输设备射频识别装置用于与所述铲装设备通信装置近场握手并识别所述铲装设备的第二设备信息，所述5G通信模块用于将所述实时位置信息、所述第一设备信息以及所述第二设备信息传输至所述云端计算装置；

所述云端计算装置用于根据所述实时位置信息，确定待运输矿石的第一矿石类型和第一矿石品位信息，并向所述铲装设备下发铲装指令、向所述运输方客户端下发装车指令以及在所述运输设备射频识别装置写入所述待运输矿石的第一矿石类型和第一矿石品位信息；

所述铲装客户端用于当所述铲装设备在所述铲装指令下开始装载作业并在完成装载后向云端计算装置上传铲装完成指令，并经由云端计算装置向所述运输方客户端传达运输指令，以使得所述运输设备开启运输作业。

在本实施例的一些可选方式中，当所述运输设备不在所述铲装设备的所述预设距离内，确定所述铲装设备完成装载，所述运输设备开始运输；所述铲装设备通信装置进一步用于向所述云端计算装置发送装载开始时间、装载结束时间以及运输开始时间。

在本实施例的一些可选方式中，如图2所示，决策系统还包括：无人值守地磅装置3、运输设备识别装置5、道闸装置7以及就地计算控制装置8，其中：

所述无人值守地磅装置采用220V交流供电以及采用RS232串口通讯方式与所述就地计算控制装置相关联；所述无人值守地磅装置用于完成所述运输设备在装载前的空载称重和装载完成后的满载称重；

所述道闸装置用于当所述运输设备在所述无人值守地磅装置上称重时，为红灯落杆状态；

所述运输设备识别装置用于读取所述运输设备射频识别装置，获取所述第一设备信息、待运输矿石的第一矿石类型和第一矿石品位信息，并将所述第一设备信息、所述待运输矿石的第一矿石类型和第一矿石品位信息，传输至所述就地计算控制装置；

所述就地计算控制装置用于根据所述第一设备信息，确定所述运输设备的空载称重和满载称重，并根据所述空载称重和所述满载称重，确定所述运输设备的去皮称重，并将所述去皮称重上传至所述云端计算装置，其中，所述去皮称重为所述待运输矿石的重量信息。

在本实施例的一些可选方式中，如图2所示，决策系统还包括：矿石抓拍装置4，其中：

所述矿石抓拍装置采用5G通信方式与所述云端计算装置进行通讯；

所述矿石抓拍装置用于在装载完成的所述运输设备处于所述无人值守地磅装置上时，接收来自所述云端计算装置的矿石抓拍指令，并根据所述矿石抓拍指令获取装载完成的所述运输设备内的矿石图像信息，并将所述矿石图像信息发送至所述云端计算装置；

所述云端计算装置用于根据所述矿石图像信息，确定所述运输设备内的待运输矿石的第二矿石类型和第二矿石品位信息，并将所述第二矿石类型与所述第一矿石类型、以及所述第二矿石品位信息与所述第一矿石品位信息进行对比，若所述第二矿石类型与所述第一矿石类型、以及所述第二矿石品位信息与所述第一矿石品位信息均匹配，确定所述运输设备内装载的矿石无误。

在本实施例的一些可选方式中，所述云端计算装置进一步用于预先录入各个买方所需的矿石数量、矿石类型以及矿石品位信息需求范围，确定各个买方出矿方案，并根据各个买方所需的矿石数量和矿石类型，确定在各个所述矿石类型下，矿石随机分配至各个买方的分配比例。

例如，首先计算所有买方需要该矿石类型的矿石总数量，并根据各个买方所需的该矿石类型的矿石数量在矿石总数量中的占比，确定各个目标买方的分配比例。

以矿石类型为X举例，首先确定所需矿石类型与X匹配的各买方，进一步确定各买方所需X的数量，例如A买方需要5000千克，B买方需要2000千克，C买方需要3000千克，则A买方、B买方以及C买方所需X的矿石总数量为10000千克，则在X矿石类型下，A买方的分配比例为0.5，B买方的分配比例为0.2，C买方的分配比例为0.3。

由此，基于上述方法，能够将本申请各矿石类型下的各买方的分配比例确定出来。

在本实施例的一些可选方式中，在确定所述运输设备内装载的矿石无误后，所述待运输矿石进入智能分配环节，所述云端计算装置进一步根据所述待运输矿石的第二矿石类型和所述各个买方出矿方案，确定所述待运输矿石对应的初始买方，并根据所述第二矿石类型对应的分配比例进行随机数选择，从所述初始买方中确定所述待运输矿石的目标买方，并将该待运输矿石的重量信息、第二矿石类型以及第二矿石品位信息与所述目标买方对应的出矿方案进行关联。

仍以前述示例进行说明，首先能够确定待运输矿石的矿石类型为第二矿石类型；进一步根据各个买方出矿方案，确定所需矿石类型为第二矿石类型的各个初始买方；进一步根据前述方法确定第二矿石类型下各个初始买方的分配比例进行随机数选择，将随机数落入的初始买方确定为目标买方。例如，A买方的分配比例为0.5，B买方的分配比例为0.2，C买方的分配比例为0.3，则随机数有50％的比率落入A买方，有20％的比率落入B买方以及有30％的比率落入C买方，具体依据实际情况而定，本申请对此不做限定。

进一步，当确定目标买方后，将该待运输矿石的重量信息、第二矿石类型以及第二矿石品位信息与所述目标买方对应的出矿方案进行关联，从而能够实时更新目标买方的购买信息。

在本实施例的一些可选方式中，如图2所示，决策系统还包括买方客户端12和过磅信息显示装置6，其中：

所述云端计算装置进一步用于确定所述目标买方的地理位置，并将所述目标买方的地理位置确定为所述待运输矿石的目的地信息，并将所述目的地信息发送至所述运输方客户端以及所述过磅信息显示装置。

所述过磅信息显示装置用于显示所述目的地信息；

所述道闸装置进一步用于在所述过磅信息显示装置显示所述目的地信息的同时，从所述红灯落杆状态切换为绿灯抬杆状态；

所述买方客户端用于接收所述待运输矿石的在途位置信息，即买方能够通过买方客户端确定待运输矿石的在途位置信息，即在运输途中所处的位置信息。

在本实施例的一些可选方式中，所述云端计算装置进一步用于根据所述目标买方的当前矿石的矿石品位信息，确定所述目标买方的当前加权平均品位信息，并在所述当前加权平均品位信息不符合所述目标买方对应的矿石品位信息需求范围时，触发对所述目标买方的优先分配机制，其中，所述优先分配机制用于指示下一车运输至所述目标买方的矿石的矿石品位信息与所述当前矿石的矿石品位信息的更新加权平均品位信息，符合所述目标买方对应的矿石品位信息需求范围。

其中，当前加权平均品位信息通过各矿石品位信息与相应矿石数量的乘积的和除以当前收到的总矿石数量确定。在一个具体示例中，以买方A对X类型的矿石的矿石品位信息需求范围是9-12为例进行说明，若目前买方A已收到10车2000千克的品位信息为8的X矿石，可确定买方A当前的加权平均品位信息为(10×2000×8)/(10×2000)确定，即当前加权平均品位信息为8，显然不符合目标买方对应的矿石品位信息需求范围，此时会触发优先分配机制。

其中，所述优先分配机制用于指示下一车运输至买方A的矿石的矿石品位信息与所述当前矿石的矿石品位信息的更新加权平均品位信息，符合所述目标买方对应的矿石品位信息需求范围，例如，下一车运输至买方A的矿石的矿石品位信息为13，矿石数量为5000千克，则下一车运输至买方A的矿石的矿石品位信息与所述当前矿石的矿石品位信息的更新加权平均品位信息为(10×2000×8+5000×13)/(10×2000+5000)＝9，符合所述目标买方对应的矿石品位信息需求范围。

也就是说，当确定目标买方的当前加权平均品位信息不符合所述目标买方对应的矿石品位信息需求范围时，需要将能够使得目标买方的更新加权平均品位信息符合矿石品位信息需求范围的待运输矿石优先运输至该目标买方。

在本实施例的一些可选方式中，如图2所示，决策系统还包括卖方客户端10，其中：

所述云端计算装置进一步用于当确定所述第二矿石类型与所述第一矿石类型、以及所述第二矿石品位信息与所述第一矿石品位信息任一者不匹配时，向所述卖方客户端发送报警信息，并自动终止所述运输设备的出矿指令，并指示所述运输设备卸载所述待运输矿石；

当确定所述第一矿石品位信息处于所述预设品位区间时，将所述目的地信息发送至所述运输方客户端以及所述过磅信息显示装置，买方客户端同时收到在途信息；

在本实施例的一些可选方式中，所述运输设备识别装置、所述过磅信息显示装置以及所述道闸装置均通过RS2332串口与所述就地计算控制装置连接。

在本实施例的一些可选方式中，所述云端计算装置进一步用于向所述买方客户端下发收货信息；

所述买方客户端进一步用于供买方查看在途运输的矿石装运时间、所述运输设备的第一设备信息、所述第一矿石类型、所述重量信息以及所述运输设备的当前位置信息。

在本实施例的一些可选方式中，所述买方客户端进一步用于当所述待运输矿石到达所述目的地信息所指示的位置时，供所述买方完成现场核验，并在完场线上收货确认后，将确认收货信息发送至所述云端计算装置。

在本实施例的一些可选方式中，所述云端计算装置进一步用于根据预设路径距离或GPS实时轨迹生成作业距离信息；以及用于提供预设时段内卖方统计报表、运输方统计报表和买方统计报表，其中，所述卖方统计报表包括出矿量、出矿类型、出矿品位信息以及矿石去向；所述运输方统计报表包括运输车次、运输重量以及里程信息；所述买方统计报表包括购入矿石量、购入矿石类型以及购入矿石品位信息。

至此，对前述的铲装客户端、运输方客户端、买方客户端以及卖方客户端进行总结，具体如下：

铲装客户端，用于向云端计算装置上传铲装设备的实时位置信息、上传铲装完成指令，以及用于查询当前铲装设备的当天作业量信息，并且用于结算铲装费用。

运输方客户端，用于接收云端计算装置下发的装车指令(例如XX时间到XX地点装车)，以及接收云端计算装置下发的运输指令(即铲装客户端确定铲装完成后触发云端计算装置，由云端计算装置下发运输指令)，以及接收云端计算装置下发的运输目的地指令(即检斤过磅并完成矿石校验后由云端计算装置分配目的地，将目的地信息下发至运输方客户端)，以及接收云端计算装置下发的终止运输命令(即前述的品位信息或矿石类型异常，需卸载后重新装车)，以及用于上传运输完成指令(即运输设备到达目的地并经由运输方客户端上传当前位置信息及状态信息)，以及用于查询当前运输设备的当天运输量信息，并且用于结算运输费用。

买方客户端：用于提交购买信息(即由买方确定购买矿石的重量、品位信息以及矿石类型信息，并上传至云端计算装置)，用于确认运输完成指令(当云端计算装置接受运输客户端的运输完成指令后自动下发确认信息至买方客户端，由买方客户端现场操作确认运输的时间、矿石重量、矿石品位以及矿石类型信息)，用于查询详细的运输流水，确认当前已经运输矿石的总重量、平均品位等信息，用于买卖双方结算。

卖方客户端：用于确认购买信息(当买方客户端提交购买信息后由卖方客户端进行确认和修改，确定该购买意向后方可下发至云端计算装置进行售矿分配)，用于调整各买家的售矿方案(包括各个买家购买矿石的品位、类型范围，各买家的矿石分配比例)，用于接受异常矿石信息(当矿石抓拍系统检测到不一致矿石品位及类型信息时由云端技术装置自动推送报警信息)，用于查询汇总矿石销售信息，用于买卖双方结算，用于铲装费用查询结算，用于运输费用查询结算。

需要说明的是，本申请上述铲装客户端、运输方客户端、买方客户端以及卖方客户端均与云端计算装置互联但四类客户端之间本身并不直接交互信息，各类指令方案均由云端计算装置经自主决策执行，卖方客户端卖方仅需维护客户需求信息如矿石类型、品位信息已经矿石销售比例等，对卖方客户端的描述参见上述，本申请不再赘述。

进一步对本申请的决策系统的待运输矿石的分配进行总结：

(1)矿石抓拍装置进行矿石识别后将其第二品位信息与矿石第一品位信息核对，确认装载矿石无误，若第二品位信息相比第一品位信息误差较大，如装载了废石则自动终止出矿指令，报警信息传达给卖方而非买方，车上装载货品需重新卸载再次作业；(2)当矿石第二品位与第一品位相符时进入当天出售环节，此时云端计算装置最大的功能即智能分配功能，起到支配作用，云端计算装置会由后台工作人员维护，确定外部买方各自所需矿石的比例、所需矿石的平均品位、矿石类型占比，根据不同买方的信息制作一个整体售矿方案，任意运输车辆检斤过磅时通过矿石抓拍装置获取了矿石的品位和矿石类型信息后，即进入智能分配环节；(3)智能分配环节云端计算装置会根据不同买方的分配比例进行随机数选择，也即每一次售矿都遵守“整体比例协调，单次售矿概率随机”的原则，只有系统根据随机机制确定了买家后才能将该车的矿石量、矿石品位、矿石类型与特定买方当天的出矿方案相关联，将该车矿石计入该买家订单，同时经由买方客户端传达；(4)外销决策系统在多次随机售矿过程中不断统计特定买家的矿石总量、加权平均品位、矿石类型特点，当平均品位异常时会触发优先分配机制，即下一车运输至该买家的矿石品位与异常车次品位平均值需符合当日设定品位范围，确保买家获得的矿石品质公平稳定。

接下来，如图3所示，以一个实际的应用场景流程，对本申请的矿石外销决策系统进行介绍，具体的：

S101、矿石装运流程：

铲装设备采用3.2立方米或者4.2立方米液压反铲式挖掘机，矿车采用载重35吨翻斗式油卡或电卡，铲装设备的驾驶室顶端配备有铲装设备通信装置1，铲装设备通信装置1包括5G通信模块、GPS定位模块、RFID射频识别模块，其中：

GPS定位模块用于读取挖掘机的实时位置，RFID射频识别模块用于读取挖掘机范围10m内运输车辆信息，例如卡车编号；5G模块用于回传挖掘机所在位置信息。实际操作过程中，当矿卡进入RFID射频识别模块有效识别范围后，运输设备上的运输射频识别装置2与铲装设备通信装置1完成近场通讯握手并识别铲装设备的车辆信息，例如挖掘机编号；由5G通信模块将前述识别的卡车编号、挖掘机编号以及挖掘机位置信息上传至云端计算装置9。

进一步，云端计算装置9调度三维模型，确定挖掘机所在位置的矿石品位信息、矿石类型，并将铲装指令经由铲装客户端13下发至铲装设备挖掘机在该铲装指令下开始装载作业；当挖掘机完成装运后，通过铲装客户端13将铲装完成指令上传云端计算装置，云端计算装置进一步向运输方客户端11传达运输信息，运输方完成确认后即由装载作业转向运输作业。

当所述运输设备不在所述铲装设备的所述预设距离内，确定所述铲装设备完成装载，所述运输设备开始运输；所述铲装设备通信装置进一步用于向所述云端计算装置发送装载开始时间、装载结束时间以及运输开始时间。也就是说，当运输射频识别装置2退出RFID射频识别模块的有效识别范围作为矿石交割依据，回传云端计算装置9装载起止时间和运输开始时间。

S102、矿石称重流程：

矿石称重流程的设备为无人值守地磅装置3，称重范围1-250吨，精度可达10千克，台面尺寸为3米*20米，采用220V交流电供电，采用RS232串口通讯方式与就地计算控制装置8关联，完成矿卡装载前的空载称重和装载后的去皮称重功能，称重时矿卡需以不高于10千米/小时速度进入并稳定静止超过20秒，确保称重数据稳定可靠，此时道闸装置7为红灯落下状态。

过磅时的矿卡信息识别采用运输设备识别装置5读取运输设备射频识别装置2上的射频卡信息，从而获取运输设备的设备信息、待运输矿石的矿石类型和品位信息，并将运输设备的设备信息、待运输矿石的矿石类型以及矿石品位信息经由有线网通讯上传至就地计算控制装置8。

矿卡空载进入时，就地计算控制装置8经由运输设备识别装置5确定空载重量并将该空载重量关联至该设备信息对应的运输设备；检斤出货时由运输设备识别装置5确定装载有矿石时的称重信息，并根据空载重量和装载有矿石时的称重信息，确定待运输设备的去皮称重，即矿石的真实重量，并将该矿石真实重量上传至云端计算装置9。

在本申请中，引入智能化的无人值守识别地磅，引入自动化模块配件，实现车辆识别、过磅称重、保存称重数据、打印过磅单、生成各类报表、实现多磅数据共享互通、判定车辆是否超载等功能，促进效能提升。

在本申请中，无人值守科学运用先进的计算机技术自动完成称重，能有效杜人为干预，人为错误。在过去通常一辆车从装载到过磅通常需要5-10分钟，实现无人称重之后运输车辆10秒钟即可通过地磅，而且数据通过网络实时回传，方便统计提升生产效率。

还需要说明的是，本申请的无人值守过磅装置具有如下优点：(1)智能识别车辆信息并完成过磅读写操作，无需人工手动记录车牌信息即可向就地控制系统传递过磅车辆时间、过磅重量内容，由控制系统经由卡车识别系统向矿车射频卡写入过磅内容换目的地；(2)过磅时间可控，无需繁琐操作，上磅-抬杠-下磅纯自助无人化操作，单次过磅时间不超过30秒。

S103、矿石外销分配流程：

矿石信息复核由矿石抓拍装置4完成，该矿石抓拍装置4采用24V或12V交流电供电，以及采用5G通信方式与云端计算装置9完成通讯。当卡车停稳并读取信息后，矿石抓拍装置4接收来自云端计算装置9的矿石抓拍指令，并根据该矿石抓拍指令获取卡车内的矿石图像信息，最后将该矿石图像信息发送至云端计算装置9。

云端计算装置9用于根据所述矿石图像信息，确定所述运输设备内的第二矿石类型和第二矿石品位信息，并将所述第二矿石类型与所述第一矿石类型、以及所述第二矿石品位信息与所述第一矿石品位信息进行对比，若所述第二矿石类型与所述第一矿石类型、以及所述第二矿石品位信息与所述第一矿石品位信息均匹配，确定所述运输设备内装载的矿石无误。也就是说，云端计算装置完成矿石类型及品位图像识别，与装载过程获取的矿石信息复核，并将图像信息存入数据库以供查询。

进一步，所述云端计算装置进一步用于预先录入各个买家所需的矿石数量、矿石类型以及矿石品位信息，生成当日作业合同，并根据所述当日作业合同，确定所述买方需求信息。

进一步，云端计算装置获取矿石信息(即矿石类型和矿石品位信息)、矿石重量信息后，调取后台设置的买方需求信息，即各选厂需求矿石类型、矿石量比例，随机分配当前车次矿石至特定选厂，同时根据抓拍系统识别出的品位信息比照报警值，当品位信息不在合理区间内则提供报警功能反馈至卖方客户端10，当品位信息合格时触发矿石外送系统，将目的地信息由网络下发至运输方客户端11以及过磅信息显示装置6。

此步骤完成时卡车司机手持运输方客户端即收到矿石去向信息，驾驶室前侧的过磅信息显示装置6显示去向选厂信息，同时道闸装置由红灯转变为绿灯，自动抬杠放行。需要说明的是，在本申请中，所述运输设备识别装置5、所述过磅信息显示装置6以及所述道闸装置7均通过RS2332串口与所述就地计算控制装置8连接。

在本申请中，云端计算控制装置进一步设置有智能识别模块，用于对矿石抓拍装置的回传图像进行图像识别，与标准矿石图像进行神经网络学习对比，确定抓拍范围内不同类型矿石比例和整体矿石品位信息，用于分配系统确定该类型矿石分配比例以及判断该品位矿石是否符合外售标准。

S104、矿石收货流程：

所述云端计算装置进一步用于向所述买方客户端下发收货信息；所述买方客户端进一步用于供买方查看在途运输的矿石装运时间、所述运输设备的第一设备信息、所述第一矿石类型、所述重量信息以及所述运输设备的当前位置信息。也就是说，道闸装置7抬杠放行时，云端计算装置9自动由5G通信向买方客户端12下发收货信息，买方可由此查看在途矿石装运时间、车次号、矿石类型、矿石重量等信息，并通过运输客户端的GPS定位功能获取当前矿卡所在位置。

进一步，所述买方客户端进一步用于当所述待运输矿石到达所述目的地信息所指示的位置时，供所述买方完成现场核验，并在完场线上收货确认后，将确认收货信息发送至所述云端计算装置。也就是说，当矿石由矿卡运输至目的地时由买方完成现场核验，确认矿石类型数量信息后即可在买方客户端12完成线上收货确认，确认收货信息回传云端计算装置9，当前运输指令即完成装载-过磅-运输-收货闭环流程，卖方、运输方、买方均可在各自对应的客户端上实时查看售卖进度。

在本申请中，基于智能检斤的外销过磅系统配备了采矿(卖方)、运输、收货(买方)等不同客户端，由采矿端获取特定出矿车辆矿石类型、矿石品位信息；由运输端过磅系统获取矿石重量，在此阶段由决策分配系统根据合同比例随机分配售矿对象，传达至运输司机客户端和收货端；由买方收货系统确认来矿车辆、矿石重量、矿石品质信息，完成收货确认过程。当上述流程完成后检斤系统自动生成生产作业单和数据信息，方便买卖双方、运输方及时交割及后续统计分析。

S105、汇总结算流程：

云端计算装置进一步用于根据预设路径距离或GPS实时轨迹生成作业距离信息；以及用于提供预设时段内卖方统计报表、运输方统计报表和买方统计报表，其中，所述卖方统计报表包括出矿量、出矿类型、出矿品位信息以及矿石去向；所述运输方统计报表包括运输车次、运输重量以及里程信息；所述买方统计报表包括购入矿石量、购入矿石类型以及购入矿石品位信息。

也就是说，矿山每单、每日、每周或每月完成运输任务后，云端计算装置9抓取后台内预设路径距离或GPS实时轨迹，可以生成作业距离信息，当前作业任务量经由云端计算装置实时汇总，后台提供特定时段内卖方出矿量、出矿类型、出矿品位、矿石去向统计报表，运输方运输车次、重量、里程信息报表，买方购入矿石量、矿石类型、矿石品位信息报表，并自动生成对账单和交割表单，便于定期结算。

本申请能够实现铲装-运输-出售-收货的闭环管理和信息切割，铲装至过磅环节需保障矿石品位稳定但不能向铲装、运输车辆提前下达买方信息，避免前述人为操作过程出现干预情况；过磅即决策，当矿石称重并抓拍完成二次质量复核后系统随机且按合同比例分配矿石，确保各个买家得到的矿石都是随机公平；过磅后运输方与买家建立关联，确保货物的闭环运输与签收，同时系统自动计算该客户的矿石质量信息，需要干预时自动将后续矿石进行调配，无需人为干预即可完成矿石质量再平衡工作。

在本申请中，运输设备射频识别装置和RFID射频识别模块中均应用了射频识别技术，其中，射频识别(radio frequency identification，RFID)技术是通过无线射频信号实现物体识别的一种技术，具有非接触、双向通信、自动识别等特征，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，利用无线射频方式对记录媒体(电子标签或射频卡)进行读写，从而达到识别目标和数据交换的目的。其原理为阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信，达到识别目标的目的。

在本申请中，射频识别在实际应用过程中主要涵盖以下场景：

(1)运输车辆进入装卸作业区时，装卸设备自动识别卡车编号，向其写入当前装卸点矿石类型、品位、作业钩机、爆堆等信息，同时将上述信息经由5G通信模块上传至云端计算装置。

(2)运输车辆完成装载进入无人值守过磅装置后，地磅前运输设备别装置读取卡车射频卡信息(运输设备射频识别装置)，获取当前卡车编号及运输货物信息，写入就地计算控制装置，就地计算控制装置调取云端计算装置推送的矿石抓拍信息与射频卡信息完成核验，确定装载物料信息准确，同时根据记录到的特定车辆空车重量信息完成去皮操作，生成完整载重物料信息。

(3)卡车识别系统射频卡(运输设备射频识别装置)通过写入目标选厂信息和矿石重量信息，完成装载、运输、检斤程序。

(4)收货方利用买方客户端完成收货时可通过移动端RFID识别功能获取矿石出售离线信息，包括上述装载、过磅及分销目的地详情，与云端推送结果互相验证。

(5)收货方完成收货动作后矿车射频卡离线信息使用完毕，运输方可通过手持应用端完成射频信息重置，进入下一次运输流程。

进一步，在本申请中，基于矿山业主采掘矿石计划的矿石供应量，和矿山周边多家选矿厂生产消耗矿石紧迫程度相关的需求量为核心动态数据库。该场景下，实现数据分析与运输方案决策，在地磅称重的同时，向运矿卡车输出运输目的地选厂的指令。

本申请的外销决策系统首先通过后台录入各家选厂也即买方所需的矿石数量、矿石类型、品位需求范围，生成当日作业合同；系统根据不同选厂矿石需求总量计算出特定类型矿石随机分配至特定选厂的比例；矿石过磅时通过射频卡就地控制系统上传云端车辆前述流程信息(钩机位置、矿石类型、品位、钩机号等)，与云端储存信息校验，同时通过矿石抓拍系统处理后的矿石识别结果判断矿石是否合格；将归类后的合格矿石按照该类型矿石的分配比例进行随机分配，确保矿山装载过程无法获取矿石去向，杜绝源头作弊；分配后的矿石销售数据纳入后续矿石出售信息中，自动根据历史销售数据调整后续矿石销售比例，确保各家质、量公平；完成当日售矿作业后自动生成涵盖矿石品质、数量、运距、售卖对象的报表，定期生产矿方的销售汇总表、装载方的装载量统计表、运输方的运输量及运距统计表、买方的矿石购入明细表，便于后续各方结算。

还需要说明的是，在本申请中，提出了基于业主、运输方及买方的矿石交割小程序，即卖方客户端、运输方客户端和买方客户端。基于数据汇集传输与分析决策、统计功能数据库，开发汇集业主管理层、财务人员、供矿管理人员，矿石运输承包商、司机、财务人员以及买方选矿厂采购、管理和财务人员，辅以不同权限的平台软件程序。在其中实现矿石流转相关的交割申请与确认、运费统计与计算、以及所产生的费用财务数据统计的确认与导出。

该小程序是实现矿石采出销售闭环管理的重要手段，运输阶段的矿石记录信息用于矿石品质溯源、铲装车辆计量作业依据；过磅信息用于运输方运量结算、买方矿石量、矿石品质结算依据；收货小程序用于买卖双方矿石量交割及双方财务入账。

最后，对本申请的矿石过磅外销决策系统进行总结：

基于5G信号数据传输，集成多项先进技术，实现从矿石检斤、运输至选矿厂买家收货的全流程数据化管理。最大程度规避了常规矿山对外矿石销售和运输过程中“人为干预与人为错误”的系统风险，同时将生产与财务数据相结合，直接导出和确认矿石买卖交割的相关数据，大大提高管理效率，降低人员工作量和过程中所消耗的工时。改善原有纯粹依赖人工处理的管理模式下，称重管理笨拙、混乱，容易发生人为干预计量数据作弊的情况发生，具体有益效果如下：

(1)少人乃至无人化，降低人为干预可能和人员成本；

(2)及时闭环管理，保证由产到销的全流程质量追溯；

(3)随机矿石分配，保证不同选厂按照合同比例随机获得矿石，不存在单车矿石作弊可能；

(4)数据智能汇总分析，除矿石量基础信息外还提供装载时间、地点、挖掘机心机、矿石品质信息、过磅时间、目标选厂、收货时间、矿石抓拍照片留存以及运距信息统计，可定向结算和能耗、矿石质量及运输效率优化。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

还需要说明的是，在本申请的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。