“海上粮仓”智能化平台功能需求

“海上粮仓”智能化平台功能需求1、软件需求清单序号模块名称单位数量备注一、业务应用体系建设1海上粮仓数字孪生体数据展示驾驶舱粮仓分布图项12粮食监测项13湿度监测项14空气监测项15库内巡检轨迹监测项16机器人巡检监测项17双人作业门禁监测项18出入库作业监测项19库内作业环境监测项110库外人车作业监测项111视频监测项112出入记录项113设备状态项114仓内环境数据分析与预测项115自动化报表生成项116安全作业分析项117智能预警与预案智能预警项118应急处理与预案项119应急信息项120应急设备项121预案管理项122孪生体模型建立山体简易建模项1对指定一个库区进行建模23库区内精细化建模项1对指定一个库区进行建模24孪生体业务交互展示分时回溯项125粮库物流项126储粮粮情项127虚拟巡检项128人车安全项129电子粮情本项130入库环节监控项131出库环节监控项132倒仓流程监控与研判项133智慧办公项134库区定位系统硬件管理硬件管理项135数据分析基础数据收集项136数据应用数据使用项137NB协议对接NB协议对接项138机器人巡检系统机器人管理定时管理项139路线管理项140视频管理项141远程管理项142库区管理系统基本信息管理地址管理项143门禁管理项144人员管理项145审批管理审批管理项146安全管理预警信息项147系统日志项148双脸识别面板机双脸识别项1二、数据资源体系建设1数据资源体系建设基础数据集成数据采集项12数据分析项13数据清洗项14数据存储项1三、应用支撑体系建设1物联网平台物联网平台基础信息管理模块项12设施基本信息管理模块项13数据统计与状态监控模块项14流媒体管理模块项15场景联动管理模块项16模型管理模块项17统计管理模块项18设备对接设备对接智能物流设备驱动协议对接项19智能物流设备驱动协议调试项110智能物流设备数据上行传输调测项111粮情对接设备联调项112粮情数据上行传输调试项113磷化氢气体检测设备对接项114氧气浓度检测设备对接项115视频对接项116门禁对接项117对讲系统接入项118机器人对接项119OA系统接入项12、详细说明序号模块名称技术参数要求单位数量备注一、业务应用体系建设1海上粮仓数字孪生体数据展示驾驶舱粮仓分布图默认展示海岛特色的地图信息，地图展示粮库点位分布，全库区异常情况信息面板，基础粮食等数据；可在地图点击具体粮库，此时异常情况信息面板，基础粮食等数据展示为具体库区数据；项12粮食监测实时收集粮面变动信息，重点展示粮面异动以及计划变动数据，供管理层实时查看（支持以短信、系统内进行提醒管理层）；项13湿度监测实时收集粮仓内湿度，对湿度数据进行实时分析，在驾驶舱页面中通过折线图、数值等形式展示粮仓湿度信息，并支持告警和高亮显示（支持以短信、系统内进行提醒）；项14空气监测实时收集监测粮仓中的氧气、二氧化氮、氮气以及有害气体的数值，在驾驶舱页面中通过折线图和数值体现空气中各种气体的含量和浓度，出现异常情况时生成告警信息和高亮显示（支持以短信、系统内进行提醒）；项15库内巡检轨迹监测在现代粮仓管理中，为了确保库区的安全和运营效率，采用了先进的蓝牙定位技术进行人员监控和追踪；粮仓库区监控一张图通过定位标签（人员）和大屏展示系统，实现了对巡检人员动态轨迹的实时监控和可视化展示；项16机器人巡检监测展示机器人巡检路线还原以及视频画面调取还原，支持按照日期、巡检任务查询；项17双人作业门禁监测主要展示门禁系统实时数据，能够实时监测门禁区域的出入情况，包括人员进出的时间、身份以及通行状态等信息，可根据仓内收集磷化氢，氧气浓度记性折线图数据展示，方便管理者进行数据观看；

对于异常情况及时做出告警机制，对于异常情况进行大数据分析，协助管理者提升门禁区域的安全性和管理效率；项18出入库作业监测对接出入库系统，默认对于粮区内的运粮车数据进行监管，对粮区内存量数据，出入库数据进行实时监控预警，实时生成出入库动态信息；可在地图点击具体粮库，此时出入库作业监测展示具体库区的运粮车数据进行监管，对粮区内存量数据，出入库数据进行实时监控预警，实时生成出入库动态信息；项19库内作业环境监测实时展示粮仓内的温度、湿度、等关键参数；通过温度云图、湿度云图等可视化形式，直观地反映粮仓的整体状况；便于员工整体环境作业监管；项110库外人车作业监测在可视化环境中展示粮食出入库作业的车辆信息及位置；展示车上粮食的重量、种类、入库仓号、粮食扦样结果等详细信息；展示园区内部不同角色的员工信息，便于人员管理；项111视频监测实时调取粮仓园区及仓库内部情况的视频监控；支持摄像头分布查看、摄像头工况显示、可视视锥展示等功能；提供单个摄像头实时视频调取和多摄像头视频墙查看功能，加强重点区域的监查和防护；项112出入记录对监控视频中抓取到的人员、设备、粮食等的出入情况进行记录，针对异常的出入情况进行高亮显示和告警；项113设备状态视频监控以及附属设备，如摄像头、网络状态、存储硬盘等的跟踪记录，运行状态展示以及异常告警；项114仓内环境数据分析与预测整合历史数据和实时数据，进行智能分析，预测粮仓内环境的变化趋势；提供粮仓存储优化建议，减少浪费和损失；项115自动化报表生成定期自动生成粮仓状态报告、能耗报告等；便于管理人员进行绩效评估和审计；项116安全作业分析实时统计计算人员作业轨迹、作业深度、作业时常、作业环境等，提高安全作业保障与作业效率；项117智能预警与预案智能预警设定安全阈值，当粮仓内环境参数超过或低于设定值或安全作业分析发生异常时，自动发出预警信息；预警信息包括声音、弹窗等多种形式，确保管理人员能够及时发现并处理异常情况；项118应急处理与预案提供应急处理流程和方案，指导管理人员快速响应和处理异常情况；项119应急信息展示粮仓内产生的所有异常告警以及告警的详细信息；关联推荐预案和处理流程，并体现应急信息的状态以及处理情况；项120应急设备关联粮仓所有的应急设备，体现应急设备的状态，使用情况，位置，责任人等相关信息；针对异常状态等设备进行告警；项121预案管理展示目前所有已有预案，记录所有的预案使用和引用情况，用户可以针对预案在实际的应急流程处理的有效情况进行打分并在驾驶舱集中展示；项122孪生体模型建立山体简易建模非库区核心区域的周边场景的三维数字孪生模型，采用3dsMax、Blender等主流DDC软件进行数字化建模，呈现粮库周围紧邻地块建筑的外观，保证模型与建筑物真实材质的一致性，根据建筑物的真实外观完成3D建模，实现以虚拟仿真的形式完整呈现建筑物整体轮廓及在三维地图中的位置；建筑平面应以1:500大比例尺的地形图、竣工图或设计资料为依据，平面精度误差不超过20cm，建筑高程以摄影测量采集的屋顶结构线、竣工图或建筑设计资料制作中误差不超过20cm；建筑物主体结构与附属设施等立面凹凸结构大于30cm的要用模型表现，地下出入口、立柱、围墙可主体建模表现，栅栏、指示牌等可采用纹理贴图表现；纹理材质应与建模物体外观保持一致，反映出纹理的实际图像、颜色、透明度等，区别出砖、木头、玻璃等不同质地；其它地物模型应根据现实制作，如行道树、路灯、交通指示牌等应与现状保持一致，园区植被整体布局应与现状保持基本一致；项1对指定一个库区进行建模23库区内精细化建模对库区内的重要基础配套设施相关的三维数字孪生模型，需通过BIM参数化建模的方式进行机电BIM模型制作，建设内容的范围包括但不限于给排水专业系统、暖通空调专业系统、电气专业系统、智能化系统、动力工程系统和智慧建筑动态监管系统模型的几何表达精度为：模型长、宽、高中任意两个维度皆大于0.3m的结构，须以实体表现，长、宽、高任意两个维度皆小于0.1m的结构无须表现，其余中小结构可以贴图形式表现；项124孪生体业务交互展示分时回溯选择所需回溯的具体时间区间和播放速率后，能够对库区的全景运营情况进行回溯；主要包括回溯时间区间内车辆出入库业务情况、粮情变化情况、仓储作业记录情况等，同时对部分关键时间实践标注并进行抽帧定位，能够快速精准的查看该事件发生的情况，便于管理人员进行工作安排，提升库区整体安全管控水平；项125粮库物流“时空域”全过程镜像监管整个库区出入库、倒仓等各运营作业环节，同时利用人车定位系统、车牌识别研判系统并结合回流业务数据，将业务编号、业务类型、调度号等信息与车辆进行动态绑定，实现全过程物流作业的精准跟踪管理，；同时，当车辆出现未按规定流程执行或作业位置与业务订单信息不符时，通过车辆定位+视频辅助进行告警提示，保障出入库作业安全、稳定进行；项126储粮粮情“时空域”感知粮库多参数粮情、粮堆体积、气体虫害等数据以及控温、通风、气调仓储作业的智慧调控自动AI研判并给出处理建议供人工确认，为实现粮食“数量真实，质量良好、储存安全、管理规范”提供强有力的支撑；

在孪生体的单一廒间内，能够实时镜像查看当前廒间内储粮的种类、数量、粮温以及仓储作业设备状态等；

同时，通过对应的仓温、粮温、气体等监测图表，实时监测仓储作业执行期间廒间粮情的变化度，提高作业的精细度，为储粮安全保驾护航；项127虚拟巡检操作人员通过虚拟巡检按钮，在全息1:1镜像库区内进行自由漫游行走，同时能够结合巡检工单，自动辅助生成巡检路线；可根据视角自动显示视野范围内各个仓房的仓储作业设备运行态势、粮情数据概况，仿真完成临时性虚拟自由巡检工作并最终生成巡检报告；

通过定位系统及车牌识别摄像机，全景一张图形式展现出入库承运车辆、承运人、库区工作人员的实时；项128人车安全位置信息，实现监管并匹配其作业任务信息；当人车驻留位置信息与作业信息不匹配时，定位系统进行秒级异常告警提醒，同时联动廒间门口车牌识别摄像机自动匹配车牌号与定位标签绑定车辆信息，进行车辆信息动态捕捉与辅助研判，保障库区人车行为规范；项129电子粮情本遵循《粮食购销领域监管信息化规范》的41项数据接口规范，对接收购储备业务数据，根据储粮的数量、质量、作业、安全四个维度，生成全面的电子粮情本，关联展示与数字孪生体进行可视化操作；项130入库环节监控根据入场预约记录匹配到场车辆，并在数字孪生体中模拟还原车辆信息，对车辆的入门登记数据字段进行全面呈现，同时可根据时间顺序查看入库车辆记录；

展示扦样作业点车辆状态及模型，对扦样任务及扦样结果进行展示；

将车辆所对应的扦样样本的封闭检验和分析结果实时更新到数字孪生模型中，形成调度信息、质检信息、检验类目及结果的可视化数据仪表盘，以便实时监测粮食质量并追踪到具体车辆；

入库称毛：实时展示称重车辆基本信息、业务信息、物料信息、毛重等数据信息；入库称皮：实时展示称重车辆基本信息、业务信息、物料信息、皮重等数据信息，并展示最终净重信息；

值仓卸粮现场作业实时预警卸粮规范度：当值仓车辆作业时，车辆定位标签自动与值仓作业信息进行匹配；当定位数据与作业地点不匹配时，且现场车牌识别监控未识别到该车辆时，将进行告警提示；

数字孪生镜像结算车辆所对应的粮食过磅重量、结算重量、增扣数量、结算价格、结算价款、结算单据等结算管理信息，并通过镜像孪生跟踪至对应车辆离场，实现结算透明化；

通过车辆定位监测系统，实时跟踪车辆所在位置信息并绘制车辆库区作业路线轨迹；同时以第一人称视角动态跟踪单车入库的各作业环节全过程动作及入库轨迹信息，实现精细化实景管控目标；

对已完成入库全流程作业的车辆信息进行归档并能够在数字孪生体中全过程还原单车入库作业时间、事件、轨迹、数据等信息，实现“看得全、管得细”；项131出库环节监控根据承运人、车牌号、出库通知单匹配到场承运车辆，并在数字孪生体中镜像还原车辆信息，对车辆的出库登记信息进行全面镜像孪生呈现；

出库称皮：实时展示称重车辆基本信息、业务信息、物料信息、皮重等数据信息；出库称毛：实时展示称重车辆基本信息、业务信息、物料信息、毛重等数据信息，并展示最终净重信息；

装粮现场作业实时预警装粮规范度：当值仓车辆作业时，车辆定位标签自动与值仓作业信息进行匹配；当定位数据与作业地点不匹配时，且现场车牌识别监控未识别到该车辆时，将进行告警提示；

数字孪生镜像出门车辆所对应的粮食净重、结算重量、增扣数量、结算价格、结算价款、结算单据等结算管理信息，并通过镜像孪生跟踪至对应车辆离场，实现结算透明化；

通过车辆定位监测系统，实时跟踪车辆所在位置信息并绘制车辆库区作业路线轨迹；在数字孪生体中以第一人称视角动态跟踪单车出库的各作业环节全过程动作，实现精细化实景管控目标；

对已完成出库全流程作业的车辆记录进行归档并能够在数字孪生体中全过程还原单车出库作业轨迹、出库作业数据等信息；项132倒仓流程监控与研判与需要进行倒仓任务的工作单进行匹配，镜像展示倒仓货物、重量、仓廒等信息；

地磅称重方式：倒仓称毛：实时展示称重车辆基本信息、物料信息、毛重等数据信息；倒仓称皮：实时展示称重车辆基本信息、物料信息、皮重等数据信息，并展示最终净重信息；

根据计量数据，自动计算倒仓作业粮食净重，数字孪生镜像本次倒仓粮食重量，实现倒仓透明化；

在数字孪生体中以第一人称视角动态跟踪单车倒仓的各作业环节全过程动作，实现精细化实景管控目标；

对已完成倒仓全流程作业的车辆记录进行归档并能够在数字孪生体中还原单车倒仓作业轨迹、数据等信息；项133智慧办公根据原有纸质版台账内粮情、仓储作业、运营等数据字段需求，选择时间段和字段类型，自动获取并生成电子台账，同时支持手动修改并导出打印，实现智慧无纸化办公目标；

根据廒间储粮异常告警或管理人为判断，在孪生体中直接发起作业申请单，同时将当前时刻的廒间孪生体信息查看的便捷入口跟随工单流转，并可通过电子签名实现电子化审批工作，方便管理人员更好的进行库区综合管控；

对接现有财务系统，结合全息智慧管理系统相关功能模块，实现粮食购销业务模块的闭环管理，同时为丰富“电子粮情本”建设提供数据支撑；项134库区定位系统硬件管理硬件管理设备管理：通过蓝牙信标与定位标签（人员）的通信，实现对人员的实时定位，定位精度可达到米级，可支持蓝牙设备修改，更换操作；项135数据分析基础数据收集数据联动：人员携带的定位标签（人员），与周围的蓝牙信标进行通信，通过信号强度和时间差等参数计算得出定位标签（人员）的位置；项136数据应用数据使用数据传输与处理：定位标签（人员）定位数据发送给后端服务器进行处理和分析，实现人员动态轨迹的展示和查询；项137NB协议对接NB协议对接对接蓝牙基站的NB协议，完成库区定位实时获取；项138机器人巡检系统机器人管理定时管理定时设定：机器人具有定时启动和停止的功能，可以根据实际需求设置特定的巡检时间段，实现自动化、周期性的巡检工作；

通过定时设置，机器人可以在预设的时间点自动开始巡检任务，无需人工干预，提高巡检的效率和准确性；项139路线管理规定路线设定：机器人能够根据预设的巡检路线进行自主导航，确保巡检的全面性和准确性；

路线设定可以根据巡检区域的实际情况进行调整和优化，包括设置特定的巡检点、巡检路径等；

通过精确的路线设定，机器人可以高效地完成巡检任务，减少不必要的重复工作和遗漏；项140视频管理视频监控：机器人巡检时，可对接机器人监控摄像头，控制模块组，管理人员可根据机器人传输实时画面记性自定义定时订单巡航，或更改巡检路线等信息；项141远程管理远程驱动：机器人支持远程操作和控制功能，操作人员可以通过远程终端对机器人进行实时操控；

可根据实际情况是否需要挂载氧气瓶，用于在需要时提供仓库内操作人员氧气供应；项142库区管理系统基本信息管理地址管理区域管理：支持按区域名称、地址信息查询区域名称与详细地址（含经纬度），支持新增、删除、修改；

楼幢管理：支持按区域名称、地址信息、楼幢名称、楼幢地址查询楼幢名称、楼幢地址（含经纬度）、所属区域，支持新增、删除、修改；

楼层管理：支持按照区域名称、地址信息、楼幢名称、楼幢地址、楼层名称查询楼层名称、所属区域、所属楼幢，支持新增、删除、修改；

房间管理：支持按区域名称、地址信息、楼幢名称、楼幢地址、楼层名称、房间名称查询房间名称、所属楼层、所属区域、所属楼幢、摄像头信息（一对多），支持新增、删除、修改；项143门禁管理设备列表：支持按照设备名称、绑定房间、区域名称、楼幢名称、楼层名称查询门禁设备信息（含设备唯一编码、在离线、最近一次通讯时间、离线时间）与关联地址信息；

设备维护：支持新增/修改/删除门禁设备信息、绑定所在区域、楼幢、楼层、区域信息；

通讯日志：支持按照设备名称、绑定房间、区域名称、楼幢名称、楼层名称、时间段查询设备通讯记录，含保活探测信息、离线信息、页面简易统计设备离线次数；项144人员管理人员信息管理：支持按照人员姓名、手机号、身份证号码、是否管理人员、查询人员信息（包括姓名、手机号、身份证号码、是否管理人员、人脸信息），支持新增、删除、修改人员信息；

岗位管理：支持查询当前岗位信息，以及岗位绑定的人员信息，支持操作岗位进行绑定人员调整（可批量）；

短信接收设置：支持查询与设置入仓申请节点、逐级通知节点（自定义增加、删除、调整）的接收岗位；异常或审批节点时短信通知会发往对应岗位设置的人员手机号中；项145审批管理审批管理通行管理审批管理：支持按照时间段、审批状态、人员信息、房间地址信息、查询所有审批记录，可查看审批记录中的短信验证码；

工作时间管理：支持查询、设置周一至周日工作时间段（是否按照节假日来需确定）；

NFC管理：支持查询、录入、修改、删除管理NFC卡片信息；

通行记录：支持按照时间段、人员信息、房间地址信息、查询所有通行记录（含各种情况下的通行状态）；项146安全管理预警信息告警信息列表：支持按照时间段、人员信息、房间地址信息、查询所有进仓时间过长的告警记录；告警记录产生时，发送短信验证码给设置对应岗位的管理人员手机中；并支持调用对应房间内的摄像头展示摄像头画面（一对多）；项147系统日志支持按照时间段查询系统登录日志信息，包括登录用户、登录IP、登录时间、操作模块，操作信息；项148双脸识别面板机双脸识别双人识别及直接开锁：系统独创同时识别两个人的脸部信息，识别通过后开启门锁，系统会向服务器上传开锁的日志信息，确保全程可追溯；

单人开锁申请：如果只有一人进入，系统会在面板上显示“申请单人开锁”按键，门禁系统将相关信息与图片发送至服务器，并进入等待输入验证码解锁界面（该界面有返回与取消申请入口）；服务期端管理员审批后会发送验证码到申请人手机端，申请人通过验证码开锁；如果服务器端拒绝或超时，需要及时提示相关信息并且回退到初始阶段；

持续开锁直至所有人签退：当有人进入后，门锁将一直保持开启状态，直至所有人脸识别签退完成；完成签退后，系统将上锁并向服务器发送相关信息；异常情况下，支持服务期端签退、上锁相关处理并能记入日志并上传；

记录人脸识别与申请开锁整体工作流日志，并进行本地保存：做到断网离线后，正常开锁，产生的日志文件至下次网络恢复时统一上传至服务器；

时告警处理：服务器负责对开锁和签退情况进行研判，门禁系统无需操作；项1二、数据资源体系建设1数据资源体系建设基础数据集成数据采集数据采集与集成：将来自不同系统和平台（粮情、出入库、门禁、机器人、蓝牙信标等系统）的表数据源整合到中央数据平台中，包括结构化数据、半结构化数据和非结构化数据等；项12数据分析在粮仓现场部署边缘计算设备（如Lora基站），对系统内表数据进行实时数据处理和分析；减少数据传输延迟，提高响应速度；项13数据清洗使用大数据MongoDB，Redis数据库类型对系统内168张数据表数据进行校验、筛选和修正，去除重复数据和异常数据，将数据转换为统一的格式和标准；项14数据存储提供