T/CISA 232-2022
鉄鋼業界における無人鉄鋼製品輸送車両のインテリジェント制御システムの技術要件 (英語版)

規格番号

T/CISA 232-2022

言語

中国語版, 英語で利用可能

制定年

2022

出版団体

Group Standards of the People's Republic of China

最新版

T/CISA 232-2022

範囲

4. 知的管理制御システムと周辺システムとの関係 鉄鋼製品無人搬送車の知的管理制御システムと周辺システムとの関係を図 1 に示します。 図 1 知能管理制御システムと周辺システムの関係図 図 1 のシステム各層の主な機能と内容は以下のとおりである。 a) 管理システム：すなわち、輸送業務の上位レベルのスケジューリングと周辺システム、 ERP、輸送管理、倉庫管理システムなど インテリジェントな管理および制御システムは、周辺システムとのドッキングを通じて無人車両のインテリジェントな配車、ジョブの実行およびジョブ完了のフィードバックを実現します; b) インテリジェントな管理および制御システム：管理と管理の間に位置します層と機器システム層で構成され、管理層から高レベルのスケジューリング指示を受け取り、輸送タスクを完了するために無人車両を合理的に配車し、無人輸送エリアの安全性をリアルタイムで認識し、他の機器を制御および調整することができます。 。 同時に、輸送業務の実施に関するフィードバックが経営陣に提供されます。 スケジューリング、経路計画、車両制御指示、安全認識、設備制御および可視化モジュールを含む; c) 設備システム層: 積み降ろしポイント間の鉄鋼製品の輸送の実現、無人エリアの閉鎖状況の感知、および駐車スペースの状況の取得、など。 信号機、遮断機、無線識別装置などが含まれます。 5 配車システムの基本要件は、工場の自動化と管理情報化を実現する鉄鋼プラントの要求を満たす、信頼性、安全性、効率性の高い無人配車レイヤーシステムを確立することである。 設計要件 スケジューリング システムの設計は、次の要件を満たす必要があります: a) 他のシステムとのデータの共有と交換を容易にするためにオープンでスケーラブルであること、b) 優れた情報処理能力と使いやすいヒューマン コンピュータ インタラクション インターフェイスを備えていること、c) の包括的な考慮事項生産 無人車両のリズムとアイドル状態に応じて、輸送タスクが合理的に割り当てられ、重要なプロセスのステータスが倉庫管理や輸送管理などの上位システムにフィードバックされます; d) 手動スケジューリング機能があります; e) それはワンクリックで無人車両の運行を緊急停止する機能を有する; f) スケジュール範囲内の重要な重要データを要約して視覚化する機能を有し、モバイル端末での同時表示をサポートする必要がある。 スケジューリングシステムモジュールの要件 5.3.1 スケジューリングモジュール ディスパッチモジュールは以下の機能を備えている必要があります: a) ERP、輸送管理およびその他のシステムなどのホストコンピュータシステムによって発行される生産指示、無人車両の位置、駐車スペースを統合する必要があります。 利用率、地域の交通の流れ、生産リズムなどの情報を使用して、無人車両が輸送タスクを完了するように合理的にスケジュールすることができ、自動積み降ろしシステムと連携して、輸送、積み下ろし、積み降ろしの3つのリンクをオンラインで接続し、自動化と無人化を実現できます。 b) インテリジェントなスケジューリング スケジューリング 処理技術には、次の入力データが含まれる必要があります: 鋼材の出荷計画、出荷港での鋼材の荷降ろし計画、荷積みおよび荷降ろし機器のリアルタイムの稼働状況、無人車両の時間状況等； c) インテリジェント配車のためのスケジューリング技術 無人車両の作業経路、車両の位置通信、輸送量等の出力データを含める； d) スケジューリング技術輸送タスク、e) 無人車両のエネルギー補給、メンテナンス、およびその他のタスクのインテリジェントな計画は、実際の輸送タスクに基づく必要があります。 車両の状態を時間的にフィードバックして、車両が良好な状態を維持できるようにします。 5.3.2 経路計画モジュール 経路計画モジュールは、次の機能を有する必要があります: a) 配車モジュールによって与えられた配車指示を統合し、最適な経路指示を出力すること; b) 経路計画は、他の車両との経路の競合を回避し、回避する必要があります。 渋滞した道路セクションに移動し、合理的な経路計画を確保し、生産および輸送の要件を満たします。 5.3.3 車両制御指令モジュールは、無人車両との通信を維持し、無人車両に輸送動作の指示を発行する機能を持たなければならない。 同時に、無人車両の座標位置や無人車両の内部動作状態などのデータをリアルタイムに収集し、無人車両の動作状態をリアルタイムに分析および制御する必要がある。 配車モジュールに車両に関する合理的な決定を提供します。 5.3.4 安全感知モジュールは、無人車両の運行中に発生する経路デッドロック状況に対するデッドロック解除や複数車両回避などの機能を備えていなければなりません。 同時に、無人車両の障害情報、無人車両の走行領域の閉鎖状態の解除、道路交通の安全状況などをリアルタイムに検知および警報する機能を備えていなければなりません。 交差点などの安全性が重視される道路セクションでは、路床センサーやマシンビジョンなどのテクノロジーを使用して、安全性が重視される道路セクションでの異物の侵入を監視し、交通安全情報や交通イベントの認識を実現することが適切です。 5.3.5 設備制御モジュールは、ゲート、アクセス制御、駐車スペースの状態、交通信号装置などの遠隔制御および状態検知機能を備え、安全検知モジュールと連携して地域安全連動機能を実装する必要があります。 5.3.6 可視化モジュールは、車両の稼働状況、重要な生産および設備データ、管理範囲内の必要な監視指標を要約して表示する機能を備え、管理者に意思決定のための視覚的な形式を提供する必要があります。 車両のリアルタイム位置などの一部の重要な情報については、視覚表示に 3D 視覚化テクノロジを使用する必要があります。 6 無人鉄鋼製品輸送車両の要件 車両要件 無人車両は、次の要件を満たす必要があります: a) 異なる道路セクションでの方向転換を容易にするために、各対の車輪は独立して制御可能でなければなりません。 敷地内のカーブ半径や車軸数、道路圧力要件などの要素が合理的に決定される; b) 無人車両のさまざまな動作の電子制御を実現する電子制御バイワイヤ（バイワイヤ）機能を備えていること。 c) 自動と手動の 2 つの動作モードがあります。 自動と手動のリモート制御です。 リモート コントロール モード間の切り替えは簡単で確実です。 手動遠隔制御モードでは、無人車両は負荷がかかった状態での動きを手動で制御する機能を備えています; d) 手動遠隔制御モードでは、リモコンには車両緊急停止ボタンがあり、緊急停止ボタンは高感度で信頼性があります; e) 次の場合手動への切り替え 遠隔操作モードでは、車両とリモコンの間の距離感知に基づく心拍監視を維持する必要があり、距離が離れすぎると、無人車両は自動的に緊急停止し、手動で回復するまで緊急停止状態を維持します。 f) 走行距離、電力量、燃料量など、車両自体の基本的な動作パラメータを表示する表示機能を備えています; g) 車のドライブレコーダーを取り付け、GB/T 19056-2012「自動車」の要件に準拠しています。 ドライブレコーダー」。 ナビゲーション方法は、機器の構成や現場の状況に応じて選択してください。 レーザー測位を主な方法として使用し、磁気誘導と北斗測位を補足として使用して、複数の測位データを統合して相互検証とフォールトトレランスを実行し、測位精度と測位の信頼性を向上させ、単一の測位センサーの異常が引き起こされるのを防ぐことをお勧めします。 測位状態が不安定です。 安全要件 6.3.1 障害物検知機能の要件 障害物検知機能は、以下の要件を満たすこと a) 主走行方向および後進方向に接触障害物緩衝装置および接近障害物検知装置を設置すること b) 接触障害物緩衝装置の設置幅が広いこと接触障害物緩衝材のいずれかの位置に衝突した場合、鉄鋼製品無人搬送車は直ちに走行を停止し、緊急停止状態を維持すること c) 接近障害物検知としてレーザーを使用することができるレーダー、マシンビジョン、超音波、その他の技術的センシング技術のセンシング範囲の幅は、車両の主要構造の幅よりも大きくなければなりません。 進行方向の障害物感知距離は、障害物が接触障害物バッファに接触する前に車両が確実に停止するように、車両のリアルタイム速度、制動距離、その他の要因に基づいて合理的に設定する必要があります; d) 障害物監視機能では、人員は、人身安全事故が発生しないように監視することで知覚感度を向上させる必要があります。 6.3.2 緊急停止機能の要件 緊急停止機能は、以下の要件を満たす必要があります。 a) 無人車両は、都合のよい位置 (車体の上端の四隅など) に非常停止ボタンを設置し、非常停止ボタンが敏感である必要があります。 b) 車両 安全電子柵を備え、無人車両の現在位置が安全電子柵を超えると、自動的に緊急停止する機能 c) 車両は、安全電子柵の逸脱を判断できること。 走行軌跡 車両が運行ルートから逸脱した場合、自動的に緊急停止をトリガーする必要がある; d) 車両は、周期的な位置座標の変化を判断できなければならない 車両の現在位置と以前に記録された座標位置との間の距離が遠すぎる場合e) 車両は速度監視機能を備え、車両速度があらかじめ設定された安全速度を超えた場合、自動的に緊急停止をトリガーする必要がある; f) 車両は通信ハートビート監視機能を備えている必要がある。 車両と配車システム間のハートビート通信がタイムアウトになった場合、緊急停止が自動的にトリガーされる必要があります; g) 無人車両の制御室には物理的な緊急停止ボタンが必要であり、緊急停止ボタンを押すことで緊急停止を発行できます。 車両に指示を出します。 6.3.3 安全調整では、無人車両が交差点などの敏感なエリアを通過する場合、車両の相互閉塞などの要因により一定の監視死角が生じるため、ディスパッチング層システムの安全認識モジュールと連携することが推奨されます。 路床感知装置を通じて車両に地平線を越えた視界を提供し、運転の安全性を確保します。 複数のワークショップが安全な距離を維持し、配車レイヤーでの突然の障害によって全体の配車が妨げられるのを防ぐために、稼働車両間で車車間通信を確立することをお勧めします。 現在の車両の ID、位置、速度、積載量、動作状態などのデータを、稼働中のすべての車両にブロードキャストします。 他の車両が危険に接近していると判断された場合、自動的に停止をトリガーする必要があります。 6.3.4 その他の要件 上記の安全要件に加え、以下の要件を満たす必要がある。 a) 駐車状態から無人運転状態に自動的に移行する場合、車両は始動警告音を発すること（3 秒以上） b) 無人鉄鋼製品輸送車両は、純粋な電力およびその他の低公害排出電源を選択し、ブレーキエネルギー回生システムを装備する必要があります。 7 通信要件 車両配車通信 配車通信のすべての側面はデータ セキュリティ要件を満たしている必要があり、信頼性の高い通信ネットワークを構築するために証明書、暗号化技術、およびトラステッド コンピューティングを使用する必要があります。 無人車両と配車システム間の通信ネットワークには、5G移動通信網やWifiなどの無線ネットワーク通信を採用する必要がある。 5G モバイル通信ネットワークを導入する場合、5G の超大規模スペクトル帯域幅の要件によって引き起こされる壁越えの情報損失の問題を考慮する必要があり、倉庫などの屋内に部屋ベースのネットワークを構築することが推奨されます。 通信ネットワークには障害冗長機能が必要であり、ネットワークまたは重要なネットワークノード機器に障害が発生した場合、冗長ネットワークまたは冗長ノード機器が作業を引き継ぎ、無人搬送車の通常の動作をサポートできます。   ディスパッチング レイヤー システムと無人鉄鋼製品輸送ワークショップの間の通信、および他のシステム (ビデオ監視システムなど) との通信は、互いに分離する必要があります。 リアルタイム性に敏感な制御信号がある場合は、迅速に応答できる独立した通信システムを追加する必要があります。 スムーズなネットワーク運用を確保するには、ネットワークの重要なノードを監視するネットワーク管理および監視システムをセットアップする必要があります。 中央制御室の車両緊急停止ボタンは、自動運転車両との独立した無線通信を確立し、緊急停止ボタンが作動したときに無人車両が直ちに停止し、ブレーキをかけるようにする必要があります。 ディスパッチ層と車両間の通信応答は、車両の最大速度や車両と道路境界線との最小距離などの要素を総合的に考慮して合理的に設定され、最大遅延期間内に事故によって引き起こされる可能性のある状況が保証されます。 車両の遅れた認識は安全かつ制御可能であり、タイムアウト応答がセキュリティアラームをトリガーして緊急停止をトリガーする必要があります。 車体通信の車両制御メインプログラムは、車内センサーデータのフィードバックをリアルタイムで受信し、車両の状態に応じて、車両が指定された運転目標を達成するために必要な制御入力を動的に計算します。 それを CAN バス経由でワイヤ制御実行モジュールに送信すると、各ワイヤ制御モジュールの実行を追跡する必要があります。 無人車両は、内部センサーによる心拍監視機能を備え、心拍通信がタイムアウトした場合に自動的に停止する必要があります。 車載センサーの通信遅延時間は、車両の認識の遅れによって引き起こされる可能性のある状況を確実に回避するために、車両の最高速度や車両と道路境界線との最小距離などの要因を考慮して合理的に設定する必要があります。 最大遅延期間は安全で制御可能です。 8 用地要件 用地選定 用地選定は、鉄鋼企業の全体的な物流計画の要件を遵守し、鉄鋼製品の輸送方向、輸送距離、道路状況などの要素に基づいて総合的に比較する必要があります。 通常、無人車両の輸送場所は、鉄鋼製品の保管倉庫間、または倉庫と工場出荷港の間が選択されます。 レイアウトは、管理の利便性、物流経路の円滑化、エネルギーの節約、交通安全境界の明確な分離の原則に基づいており、無人車両の積み込みエリア、輸送エリア、および積み下ろしエリアは、積み込み、積み下ろし、積み下ろし、積み下ろし、積み下ろし、積込み、積込み、輸送、積み下ろしなどの観点から計画されています。 および輸送業務プロセス。 同時に、フロアプランでは、有人輸送車両の輸送要件を考慮する必要があります。 自動運転道路には無人通行止め機能が必要です。 道路沿いに隔離フェンスを設置するとともに、オペレーターや有人車両の無人閉鎖・開放を実現するゲートや安全ゲートなどの設備を設置することが考えられます。 無人輸送車両の運用駐車スペースは、無人車両のサイズ、積み降ろしエリアのサイズ、積み降ろし機器の位置などの要因に基づいて合理的に設計する必要があります。 無人鉄鋼製品輸送車両の回避ポイントは、複数の車両経路の衝突や連動を避けるために、実際の走行経路に基づいて合理的に計画する必要があります。 無人車両の駐車場、整備ヤード、充電・給油場所は、管理が容易でアクセスが円滑な場所に設置し、気象災害が激甚な地域には屋内駐車場を、屋内駐車場は屋内駐車場を設置する。 極寒の地まで。 電磁波、散乱波、超音波、静電気、強い反射がある環境では、無人車両の通常の動作に影響が及ばないようにする必要があります。 無人車両の走行ルートは、無人車両の回転半径の要件を満たしている必要があり、無人車両の主要ルートは 2 車線である必要があります。 現場の安全管理 無人搬送車を運行する場合、走行道路は無人で閉鎖しなければなりません。 有人車両が無人搬送車運行区域に出入りする箇所にはバリア制御を設置し、無人搬送車運行区域に人員が出入りする箇所にはドアロック制御を設置する。 無人輸送車運行エリアの無人閉鎖状態をリアルタイムに感知する必要があり、ゲートやドアロックが開いたとき、安全管理制御システムは閉鎖状態が壊れたことを感知すると同時に、安全管理制御システムが閉鎖状態を検知する必要があります。 閉鎖状態が崩れた局所領域での動作を検知し、無人搬送車に停止指令を与える必要がある。 鉄鋼製品無人輸送車の運行区域内に人や有人車両が通行する道路区間がある場合には、有人交通と無人車両運行を分離する隔離手段として遮断機を設置する必要がある。 人の出入りする重要な交差点エリアでは、信号機、表示画面、放送システムとの連動制御を追加する必要があります。 鉄鋼製品無人搬送車の稼働エリアが広い場合には、現場管理を容易にするためにバリアゲートを使用してエリアを複数の小エリアに分割する必要があります。 無人鉄鋼製品輸送車両の運行エリア内では、実際の道路状況と安全要件に基づいて、道路セクションごとに無人輸送車両の異なる走行速度を指定する必要があります。 現場のバリアゲートの上位装置は、内部に機械的逆転防止安全構造（安全機械ロック）を備え、すべてのモーター装置および電気ブレーキ装置が取り外された後でも手すりが自動的に落下せず、安全であることを保証する必要があります。 そして信頼できる。 バリアゲートは遠隔操作機能を備え、配車システムからの指示に従って自動的に開閉するものとする。 ゲートフェンスのポールは、分解と設置が簡単である必要があり、港湾地域で使用する場合はレベル 10 を超える強風に耐えることができる必要があります。 無人搬送車の走行ルートが完全に開いていない遮断ゲートに接近した場合、無人搬送車が車両と衝突することを防止するために、無人搬送車に自動駐車機能を持たせるか、遮断ゲートに自動開機能を持たせる必要がある。 閉じた状態のバリアゲート。 交差点や駐車スペースなどの重要な場所に監視ビデオを設置する必要があります。

T/CISA 232-2022 発売履歴

• 2022 T/CISA 232-2022 鉄鋼業界における無人鉄鋼製品輸送車両のインテリジェント制御システムの技術要件