Измерение объёмов зерна на крытых складах в Саратовской области для аудита

Инженерное предприятие «НГКИ» выполнили проект по точному определению объёмов зерна, хранящегося на крытых напольных складах в Саратовской области. Обмерные работы были осуществлены нашими специалистами методом лазерного сканирования 3D системой Leica RTC360 для целей аудита и учёта количества остатков зерна на хранении. Заказчиком всего данного комплекса работ выступил крупный агрохолдинг, проводящий инвентаризацию и внутренний аудит своих складских запасов зерна.

Лазерное сканирование куч зерна на напольных складах для определения объёмов

Аудиторы крупных сельскохозяйственных холдингов проводят аудит объёма хранящегося урожая после окончания его закладки в конце года и перед новым урожаем в середине лета. Зерно хранится в силосах, напольных крытых складах или в «рукавах» (silobags) непосредственно в поле. В данном случае нашим инженерам было необходимо определить объёмы зерна на хранении в двух удалённых друг от друга локациях на напольных складах.

Лазерное сканирование на нескольких локациях хранения зерна в двух разных населённых пунктах было произведено нашими специалистами за два рабочих дня при помощи универсальной 3D системы Leica RTC360. В одной локации инженерами нашей компании было обмерено одиннадцать крытых напольных складов, а во второй — шесть.

Трёхмерный лазерный сканер Leica RTC360 — высокоточный прибор, дающий возможность в автоматическом режиме проводить до 2 миллионов измерений в секунду, при этом точность каждого единичного измерения для определения пространственных координат составляет 1 мм.

Важной особенностью этого 3D сканера является автоматическое выравнивание точно по горизонту на аппаратном уровне. Сам лазерный сканер может быть наклонён физически, а результаты измерений всё равно получаются точно выравненными по горизонту. Эта функция очень сильно экономит время при перестановке 3D сканера.

Места стоянок лазерного сканера рассчитывались таким образом, чтобы обеспечить максимальное покрытие каждого сканируемого объекта. Также лазерное сканирование осуществлялось с взаимным перекрытием сканов, необходимым и достаточным для последующей сшивки по общим контурам.

Измерение объёмов хранения зерна на крытых напольных складах

По результатам лазерного сканирования нашими специалистами на камеральном этапе работ сначала были созданы точные обмерные цифровые 3D модели объектов, а затем выполнен подсчёт объёма зерна в каждом бурте на каждом складе хранения.

Определение объёмов зерна в буртах на напольных крытых складах является самой стандартной и не очень сложной задачей, поскольку кучи зерна на таких обычных складах сложены навалом. В данном случае производится лазерное сканирование и 3D моделирование буртов зерна, затем строится отсчётная плоскость. При производстве обмеров насыпей (буртов) сельскохозяйственной продукции отсчётная плоскость (это подстилающая поверхность, на которой находится насыпь), всегда скрыта от средств измерений, поэтому отсутствует возможность построения её точной трёхмерной модели по результатам измерений. Также, как правило, отсутствует и возможность проведения обмеров и построения точных моделей поверхностей, ограничивающих насыпи с разных сторон.

Так как для подсчёта объёма насыпи необходима замкнутая со всех сторон 3D модель насыпи, то для недоступных для обмеров поверхностей, ограничивающих данную насыпь, обязательно получить 3D модели этих ограничивающих поверхностей на основании обмеров их частей, доступных для измерений, и решений о форме и ориентации частей данных поверхностей, скрытых от средств измерений. Решения же о геометрической форме, ориентации и размерах таких скрытых поверхностей могут быть получены инженерами из проектной документации складов, а при отсутствии документации форма подстилающей поверхности (пола) принимается как плоскость, которая строится методом интерполяции между доступными для обмеров участками.

По построенным в результате обработки данных трёхмерного лазерного сканирования обмерным 3D моделям каждого бурта с зерном производится подсчёт объёма зерна в каждой куче. Однако, поскольку учёт на сельскохозяйственных предприятиях ведётся в массе, а полученные нами результаты являются объёмом, то для пересчёта объёма в массу используется коэффициент натурной плотности пшеницы, который был определён в независимой лаборатории.

Полученный результат сравнивается с данными ведущегося складского учёта. По итогу на средних и крупных объёмах хранения (более 1000 тонн зерна) расхождения составляют, как правило, до 3%.

Основными факторами, влияющими на сходимость данных учёта и выполненных методом 3D лазерного сканирования измерений являются:
— видимость уровня чистого пола для точного интерполирования и построения отсчётной плоскости;
— корректное ведение учёта зерна на складах.

По итогам всех осуществлённых работ по проекту Заказчику были предоставлены подробный отчёт о выполненной работе и акт с результатами вычисления объёмов продукции на каждом крытом напольном складе.

Заказчик остался крайне доволен оперативностью выполнения задачи и точностью полученных результатов.

Преимущества лазерного сканирования при измерении объёмов сыпучих материалов

Целесообразность применения технологии 3D лазерного сканирования при выполнении данных видов работ основана на её уникальных возможностях. Среди отличительных особенностей метода 3D сканирования следует отметить три основных:

— полная реализация принципа дистанционных измерений с широчайшим набором возможностей для дальнейшей компьютерной обработки результатов измерений, что даёт возможность значительно снизить трудозатраты, повысив эффективность и сделав работу более безопасной;

— полнота получаемой информации превышает все ранее реализованные методы, поскольку высочайшие точность и подробность результатов проведённых измерений позволяют адекватно отображать объекты даже самой сложной «нематематической» формы и практически неограниченно расширяет сферу применения технологии;

— непревзойденная скорость работы, при которой информация об объекте в виде точечной 3D модели собирается за считанные минуты, предоставляя уникальную возможность оперативного контроля.

Инженерное предприятие «НГКИ» обладает большим многолетним опытом проведения обмерных работ по точному определению объёмов хранения сыпучих материалов для целей аудита и инвентаризации складов сырья. Сотрудники нашей компании при выполнении съёмки применяют современную технологию лазерного сканирования, которая даёт возможность детально обмерить и отразить форму бурта или же поверхности кучи сыпучего материала на складах или в силосах, а после этого рассчитать необходимые объёмы с минимальной погрешностью. Подробное описание всех видов выполняемых нами работ в этом сегменте рынка вы сможете найти на следующей странице в разделе «Услуги» нашего сайта:

— «Точное измерение объёмов сыпучих материалов и инвентаризация складов сырья».