「半盲猜」的筒倉庫位
兩年前的一個深夜，雷電交加，暴雨如注，張華聰還記得，他爬上50米高的筒倉倉頂，一遍一遍將皮尺伸入測量孔，確認庫位的場景。
他所在的寶武環科湛江基地，主要生產流程是將鐵礦渣經過篩選、粉磨成白色的超細礦粉。這種礦粉作為摻合料廣泛用於混凝土等建築材料中，不僅能解決固體廢料佔地、環境污染問題，還能提高混凝土品質，將礦渣「變廢為寶」。
但爆庫（礦粉輸入量超過庫容）是一個嚴重且極端的風險，特別是雨天，下游需求量減少，但產線24小時不能停，礦粉源源不斷入庫時，為了保證不會爆庫，需要不斷確認庫位。即使狂風暴雨，張華聰也需要及時了解庫位，甚至每十分鐘都得確認一遍。
庫位測量中，讓張華聰最頭疼的事，就是測不準。湛江寶武環科儲存礦粉的圓形筒倉高50米、直徑18米，總庫容達8000噸， 「平均1米的庫位誤差，就會帶來200-250噸礦粉的誤差。」張華聰說。
在這個倉庫，他們採用的是「機械料位計+人工」雙重測量，但無論人工測還是機械測，都屬於單點測量，測量的數據只能代表局部的庫位，誤差不可避免。由於物料不停進出和流動，分佈凹凸不均，經常三次測量的數據都不一致，根本無法確定哪一次誤差更小，也無法準確反映庫內容積，只能根據手感和經驗進行預估。
這也是目前國內大多數工業倉儲，如水泥熟料庫這樣的設施庫位測量方式。
長期以來，這種場景下，現場工作人員對倉庫庫位的認知，都處於一半靠測，一半靠猜的「半盲猜」中。
然而，庫位數據是產能價值，精確的庫位測量是生產的指導手冊。「合理控制庫位關乎整體產銷平衡，包括生產排產、對外銷售和安全管理。」寶武環科湛江公司礦粉作業區作業長周平介紹道。當庫位過低而未及時加快生產時，便會無足夠的礦粉滿足客戶需求；庫位過高則存在爆庫風險，一旦礦粉外溢造成揚塵污染，就是嚴重的環保事故。
轉變發生自2024年3月，湛江寶武環科將海康威視的三維掃描成像雷達裝入筒倉之後。
三維掃描成像雷達利用毫米波信號進行非接觸測量，有很強的抗干擾性，能夠穿透粉塵、水霧，具有強環境適應性。通過24小時360°連續高精度掃描，每5分鐘就能更新一次數據，還能實時展示筒倉內礦粉3D形貌，讓湛江寶武環科對礦粉的高度、體積，終於實現了精確呈現和高效監測，幫助解決測不準、數據不及時的難題。
從「半盲猜」到「心中有數「，湛江寶武環科庫位測量問題的解決，是海康雷達產品推進工業場景數字化的一個縮影。如今，從水泥熟料庫、骨料庫、養殖飼料倉，到冶金原料倉、原料棚庫、火力發電煤倉、煤礦選煤廠筒倉等場景，都有海康工業雷達產品的應用。
一維到四維全覆蓋，走向更多工業場景
「海康威視也做雷達？」
今年8月的中國國際測量控制與儀器儀錶展上，海康威視雷達事業部帶去的幾百冊產品手冊以及名片，很快發放一空。
上面這個問題，是海康威視工業雷達行銷技術負責人金海善及其團隊在展會上被問及最多的問題。
其實，海康在雷達領域已經有10多年的積累，其工業雷達產品覆蓋了從一維物位測量到二維截面成像、三維體積成像、4D避障，並落地了不少應用案例。
工業雷達產品體系的形成，是一個水到渠成的過程。
海康威視的雷達產品此前在車載、交通安防領域都有應用，積累了完整的天線、射頻、硬件、軟件、算法系統設計能力及量產工藝核心技術，並做出了交通流量、測速雷達，以及防洪防澇場景的雷達液位計等系列產品。
循着雷達液位計的方向，海康威視將目光投向了應用更為廣泛的流程工業領域。
雷達液位計本質是非接觸測量液體高度，當測量目標為液體時，叫做「液位計「，當測量目標為固體時，叫做「料位計」，它們有一個統稱，叫「物位計」。
基於車載、交通安防的技術和量產工藝基礎，海康威視在2020年正式嘗試工業物位計。
在工業雷達的產品譜系中，物位測量屬於一維測量，核心技能是在各種複雜工況中連續、穩定測量物料的高度。
落地一維物位測量產品的過程中，鋼鐵、冶金、養殖、建材等領域普遍存在的大型筒倉庫盤庫、料面監測、輔助上下料控制等一維測量手段難以解決的場景，讓產品研發團隊看到了更大的機會。
如前文所述，大型筒倉「機械料位計+人工」的傳統測量方式存在一定的弊端，市面上的激光、超聲波等測量方式，並非解決這一場景問題的好辦法，而這卻是毫米波成像的強項。
2021年海康威視團隊開始在一維物位計基礎上做三維成像，開發出了基於毫米波技術的三維體積成像雷達，並由此進入大型固體料倉的更深入的應用場景。
此後，海康威視又從流程工業向離散工業進一步深化。
隨着一維物位測量、三維體積測量產品逐漸走進更多的行業，機會之門自然而然開得更大。
比如，許多大型工程機械都是室外全天候作業，過去進行避障主要通過激光，這便與筒倉的庫位測量踢到了同一塊絆腳石，即在雨水、粉塵、大霧等天氣無法正常工作。但這種平面避障產品與體積成像雷達在技術上有相通性。隨後，海康威視開發出了二維截面成像的毫米波雷達，檢測半徑能夠達到150米。由於機械作業時還有避障的需求，海康威視又將此前用於車載的4D雷達技術遷移過來，開發了4D避障產品。
2023年，國內雷達物位計市場規模增長到20億左右。海康威視的工業雷達產品也逐漸走向成熟。「從產品矩陣來看，海康威視的工業雷達產品已經形成比較完善的體系，包括一維物位測量、二維截面掃描、三維體積成像、4D避障全系列產品，我們會把現有的產品做得更好，也會根據場景需求，持續在四個維度產品矩陣中豐富產品類型。」金海善對雷峰網說。
然而，工業領域對於產品性能、場景適配性和穩定性的要求都很高，工業雷達團隊剛開始在市場開拓上也並非一帆風順。
對於不少用戶來說，海康威視是一位「老朋友」，雙方在安防領域早有合作，基於之前合作建立的默契與對海康威視品牌的認可，這些用戶在海康威視雷達產品進入工業領域之初，便早早的關注到，並自然地開啟了合作。
然而還有更多的一些情況是，與不熟悉的客戶打交道。「和客戶、用戶的溝通中，碰到更多的還是認知與信任的問題。」金海善對雷峰網說。
前期做試點項目過程中，團隊發現了一個有意思的事情：許多客戶剛開始並不知道海康威視有雷達產品，但最終交給海康做的，又往往是難以搞定的高難度場景。
一維物位測量的技術和產品已然十分成熟，客戶尚無足夠動力更換現有的成熟合作方。而海康威視恰好擁有從一維到四維的雷達產品，所以一些客戶會選擇讓海康威視從較難的一兩個場景開始嘗試。認為只要能夠解決這些較難的場景，那麼其他場景應該也不會有問題。
「用技術創新，為具體的場景難題，帶來新的解決思路，帶來一些不一樣的變化，這是海康威視的強項，因為我們對技術一直有很大的持續的投入。」在金海善看來，「在工業雷達領域，攻克了這些高難度場景，反過來也會進一步提升對我們的信任度。」
從場景中來，到場景中去
要做好工業場景，最關鍵的是要懂得如何「從場景中來，到場景中去」。
據不完全統計，流程工業十多個行業，僅涉及測物位的就有500多個場景，測量對象更是千差萬別。
「毫米波雷達技術有一個非常關鍵的參數叫『介電常數』，不同的物質介電常數不一樣，高溫、高壓、腐蝕、防爆等也都分為不同等級。毫米波雷達測量技術在各行各業雖是剛需，但場景比較碎片化，對連續性、穩定性要求也很高。」金海善解釋道。
除了不斷完善技術和產品，海康威視工業雷達產品團隊必須得一個接一個場景去學習、去理解、去積累經驗和打磨產品，給用戶提供能夠切實帶來改變的產品和方案。
金海善還記得第一次在西北一家氧化鋁工廠落地設備的情形。這個位於我國西北地區的氧化鋁工廠，所處位置十分偏僻，出去找一家飯館都要開車好久。而客戶在嘗試了國內外諸多產品卻均以失敗告終后，對該筒倉雷達測物位這個應用已經快要失去信心。
由於氧化鋁粉介電常數低，回波信號特別弱，給毫米波料面測量帶來很大挑戰。
海康威視的產品剛在這個氧化鋁粉筒倉測試時，也面臨了類似的問題：筒倉鋼結構相當複雜，震動強，電磁干擾嚴重，信號干擾強，雷達點雲圖上出現了大量雜波和多徑效應，且有明顯遮擋，但由於筒倉時間比較久，根本找不到筒倉cad圖紙。筒倉相當於一個黑盒子，數據優化不知從何處入手。
於是，問題很快彙報到了總部。做這樣高難度的場景，投入較大，但一旦突破就是一個很好的案例，在綜合評估具備可行性后，海康下定決心一定要想辦法把這個場景做出來。
由於內部鋼結構情況不清楚，海康威視引入激光雷達，在不上下料的時候，掃描獲取筒倉內部點雲圖，輔助識別筒倉內部數據過濾區域，並優化毫米波數據模型。並且針對震動、大量雜波、多徑、遮擋難題，進行算法策略優化，以及產品結構適配。
經過一個多月現場蹲點和總部各團隊的協同攻關，難題和挑戰被一個個攻克，最終能夠準確測量出筒倉內氧化鋁粉的最高、最低、平均料位，同步直觀顯示料面彩色點雲圖。
目前，海康威視的毫米波雷達已經在現場穩定運行超過一個月，幾次高低料位報警都非常準確，雷達測量數據也與生產數據高度匹配，再也不用每天爬上三五十米高的人工梯進行料位測量。
他也還記得第一次遇到PLC （可編程繼電保護控制系統）電壓不穩，影響雷達使用的情形。
那是一個鋼鐵廠煤筒倉的料位測量項目，設備安裝完成後，出現數據跳變頻率較高的情況，團隊嘗試了優化算法、添加各種結構件等多種辦法，前後共耗費近一個月時間才定位到是PLC電壓不穩定原因。解決問題遠比發現問題快得多，通過增加一個穩壓模塊，不到一天就解決了這個困擾團隊近一個月的難題，至今穩定運行超過半年。
碎片化的工業場景中，類似的「難點時刻」還有很多，但在金海善看來，沒有捷徑，只能保持空杯的心態，一個個場景的去磨。「在工業領域，不同行業、不同場景的問題有時看似相似，實則在共性基礎上又各有不同，需要因地制宜進行解決。做一個場景，就要吃透一個場景，我們希望用更多的技術投入，更快的響應速度，與客戶更好的配合，來快速迭代產品，幫更多企業解決一個個具體的問題，在這個過程中不斷積累經驗，持續提升產品競爭力」。
不僅在工業雷達領域，近年來，海康威視除了繼續在安防行業穩紮穩打，已有越來越多的技術、產品和解決方案，運行在工業產線和製造現場。在AIoT 戰略下，場景數字化正承擔起海康威視第二增長曲線的重任。
雷達產品線可以被看做一個縮影，海康威視正是通過類似上述的一個個具體而微的案例，一步步深入千行百業的場景數字化過程中。
做場景數字化的「集大成者」
企業數字化轉型，正從信息化，走向場景數字化的深水區。
製造業企業圍繞生產、運營等主要的業務環節，過去幾年已完成大量IT信息化工作。但在產線、車間、工廠中，具體生產場景的數字化升級，仍然缺少關鍵基礎數據及合適的數字化工具，這也是企業進一步實現增效、提質、降本，以提升競爭力的可為空間。
然而，要用數字化手段去實現這些場景的升級，必須從實際的需求出發，一步一步去落地。這也是海康威視 「場景數字化」真正想要幫助企業做到的：到一個個具體的場景中，解決一個個具體的問題。
不同行業、不同業務場景的特定數字化問題，需要不同的技術手段來解決，這需要不斷積累技術和行業經驗。目前，海康威視已經從可見光拓展到X光、紅外、毫米波、可聽聲、超聲等感知領域，廣泛布局了電磁波與機械波等技術和產品。在30000多款型號的硬件產品之外，海康威視還推出了諸多的數字化產品來滿足各行各業不同場景的數字化應用需求。
「海康威視不追求顛覆式技術去解決問題，但會提供很多不同技術的產品，融合了多種技術的產品，去解決某個具體問題。」海康威視董事長鬍揚忠說。
做場景數字化的集大成者，是海康威視的目標。從工業雷達產品的發展歷程來看，在企業數字化轉型這場深遠且充滿無限可能的征途上，海康威視仍需繼續在「田間地頭」精耕細作，把握住時代賦予的龐大產業機遇。
