登高平台消防车的发展现状及趋势

图1 登⾼消防⻋
随着我国经济⾼速发展和城镇化进程不断推进，
中⾼层建筑⽇益增多，仅2020年我国新增200 m以上⾼层建筑就达到了106座。

而中⾼层建筑发⽣的⽕灾燃烧猛烈，蔓延途径多，灭⽕救援难度⼤，这给消防灭⽕救援⼯作带
图2 正折式（左图）与反折式登⾼消防⻋（右图）
援。

臂架⻓度在41~55 m称为中⻓臂架登⾼消防⻋，适合在
状，可预测未来登⾼消防⻋发展将呈现出更智能、更轻、更⻓、多功能化、关键零部件国产化率更⾼等趋势。

4.1 智能化
登⾼消防⻋的智能化趋势主要表现为三个⽅⾯，分别为：登⾼⻋的集成操作和控制，智能主动安全和智能故障诊断技术，⼈⼯智能技术普及应⽤。

借助这些智能化技术来最⼤限度解放消防员的脑和⼿，使登⾼消防⻋更安全、更智能、操作效率更⾼。

下⾯分别对这三个⽅⾯进⾏详细的论述。

随着消防⾏业标准和各国法律对消防⻋辆的安全性
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要求越来越⾼，消防⻋所集成的功能越来越多，登⾼消防⻋的结构、电控、液压系统正变得越来越复杂，操作员学习成本、操作强度正变得越来越⾼，完全靠⼈⼒驾驭这样的庞然⼤物会显得⼒不从⼼。

在智能集成操作和控制技术的辅助下，操作⼈员可⼀键完成如下⼀些操作，操作⼈员⼯作压⼒及⼯作难度都能够得到有效缓解。

如：⼀键⽀腿伸缩辅助控制系统，可以便捷地实现⽀腿的⾃动伸缩、调平，回缩和整⻋⾃动调平等操作功能；⼀键⼯作⽃到位辅助控制系统，利⽤图像识别技术，操作员只需在操作屏幕指定空间⽬标位置，控制系统便⾃动规划三维空间运动路径，使⼯作⽃沿着最短路径运动到⽬标位置，⼯作⽃在运动过程中能⾃动避开空中障碍物。

图像识别技术在登⾼消防⻋主动安全⼤有可为，图像识别技术是⼀种对图像进⾏对象识别、以识别各种不同模式⽬标的技术，具有准确性⾼、识别速度快等优点，在我国的诸多领域都得到了⼴泛的应⽤。

现有登⾼消防⻋的安全保护措施中，⼀般都标准配置了幅度限制器、极限位置限制器、过载保护⾃动停⽌安全保护技术、主动减振、应急动⼒装置和⽃臂防碰撞等智能化技术和功能。

这些保护措施对于实际消防救援来说还远远不够，如登⾼消防⻋的⽀腿可能会⽀撑在不坚实地⾯上，而地⾯坚实程度在救援现场往往是⽆法判断的，或者登⾼消防⻋在作业过程中地⾯发⽣了沉降，现有传感器技术⽆法识别登⾼消防⻋在作业过程中的⽀腿沉降，为了保证绝对安全，只能通过⾁眼来时刻监控⽀腿状况，但在实际救援现场，消防员常常是顾此失彼，这样的安全措施往往不容易实现。

在这种情形下，完全可通过图像识别技术结合特定控制算法，通过实时监控⽀腿相对于地⾯参考点的相对距离，来智能判断⽀撑地⾯是否存在发⽣沉降的危险。

未来登⾼消防⻋的智能诊断技术，将能进⾏智能保养提⽰、故障检测、故障监控、远程故障诊断，操作台采⽤多媒体动态监控显⽰技术，⼀旦整机运⾏发⽣故障，除报警提⽰外还可以调出相关参数进⾏故障分析、现场诊断、在线诊断等功能，⼤⼤降低整⻋保养、维修⼈⼒和时间成本。

4.2 国产化占⽐⼤幅提升
由于早期国产的核⼼关键零部件，如：底盘、液压阀组、电控件、⽔泵、⽔炮，在性能和可靠性⽅⾯与国外品牌存在较⼤差距，导致⽆法⼤规模替代国外产品，整⻋的⼤部分利润都被国外关键零部件⽣产商赚走，形成了我们制造业⼤而不强的尴尬局⾯。

随着海外新冠疫情蔓延，海外零部件企业⼤规模纷纷停⼯停产，国内消防⻋企业因此⾯临关键零部件断供⻛险。

在此情况下，国内企业正计划逐步将本⼟优质供应商纳⼊配套体系，这将加快关键零部件国产化进程。

随着国家对制造装备业发展的⼤⼒⽀持，国内装备制造业国产化、成套化、⾼技术化的快速发展，依托国内庞⼤的市场，我国将从制造⼤国向制造强国转变；国产消防⻋⽣产⼚商也将从跟随者的⻆⾊转变为引领者⻆⾊的同时，也间接促进、带动国产零部件在性能和可靠性⽅⾯不断提升，登⾼消防⻋的关键零部件的国产化率会⼤幅攀升。

随着国外品牌掌握的部分核⼼专利相继到期，国产消防⻋在海外市场份额也会有稳步提升。

4.3 轻量化
⼀台普通的32 m登⾼消防⻋，整备质量⼤约在26 t左右，而博浪涛公司（BRONTO）的101 m登⾼消防⻋，其整备质量达到了63 t，重量增加了约2.4倍。

在现⾏的道路法规约束上，整⻋的⻓、宽、⾼、轴荷受到了严格限制，单台⾼强钢材质的登⾼消防⻋臂架的⻓度已经接近了极限。

在有限元仿真技术的帮助下，现代登⾼消防⻋钢质材料的结构件轻量化⽔平已经达到了相当⾼的⽔平，通过结构优化技术来减轻整⻋重量空间有限。

想要进⼀步提升消防⻋臂架⼯作⾼度只能是应⽤密度更低、强度更⾼的新材料，如更⾼强的⾼强钢、碳纤维材料。

有研究数字表明：当登⾼⻋曲臂重量每降低10%，⼯作幅度就可提⾼10%或者⼯作⾼度提⾼15%。

4.4 臂架超⻓化
从上世纪40~50年代⾄今，登⾼消防⻋臂架⻓度从最初的30 m发展到现在的113 m，从过去的32 m占主流，逐步过渡到70 m。

经过国内外学者的⻓期探讨和现代救援的发展需要，研发⼈员也越来越认识到，⽬前⼤部分登⾼消防
上装研究
SPECIAL PURPOSE VEHICLE
图 拓展应⽤⻋型
压缩式垃圾⻋作业⼯况不断发⽣变化，新型⾃适应系。