210979605_智能起重机标准化发展与展望

智能起重机标准化发展与展望

唐艳同1,2 余焕伟1,2 陈仙凤1,2 任绪凯1,2 杜锡勇1,2

1绍兴市特种设备检测院 绍兴 312071 2绍兴市特种设备智能检测与评价重点实验室 绍兴 312071

摘 要：在我国提出支持制造业高质量发展、加快推进传统产业转型升级和技术改造，向高端化、智能化、绿色化发展的背景下，智能起重机在智能制造领域的应用场景越来越普遍，但其智能化应用存在智能化要求不明、标准文件空缺的问题。文中探索智能起重机在各细分行业标准化情况，以及各类专项标准相继发布的现状，提出了以《国家智能制造标准体系建设指南（2021版）》为导向自主研制或以ISO/IEC文件为基础研制智能起重机标准体系，智能起重机基础共性标准、关键技术标准，联合相关方制定行业应用标准。同时提出在国家标准或行业标准制定前，建议各社会团体根据行业特色制定高质量的团体标准，及时填补本领域标准空白，推动智能起重机在智能制造标准化领域高质量发展。

关键词：智能起重机；标准化；智能制造；高质量发展

中图分类号：TH213 文献标识码：A 文章编号：1001-0785（2023）04-0065-04

Abstract: Under the background of China government's proposal to support the high-quality development of manufacturing industry, accelerate the transformation and upgrading of traditional industries and technological transformation, and strive for high-end, intelligent and green development, intelligent cranes are applied more and more widely in the field of intelligent manufacturing, but their intelligent requirements are unknown and relevant standards are lacking. The author discusses the standardization of intelligent cranes in various sub-sectors and the release of various special standards, and puts forward that the standard system of intelligent cranes should be independently developed under the guidance of Establishment Guide for National Intelligent Manufacturing Standard System (2021 Edition) or based on ISO/IEC documents, and the basic common standards and key technical standards of intelligent cranes should be formulated together with relevant parties to formulate industry application standards. Meanwhile, it is suggested that before formulating national standards or industry standards, all social organizations should formulate high-quality group standards according to industry characteristics, and timely issue standards in relevant fields, so as to promote the high-quality development of intelligent cranes in the field of intelligent manufacturing standardization.

Keywords:intelligent crane; standardization; intelligent manufacturing; high-quality development

0 引言

当前我国制造业正在向转变发展方式、优化产业结构、加快新旧动能转换，加快推进智能制造，提升我国制造业高质量发展迈进。2021年5月发布的《关于支持浙江高质量发展建设共同富裕示范区的意见》支持浙江高质量发展建设共同富裕示范区，其中高质量发展包含发展先进制造业，推动传统产业优化升级与设备更新改造，推动传统产业向高端化、智能化、绿色化发展，夯实共同富裕的物质基础[1]。

实体经济高质量发展、传统产业转型升级、数字化示范工程建设是智能制造的重要方向。起重机械是制造业中物料运输、转运、存储的关键物流设备，其智能化程度决定了智能制造领域中智能工厂或智能车间应用场景的成熟度。近年来随着德国工业4.0、《中国制造2025》、英国工业2050等战略实施以来，特种设备自动化、智能化、无人化应用越来越普遍，例如某发动机缸体铸造车间应用金属加配料自动化起重机，某铜加工车间应用铜材运输自动化起重机，还有更多行业与应用场景的自动化、智能化特种设备随着智能制造场景的成

熟应用应运而生，但同时也产生了特种设备智能化进程中的一些问题亟需解决。

1 智能起重机存在的问题

1.1 智能化要求不明

起重机自动配料与铜加工车间物料运转应用，作为物料运输与转运装备的自动化应用场景与常规情况下人工操作相比，经常被误认为是智能化应用。而这些场景仅是新出厂或升级改造后增加了自动配方、自动执行、自动定位、网络与视频监控等自动化功能，还不能完全实现智能化与无人化。2021年11月，工业和信息化部与国家标准化管理委员会印发《国家智能制造标准体系建设指南（2021版）》中明确：智能制造是基于先进制造技术与新一代信息技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等产品全生命周期，具有自感知、自决策、自执行、自适应、自学习等特征[2]。当起重机自动化运行过程中发生人为操作不当、通讯故障、机械故障等各种情况后，该类设备起不到自感知、自决策、自执行、自适应、自学习的功能，不能及时有效地发现与消除自动化运行带来的安全隐患。故目前起重机械行业缺少起重机智能化的相关安全要求。

1.2 缺少国家规范与国家标准

目前，起重机械作为特种设备被市场监管部门监管，但尚未对起重机的自动化、智能化、无人化以及远程控制制定相关标准和法规，其自动化、智能化、无人化与远程控制性能是否安全可靠，无设计、制造、安装、验收、检验规范与标准依据，更没有与各行业、各企业内部的ERP、MES等上级管理系统连接的相关安全要求及标准，这将严重阻碍起重运输机械助力制造业向智能制造发展[3]。

2 智能制造标准体系建设指南

《国家智能制造标准体系建设指南（2021版）》给出了包括建材、钢铁、有色金属等多个细分行业智能制造标准化的重点方向。其中钢铁行业明确提出，针对钢铁生产流程连续、工艺体系复杂、产品中间态多样化的流程制造业特点，围绕生产场景的智能化技术应用，制定5G应用、无人行车、特种机器人应用等规范标准，有色金属等多个行业也提出智能装备与物流标准化重点建设方向，其中智能化起重机也作为智能装备与智能物流设备在相关行业中的应用比例也越来越大，各行业同时也在研究起重机械智能化方向的技术标准。

3 起重机智能化领域标准现状

为了解决自动化、智能化起重机安全技术问题，全国已经有相关的团体标准、地方标准、标准化指导文件相继发布。2018年中国港口协会发布了团体标准T/ CPHA 1—2018《岸边集装箱起重机远程控制系统技术条件》和T/CPHA 2—2018《集装箱门式起重机远程控制系统技术条件》，该标准包括集装箱起重机视频监控、图像传输、吊具姿态，定位精度等内容[4]；2018年5月，深圳市市场监督管理局发布了深圳市标准化指导性技术文件《集装箱门式起重机远程自动化控制系统检验规范》,对集装箱门式起重机远程自动化控制系统的检验要求进行了规范[5]；2019年河北省市场监督管理局相继发布了河北省地方标准《无人值守起重机控制系统检验规则》与《无人值守桥（门）式起重机通用技术条件》，前者规定了无人值守起重机控制系统的性能要求和检验项目，后者规定了无人值守桥（门）式起重机的运行模式与基本参数、技术要求、主要性能及控制指标和试验方法[6,7]；2022年4月，河南省市场监督管理局发布了《智能起重机通用技术要求》及《桥架型起重机自动化系统分级》2个地方标准，前者规定了智能起重机的术语、安全、功能、标识、和说明要求以及智能起重机评价，后者规定了桥架型起重机自动化程度的术语、定义与分级划分[8,9]。

各行业在推进智能制造标准化进程中也在大力推进智能化起重机标准化工作。在钢铁行业智能制造领域正在起草《高温熔融金属吊运设备运行状态在线监测》等4项关于吊运熔融金属设备安全相关的智能制造标准；在有色金属行业智能制造领域，2021年11月，全国有