【智见】起重机械何以智能化

【前言】日前，中国工控网（www.gongkong.com）正式发布了面向智能制造服务的升级版本，纵向串联智能装备、智能控制、工业互联、智能软件，完成从“自动化”到“智能化”的系统层级升级；横向贯穿“产业政策→智造咨询→智造示范→产品选型→应用设计→产品采购→运维服务”全生命周期服务；同时引入智能制造领域专家指点迷津，旨在顺应我国智能制造大势，引领“自动化”向“智能化”的升级发展。

此次，工控小编特邀中国起重行业专家夏翔解读“起重行业的智能化趋势”。

近年来，随着经济形势低迷，起重行业遭遇寒冬，从2位数的增长变成断崖式下跌。2013年，起重之乡长垣136家主机厂停产者16%，业务下跌者63%。2014～2016年的统计数据还没看到，但情况应该是更糟。行业相关部门的预测表明，起重行业的探底还将持续3～5年。这个冬天有点冷，这个冬天有点长。

“机械逢冬日，电气迎春时”。机械的萎缩，带来的将是电气的腾飞。“十三五”期间，国家对起重机械领域的指导方针是“安全、智能、绿色”，而这六个字，无一不与电气有关。可以说，新常态下，起重机械领域得电气者得天下。当然，得电气者得天下的，又何止起重领域！

“安全”是核心

起重机械作为特种设备，安全问题是重中之重。起重机的安全监控立法正在编撰当中。目前，200t以上通用桥式起重机、100t以上的门式起重机、全部造船起重机、架桥机、缆索式起重机、315tm以上的通用塔式起重机、1000tm以上的电站塔式起重机、60t以上的门座式起重机、100t以上的桅杆式起重机、50t以上的铸造起重机等，均已强制安装安全监控管理系统，其他起重机械也将陆续列入强制安装目录。

起重机的部件及整机报废体系也在探索当中。提供起重机械全寿命周期管理，提供不同种类、不同层次的起重机安全监控管理系统，提供故障诊断和黑匣子，提供起重机重要部件的预防性维护和使用寿命预判，这是起重电气人的机遇，也是中国起重机提升档次、提升品质，走向世界的必要组成。

智能起重机=大型机器人

“智能”是关键。随着中国人口红利的逐渐消失，机器人行业的发展如火如荼。如果说75kg负载以下的机械手被纳入机器人领域，那么75kg负载以上的机械手就属于智能起重机领域。换句话说，智能起重机就是大型机器人。随着“中国制造2025”战略的实施，智能起重机的数量也许会少于机器人，但总值一定会高于智能机器人。

无人化的全自动码头的试点正在扩大，无人化的全自动车间正在开始试点，起重机械正在向大物流跨界、正在向柔性加工系统跨界。也许，大部分智能起重机的“轴”数没有机器人那么多，精度要求没有机器人那么高，但防摇问题、纠偏问题、抗风问题、群控问题、自动抓取问题……对智能化的挑战决不弱于机器人！

节能课题需攻克

“绿色”太重要。起重机械是耗能大户，但大部分起重机械非连续运行，平均负载率低，其他行业的节能措施如高效电机等很难在起重行业推广。起重机械还存在自身的节能难题：如位能性负载在变频驱动时的制动能耗回收问题，如流动式起重机的油改电问题，如低负载时的电动机效率问题，等等，都有待我们去探索去解决。

此外，通过机电一体化来处理起重机减量化设计，也已经提上了议事日程。众所周知，在安规和各种标准里，起重机的安全系数定得很高。这些安全系数，适应了起重机的机械化和电气化，但并不完全适应起重机的智能化。

在冲击负载被驱动性能所改善，当野蛮操作被安全监控和自动操作所消除，当智能制造、智能设计使起重机可以根据实际工况所定制，在大批强制标准转化为推荐标准，大批安规被取消后，这些安全系数的取值范围是否可商榷？如能迎合智能化的趋势，在确保安全的前提下合理降低一些安全系数，对起重机轻量化的贡献是怎么估计都不会过高的。

起重机智能化任重道远，起重机智能化大有可为。去产能靠智能化牵引，增利润靠智能化协助，扩需求靠智能化发力，跨国门靠智能化护航。

在这个圈子里，老外占据着大部分市场，但老外并不强大。中山装里，不能永远包裹着一颗外国芯！

愿中国起重电控人站起来，团结起来，行动起来，打败欧美驱逐小日本，拿回祖国市场；杀向东南亚杀向欧美，抢夺全球市场！这一天可以有，这一天必定有！

（作者观点不代表工控）

作者简介：

夏翔：原汇川技术起重行业技术总监，历任施耐德电气起重机应用中心中国子中心经理、施耐德电气（中国）起重分部经理、上海海得起重工程部经理；《起重机设计手册》副主编、《起重电控设计参考手册》作者、《欧式起重机设计》主审；行业标准《起重机械用变频器》和《施工升降机用变频器》起草人。目前正在筹建一个集产业基金、孵化基地、实体项目于一体的“起重机智能化生态圈”。