試析起重機(jī)械智能化系統(tǒng)應(yīng)用與發(fā)展

萬笑一

（江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院無錫分院，江蘇 無錫 214174）

1 起重機(jī)械行業(yè)的智能化信息管理系統(tǒng)簡述

智能化信息管理系統(tǒng)是結(jié)合信息科學(xué)技術(shù)、管理科學(xué)技術(shù)、現(xiàn)代通訊與電子計(jì)算機(jī)等技術(shù)綜合運(yùn)用的學(xué)科。智能化信息系統(tǒng)主要進(jìn)行搜集、傳輸、儲存、使用和分析信息，以維護(hù)信息系統(tǒng)的人性化和集成化，并選用信息管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫處理數(shù)據(jù)，結(jié)合管理模式，利用已有的信息進(jìn)行預(yù)測、管理和控制等功能，為不同部門和企業(yè)的生產(chǎn)、管理和經(jīng)營提供準(zhǔn)確、及時(shí)的信息技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)信息管理的科學(xué)化和廣泛化。

隨著信息、數(shù)據(jù)庫、人工智能及網(wǎng)絡(luò)通訊等不同的技術(shù)都隨著我國經(jīng)濟(jì)不斷迅速發(fā)展的進(jìn)程，信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展更是取得了深度和廣度的雙重完善，與各行各業(yè)的聯(lián)系也日益緊密。起重機(jī)械行業(yè)在伴隨著我國工業(yè)自動化技術(shù)發(fā)展而結(jié)合了電子技術(shù)，起重機(jī)械的智能化信息管理系統(tǒng)也在這種大好形勢下應(yīng)運(yùn)而生。起重機(jī)械的智能化信息系統(tǒng)主要用途是針對起重機(jī)開展，如起重機(jī)的維護(hù)、運(yùn)行和管理，通過智能化信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)共享。

2 起重機(jī)智能化信息管理系統(tǒng)的組成要素

（1）實(shí)現(xiàn)自動化信息采集：①以機(jī)械或電子形式實(shí)現(xiàn)了自動化的起重機(jī)的開關(guān)量方式，采集現(xiàn)場起重機(jī)的設(shè)備運(yùn)行對應(yīng)的點(diǎn)情況；②以電流、溫度、電壓、壓力等方式實(shí)現(xiàn)模擬工作量，采集起重機(jī)的運(yùn)行過程中的設(shè)備對應(yīng)的線情況；③以有線可無線通訊的方式，采集起重機(jī)的設(shè)備運(yùn)行及系統(tǒng)管理、共享數(shù)據(jù)的面情況。

（2）實(shí)現(xiàn)集成化信息分析。起重機(jī)械的智能化信息管理系統(tǒng)不再僅僅分析電氣控制系統(tǒng)的信息，而是集成化地實(shí)現(xiàn)了對整個系統(tǒng)的信息實(shí)施多居次、多手段、多方位的信息分析。例如分析電氣控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀況信息，就可以實(shí)現(xiàn)分析整機(jī)的安全保護(hù)、機(jī)械系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)的運(yùn)行、檢修和維護(hù)、起重機(jī)的大車管理和地面管理也都可以實(shí)現(xiàn)全面分析。

（3）實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化信息內(nèi)容。因?yàn)樽詣踊杉畔⒑图苫治鲂畔?，使得起重機(jī)械的智能化管理系統(tǒng)的信息內(nèi)容變得更系統(tǒng)和全面，不僅僅是原有的電氣控制、機(jī)械系統(tǒng)和傳動及液壓系統(tǒng)等對應(yīng)的運(yùn)行、安全和共享信息等單一的信息內(nèi)容。

（4）實(shí)現(xiàn)人性化信息顯示。起重機(jī)械的智能化管理系統(tǒng)的操作界面設(shè)計(jì)與以前相比更為人性化，操作簡捷方便，能夠直觀地讀取、記錄起重機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)與運(yùn)行狀態(tài)，自動管理十分便捷。

（5）實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)化信息處理。起重機(jī)械的智能化管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)管理機(jī)電的運(yùn)行狀態(tài)，可以在線監(jiān)督和控制機(jī)電系統(tǒng)，及時(shí)報(bào)警系統(tǒng)故障，提醒機(jī)電系統(tǒng)需要維護(hù)和檢修，打印系統(tǒng)的信息，同步儲存數(shù)據(jù)等等操作。

（6）實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程化信息傳遞。起重機(jī)械的智能化管理系統(tǒng)能夠網(wǎng)絡(luò)化和遠(yuǎn)程化傳輸信息，對于信息的傳遞可以直達(dá)整個智能化信息管理系統(tǒng)的方方面面；為靈活、方便地使用和操作起重機(jī)的智能化信息管理系統(tǒng)，要盡可能使系統(tǒng)小巧、便攜，功能盡可能模塊化以方便通用。

3 起重機(jī)智能化信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀

（1）起重機(jī)的智能化信息管理系統(tǒng)應(yīng)用不夠普遍。在我國，中、小型起重機(jī)的智能化系統(tǒng)應(yīng)用多是采用繼電器及調(diào)速系統(tǒng)控制，PLC和通信網(wǎng)絡(luò)等科學(xué)先進(jìn)的通信技術(shù)還沒有起重機(jī)的操作上得到普遍性的應(yīng)用，這種應(yīng)用現(xiàn)狀給普及起重機(jī)的智能化信息管理系統(tǒng)帶來困難。

（2）起重機(jī)的智能化信息管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集不夠科學(xué)。我國目前起重機(jī)智能化的信息管理系統(tǒng)雖然實(shí)現(xiàn)了科學(xué)采集信息，但大多只是采集電氣控制系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)，而針對起重機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等方面采集數(shù)據(jù)卻沒有實(shí)現(xiàn)全部功能，某些如采集軸承的運(yùn)行數(shù)據(jù)和減速器溫升的數(shù)據(jù)、減速器的油溫?cái)?shù)據(jù)等無法實(shí)現(xiàn)。

（3）起重機(jī)的智能化信息管理系統(tǒng)自動采集沒有全面實(shí)現(xiàn)。在我國，由于許多20世紀(jì)生產(chǎn)和制造的起重機(jī)目前還沒有被淘汰，仍使用中，針對這些老式起重機(jī)也沒進(jìn)行必要的系統(tǒng)改造和升級，使得一些先進(jìn)的PLC等智能設(shè)備無法運(yùn)用，所以智能化管理系統(tǒng)針對這些起重機(jī)只能進(jìn)行人工手動采集數(shù)據(jù)，效率不高且浪費(fèi)人力。

（4）起重機(jī)的智能化信息管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)不全面。目前我國絕大多數(shù)起重機(jī)的智能化信息管理系統(tǒng)多是采集數(shù)據(jù)的開關(guān)量和模擬量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集為主，通過分析和計(jì)算以后，對于起重機(jī)的對應(yīng)設(shè)備實(shí)施運(yùn)行在線與實(shí)時(shí)監(jiān)控，但對智能化管理系統(tǒng)接下來的網(wǎng)絡(luò)功能擴(kuò)展卻沒有充分考慮，還有就是整個管理系統(tǒng)的內(nèi)部數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理也有欠缺考慮的方面。

（5）起重機(jī)的信息管理系統(tǒng)沒有充分?jǐn)?shù)據(jù)?，F(xiàn)在大多數(shù)的起重機(jī)的智能化信息管理系統(tǒng)只是單純地針對某一臺起重機(jī)實(shí)現(xiàn)自動化處理自身的運(yùn)行數(shù)據(jù)，卻沒有實(shí)現(xiàn)與其他起重機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行共享，更未實(shí)現(xiàn)和上一級的工業(yè)部門的通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，企業(yè)和管理部門的資源數(shù)據(jù)沒有共享，就無法充分利用這些數(shù)據(jù)，更別提達(dá)到提高企業(yè)管理質(zhì)量的作用。

（6）信息管理系統(tǒng)的操作界面人性化程度不夠。目前我國集裝箱、裝卸設(shè)備和工程機(jī)械等使用的大型起重機(jī)在智能化信息管理系統(tǒng)的操作界面上實(shí)現(xiàn)了充分的人性化，達(dá)到可讀性強(qiáng)、界面功能設(shè)置合理。而其他大部分中、小型起重機(jī)的智能化系統(tǒng)的操作界面設(shè)置過于簡單，在系統(tǒng)的報(bào)警、數(shù)據(jù)記錄和歸檔、打印作業(yè)信息及拓展網(wǎng)絡(luò)功能方面都有著明顯不足。

4 起重機(jī)的智能化信息管理系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢

（1）加強(qiáng)起重機(jī)的智能化信息管理力度。我國必須加重起重機(jī)的智能化信息管理的管理力度，制定起重機(jī)械行業(yè)的安全監(jiān)督和控制制度，成立監(jiān)管部門，實(shí)施對加重起重機(jī)的智能化信息管理的有效監(jiān)管。我國要確立起重機(jī)械的智能化安全監(jiān)控管理系統(tǒng)的建設(shè)原則，并相應(yīng)規(guī)定系統(tǒng)的組成、監(jiān)控、性能及檢驗(yàn)維修等方面。要加大管理范圍，爭取把所有的起重機(jī)智能化建設(shè)都列入管理范圍內(nèi)。

（2）起重機(jī)智能化系統(tǒng)預(yù)期目標(biāo)。起重機(jī)智能化系統(tǒng)必須要實(shí)現(xiàn)以下預(yù)期目標(biāo)：系統(tǒng)覆蓋起重機(jī)的機(jī)電、電壓、液壓和傳動系統(tǒng)；全面記錄起重機(jī)的操作數(shù)據(jù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)、故障和預(yù)警數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)；自動保存起重機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)紀(jì)錄；使操作界面更人性化；實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳遞數(shù)據(jù)和共享信息、遠(yuǎn)程診斷及維護(hù)等功能。

5 結(jié)語

因?yàn)槲覈?jīng)濟(jì)總體水平相對滯后，起重機(jī)械行業(yè)的智能化系統(tǒng)應(yīng)用和發(fā)展起步，起重機(jī)械的信息化建設(shè)水平不高。起重機(jī)械管理方式和控制手段的落后使得我國起重機(jī)械產(chǎn)品的運(yùn)行安全、運(yùn)行質(zhì)量都有著明顯不足。所以我國進(jìn)行起重機(jī)的智能化系統(tǒng)應(yīng)用要針對起重機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)都實(shí)施全面的智能化建設(shè)，為我國起重機(jī)械安全運(yùn)行、平穩(wěn)發(fā)展提供有效的信息管理和控制平臺。