起重行業(yè)的智能化趨勢
近年來,隨著經濟形勢低迷,起重行業(yè)遭遇了寒冬,從2位數(shù)的增長變成了斷崖式下跌。2013年,起重之鄉(xiāng)長垣136家主機廠停產者16%,業(yè)務下跌者63%。行業(yè)相關部門的預測表明,起重行業(yè)的探底還將持續(xù)3~5年。這個冬天有點冷,這個冬天有點長。
“機械逢冬日,電氣迎春時”。機械的萎縮,帶來的將是電氣的騰飛。十三五期間,國家對起重機械領域的指導方針是“安全、智能、綠色”,而這六個字,無一不與電氣有關??梢赃@么說,新常態(tài)下,起重機械領域,得電氣者得天下。當然,得電氣者得天下的,又何止起重領域!
起重機械作為特種設備,安全問題是重中之重。起重機的安全監(jiān)控立法正在進行中。目前,200t以上通用橋式起重機、100t以上的門式起重機、全部造船起重機、全部架橋機、全部纜索式起重機、315tm以上的通用塔式起重機、1000tm以上的電站塔式起重機、60t以上的門座式起重機、100t以上的桅桿式起重機、50t以上的冶金起重機等,均已強制安裝安全監(jiān)控管理系統(tǒng)。其他起重機械也將陸續(xù)列入強制安裝目錄。起重機的部件及整機報廢體系也在探索中。
提供起重機械全壽命周期管理,提供不同種類、不同層次的起重機安全監(jiān)控管理系統(tǒng),提供故障診斷和黑匣子,提供起重機重要部件的預防性維護和使用壽命大修周期預判,這是起重電氣人的機遇,也是中國起重機提升檔次、提升品質,走向世界的必要組成。
隨著中國人口紅利的逐漸消失,機器人行業(yè)的發(fā)展如火如荼。如果說75kg負載以下的機械手被納入機器人領域,那么75kg負載以上的機械手就屬于智能起重機領域。換句話說,智能起重機就是大型機器人。隨著中國制造2025戰(zhàn)略的實施,智能起重機的數(shù)量也許會少于機器人,但總值一定會高于機器人。
無人化的全自動碼頭的試點正在擴大,無人化的全自動車間正在開始試點,起重機械正在向大物流跨界、正在向柔性加工系統(tǒng)跨界。也許,大部分智能起重機的“軸”數(shù)沒有機器人那么多,精度要求沒有機器人那么高,但防搖問題、糾偏問題、抗風問題、群控問題、自動抓取問題……對智能化的挑戰(zhàn)決不弱于機器人!
起重機械是耗能大戶,但大部分起重機械非連續(xù)運行,平均負載率低,其他行業(yè)的節(jié)能措施如高效電機等很難在起重行業(yè)推廣。起重機械還存在自身的節(jié)能難題:如位能性負載在變頻驅動時的制動能耗回收問題,如流動式起重機的油改電問題,如低負載時的電動機效率問題,等等,都有待我們去探索去解決。
此外,通過機電一體化來處理起重機減量化設計,也已經提上了議事日程。眾所周知,在安規(guī)和各種標準里,起重機的安全系數(shù)定得很高,這些安全系數(shù),適應了起重機的機械化和電氣化,但并不完全適應起重機的智能化。在沖擊負載被驅動性能所改善,當野蠻操作被安全監(jiān)控和自動操作所消除,當智能制造、智能設計使起重機可以根據實際工況所定制,在大批強制標準轉化為推薦標準,大批安規(guī)被取消后,這些安全系數(shù)的取值范圍是否可商榷?如能迎合智能化的趨勢,在確保安全的前提下合理降低一些安全系數(shù),對起重機輕量化的貢獻是怎么估計都不會過高的。
起重機智能化任重道遠,起重機智能化大有可為。去產能靠智能化牽引,增利潤靠智能化協(xié)助,擴需求靠智能化發(fā)力,跨國門靠智能化護航。
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