李德福

（贛州市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗中心，江西 贛州 341000）

經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展為起重機(jī)檢測技術(shù)革新提供了更多機(jī)會[1]。但是，雖然起重機(jī)制造行業(yè)已經(jīng)具備較高的設(shè)備制造水平，對于機(jī)械設(shè)備的安全管理工作卻并未與時俱進(jìn)[2-3]。一些起重機(jī)設(shè)備使用企業(yè)將物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)與起重機(jī)運(yùn)行流程結(jié)合起來[4]，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)消除起重機(jī)運(yùn)行過程中可能存在的安全隱患[5-6]。因此，本文以起重機(jī)檢測工作為核心論點，討論物聯(lián)網(wǎng)背景下起重機(jī)檢測工作流程及物聯(lián)網(wǎng)所起到的輔助作用。

1 物聯(lián)網(wǎng)概述

物聯(lián)網(wǎng)主要指借助激光掃描設(shè)備、紅外傳感設(shè)備、射頻識別設(shè)備等進(jìn)行外界信息感知和收集的技術(shù)[7]，可以借助預(yù)定義的協(xié)議將感知結(jié)果傳遞到互聯(lián)網(wǎng)中，此時互聯(lián)網(wǎng)的用戶可以對此進(jìn)行訪問，當(dāng)信息處于被感知和交換的狀態(tài)時，網(wǎng)絡(luò)可以對感知對象進(jìn)行定位和跟蹤，達(dá)到識別對象和管理對象的目的[8]。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具備傳輸信息可靠的特征，在處理信息時更加智能化和全面化。射頻識別技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的核心技術(shù)[9-10]，其以電子標(biāo)簽形式對感知到的所有信息數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)簽化處理并將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號進(jìn)行傳播[11]。目前，射頻識別技術(shù)已經(jīng)成為各個行業(yè)應(yīng)用的首要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，不僅識別信息速度快，且具有較強(qiáng)的保密性，在制造行業(yè)、服務(wù)行業(yè)和物流行業(yè)均得到廣泛肯定。

2 物聯(lián)網(wǎng)對起重機(jī)檢測技術(shù)的作用

對起重機(jī)進(jìn)行檢測時，需要有關(guān)的檢測技術(shù)人員當(dāng)場進(jìn)行原始記錄，以掌握并核實現(xiàn)場狀況。一旦現(xiàn)場狀況不能滿足檢測要求，則暫?；蚪Y(jié)束檢測工作。在達(dá)到檢測要求后，檢測技術(shù)人員將按照檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對起重機(jī)的有關(guān)信息系統(tǒng)、裝置結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場狀況等進(jìn)行進(jìn)一步檢測和評估[12-14]。如果在對起重機(jī)進(jìn)行檢測時，發(fā)現(xiàn)其中存在故障或隱患，需要將檢查結(jié)果以通知單的形式告知起重機(jī)的使用單位，并在通知單中提出相關(guān)的修復(fù)建議。但是，在起重機(jī)實際使用過程中，操作流程比較復(fù)雜，需要檢測的項目環(huán)節(jié)也比較多，負(fù)責(zé)檢測工作的人員本身需要具備高超的專業(yè)素養(yǎng)，并且能夠承擔(dān)起高強(qiáng)度的工作負(fù)荷。

3 物聯(lián)網(wǎng)背景下起重機(jī)檢測技術(shù)流程

物聯(lián)網(wǎng)指的是運(yùn)用一些前沿的高新科技，如紅外傳感器、激光掃描設(shè)備等來對信息情況進(jìn)行識別、整合、感知，同時也可以利用人們最開始設(shè)計出的協(xié)議，把感覺到的所有物品信息情況與網(wǎng)絡(luò)上的情況進(jìn)行即時的聯(lián)系和反應(yīng)，從而讓使用者能夠?qū)θ我庖粯游锲返乃行畔⑶闆r進(jìn)行全面有效的認(rèn)識、交互和了解，做到在網(wǎng)絡(luò)上對任意一樣物品信息都可以實現(xiàn)定位、追蹤。同時，這一技術(shù)也被廣泛用于制造業(yè)、服務(wù)業(yè)中。

在對起重機(jī)實施相應(yīng)的技術(shù)試驗時，最關(guān)鍵的一環(huán)就是要求相關(guān)工作人員必須到試驗現(xiàn)場進(jìn)行實地勘查，了解并核實試驗現(xiàn)場的實際狀況，一旦發(fā)現(xiàn)試驗現(xiàn)場的實際狀況無法完全達(dá)到技術(shù)試驗的要求，那么必須馬上暫停試驗的所有工作，并對其情況進(jìn)行更具體的說明。與此同時，經(jīng)過對現(xiàn)場實際狀況的深入了解，在確認(rèn)工作結(jié)束后，實際承擔(dān)試驗的人員也要按照試驗標(biāo)準(zhǔn)、實際狀況以及對起重機(jī)相關(guān)資料的核實和判斷，最后再按照評估的結(jié)論來確定下一次試驗該怎樣進(jìn)行。在結(jié)束起重機(jī)檢查以后，清晰地記載這一系列過程中的所有有關(guān)數(shù)據(jù)和資料，并對原有的記錄加以備份。然后根據(jù)起重機(jī)的實際資料以及現(xiàn)場勘查狀況來對檢查結(jié)論作出最后的評價，一般分為“合格”與“不合格”兩類，在作出最后的評價結(jié)論以后，有關(guān)的檢測人員要根據(jù)在檢查過程中發(fā)現(xiàn)的所有問題及其嚴(yán)重程度，向相關(guān)單位提交書面的檢查報告，并告知相關(guān)單位的主管人員。

4 物聯(lián)網(wǎng)與起重機(jī)檢測技術(shù)結(jié)合的具體應(yīng)用

4.1 檢測起重機(jī)減速箱

起重機(jī)的功能結(jié)構(gòu)如圖1所示，從圖中可以了解到，在檢查起重機(jī)的運(yùn)行情況時，物聯(lián)網(wǎng)首先所起到的作用是對運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)督，通過監(jiān)控對象添加及違規(guī)報警值設(shè)置等方式，動態(tài)監(jiān)測起重機(jī)的故障信息。物聯(lián)網(wǎng)平臺中的傳感器可以獲取起重機(jī)運(yùn)作期間的故障數(shù)據(jù)，并通過無線傳感方式將數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)綑z測平臺。而檢測平臺將對起重機(jī)的故障進(jìn)行模擬，幫助檢測人員判斷出故障的原因及主要形式。物聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)出的檢測形式包含了監(jiān)測曲線、圖表數(shù)據(jù)以及文本信息等，這些資料將被平臺傳輸?shù)骄瘓笱b置中，通過與違規(guī)報警閾值進(jìn)行對比，判斷起重機(jī)減速箱是否出現(xiàn)故障。

圖1 功能結(jié)構(gòu)圖

物聯(lián)網(wǎng)在起重機(jī)減速箱檢測過程中的作用在于將監(jiān)控數(shù)據(jù)的違規(guī)數(shù)值作為判斷標(biāo)準(zhǔn)，一旦出現(xiàn)違規(guī)操作起重機(jī)的情況，數(shù)據(jù)將被錄入并顯示到物聯(lián)網(wǎng)的檢測平臺中。此時只需要通過后臺查看監(jiān)測視頻，就能夠快速查看出現(xiàn)故障的關(guān)鍵部件。除上述作用外，對于起重機(jī)減速箱的檢測工作，物聯(lián)網(wǎng)可以將溫度、速度等參數(shù)以數(shù)字化的方式呈現(xiàn)出來，并形成監(jiān)控曲線，為檢測人員提供檢測工作的參考。

4.2 檢測起重機(jī)管理系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在起重機(jī)管理系統(tǒng)檢測中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在智能終端檢測系統(tǒng)方面，在起重機(jī)檢測過程中，檢測人員會應(yīng)用由物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組成的管理系統(tǒng)，該管理系統(tǒng)被安裝到智能終端中，檢測人員只需要手持終端，就能從中觀察到電子標(biāo)識結(jié)果、傳感器識別結(jié)果以及遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)等內(nèi)容。在檢測起重機(jī)時，只需要將電子標(biāo)識貼在需要檢測的關(guān)鍵位置，傳感器就可以將電子標(biāo)識中的各項參數(shù)識別出來并傳輸回智能終端。此時檢測管理系統(tǒng)會將起重機(jī)的常規(guī)參數(shù)與實際檢測參數(shù)進(jìn)行對比分析，判斷參數(shù)的差異性情況。電子標(biāo)簽中含有起重機(jī)的所有關(guān)鍵數(shù)據(jù)，智能終端界面顯示結(jié)果直接對檢測人員起到數(shù)據(jù)支持作用，只需要持有該終端，檢測人員就可以快速判斷起重機(jī)的異常情況。

4.3 檢測起重機(jī)安全防護(hù)裝置

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)還能夠按照作業(yè)要求，利用手機(jī)終端將已經(jīng)獲取的故障信息發(fā)送到技術(shù)人員手中，對起重機(jī)操作人員給予一定的警示。物聯(lián)網(wǎng)與檢測技術(shù)的結(jié)合，使起重機(jī)能夠精準(zhǔn)定位設(shè)備與周邊行人、小車的位置，監(jiān)控行人、小車的路線，起重機(jī)將以此為操作人員提供準(zhǔn)確提示，方便操作人員調(diào)整設(shè)備運(yùn)行路線，科學(xué)調(diào)度設(shè)備位置。物聯(lián)網(wǎng)可以根據(jù)起重機(jī)位置的實際情況，沿著設(shè)備需要行駛的軌跡，對設(shè)備進(jìn)行方向定位，形成電子標(biāo)簽，此時與起重機(jī)相連的其他設(shè)備只需要在設(shè)備特定位置安放電子標(biāo)簽，起重機(jī)就能夠?qū)⑦@些設(shè)備識別出來。電子標(biāo)簽將具備獨(dú)立的編碼，各類設(shè)備的位置編碼不存在重疊情況，當(dāng)車輛行駛到指定地點或者到達(dá)電子標(biāo)簽所在的位置以后，物聯(lián)網(wǎng)中的識別功能將直接把電子標(biāo)簽中所涵蓋的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)胶笈_終端，此時的起重機(jī)達(dá)到安全防護(hù)的目的。

4.4 主梁腹板局部翹曲檢測

為保證起重機(jī)處于高效、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，需要將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入起重機(jī)檢測工作當(dāng)中。主梁腹板作為起重機(jī)的重要構(gòu)成部分，檢測該部分時需要考慮到檢測測量位置以及檢測操作的標(biāo)準(zhǔn)性。通常情況下，檢測點和檢測方向的選擇要求保持在蓋板界限的1/3范圍內(nèi)，然后采用專業(yè)的測量工具，對主梁腹板進(jìn)行測量取值。在獲取確切的檢測數(shù)據(jù)以后，將數(shù)據(jù)導(dǎo)入物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，經(jīng)過數(shù)據(jù)計算，了解到主梁腹板的最大值和最小值之間的差值，此時所獲得的差值結(jié)果就是局部翹曲數(shù)值。翹曲值的檢測結(jié)果如表1所示，只有在檢測過程中確保主梁腹板的翹曲值處于表1中的規(guī)范內(nèi)，才能證明起重機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)處于安全狀態(tài)。

表1 主梁腹板局部翹曲值檢測結(jié)果

5 結(jié)束語

綜上所述，得出如下結(jié)論：

1）起重機(jī)檢測與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來，可以利用智能手持終端，全面檢查起重機(jī)的各個部位，包括相應(yīng)檢測作業(yè)文件的要求，還可以生成檢測原始記錄，便于檢測人員無紙化操作并記錄信息。

2）所有智能化終端不僅能快速、全面地了解起重機(jī)的基本信息，還可以利用物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測的故障信息輔助參考，同時根據(jù)歷年檢測報告，重點檢查以往隱患問題，提高檢測的針對性。

3）物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測下的直接輸入數(shù)據(jù)能夠通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，從遠(yuǎn)程或本地直接傳送至大數(shù)據(jù)分析平臺，從而實現(xiàn)自動分類檢測，在人工智能手段的引導(dǎo)下對故障與風(fēng)險的發(fā)現(xiàn)將擁有更大的優(yōu)勢，也就可以預(yù)見未來隨著設(shè)備的不斷發(fā)展，檢測與監(jiān)測工作將變得越來越智能化。