سطوح اتوماسیون جرثقیل هوشمند: راهنمای قطعی برای طبقه‌بندی هوشمند شش سطحی GB/T 45163

تاریخ: ۱۰ ژوئیه ۲۰۲۶

با افزایش خودکار شدن جرثقیل‌ها، صنعت فاقد یک چارچوب جهانی برای تعریف و ارزیابی میزان «هوشمند» بودن واقعی یک جرثقیل بوده است. GB/T 45163.1-2024 - اولین استاندارد از این نوع در سراسر جهان - با ایجاد یک سیستم طبقه‌بندی هوشمند جرثقیل شش سطحی رسمی، این شکاف را پر می‌کند. این استاندارد که در دسامبر 2024 منتشر و از ژوئیه 2025 لازم‌الاجرا است، واژگان، اصول درجه‌بندی و الزامات فنی سیستم‌های هوشمند جرثقیل را از سطح 0 (بدون هوش) تا سطح 5 (خودمختاری کامل) تعریف می‌کند. این راهنما هر سطح اتوماسیون جرثقیل هوشمند، چهار عامل ارزیابی و پنج بُعد حرکت بالابری را که زیربنای طبقه‌بندی هستند، تجزیه و تحلیل می‌کند.

۱. دامنه و تعاریف کلیدی

این استاندارد در مورد سیستم‌های هوشمند جرثقیل‌ها که در GB/T 20776-2023 تعریف شده‌اند، اعمال می‌شود. وسایل بالابر - طبقه بندی، به همراه سایر وسایل بالابر به عنوان مرجع.

مدتتعریف
هوشمندسازی جرثقیلادغام شبکه‌های کامپیوتری، کلان‌داده، اینترنت اشیا و فناوری‌های هوش مصنوعی در یک جرثقیل، که یک سیستم هماهنگ انسان-ماشین-محیط را تشکیل می‌دهد که الزامات عملیات بالابری را از طریق ادراک، تصمیم‌گیری، اجرا و سایر قابلیت‌های جامع برآورده می‌کند.
سیستم هوشمند جرثقیلسیستمی متشکل از سخت‌افزار و نرم‌افزار که امکان عملکرد هوشمند جرثقیل را فراهم می‌کند. (توجه: این سیستم بخشی از جرثقیل است که کار بالابری را انجام می‌دهد.)
عملیات از راه دورکنترل جرثقیل توسط راننده‌ای که از نظر فیزیکی از بدنه جرثقیل جدا شده است، با استفاده از ویدئو، رابط‌های بصری و سایر روش‌های تعامل انسان و ماشین.
ایستگاه کنترل از راه دوریک ایستگاه کنترل که امکان عملیات از راه دور را فراهم می‌کند.
عملیات بدون سرنشیناین جرثقیل برای انجام عملیات بالابری بدون دخالت انسان به سیستم هوشمند متکی است.

۲. طبقه‌بندی هوشمند جرثقیل - اصول درجه‌بندی

شش سطح اتوماسیون جرثقیل هوشمند بر اساس میزان توانایی سیستم هوشمند در انجام وظایف بالابری تعیین می‌شوند. این طبقه‌بندی بر اساس دو بعد است:

بُعد ۱: چهار عامل ارزیابی

  • قابلیت ادراک - آیا سیستم می‌تواند محیط و وضعیت عملیاتی خود را حس کند؟
  • قابلیت تصمیم‌گیری آیا سیستم می‌تواند تعیین کند که چه اقدامی انجام شود؟
  • قابلیت اجرا - آیا سیستم می‌تواند عمل تعیین‌شده را از نظر فیزیکی انجام دهد؟
  • سایر قابلیت‌های جامع - هرگونه عملکرد هوشمند اضافی فراتر از سه مورد فوق.

بُعد ۲: پنج اسکوپ حرکت بالابری

  • بالابری تک بعدی — حرکت در امتداد یک محور واحد (X، Y، Z یا R)
  • بالابر دو بعدی - حرکت هماهنگ در امتداد دو محور
  • بالابر سه بعدی - حرکت هماهنگ در امتداد سه محور
  • بالابری همه بعدی - حرکت فضایی کامل در شرایط عملیاتی طراحی شده
  • بالابر تمام ابعادی در هر شرایطی - حرکت کامل فضایی تحت هر شرایط بالابری قابل اجرا (محیط باز)

جهت‌های حرکت در یک سیستم مختصات سه‌بعدی تعریف می‌شوند: X (چپ/راست)، Y (جلو/عقب)، Z (بالا/پایین). برای جرثقیل‌هایی با مکانیزم چرخشی، محور چرخشی با R (در جهت عقربه‌های ساعت/خلاف جهت عقربه‌های ساعت) مشخص می‌شود.

شکل 2 سیستم کنترل هوشمند از راه دور جرثقیل سنگین
سیستم کنترل هوشمند از راه دور جرثقیل سنگین

۳. سیستم طبقه‌بندی هوشمند شش سطحی

سطح ۰ - بدون هوش

سیستم هوشمند هیچ گونه ادراک، تصمیم‌گیری، اجرا یا سایر قابلیت‌های جامع برای وظایف بالابری ندارد. این سیستم فقط عملکردهای حفاظتی اجباری اولیه را ارائه می‌دهد. راننده کنترل کامل تمام عملیات جرثقیل را دارد.

یادداشت:

  1. یک سیستم سطح ۰ ممکن است همچنان پارامترهای عملیاتی جرثقیل را بخواند، حفاظت اولیه را ارائه دهد و هشدارها یا مداخلات کنترلی مختصر (مانند آلارم‌های خودکار، کنترل پیشرفت خودکار) را ارائه دهد.
  2. توقف اضطراری و ترمز خودکار از محدوده ارزیابی سیستم هوشمند مستثنی هستند - اینها مقررات ایمنی اجباری هستند.
  3. الزامات حفاظتی مشخص‌شده در GB/T 6067.1، GB/T 3811، GB/T 5226.32 و سایر استانداردها، مبنای اجباری را تشکیل می‌دهند و بخشی از درجه‌بندی هوش نیستند.

سطح ۱ - هوش کمکی

سیستم هوشمند:

  • هیچ قابلیت جامع دیگری ندارد
  • دارای قابلیت‌های ادراکی، تصمیم‌گیری و اجرایی جزئی است
  • می‌تواند دستورات حرکت بالابر تک‌بعدی را در شرایط عملیاتی طراحی‌شده خود اجرا کند.

راننده تمام وظایف عملیاتی باقی مانده را انجام می‌دهد و بر سیستم هوشمند نظارت دارد. راننده در کنترل جرثقیل مداخله می‌کند یا در صورت لزوم سیستم را غیرفعال می‌کند.

شرایط عملیاتی طراحی: مجموع شرایطی که در طول طراحی سیستم هوشمند جرثقیل ایجاد شده و برای عملکرد آن اعمال می‌شود - از جمله محدوده عملیاتی طراحی، وضعیت جرثقیل، درایور و سایر پیش‌نیازها.

سطح ۲ - هوش جزئی

سیستم هوشمند:

  • دارای ادراک جزئی، تصمیم‌گیری، اجرا و سایر قابلیت‌های جامع است
  • می‌تواند دستورات حرکت بالابر دو بعدی را در شرایط عملیاتی طراحی شده خود اجرا کند

راننده تمام وظایف عملیاتی باقی‌مانده را انجام می‌دهد و بر سیستم هوشمند نظارت دارد و در صورت نیاز مداخله می‌کند.

سطح ۳ - هوش شرطی

سیستم هوشمند:

  • دارای ادراک جزئی، تصمیم‌گیری، اجرا و سایر قابلیت‌های جامع است
  • می‌تواند دستورات حرکت بالابر سه‌بعدی را در شرایط عملیاتی طراحی‌شده خود اجرا کند.

راننده تمام وظایف عملیاتی باقی‌مانده را انجام می‌دهد و بر سیستم هوشمند نظارت دارد و در صورت نیاز مداخله می‌کند.

سطح ۴ - هوش بالا

سیستم هوشمند:

  • دارای ادراک کامل، تصمیم‌گیری، اجرا و سایر قابلیت‌های جامع است
  • می‌تواند دستورات وظیفه بالابری همه‌بعدی را در شرایط عملیاتی طراحی‌شده خود اجرا کند
  • قادر به اجرای خودکار یک استراتژی با حداقل ریسک است

متصدی کشیک در انجام وظایف بالابری مشارکتی ندارد - آنها فقط بر سیستم هوشمند نظارت دارند و در صورت لزوم در کنترل جرثقیل مداخله می‌کنند یا سیستم را غیرفعال می‌کنند.

سطح ۵ - هوش کامل

سیستم هوشمند:

  • دارای ادراک کامل، تصمیم‌گیری، اجرا و سایر قابلیت‌های جامع است
  • می‌تواند دستورات وظیفه بالابری همه‌بعدی را تحت هر شرایط عملیاتی (مثلاً محیط‌های بالابری روباز) اجرا کند.
  • قادر به اجرای خودکار یک استراتژی با حداقل ریسک است
شکل 3: ایستگاه کنترل از راه دور و مانیتورینگ هوشمند جرثقیل بدون سرنشین
ایستگاه هوشمند مانیتورینگ و کنترل از راه دور جرثقیل بدون سرنشین

متصدی کشیک فقط بر سیستم هوشمند نظارت دارد. آنها فقط در صورت درخواست مداخله اضطراری صادر شده توسط سیستم هوشمند، در کنترل جرثقیل مداخله می‌کنند یا سیستم را غیرفعال می‌کنند.

توجه داشته باشیدیک سیستم هوشمند سطح ۵ هیچ محدودیتی در محدوده عملیاتی طراحی برای محیط‌های بالابری و بارهایی که جرثقیل قادر به جابجایی آنهاست، ندارد (به استثنای محدودیت‌های تجاری، قانونی و ارتباطی).

خلاصه طبقه‌بندی

سطحتعیینقابلیت‌هادامنه حرکتشرایط عملیاتینقش انسانی
0بدون هوشهیچکدام (فقط حفاظت اولیه)راننده کاملاً کنترل می‌کند
1هوش کمکیجزئی (غیر جامع)وان دیشرایط طراحیراننده عملیات + نظارت را انجام می‌دهد
2هوش جزئیجزئیدوبعدیشرایط طراحیراننده عملیات + نظارت را انجام می‌دهد
3هوش شرطیجزئیسه بعدیشرایط طراحیراننده عملیات + نظارت را انجام می‌دهد
4هوش بالاکاملهمه ابعادشرایط طراحیمتصدی فقط نظارت می‌کند
5هوش کاملکاملهمه ابعادهر شرایط عملیاتیهمراه - فقط در مواقع اضطراری

۴. سری گسترده‌تر GB/T 45163

GB/T 45163.1-2024 اولین بخش از یک مجموعه شش قسمتی برنامه‌ریزی شده است:

قسمتمحدوده
قسمت ۱واژگان و طبقه‌بندی (منتشر شده)
قسمت ۲فناوری موقعیت‌یابی
قسمت ۳فناوری ضد نوسان
قسمت ۴فناوری اجتناب از موانع
قسمت ۵فناوری تشخیص (محیط، بار، وضعیت)
قسمت ۶فناوری ارتباطات (روش‌ها، رابط‌ها، پروتکل‌ها)

این استاندارد همچنین دو پیوست آموزنده ارائه می‌دهد: پیوست الف - رابطه بین سطوح هوشمند جرثقیل و اصول درجه‌بندی، و پیوست ب - نقش‌های کاربر جرثقیل و سیستم هوشمند جرثقیل.

شکل 4 ایستگاه کنترل از راه دور جرثقیل دروازه‌ای کانتینری نصب شده روی ریل در بندر زمینی هوشمند انرژی نو وانلی
رایستگاه کنترل از راه دور جرثقیل دروازه‌ای کانتینری نصب شده روی عرشه در بندر هوشمند زمینی انرژی نو وانلی

استانداردهای مرجع(استعلام استانداردهای جرثقیل چینی):

  • GB/T 45163.1-2024 لوازم بالابر - سیستم‌های هوشمند - بخش 1: واژگان و طبقه‌بندی
  • GB/T 20776-2023 لوازم بالابر - طبقه بندی
  • GB/T 6067.1-2010 قوانین ایمنی برای بلند کردن وسایل - بخش 1: عمومی
  • GB/T 3811-2008 قوانین طراحی جرثقیل‌ها
  • GB/T 5226.32-2017 ایمنی الکتریکی ماشین آلات - تجهیزات الکتریکی ماشین آلات - قسمت 32: الزامات ماشین آلات بالابر
کریستال
کریستال
کارشناس نصب جرثقیل

با 8 سال تجربه در سفارشی کردن تجهیزات بالابر، به بیش از 10000 مشتری با سوالات و نگرانی های قبل از فروش خود کمک کرد، اگر هر گونه نیاز مرتبط دارید، لطفا با من تماس بگیرید!

واتس اپ: +86 199 1373 9708
پست الکترونیک: krystalli@kscranegroup.com
برچسب ها: هوش مصنوعی,اتوماسیون جرثقیل,ایمنی جرثقیل,GB/T 45163,اینترنت اشیا صنعتی,طبقه‌بندی هوشمند,تجهیزات بالابری,عملیات از راه دور,جرثقیل هوشمند,جرثقیل بدون سرنشین
فارسی
English Español Português do Brasil Русский Français Deutsch 日本語 한국어 العربية Italiano Nederlands Svenska Polski ไทย Türkçe हिन्दी Bahasa Indonesia Bahasa Melayu Tiếng Việt 简体中文 বাংলা Pilipino اردو Українська Čeština Беларуская мова Kiswahili Dansk Norsk Ελληνικά فارسی