Уровни автоматизации интеллектуальных кранов: Полное руководство по шестиуровневой интеллектуальной классификации согласно GB/T 45163.

По мере все большей автоматизации кранов в отрасли отсутствовала универсальная система определения и оценки того, насколько «умным» является кран. Стандарт GB/T 45163.1-2024 — первый в своем роде в мире — восполняет этот пробел, устанавливая формальную шестиуровневую систему классификации интеллектуальных кранов. Опубликованный в декабре 2024 года и вступивший в силу в июле 2025 года, он определяет терминологию, принципы оценки и технические требования к интеллектуальным системам кранов от уровня 0 (отсутствие интеллекта) до уровня 5 (полная автономность). В данном руководстве подробно описан каждый уровень автоматизации интеллектуального крана, четыре фактора оценки и пять параметров подъемного движения, лежащих в основе классификации.

1. Область применения и ключевые определения

Данный стандарт применяется к интеллектуальным системам кранов, определенным в GB/T 20776-2023. Подъемные устройства — Классификация, используя в качестве参考 другие подъемные устройства.

2. Интеллектуальная классификация кранов — принципы сортировки

Шесть уровней автоматизации интеллектуальных кранов определяются степенью способности интеллектуальной системы выполнять подъемные задачи. Классификация основана на двух параметрах:

Измерение 1: Четыре фактора оценки

• Способность к восприятию — Может ли система определять окружающую среду и рабочее состояние?
• Способность принимать решения — Может ли система определить, какие действия следует предпринять?
• Возможности выполнения — Может ли система физически выполнить заданное действие?
• Другие комплексные возможности — любые дополнительные интеллектуальные функции помимо трех вышеперечисленных.

Размер 2: Пять вариантов подъемного движения

• Одномерный подъем — движение вдоль одной оси (X, Y, Z или R)
• Двумерный подъем — скоординированное движение вдоль двух осей
• Трехмерный подъем — скоординированное движение вдоль трех осей
• Подъем грузов во всех направлениях — полное пространственное перемещение в пределах проектных условий эксплуатации
• Подъем грузов в любых условиях и во всех направлениях — Полное пространственное перемещение при любых условиях работы подъемного механизма (открытая среда)

Направления движения определяются в трехмерной системе координат: X (влево/вправо), Y (вперед/назад), Z (вверх/вниз). Для кранов с поворотным механизмом ось поворота обозначается как R (по часовой стрелке/против часовой стрелки).

3. Шестиуровневая интеллектуальная система классификации

Уровень 0 — Отсутствие интеллекта

Интеллектуальная система не обладает способностью к восприятию, принятию решений, выполнению или другими комплексными возможностями для подъемных работ. Она обеспечивает только основные обязательные функции защиты. Оператор полностью контролирует все операции крана.

Примечания:

1. Система нулевого уровня может по-прежнему считывать параметры работы крана, обеспечивать базовую защиту и выдавать оповещения или кратковременные управляющие воздействия (например, автоматические сигналы тревоги, автоматический контроль хода работ).
2. Экстренная остановка и автоматическое торможение исключены из области оценки интеллектуальной системы — это обязательные меры безопасности.
3. Требования к защите, указанные в стандартах GB/T 6067.1, GB/T 3811, GB/T 5226.32 и других стандартах, составляют обязательный базовый уровень и не являются частью системы оценки разведывательной деятельности.

Уровень 1 — Вспомогательный интеллект

Интеллектуальная система:

• Не обладает другими комплексными возможностями.
• Обладает частичными способностями к восприятию, принятию решений и их выполнению.
• Способен выполнять команды одномерного подъема в пределах расчетных условий эксплуатации.

Водитель выполняет все оставшиеся оперативные задачи и контролирует интеллектуальную систему. Водитель вмешивается в управление краном или отключает систему при необходимости.

Расчетные условия эксплуатации: совокупность условий, установленных при проектировании интеллектуальной системы крана, которые применяются к ее функциональной работе, включая расчетный диапазон рабочих режимов, состояние крана, оператора и другие предварительные условия.

Уровень 2 — Частичный интеллект

Интеллектуальная система:

• Обладает частичным восприятием, способностью принимать решения, выполнять действия и другими комплексными навыками.
• Способен выполнять команды двухмерного подъема в пределах расчетных условий эксплуатации.

Водитель выполняет все оставшиеся оперативные задачи и контролирует интеллектуальную систему, вмешиваясь при необходимости.

Уровень 3 — Условный интеллект

Интеллектуальная система:

• Обладает частичным восприятием, способностью принимать решения, выполнять действия и другими комплексными навыками.
• Способен выполнять команды трехмерного подъема в пределах расчетных условий эксплуатации.

Водитель выполняет все оставшиеся оперативные задачи и контролирует интеллектуальную систему, вмешиваясь при необходимости.

Уровень 4 — Высокий интеллект

Интеллектуальная система:

• Обладает полным пониманием ситуации, навыками принятия решений, выполнения задач и другими всесторонними способностями.
• Способен выполнять команды по подъему грузов во всех направлениях в пределах расчетных условий эксплуатации.
• Способен автоматически выполнять стратегию с минимальным риском.

Дежурный оператор не участвует в выполнении подъемных работ — он лишь контролирует интеллектуальную систему, вмешиваясь в управление краном или отключая систему при необходимости.

Уровень 5 — Полный интеллект

Интеллектуальная система:

• Обладает полным пониманием ситуации, навыками принятия решений, выполнения задач и другими всесторонними способностями.
• Способен выполнять команды по подъему грузов во всех направлениях при любых условиях эксплуатации (например, в открытых подъемных помещениях).
• Способен автоматически выполнять стратегию с минимальным риском.

Дежурный оператор осуществляет только надзор за интеллектуальной системой. Он вмешивается в управление краном или отключает систему только в случае экстренного запроса, поступающего от интеллектуальной системы.

ПримечаниеИнтеллектуальная система 5-го уровня не имеет ограничений по рабочему диапазону для условий подъема и грузов, которые способен обрабатывать кран (за исключением коммерческих, правовых и коммуникационных ограничений).

Сводная классификация

4. Расширенная серия GB/T 45163

GB/T 45163.1-2024 — это первая из запланированной серии из шести частей:

Стандарт также содержит два информативных приложения: Приложение А — взаимосвязь между уровнями интеллектуального управления краном и принципами классификации, и Приложение В — роли пользователя крана и интеллектуальной системы крана.

Эталонные стандарты(Запрос по китайским стандартам кранов):

• GB/T 45163.1-2024 Подъемные устройства — Интеллектуальные системы — Часть 1: Словарь и классификация
• GB/T 20776-2023 Подъемные устройства — Классификация
• GB/T 6067.1-2010 Правила техники безопасности для подъемных устройств — Часть 1: Общие положения
• GB/T 3811-2008 Правила проектирования кранов
• GB/T 5226.32-2017 Электробезопасность машин — Электрооборудование машин — Часть 32: Требования к подъемным машинам

кристалл

OEM-эксперт по кранам

Имея 8-летний опыт настройки подъемного оборудования, помог более чем 10 000 клиентам решить вопросы и проблемы перед продажей. Если у вас есть какие-либо соответствующие потребности, пожалуйста, свяжитесь со мной!

Ватсап: +86 199 1373 9708

Электронная почта: krystalli@kscranegroup.com