[00859921]大型港机结构状态智能化监控系统研发

“大型港机结构状态智能化监控系统”是对大型港机结构状态进行实时监控与故障诊断的智能监控系统。该项目通过研发基于工作流为主的一种综合性数据传输存储协议，实现多通道信号的同步、同时采样；研制适用于港口机械高频强磁环境下实时在线监测的焊接式电阻应变传感器；采用干扰源识别技术结合差分电路、桥压反馈解决了恶劣港口环境下的信号干扰问题；研发多功能动态信号测试分析系统，实现多通道、多参数、动态信号的高精度宽动态范围测试；开发“结构力学性能测试与云分析诊断平台软件”，实现历史数据库、配置数据库的分离以及远程数据查询及故障诊断；并能智能动态限载。为保障港机的连续安全运行、实现预知维修维护提供先进有效的手段，提升港口的装卸效率。提高了港口机械检测的自动化程度及对港口机械结构损坏和突发事件的反应速度，缩短了故障检测与维修时间，增加了正常运转时数，使设备事故率减少75％以上，维修费用降低(25～50)％。填补了国内空白，使得中国的港机监测水平达到国际先进水平。 由于大型港机的起重机金属结构是整机支撑，其费用要占整机的很大成分。设备寿命在很大程度上取决于金属结构寿命。金属结构破坏不仅是设备的安全事故，也往往影响人身安全。近年来，中国港口、电厂煤码头以及船厂等的门机、桥机、堆取料机等的金属结构发生了几十起重大事故，给有关企业造成了巨大的经济损失，有的还出现了人身事故。这些事故的技术原因一是局部失稳引起整体破坏，二是疲劳裂纹扩展到某一极限量值。以往传统的大型港机金属结构的检查方法是通过设备管理人员定期携带检测仪器到设备上进行现场检测，然后再进行数据汇总和分析，这样工作起来不但十分繁琐，而且控制系统依据检测数据对设备的运行进行实时的闭环控制也难以得到保证。 现代港口机械都有着结构大型化、运行高速化、价值高的特点，且装卸的货物都是关系社会生产的重要物资，如何确保港机的结构状态安全是服务于社会经济建设的重要因素。国际上逐渐流行码头大型港机装备无人化、智能化、自动化，但仍有非常多的技术节点值得研究和攻关。而大型港机结构状态智能化监控系统的研发正是促进中国港机装备制造和使用的自动化和智能化的重要支撑。中国作为世界上最主要的港口机械生产制造国，曾一度占领了全球75％的港机制造市场。仅以上海振华港口机械(集团)股份有限公司为例，据统计，截止到2011年，累计销售港口装卸机械数量约1.2万台套，年产能不低于300台。每台港机大约放置20个测控点。仅针对振华港机的市场容量为24万个监测点，以后每年新增容量为6000个监测点，产品售价约1万元/监测点，市场约为24亿元，今后每年约增加3亿元。另外，该项目产品未来还可运用于大型建筑吊机、石油钻井平台等海工装备的安全状态检测。所以，该项目产品的市场容量很大，市场前景非常广阔。 该项目产品的开发符合市场发展方向和国家产业规划导向，打破了国外企业对该领域的技术垄断，产品经济寿命期较长，能达到20年以上。产品已在上海振华港机、江苏华西村海洋工程服务有限公司、江苏省特种设备安全监督检验研究院上使用，产品基本定型，成本逐渐下降，正处于经济寿命期的成长期阶段，需要通过加大研发投入进一步完善产品的技术性能，同时要积极开拓市场以扩大市场占有率。2016至2017年，该项目累计生产大型港机结构状态智能化监控系统11902监测点，实现销售收入14044万元，利润1492万元。