会议首先由和众(佛山)电梯技术吴哲总经理介绍了前期电梯智能化试制项目情况介绍,以及后期电梯智能化试制项目计划安排及分工。并提出电梯智能化试制项目,设立智能电梯产业链联合试制机构及后续工作整体地设想。
随后张桂竹专家、蔡金泉专家,分别结合目前电梯行业现状及相关案例,阐述了在智能电梯研究和发展方面的一些建议和想法。张桂竹专家认为,智能电梯首要作为要在制动器、安全钳上下功夫,不超载、不超速,电梯发生故障,但是不会发生事故。蔡金泉专家认为,研究智能电梯首先要关注电梯事故和事故报告,分析原因。新电梯网总裁邓丽丽认为,首先要给智能电梯做定义,有大量的工作。智能电梯是电梯发展的趋势,新梯、旧梯市场空间很大。汇川技术佛山代表介绍了一些他们在智能电梯方面的解决方案和研究方向。与会其他代表就物联网、电梯安全、部件、安装维保等环节做了阐述。
最后,会议由赵光瀛专家在线作总结发言。
智能的提出是电梯技术的发展。应该说现在电梯设备的标准是完善的,是一个较为完整的体系。智能是电梯技术的发展方向,应该让电梯设备在安全、新技术应用、生产制造、安装和维保都要再进一步!智能给出了课题,要在“智能”上再提高、再发展。智能电梯成果会和我们现在的体系相辅相成,这将开辟出一个新天地,在这片温暖的土地上出现的成果应该使得电梯设备更安全,实用性更强。让“智能”二字发扬光大!
这次会议标志新电梯进入了一个更新、更深的阶段。愿新电梯能为电梯在社会上的广泛地应用 ,为社会做出自己的贡献!
1.电梯智能化研究的目标及理念
和众电梯系统技术研究团队团队从2014年下半年展开对电梯地研发,开始从电梯物联网产品的试制工作及相关产品开发入手,后感觉不对头,经过分析与讨论,转入对现有电梯产品设计完善及产品智能化地研究。
1) 对现有产品进行全面而系统性创新,应追求具有自主的知识产权,对电梯的核心技术实施“换道超车”的整体思路。
2) 电梯技术应高起点的研究与探讨,站在巨人的肩膀上分析与处理问题。即以奥的斯电梯技术的优势及不足展开创新,以及多维度地分析。
3) 电梯的研发不是以技术为导向,而是以安全问题为导向。旨在解决我们电梯行业中及老百姓关注的“痛点”或难点。
4) 只有掌握产品的核心技术,才能掌控其市场。电梯的生产企业、工程技术人员及一线工人,才能获得高技术附加值及令人羡慕的经济效益;也将造福于百姓。
5)若想解决目前电梯存在的一系列安全问题及不足,则须利用当今日新月异而成熟的新兴技术。如人工智能、5G通信及华为的鸿蒙操作系统等等。
6) 利用网联网及人工智能等新技术,使电梯制造、维保和使用单位,将电梯运营时相关数据,及时而有效链接进入物联网交互运行及生态监控管理平台,缩短高负荷、大运量、长周期电梯保养周期,有效落实“按时维保”向“按需要或线上维保”的转变。
2. 电梯智能化与现今技术欠缺等问题
和众电梯系统技术团队目前主要完成以下几项技术问题的解决方法或方案:
1) 智能型自动门锁的研发及应用
当电梯运行出现门锁故障时,维保人员能在外知晓哪梯哪层自动门锁有问题,使其有效及时处理,防止事态进一步发生。并提示此层门锁已坏,报警停止运营。为彻底解决电梯行业层门门锁短接安全问题提供了有力保证。
2) 新型钢架构及其电梯的配置
该结构一方面为独立式井架,与原建筑物无关,特适合旧楼加装电梯及家用电梯。其次,其井道架可配置成花园式观光电梯,在其底坑中不见对重,具有良好的总体观景效果。其关键点在于本结构可解决一或二楼用户通风与采光问题,让使用者无后顾之忧。
3) 轿厢意外移动安全控制系统及其装置
其为电梯安全冗余电子系统设计,配有附加制动器。除拥有独特的电梯意外移动功能;还在于它的低时延与高可靠性;且具有态势感知自检测功能。其电子安全功能(PE系统)中的安全完整性等级要求不低于SIL2。
4) 轿厢运营安全防护系统及其装置
对于半公交型住宅电梯等设备,在运行或乘客进出入轿厢时,对弱势群体人员、意外事件及在轿厢捣乱的乘客,具有动态感知能力进行有效处置。当不安全事态即将发生时,电梯会重新开门;或平层停梯开门及停梯开门报警。因轿厢在开关门或运行时,存在安全监控盲区,易诱发相关安全事故或事件。
5) 自动扶梯和自动人行道安全运行监控系统及其装置
因扶梯为一敞开式运载设备,当运行处于无人管理状态时,易发生乘客跌倒、身体被夹及小孩在其上玩耍等事故。如小孩被夹梳齿板倒下、或乘客站立不稳而倒下瞬间、或梯级损坏和缺失时,扶梯不须人为停止,会自动感知制动停梯,防止事故(事态)进一步扩大及发生。本系统技术解决了电梯行业的一大“痛点”。
6) 超载装置与绳头配置下的控制系统及其装置
旨在解决安装维修及检验人员现场,能便捷获取绳头组合和超载装置实时及数字化数据,据此不需要检测工具而轻易完成其调整或确认,使其绳头拉力均值满足量化5%要求。并为十台以上群梯控制提供其优化调度的数据保障。由此,大大降低维保人员劳动强度与工作量;完善处理了困扰电梯行业多年的难点。
7)轿厢困人自动救援安全监控功能
在一系列监控装置实施下,对电梯运行时人或物体所处状态与位置;厅、轿门出入轿厢人群状态;电梯运营及轿厢运行出现故障等状态,将其相关信息、图像与虚拟主机在大数据下,进行边缘计算及对比,能够通过识别系统在动态感知下,确诊轿厢处于困人状态时,则启动人机界面操作装置(操作盘),显示其故障。并可开启人机通话或视频对话。可知,该系统完整地解决了人们乘梯时的窘境与焦虑感,以及电梯运营时管理难点。
8) 分级能耗渐进式安全钳
它为乘客电梯与载货电梯通用型配置。其结构配有两套弹性元件,既能延缓制动时间,又将电梯制动产生的80-90%动能消耗在钳体上,可有效解决轿厢125运载试验时动作可靠问题,以及防控对轿厢及导轨的损伤。同时,也解决了安全钳两侧楔块安装时偏心问题。
9)主机力矩监测系统及其装置
当主机检测到驱动力矩过度减小或超过阈值时、或减速箱“闷车”时、或抱闸制动失效时,电梯将自动停止运行,或启动附加制动器紧急制停。又当主机抱闸打不开时,可启动人机界面操作装置,显示其故障。或将其故障与相关信息输入远程安全监控管理平台,实施动态及时处置。
10)电梯数字化远程安全生态监控平台
电梯相关安全信息、数据处理后,利用5G通讯网联,通过其通讯协议的链接,快捷、及时而准确地发送到各处监控设备终端;对区域内相关电梯实施远程安全监控、调度及监测。此外,还具有在维修、检验方面上网获取其相应安全数据、信息等功能。
3. 提出了什么是智能电梯的概念
电梯的智能化,应指在整机内部设置了大量传感器,由操作系统(如射频芯片)等地运用,将运行中海量数字化信息通过5G等高速通讯系统,以低时延传输特点进行边缘计算,其信息(或数据)经过虚拟主机对电梯地运行,实施动态识别与实时监控,藉由形成云端数据闭环。同时,将相关安全信息或数据通过物联网通讯协议及时传输到各处监控终端。
下面就此概念特提出以下几个特征:
1) 有人说,应具有“主动安全”的功能,本人认为这点是对的。比如电梯曳引钢丝绳在曳引轮上转动时,当第一根钢丝绳拉力值小于5%,或第一根钢丝绳从反绳轮上脱落,此时,电梯就近平层,停止运行,并显示故障待修。此为电梯的主动安全。
2) 其二,应具有“动态感知”的特点。如开发的智能型自动门锁,当电梯在运行过程中,某层门锁突然损坏或打开,此时电梯就近平层,停止运行,并显示故障待修。此为电梯运行中兼备动态感知的特点。
3) 第三点,应存在对事物或人识别的辨析功能。譬如,轿厢关闭时,有人正冲入;或关门时,监测到绳(链)等被夹轿门时,此刻,电梯须重新开门。可见,此检测装置不需要配置光幕等。此为具有人脑识别作用。
4) 最后一点,其产品应满足技术的先进性,旨在解决现今电梯某方面存在的不足。在多年前,和众电梯系统技术研究团队研发了一种分级能耗渐进式安全钳,它可有效解决轿厢125运载试验时动作存在不可靠,以及安全钳两侧楔块安装时偏心问题。
上述几点提示及说明,也就是研制智能电梯概念的落脚点。也期望这些观点能进入电梯行业、产品定义及相关标准讨论中,起到抛砖引玉的功效。
智能电梯试制项目工作组吴哲
2024年6月供稿