面向全生命周期的流動式起重機物聯網平臺及嵌入式系統開發
2016年01月06日15:44
面向全生命周期的流動式起重機物聯網平臺及嵌入式系統開發
流動式起重機是工程機械領域復雜度最大、技術含量最高的產品門類之一，是風電、高鐵、核電、石化等重大工程施工的必需裝備，在國民經濟建設中發揮著不可替代的作用。本項目開展前，由于起重機流動性強、作業工況與施工環境復雜、涉及社會管理環節多，重大吊裝工程的施工安全事故多起重機用戶無法對起重機工作狀態、工作量、服務等進行精益化管理，安裝GPS僅實現簡單數據傳輸和定位，也沒有掌握高端嵌入式系統的軟硬件技術導致核心零部件依靠進口。
項目成果累計裝機19887臺套，新增銷售額2182500萬元人民幣，新增稅收159540.75萬元人民幣，節約服務、設備管理等成本3579.66萬元。項目成果產業化的應用有力支撐了我國重大工程和基礎建設裝備與技術發展，極大推動了我國工程機械行業技術進步。主要創新點：
1、具有人工智能的起重機臂架與行駛系統：解決了起重機在復雜施工環境下無法精準就位、沒有作業軌跡優化、重載轉場易造成車輛過載損壞的難題，創新設計了：（1）具有軌跡規劃的精準吊裝技術；（2）具有作業姿態識別能力的主動安全控制技術；（3）輕載高速和重載轉場的自適應行駛技術，使起重機自動識別、跟蹤吊裝物體，依據自動優化作業軌跡并操作導航，根據動態的重心與軸荷監控實現自適應安全行駛。
2、惡劣使用環境下高效能安全型嵌入式系統開發：解決了極寒、高溫、潮濕等惡劣工況下嵌入式系統計算速度慢、可靠性差及軟件開發受制于國外的難題，創新設計了：（1）雙CPU高運算能力的安全型嵌入式硬件,（2）面向系統與最終用戶的多協議軟件，極大的提升了系統的安全性和故障診斷能力，系統安全性、運算能力、存儲容量等指標均達到國際先進水平，全面取代進口。
3、面向全生命周期的大數據物聯網體系構建:解決了傳統物聯網技術數據量小、形成信息孤島的難題，創新設計了：（1）多信息化平臺融合技術,（2）自適應數據發送技術,（3）大并發狀態下物聯網系統穩定性技術，搭建了全生命周期的云端管理平臺，實現了流動式起重機的全面管控，工況采集覆蓋率達95%。
4、基于云端的數據挖掘與精準決策技術:解決了高危險裝備調試檢測無法量化、用戶無法對起重機進行精準、安全的管理難題，創新設計了：（1）起重機調試自動檢測技術,（2）全生命周期機群智能化服務技術,（3）起重機在線健康診斷技術，行業內首次實現了調試過程全過程自動化檢測，解決了起重機亞健康狀態作業時引起的起重機安全問題。
第一、三、四項關鍵技術達到國際領先水平，第二項達到國際先進水平。
獲獎等級：三等獎
完成單位：徐工集團徐州重型機械有限公司
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