塔吊智能化管理系统的应用探讨

发表时间:2021/6/23   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:张永辉1 王瑞2
[导读] 摘要:塔吊作为建筑工程重要的组成部分之一,在建筑行业的发展过程中起到了关键的作用,建筑工程施工过程中对塔吊的应用,能够有效的满足施工的要求,实现高效的建筑施工。
        1.身份证号码:37083119861028XXXX;2.身份证号码:37082819901010XXXX
        摘要:塔吊作为建筑工程重要的组成部分之一,在建筑行业的发展过程中起到了关键的作用,建筑工程施工过程中对塔吊的应用,能够有效的满足施工的要求,实现高效的建筑施工。超载、安拆事故、塔吊倾覆等,是建筑行业开展塔吊工作的过程中普遍存在的问题,如果不能够及时的处理好这些隐患,就会对塔吊施工的安全性造成极大的影响,加大了在塔吊工作中施工作业人员的危险。将智能化管理系统应用于塔吊工作中,能够有效的实现对在线监督管理平台的构建,可以监控到任意时间点的塔吊参数以及开展的安全项目,加强了施工过程中人员的安全保障,有效的实现了对工程施工质量的提升。
        关键词:塔吊;智能化;管理系统
        引言
        随着人工智能的快速发展,各式各样的人工智能机器人融入了我们的日常生活。无人驾驶汽车的发展,自1992年中国第一辆真正意义上的无人驾驶汽车诞生,到2000年,国防科技大学研制的第4代无人驾驶汽车试验成功,再到如今福特公司准备在2021年,在美国公路上投放大量无人驾驶汽车,无人驾驶汽车的技术越来越完善。如果能将无人驾驶汽车的环境感知和导航定位技术也应用到建筑行业的塔吊上,可在未来通过人工智能预防塔吊之间的起重臂杆碰撞和自动吊取、吊物等工作。但是,关于塔吊的人工智能化方面,还未有深入的研究。
        1塔吊运行中常见安全问题
        塔吊作为特种设备,被列入《特种设备安全法》的设备管理目录,属于臂架式起重机。统计以往数据发现其发生危险的概率和损害程度远大于其他设备,属于建筑施工中安全管理的重点。分析塔吊安全事故的主要原因有管理者的违章指挥、操作手的违章作业,以及专业技术人员的违规操作等,致使塔吊出现超载而折臂倾覆,违章安装拆卸而倒塌。
        1.1塔吊超载
        结合建筑工程的施工特点,塔吊的安全生产及管理是较为重要的,若在塔吊施工中缺少安全保护及监督体系,会增加施工的安全隐患,直接影响建筑施工成本,损害人们的安全。当塔吊超载,会出现塔吊折臂倾覆事故,这种现象主要是由于塔吊安全保护装置的起重力矩限位器、起升电机的热敏开关出现短接失效而造成的,操作人员在这种环境下只能盲目操作,增加塔吊荷载,使塔吊突然断裂。
        1.2违章安装及拆卸
        塔身的金属结构体高较大,整个安装及拆卸在高空中进行,危险性及技术性较大,若在塔吊安装及拆卸中存在违章现象,会降低塔吊安装质量。例如,在某建筑工程中,发生了塔吊倒塌事故,这一事故的主要原因是操作人员违反了起重机升顶的作业流程,在标准节没有固定的情况下操作塔吊,从而引发安全事故。
        2塔吊智能化管理系统的应用
        2.1黑匣子”系统
        在设计塔吊智能化管理系统的过程中,通过对“黑匣子”系统的运用,能够对微电子、信息传感以及通信等有关技术进行运用,并且与塔吊塔吊的特征相结合,对用于监督安全问题管理的起重量限制器、力矩限制器等装置进行了设定。每一个装置在运行的过程中都会分析、处理塔吊运行过程中采集到的各项数据,只有对数据的标准进行确定后,操作人员才能够根据引导,实施下一个阶段的工作,使塔吊能够得到全面的安全保障。
        2.2基础系统
        施工单位在构建塔吊基础设计系统的过程中,需要与塔吊运行过程中所呈现出来的特点相结合,并且需要经过确认以及计算塔吊的基础项目后,才能够对用于规范操作行为的规程以及用于安装拆卸的技术指导进行确定,能够有效开展安全塔吊使用、安装以及拆卸工作。人脸识别、证件录入等基础系统的构建,能够提供基础数据,有效的保障了塔吊平稳运行的基础数据。


        2.3数据传输系统
        通过对塔吊智能化管理系统使用状况的分析,在数据传输系统中,可以对塔吊进行在线安全监督管理,有效降低数据的传输成本,增强系统的实用性,推动建筑行业的稳步发展。一般情况下,在建筑单位的塔吊智能化管理系统设计中,传输系统主要采用GPRS的传输方式,“黑匣子”将实时监测的数据通过GPRS的方式传送到计算机系统之中,保证塔吊各项数据的实时传输,而且,相关的技术操作人员,应对基础设置进行检验,保证各个设备的灵敏性,为智能化数据系统的使用及操作提供参考,满足塔吊系统的自动化操作需求。
        2.4终端监控系统
        在远程安装监督系统的前端安装了传感器、嵌入式处理器等塔吊终端监控系统,可以有效的结合多种系统以及管理各种数据资源,实现对塔吊实时数据的收集以及处理工作。通常来说,传输系统中的GPRS传输法是塔吊智能化管理系统中的主要传输系统;“黑匣子”能够通过对DPRS传输方式的采用向计算机系统传输检测到的数据,有效的实现了实时的传输各项塔吊数据,并且,针对基础设置,相关技术人员也需要进行检验,需要保持其各个部位的设备都能保持灵敏,可以将此作为参考依据,在日后更好的使用和操作智能化数据系统,实现自动化的塔吊系统操作。
        2.5远程监控管理
        塔吊智能化管理系统中,通过远程监控管理平台的构建,会针对塔吊进行远程操作,通过各项数据的实时分析以及系统监督等,实现对塔吊信息的即时监控、报警等,以充分保证塔吊管理的有效性。例如,将MicrosoftVisualC++6.0系统与远程在线监测平台融合,系统会在远程操作中对塔吊的各项参数记录,提高信息资源管理的效率,而且也可以提高信息查询的整体质量,展现塔吊安全管理的价值。
        2.6塔吊智能化安全管理方案确定
        (1)对信号工以及负责塔吊维修工作的人员,结合塔吊智能化系统运行过程中的特点开展专业的培训,并且只有具备了专业的证书才能够上岗工作,此外,还需要经过专业的技术培训,才能够获得高质量的吊塔智能化管理系统。
        (2)负责检修设备的工作人员,在开展吊塔工程施工的过程中,需要检验基础设置,使各个设备都能够保持灵敏,能够使日后的自动化操作得到更好的开展。
        (3)在塔吊智能化系统运行的过程中,需要将对塔吊各种情况的记录进行认真的填写,并且相关管理者需要严格按照法律法规进行安全技术交底工作。需要对用于管理塔吊智能化系统操作安全问题的方案加以明确,定期或者不定期的对设备进行检查,使塔吊智能化安全管理能够得到全面的提升,以此来实现建筑行业的稳定发展。
        3塔吊人工智能发展前景
        目前智能化已经运用到运输系统中,在无人驾驶汽车方面,人工智能化已经让无人驾驶汽车在路面行驶。若能将人工智能化运用到建筑施工的塔吊当中,可以将塔吊的工作情况通过显示器直观显示出来,并能实时监控。报警系统可以让工作人员及时发现问题并校正,并且通过本文提出的塔吊人工智能执行系统,有效预防塔吊之间的起重臂杆碰撞,在塔吊工作的安全方面将有很大的改善。在智能化的时代中,建筑施工塔吊的智能化也会成为必然趋势。
        结语
        在建筑行业,将智能系统运用在建筑施工的塔吊中,可以实时反映出塔吊的工作状况,并对设备的安全状况进行监控,充分保障施工人员及操作人员的安全性。而且,在塔吊智能化管理系统运用中,可以通过基础系统、数据传输系统以及终端监控系统、远程操作平台的综合运用,避免塔吊安全隐患,推动建筑行业的可持续发展。
        参考文献:
        [1]王立英,彭武,王栓让等.大型塔吊在钢索塔安装中的选型与配置[J].筑路机械与施工机械化,2019,36(6):97-102.
        [2]张彬彬.基于BlM与WSN技术的塔吊安全管理实施监测与预警系统研究[J].项目管理技术,2018,180(6):47-52.
        [3]吕军,吴海建,齐国强.塔吊在线安全监控系统的研究[J].物联网技术,2018,90(8):74-77.
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