《集裝箱門(mén)式起重機(jī)智能化技術(shù)規(guī)范》編制說(shuō)明

一、工作簡(jiǎn)況

1、任務(wù)來(lái)源

本項(xiàng)目是根據(jù)工業(yè)和信息化部辦公廳文件《關(guān)于印發(fā)2020年第二批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂和外文版

項(xiàng)目計(jì)劃的通知》（工信廳科函〔2020〕181號(hào)），計(jì)劃編號(hào)2020-0485T-JB，項(xiàng)目名稱(chēng)為“集裝箱

門(mén)式起重機(jī)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)”，主要起草單位：上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司、北京起重運(yùn)輸

機(jī)械設(shè)計(jì)研究院有限公司，計(jì)劃完成時(shí)間為2022年。

2、主要工作過(guò)程

①起草階段

初稿準(zhǔn)備：2020年12月計(jì)劃下達(dá)后，全國(guó)起重機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)組織成立了由上海振華

重工（集團(tuán)）股份有限公司、北京起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)研究院有限公司等單位組成的起草工作組。2021

年7月振華重工完成初稿，后因標(biāo)準(zhǔn)牽頭起草人工作調(diào)整、公司內(nèi)部機(jī)構(gòu)調(diào)整等原因造成項(xiàng)目停滯，

振華重工于2022年12月更換了標(biāo)準(zhǔn)牽頭起草人，并重新啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)制定工作。在此期間，由于市場(chǎng)

需求和技術(shù)變化，為適應(yīng)行業(yè)的智能化技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，經(jīng)研究決定擬將標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)更改為《集

裝箱門(mén)式起重機(jī)智能化技術(shù)規(guī)范》，并于2023年8月完成標(biāo)準(zhǔn)初稿草案。

草案研討會(huì)：全國(guó)起重機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)橋式和門(mén)式起重機(jī)分技術(shù)委員會(huì)于2023年9月

19日以視頻形式組織召開(kāi)上述兩項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)草案研討會(huì)，參加會(huì)議的有標(biāo)準(zhǔn)起草工作組成員、行業(yè)

專(zhuān)家及秘書(shū)處人員共11個(gè)單位18名代表。會(huì)議期間，與會(huì)專(zhuān)家提出了一些修改意見(jiàn)和建議，并一

致認(rèn)為將標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)更改為《集裝箱門(mén)式起重機(jī)智能化技術(shù)規(guī)范》，是非常符合當(dāng)前行業(yè)現(xiàn)狀的，也

是行業(yè)急迫需要制定的標(biāo)準(zhǔn)。會(huì)后，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組根據(jù)與會(huì)專(zhuān)家提出的修改意見(jiàn)和建議，完成標(biāo)

準(zhǔn)初稿修改，并于2023年12月29日提交至全國(guó)起重機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)橋式和門(mén)式起重機(jī)分

技術(shù)委員會(huì)秘書(shū)處。

初稿討論會(huì)：2024年1月8日至10日，橋門(mén)式起重機(jī)分會(huì)在上海市組織召開(kāi)了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《岸

邊集裝箱起重機(jī)智能化技術(shù)規(guī)范》《集裝箱門(mén)式起重機(jī)智能化技術(shù)規(guī)范》（初稿）討論會(huì)，參加此次

會(huì)議的有標(biāo)準(zhǔn)起草工作組成員、行業(yè)專(zhuān)家、主要生產(chǎn)企業(yè)、檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)和用戶等方面的專(zhuān)家共14

個(gè)單位21名代表，與會(huì)代表對(duì)上述兩項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)初稿逐章逐條進(jìn)行認(rèn)真的討論，并提出修改意見(jiàn)。

會(huì)后，起草工作組根據(jù)此次會(huì)議專(zhuān)家提出的意見(jiàn)和建議修改完善標(biāo)準(zhǔn)草案，于2024年2月23日完

成了標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿及編制說(shuō)明。

3、主要參加單位和工作組成員及所做的工作等

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本標(biāo)準(zhǔn)由上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司、北京起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)研究院有限公司等單位

共同起草。

主要成員：

所做的工作：

二、標(biāo)準(zhǔn)的編制原則和主要內(nèi)容

1.標(biāo)準(zhǔn)編制的原則

在編制過(guò)程中，本著以下原則對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了起草：

——遵循“先進(jìn)性、實(shí)用性、統(tǒng)一性、規(guī)范性”的原則。嚴(yán)格按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工

作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)則進(jìn)行編寫(xiě)；

——本標(biāo)準(zhǔn)旨在通過(guò)開(kāi)展岸邊集裝箱起重機(jī)智能化系統(tǒng)的組成、感知功能、決策功能、以及運(yùn)動(dòng)控

制功能及相關(guān)試驗(yàn)和檢驗(yàn)方法的研究工作，制訂岸邊集裝箱起重機(jī)智能化技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)，以規(guī)范岸

邊集裝箱起重機(jī)智能化功能的設(shè)計(jì)、制造等，提高岸邊集裝箱起重機(jī)智能化水平以及設(shè)備的安全性、

可靠性、經(jīng)濟(jì)性和作業(yè)效率

——與多家企業(yè)溝通，在協(xié)商一致的基礎(chǔ)上，結(jié)合各單位多年來(lái)起重機(jī)械的自動(dòng)化實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，

本著科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度制定標(biāo)準(zhǔn)；

——在內(nèi)容表達(dá)科學(xué)、準(zhǔn)確的同時(shí)，力求語(yǔ)言簡(jiǎn)練，通俗易懂。

2.標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

本文件規(guī)定了集裝箱門(mén)式起重機(jī)智能化功能的系統(tǒng)構(gòu)成、分級(jí)、智能化系統(tǒng)基本要求及信息管

理系統(tǒng)、狀態(tài)感知系統(tǒng)、運(yùn)行控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)及其他系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)要求，并描述了相應(yīng)

的試驗(yàn)方法，規(guī)定了檢驗(yàn)要求。

本文件適用于軌道式和輪胎式集裝箱門(mén)式起重機(jī)智能化設(shè)計(jì)、制造、改造和檢驗(yàn)。

3.主要技術(shù)內(nèi)容

3.1標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)

本標(biāo)準(zhǔn)共分為11個(gè)章節(jié)主要有范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語(yǔ)和定義、總體要求、信息管理系

統(tǒng)、狀態(tài)感知系統(tǒng)、運(yùn)行控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)、其他系統(tǒng)以及試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)等內(nèi)容。

3.2關(guān)于術(shù)語(yǔ)和定義、符號(hào)和縮略語(yǔ)的說(shuō)明

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《起重機(jī)械智能化系統(tǒng)第1部分：術(shù)語(yǔ)和分級(jí)》中所規(guī)定的術(shù)語(yǔ)及定義適用于本標(biāo)

準(zhǔn)，此外本標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了7個(gè)特定術(shù)語(yǔ)和定義，這些術(shù)語(yǔ)和定義都是從集裝箱門(mén)式起重機(jī)智能化系

統(tǒng)功能的功能，應(yīng)用等角度賦予其涵義的，方便本標(biāo)準(zhǔn)條款的描述。

3.3關(guān)于“總體要求”的說(shuō)明（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)第4章）

2

本標(biāo)準(zhǔn)總體要求中按照岸邊集裝箱起重機(jī)功能模塊結(jié)構(gòu)，對(duì)起重機(jī)智能化功能中的信息決策系

統(tǒng)、感知系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)描述，起重機(jī)智能化分級(jí)引用了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并

對(duì)不同等級(jí)下的功能配置進(jìn)行了說(shuō)明和規(guī)定。

3.4關(guān)于“路徑規(guī)劃”的說(shuō)明（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)5.3）

路徑規(guī)劃功能目前有多種方案，不同方案實(shí)現(xiàn)的方式方法不盡相同，查閱對(duì)比了各個(gè)方案的功

能實(shí)現(xiàn)以及安全保護(hù)，確定了適用于不同智能化等級(jí)下需要包含的基本功能要求。

3.5關(guān)于“定位感知”的說(shuō)明（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)6.2.2和7.3.3.1）

本條偏差數(shù)值”定位技術(shù)應(yīng)包括集裝箱門(mén)式起重機(jī)各個(gè)主機(jī)構(gòu)定位功能，應(yīng)包括但不限于起升

機(jī)構(gòu)、小車(chē)機(jī)構(gòu)、大車(chē)機(jī)構(gòu)定位，檢測(cè)裝置的定位精度應(yīng)在±2mm范圍內(nèi)?！敝饕鶕?jù)常用傳感器

實(shí)際精度考慮。

本條偏差數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)“全行程的定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)與實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)。不應(yīng)超過(guò)如下偏差數(shù)值：起升為

50mm，小車(chē)為20mm，大車(chē)為30mm?！笔歉鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)而定的。

3.6關(guān)于“障礙物感知”的說(shuō)明（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)6.3.1）

本條偏差數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)“能對(duì)20×20×20cm及以上的物體有感知能力?！笔歉鶕?jù)激光傳感器及視覺(jué)

傳感器的實(shí)際精度綜合考慮制定的。

3.7關(guān)于“水平運(yùn)輸車(chē)設(shè)備感知”的說(shuō)明（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)6.3.3）

本條偏差數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)“雙箱間隙檢測(cè)誤差≤5cm”,“大小車(chē)方向的位置檢測(cè)誤差≤±2cm，旋轉(zhuǎn)

角度檢測(cè)誤差≤±0.1°”是根據(jù)激光傳感器、視覺(jué)傳感器的實(shí)際精度以及實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)輸設(shè)備自動(dòng)化

吊裝作業(yè)的要求綜合考慮制定的。

3.8關(guān)于“吊具姿態(tài)感知”的說(shuō)明（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)6.4.2）

本條偏差數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)“應(yīng)能實(shí)時(shí)檢測(cè)出吊具在豎直方向和水平方向上的位移以及旋轉(zhuǎn)的角度，位

移檢測(cè)誤差≤±2cm，旋轉(zhuǎn)角度誤差≤±0.1°，輸出頻率≥10Hz”是根據(jù)激光傳感器及視覺(jué)傳感

器的實(shí)際精度綜合考慮，同時(shí)該誤差亦要可以滿足對(duì)于吊具姿態(tài)控制的要求，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化功能。

3.9關(guān)于“吊具姿態(tài)控制”的說(shuō)明（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)7.2.2和7.2.3）

本條標(biāo)準(zhǔn)“吊具防搖的穩(wěn)態(tài)時(shí)間不大于2個(gè)周期，吊具停位誤差不大于±50mm。”、“吊具防

扭的穩(wěn)態(tài)時(shí)間不大于1.5個(gè)周期，吊具停位誤差不大于±50mm?！笔且罁?jù)經(jīng)驗(yàn)值確定。

4.解決的主要問(wèn)題

隨著碼頭向綠色化、智慧化方向的發(fā)展，促進(jìn)碼頭主要生產(chǎn)設(shè)備岸邊集裝箱起重機(jī)和集裝箱門(mén)

式起重機(jī)朝智能化方向發(fā)展，起重機(jī)感知、控制技術(shù)、信息決策等智能化技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)裝卸作

業(yè)方式由人工向智能化方向轉(zhuǎn)變，并有效提高集裝箱起重機(jī)裝卸作業(yè)的安全性和作業(yè)效率，而現(xiàn)有

國(guó)際和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)起重機(jī)的智能化技術(shù)要求比較寬泛，不夠細(xì)化，給集裝箱起重機(jī)的智能化技術(shù)發(fā)

3

展帶來(lái)諸多問(wèn)題，一是設(shè)計(jì)要求不統(tǒng)一，造成驗(yàn)收困難；二是針對(duì)起重機(jī)的智能化要求還缺少相應(yīng)

的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，給用戶和第三方監(jiān)理帶來(lái)更多的操作空間，導(dǎo)致驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)被掌握在用戶和第三方監(jiān)理

手中，給集成商帶來(lái)困擾，大大增加了成本；本標(biāo)準(zhǔn)的制定，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)岸邊集裝箱起重機(jī)智能化

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的空白，本標(biāo)準(zhǔn)能規(guī)范和引領(lǐng)集裝箱起重機(jī)智能化技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)更好助力碼頭的綠色

化和智能化建設(shè)，結(jié)合現(xiàn)有集裝箱起重機(jī)智能化技術(shù)在碼頭的典型應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)行業(yè)科技創(chuàng)新。

三、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況

本標(biāo)準(zhǔn)中的誤差范圍和相應(yīng)數(shù)據(jù)要求，通過(guò)長(zhǎng)期項(xiàng)目實(shí)際數(shù)據(jù)的驗(yàn)證是合理和有效的。

在本標(biāo)準(zhǔn)的編制過(guò)程中，起草工作組特別考慮了誤差范圍和相應(yīng)數(shù)據(jù)要求的設(shè)定，因?yàn)檫@些參

數(shù)對(duì)于確保岸邊集裝箱起重機(jī)智能化系統(tǒng)的精確性和可靠性至關(guān)重要。制定過(guò)程基于當(dāng)前岸邊集裝

箱起重機(jī)智能化系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)，并充分考慮了系統(tǒng)操作的實(shí)際環(huán)境和條件。

為了確認(rèn)這些參數(shù)設(shè)定及要求，起草工作組組織收集對(duì)比了多個(gè)智能化系統(tǒng)方案的實(shí)際參數(shù)，

并測(cè)試相關(guān)精度要求，識(shí)別出可能影響系統(tǒng)精度和穩(wěn)定性的因素。通過(guò)反復(fù)測(cè)試和調(diào)整，逐步精煉

了誤差范圍和數(shù)據(jù)要求，以確保它們既能體現(xiàn)技術(shù)的先進(jìn)性，又能具備實(shí)際操作的可行性。

此外，還結(jié)合了行業(yè)專(zhuān)家的意見(jiàn)和技術(shù)要求文獻(xiàn)，以確保本標(biāo)準(zhǔn)中的參數(shù)設(shè)置不僅與國(guó)內(nèi)外的

技術(shù)水平保持同步，而且能夠適應(yīng)未來(lái)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。我們對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行了嚴(yán)格的審查和評(píng)估，

以保證它們的寬嚴(yán)適度，既不過(guò)于寬松而降低系統(tǒng)性能，也不過(guò)于嚴(yán)格而難以實(shí)現(xiàn)。

在經(jīng)過(guò)多次對(duì)比測(cè)試后，起草工作組利用項(xiàng)目實(shí)際數(shù)據(jù)對(duì)所確定的誤差范圍和數(shù)據(jù)要求進(jìn)行了

驗(yàn)證。這一驗(yàn)證過(guò)程涉及了對(duì)比分析實(shí)際作業(yè)數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)參數(shù)之間的一致性，以及評(píng)估系統(tǒng)整體表

現(xiàn)的可靠性和效率。驗(yàn)證結(jié)果表明，經(jīng)優(yōu)化的參數(shù)不僅合理，而且在實(shí)際應(yīng)用中表現(xiàn)出良好的有效

性。

綜合上述工作，本標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于誤差范圍和相應(yīng)數(shù)據(jù)要求的規(guī)定，是經(jīng)過(guò)詳盡的試驗(yàn)研究、專(zhuān)家

咨詢(xún)和實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證后得出的科學(xué)結(jié)論。

四、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專(zhuān)利的情況

本標(biāo)準(zhǔn)不涉及任何專(zhuān)利。

五、預(yù)期達(dá)到的社會(huì)效益、對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況

本標(biāo)準(zhǔn)的制定，填補(bǔ)了我國(guó)在集裝箱門(mén)式起重機(jī)智能化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)缺失的空白。通

過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范和指導(dǎo)，將系統(tǒng)化地推動(dòng)集裝箱起重機(jī)門(mén)式的智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造以及后續(xù)的維

護(hù)和升級(jí)工作，為整個(gè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步提供重要的支撐。

通過(guò)在本標(biāo)準(zhǔn)中明確的智能化技術(shù)應(yīng)用，集裝箱門(mén)式起重機(jī)的操作性能將達(dá)到新的高度。智能

化系統(tǒng)的引入，將大幅提升起重機(jī)操作的精準(zhǔn)度和工作效率，優(yōu)化作業(yè)流程，減少因人為操作失誤

4

導(dǎo)致的效率損失和潛在風(fēng)險(xiǎn)。此外，更高的操作速度將直接提升港口的貨物吞吐能力，從而顯著提

高港口的整體作業(yè)效率。

智能化技術(shù)的融入不僅提升了作業(yè)效率，還在設(shè)備運(yùn)行安全性方面發(fā)揮了積極作用。通過(guò)對(duì)作

業(yè)環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，智能化系統(tǒng)能夠有效預(yù)防和降低事故發(fā)生率，這無(wú)疑對(duì)于保障作業(yè)

人員和貨物的安全具有至關(guān)重要的意義。

本標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后，必將對(duì)集裝箱門(mén)式起重機(jī)智能化系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性和效率產(chǎn)生長(zhǎng)遠(yuǎn)而深遠(yuǎn)

的影響。它將促進(jìn)制造商和運(yùn)營(yíng)商對(duì)智能化技術(shù)的重視與投資，推動(dòng)相關(guān)研發(fā)工作的深入進(jìn)行，同

時(shí)為使用方提供高效、可靠的智能化操作體驗(yàn)。隨著本標(biāo)準(zhǔn)的廣泛實(shí)施，國(guó)內(nèi)集裝箱門(mén)式起重機(jī)的

智能化水平將得到顯著提升，進(jìn)而強(qiáng)化我國(guó)在全球港口機(jī)械領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力，并為港口物流行業(yè)向智

能化、自動(dòng)化方向的轉(zhuǎn)型提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)與支持。

六、與國(guó)際、國(guó)外對(duì)比情況

本標(biāo)準(zhǔn)在制定過(guò)程中未查詢(xún)到同類(lèi)國(guó)際、國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中未測(cè)試國(guó)外的樣品和樣機(jī)。

本標(biāo)準(zhǔn)水平為國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。

七、在標(biāo)準(zhǔn)體系中的位置，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，特別是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)

調(diào)性

本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系框架見(jiàn)附圖。

本標(biāo)準(zhǔn)屬于起重機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)體系，“起重機(jī)械”大類(lèi)。

本標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及GB/T3811-2008《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB/T6067.1-2010

《起重機(jī)械安全規(guī)程第1部分：總則》以及GB/TXXXX《起重機(jī)械智能化系統(tǒng)第1部分：術(shù)語(yǔ)

和分級(jí)》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。

八、重大分歧意見(jiàn)的處理經(jīng)過(guò)和依據(jù)

無(wú)。

九、標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的建議說(shuō)明

建議本標(biāo)準(zhǔn)的性質(zhì)為推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

十、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

建議本標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)發(fā)布6個(gè)月后實(shí)施。

以標(biāo)委會(huì)為