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文本内容:
上海市地方标准《桥式抓斗卸船机自动化控制系统技术检验要求》（送审稿）编制说明
一、任务来源《上海市市场监督管理局关于下达2022年度第四批上海市地方标准制修订项目计划的通知》（沪市监标技〔2022〕524号）
二、标准编制目的和意义
（一）政策引导与支持我国是港口大国，2019年全球港口吞吐量排名中我国有7个港口位居前10为全面提升我国港口发展水平，实现从世界大港向世界一流强港的转变，国家相关部委出台了《交通强国建设纲要》、《关于建设世界一流港口的指导意见》、《关于推动交通运输领域新型基础设施建设的指导意见》等一系列方针政策，为我国港口加强创新驱动，以数字化、网络化、智能化为主线，推进港口自动化、智能化建设提供根本遵循与政策支持与此同时,我国港口发展在新时代被赋予了新使命，在推动数字化高质量发展的同时打造样板、树立名片、走出国门，在“一带一路”沿线港口建设中发挥更大作用
（二）技术发展与成熟近几年，港口与高校、科研机构、高新技术企业联合开展技术攻关愈加密切，为前沿技术研究成果提供运用场景的同时促进本文件按照GB/T
1.1-2020《标准化工作导则第1部分标准化文件的结构和起草规则》的规定起草请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由上海市市场监督管理局提出本文件由上海市特种设备监督检验技术研究院归口本文件起草单位上海市特种设备监督检验技术研究院、舟山鼠浪湖码头有限公司、上海振华重工（集团）股份有限公司本文件主要起草人吴峰崎、胡朋、黄正球、杭杰、毛雨哈、谭人宝、许海翔、王东升、王大伟、王苹、商文骏桥式抓斗卸船机自动化控制系统技术检验要求1范围木文件规定了桥式抓斗卸船机自动化控制系统的技术检验要求本文件适用于桥式抓斗卸船机自动化控制系统的设计、制造、改造、使用和检验检测单位等2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中，注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件GB/T26475桥式抓斗卸船机GB/T28181公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求GB/T1836代码、识别和标记JB/T8437起重机械无线遥控装置JT/T90港口装卸机械风载荷计算及防风安全要求GB/T5905起重机试验规范和程序3术语和定义下列术语和定义适用于本文件
3.1桥式抓斗卸船机bridge-type grabship unloader是一种利用移动小车带动抓斗从船舱中抓取物料并将物料卸至机上漏斗的桥架类起重机
3.2远程操作接口remote operationinterface可通过网站、软件平台等配合网络对目标进行远程控制的程序接口
3.3中控室centra Icontro Iroom通过上位机、管理与控制系统，远程管理和控制堆场多台设备，完成装卸作业的一个控制室
3.4远程监才空remote moni tori ng通过网络对远程计算机进行操作，并对环境以及计算机系统及网络设备进行监视
3.5着料load ing将物料搬运至特定位置的过程
3.6防撞检测col Ii sion detection感知桥式抓斗卸船机可能发生的撞击
3.7零位zero position计算距离的起始位置
3.8防吊起anti-l ifting防止在船舱上的物料被吊起时，船舱连同抓斗一起出现竖直方向上的移动
3.9标定ca Ii brati on用标准的计量仪器对所使用的仪器进行校准
4.一般要求桥式抓斗卸船机的设计应满足GB/T26475的要求5管理与控制系统
5.1系统构成管理与控制系统的主要技术内容构成分为两个部分:桥式抓斗卸船机管理系统和桥式抓斗卸船机控制系统，见图1图1主要技术内容构成图
5.2桥式抓斗卸船机管理系统
5.
2.1桥式抓斗卸船机管理系统主要为港口装卸作业场景
5.
2.2桥式抓斗卸船机管理系统应与码头管理系统进行信息交换
5.
2.3桥式抓斗卸船机管理系统应接收并分析来自码头管理系统的理货信息，结合等待装卸货及分布情况，由此自行决策，决定港口码头装卸的任务序列
5.
2.4在进行任务序列决策时，桥式抓斗卸船机管理系统需随时对影响决策的因素进行更新（如来自码头管理系统的综合信息），以确保在信息变化时，决策系统不会使用已过时的信息来进行任务决策桥式抓斗卸船机管理系统应负责管理整个码头所有桥式抓斗卸船机，把码头管理系统的相关任务经处理后解析为各桥式抓斗卸船机的控制系统可识别的指令这些指令用于指挥单台桥式抓斗卸船机进行各类的装卸操作，使同一个码头内的多台桥式抓斗卸船机能够协同作业
5.
2.6桥式抓斗卸船机管理系统应具备大容量存储设备，能够对各项历史数据进行存储
5.
2.7桥式抓斗卸船机管理系统应具备决策功能，对来自于智能感知系统的数据进行分析处理，结合自身决策的装卸任务序列进行计算，决定某吊装任务应由堆场的哪台桥式抓斗卸船机来进行，并决定其各机构的最优运动路径，最后发送至其桥式抓斗卸船机控制系统进入任务的执行阶段
5.
2.8桥式抓斗卸船机管理系统应将作业信息进行汇总，根据堆场桥式抓斗卸船机分布位置，将作业指令发送到离作业位置最近的空闲桥式抓斗卸船机
5.
2.9桥式抓斗卸船机管理系统应能接收并运用决策功能处理来自其他系统的信息，以指导桥式抓斗卸船机的各种运行机构的自动运行动作
5.
2.10桥式抓斗卸船机管理系统应具备人机交互界面
5.
2.11桥式抓斗卸船机管理系统应具有时钟功能，即应能时刻准确地确定当前时间，并能通过人机交互界面进行时间的设定、校正
5.
2.12桥式抓斗卸船机管理系统应依据合适的任务调度策略来保证码头管理系统任务的高效执行，依据合适的规则给设备分配任务，保证任务可靠执行、各设备负载均衡，依靠实时动态安全控制机制保证设备运行安全流畅、高效
5.
2.13在桥式抓斗卸船机管理系统的人机交互界面应采用图形化界面实时显示各桥式抓斗卸船机的运行状态，包括主要工作机构速度、位置、电流、电压、起重量以及限位和联锁状态等，便于操作和维护人员直观了解和掌握各桥式抓斗卸船机的当前运行状态注主要工作机构即桥式抓斗卸船机的大车运行机构、小车运行机构、起升（开闭）机构、俯仰机构
5.
2.14桥式抓斗卸船机管理系统应内置可能发生的故障类型及其对应的故障代码、故障描述等，并应以合理的分级方式进行故障严重程度的分级
5.
2.15桥式抓斗卸船机管理系统应具备日志功能，应至少能生成两种日志运行日志和故障日志
5.
2.16桥式抓斗卸船机管理系统运行日志应对各桥式抓斗卸船机的各项历史运行数据按时间顺序进行记录
5.
2.17桥式抓斗卸船机管理系统故障日志应对各桥式抓斗卸船机发生过的故障按时间顺序进行记录,故障日志应包含故障桥式抓斗卸船机编号、故障机构、故障等级、故障代码、故障发生时间、修复时间和故障描述等信息
5.
2.18桥式抓斗卸船机管理系统应能按照日期和时段、机构分类、故障代码、故障等级等筛选条件查询故障并导出为故障日志报表
5.
2.19桥式抓斗卸船机管理系统根据需要宜提供远程操作接口以实现外部对系统的远程访问
5.3桥式抓斗卸船机控制系统
5.
3.1桥式抓斗卸船机控制系统作为桥式抓斗卸船机设备自动控制的软硬件系统，主要技术要求由控制操作系统、智能感知系统以及安全防护系统技术要求构成
5.
3.
23.2桥式抓斗卸船机控制系统应能控制码头内的单台桥式抓斗卸船机设备进行各类作业
5.
3.3桥式抓斗卸船机控制系统应负责接收来自桥式抓斗卸船机管理系统的指令，在接收到指令后，应能控制整机按照桥式抓斗卸船机管理系统的指令运行
5.
3.4桥式抓斗卸船机控制系统应作为整机的控制核心，应对整机各机构、各设备的状态进行检测，并将状态信息实时反馈给桥式抓斗卸船机管理系统
5.
3.5桥式抓斗卸船机控制系统应能控制单台桥式抓斗卸船机上自动运行所需要的所有设备，如各机构的驱动设备、通信设备、定位设备、引导设备、传感设备、照明设备、显示设备以及安全设备等
5.
3.6桥式抓斗卸船机控制系统应能对桥式抓斗卸船机上的驱动设备进行精确控制，以保证桥式抓斗卸船机各机构的定位精度
5.
3.
73.7桥式抓斗卸船机控制系统在软/硬件平台方面,应以成熟的自动化控制系统和数据通信网络为基础，进行应用软件的开发
5.
3.8桥式抓斗卸船机控制系统应至少具备控制操作、智能感知以及安全防护等子系统应用部分6控制操作系统
6.1通用要求控制操作系统应符合
5.3中规定的桥式抓斗卸船机控制系统的技术要求
6.2远程操作
6.
2.1远程操作应包括远程控制服务器、远程操作台、工业电视监控和计算机远程监控等内容
6.
2.2远程操作所控制的桥式抓斗卸船机设计应符合GB/T26475规定
6.
2.3远程操作所控制的桥式抓斗卸船机的主要工作机构应采用闭环控制，控制响应时间在满足作业要求的前提下尽可能小
6.
2.4远程操作所控制的桥式抓斗卸船机现场总线通信方式应满足高响应的要求
6.
2.5远程操作应至少具备自动模式及手动模式两种模式a）自动模式桥式抓斗卸船机远程接收桥式抓斗卸船机管理系统的指令，并按照指定的运行动作执行任务；b）手动模式桥式抓斗卸船机不受桥式抓斗卸船机管理系统直接控制，可切换至中控室的操作台,通过工业电视和计算机远程监控获取作业场景信息进行独立操作
6.
2.6远程操作自动模式下，应将桥式抓斗卸船机管理系统分析和处理的信息（包括作业情况、安全情况和实时监控的内容），呈现到中控室供司机查看
6.
2.7远程操作自动模式下，应能根据下达的指令完成桥式抓斗卸船机大车运行、小车运行、抓斗空载运行至目标位置、抓斗下降并抓取目标、抓斗带载运行至目标位置，抓斗下降并开闭放置等作业功能（回转可与下降同时进行）
6.
2.8远程操作手动模式下，桥式抓斗卸船机管理系统应快速自动分配任务至中控室空闲操作台，提醒操作人员相应的任务进度
6.
2.9远程操作的手动模式应在中控室远程操作台完成，操作人员在中控室操作台上应可以操控每一台设备
6.
2.10远程操作手动模式下，当水平运输装备驶过识别区域时，应能实时接收桥式抓斗卸船机管理系统发送的指令，待接收到作业指令后应提醒操作人员可下达作业指令，待船舱到达指定区域后，桥式抓斗卸船机开始自动运行抓物料
6.
2.11远程操作手动模式下，应具备多档速度操作指令，根据不同的使用环境和要求，抓斗起升（开闭）速度、小车运行速度和起重机大车运行速度应符合GB/T14406中运行速度的规定
6.
2.12远程操作时应获取桥式抓斗卸船机管理系统分析处理的作业数据及相应的信息，并在作业完成后，将任务完成情况反馈到桥式抓斗卸船机管理系统
6.
2.13远程操作应能完成在船舱与料斗之间的装卸
6.2,14执行远程操作的无线遥控装置应符合JB/T8437或相关标准的要求
6.
2.15远程控制服务器应是负责整个远程操作的管理器，作为桥式抓斗卸船机与码头之间通信的管理器
6.
2.16远程控制服务器应将司机操作动作和工业电视监控的实时图像进行整合并呈现到中控室，使司机在作业过程中能始终观察到当前作业界面
6.
2.17桥式抓斗卸船机管理系统下达的指令信息后，执行的控制指令信息应被嵌入到工业电视监控的视频画面中，详细实时显示桥式抓斗卸船机设备运行状态和故障信息
6.
2.18工业电视监控的设计应通过主控制器对其所管辖内的设备进行监控，使其图像、信息资源共享并保存，且具备一定时间内的回放功能工业电视监控应符合人体工学设计，应能同时呈现大车行走、小车行走、抓斗运行当前作业目标等内容至操作人员视角
6.
2.20工业电视监控应具备根据作业任务、作业目标、作业方式的改变而自动进行画面切换、转场的功能
6.
2.21工业电视监控应能提供港口码头装卸部分详尽的作业情况，能将在船舱和港口码头之间的运输作业记录下来
6.
2.22计算机远程监控应与各个自动化设备的可编程控制器联合工作，并提供连续的监控、诊断及依附于桥式抓斗卸船机的数据采集
6.3通信控制
6.
3.1通信控制应起桥式抓斗卸船机信息传输的枢纽、中转站的作用
6.
3.2通信控制应能将智能感知系统采集的状态信息和数据上传到桥式抓斗卸船机管理系统进行分析、校验和处理，并记录所有的交互信息、作业流程和内部状态的变化桥式抓斗卸船机管理系统下达的指令应能传输到各设备上，在规定的响应时间内使设备按要求运行通信控制应具备将桥式抓斗卸船机管理系统分析和处理的信息（控制、视频、音频等信号）稳定传输到中控室，并呈现至工业电视监控和计算机远程监控上
6.
3.5通信控制应满足桥式抓斗卸船机管理系统向多台桥式抓斗卸船机的控制系统同时发送作业指令要求，且不会造成接口信息堵塞
6.
3.6通信控制技术应至少满足高清视频信号的传输需求
6.
3.7通信控制传输、交换、控制信息的延时率应符合GB/T28181的要求
6.
3.8通信控制应具备传递和接收桥式抓斗卸船机管理系统信息的功能通信控制应能使桥式抓斗卸船机上的设备接收来自桥式抓斗卸船机控制系统的指令，使桥式抓斗卸船机根据接收到的工作指令驱动其大小车运行机构、起升（开闭）机构等主要工作机构
6.
3.10通信控制应能传输智能感知系统所获取的作业环境状态、桥式抓斗卸船机作业状态、动态以及作业现场障碍物位置和形状等数据信息在自动模式下，通信控制技术应能将安全评估结果上传到桥式抓斗卸船机管理系统，由桥式抓斗卸船机管理系统进行综合作业安全判定
1.
1.
13.12在手动模式下，通信控制应允许将安全评估结果上传到控制操作系统并生成提醒信息，供操作人员进行综合分析和判断后向桥式抓斗卸船机发送局部作业调整指令操作
6.4船舱定位
6.
4.1船舱装卸区应配备水平运输引导设备，通过船舱位置信息、交通显示提示、正确停靠位置信息和在大车方向上的距离偏差值，引导船舱司机移动船舱，快速、准确地停靠到正确停靠位置
7.
4.2船舱定位应对船舱及所装在的进行位置的确定，并将实时的信息提示（包括行驶方向、距离等）与作业任务信息状态提示合并到显示屏显示区域供司机快速预览，且显示区域应便于司机识别
8.
4.3船舱定位应通过采集的数据信息来实时分析船舱当前位置状态、驶入驶出信号以及其作业车道位置数据的能力，并和桥式抓斗卸船机管理系统进行数据通讯
9.
4.4船舱定位应将船舱状态传输至桥式抓斗卸船机管理系统，并在桥式抓斗卸船机管理系统程序中加以处理，通过桥式抓斗卸船机控制系统实现船舱的精确定位
10.4,5船舱定位应及时通知船舱司机调整停靠位置，并显示船舱调整方向和距离，使船舱司机可以直观地了解自身停靠位置数据、桥式抓斗卸船机抓斗吊装位置数据和其之间的偏差数据
11.
4.6船舱定位应对位置信息进行校验，并保证实际定位与系统指令位置之间的偏差在规定值内7智能感知系统
12.1通用要求智能感知系统应符合
5.3中规定的桥式抓斗卸船机控制系统的技术要求
7.2桥式抓斗卸船机定位技术
7.
2.1桥式抓斗卸船机定位技术应对桥式抓斗卸船机的大车运行机构、小车运行机构、起升机构以及船舱进行快速准确定位
7.
2.
22.2桥式抓斗卸船机定位技术应将测量的定位信息反馈给桥式抓斗卸船机管理系统
7.
2.3小车定位应在小车轨道方向上测量，并且应实时监控小车的位置信息以及小车行走的方向
1.
1.
22.4测量小车的位置时应先确定小车的零位和最大位，小车的中心线与零位之间的距离为小车位置
7.
2.5小车定位校验应以小车行程的端点记为起点，小车运行中的实时位置记为终点，测量起点与终点之间的距离记为小车的实际行驶距离；将实际行驶距离和桥式抓斗卸船机控制系统中指令的距离对比，二者差值即为行驶偏差值，小车定位校验需测得小车的行驶偏差值并做记录
7.
2.6在桥式抓斗卸船机小车位置应重新标定的情况下，桥式抓斗卸船机定位技术需精确测量小车当前的实际位置值，并对小车初始位置进行重新标定
7.
2.7起升机构定位应测量起升/下降高度以及运行方向，测量起升/下降高度时应先确定起升机构的零位和最大位置，起升机构的中心线与零位之间的距离即是起升/下降高度
7.
2.8在桥式抓斗卸船机起升机构位置应重新标定的情况下，桥式抓斗卸船机定位技术需精确测量当前起升/下降的实际高度值，并对起升机构初始位置进行标定
7.
2.9起升机构定位校验应以地面记为起点，起升机构运行中的实时位置记为终点，测量起点与终点之间的距离记为起升机构的实际行驶距离;将实际行驶距离和桥式抓斗卸船机控制系统中拟定的距离对比，二者差值即为行驶偏差值，起升机构定位校验需测得起升机构的行驶偏差值并做记录
7.
2.10大车定位应测量大车的位置以及大车运行方向，测量定位大车位置应确定零位和最大位，小车架左右方向的中心线与零位之间的距离即是大车位置
7.
2.11在桥式抓斗卸船机大车位置应重新标定的情况下，桥式抓斗卸船机定位技术需精确测量大车当前的实际位置偏差值以及大车位置偏差，对大车当前初始位置进行标定
7.
2.
122.12大车定位校验应以大车行程的端点记为起点，大车运行中的实时位置记为终点，测量起点与终点之间的距离记为大车的实际行驶距离；将实际行驶距离和桥式抓斗卸船机控制系统中拟定的距离对比，二者差值即为行驶偏差值，大车定位校验需测得大车的行驶偏差值并做记录
7.
2.13桥式抓斗卸船机定位技术应对船舱进行准确定位，应实时测量船舱的行驶方向以及船舱的位置数据并做记录
7.3目标检）则
7.
3.1桥式抓斗卸船机的目标检测装置应对船舱号等信息进行识别目标检测应能识别号的相关信息，能够识别符合GB/T1836或不符合GB/T1836的号码，可以处理常见的号码印刷方式，并且识别处理时间需不影响桥式抓斗卸船机的运行效率
7.
3.3目标检测应将识别信息通过通信控制反馈至桥式抓斗卸船机管理系统对信息的识别需检测的物料情况以及异常打开状态，检测结果将指导码头的桥式抓斗卸船机进行姿态的调整当检测到异常状况时，应及时反馈给相关工作人员，同时桥式抓斗卸船机应自动停止工作
7.
3.5目标检测的识别率应减少受光线的影响检测处理后的目标相关信息应传输给桥式抓斗卸船机管理系统，从而实现起重机针对目标位置的姿态调整，为最后的装卸做准备
7.4作业区域的轮廓检测
7.
4.1桥式抓斗卸船机上的检测传感器应对船舱舱口和舱内物料进行扫描，获得舱口四个边沿的位置和高度以及舱内物料轮廓
7.
4.2抓斗完成一次装卸后桥式抓斗卸船机上的检测传感器应对船舱舱口和舱内物料进行扫描并更新当前作业范围内舱口位置以及舱内物料轮廓
7.
4.3轮廓检测的设备应采用高效、测量范围广的传感器，其测量范围应符合装卸的需求
7.
4.4轮廓检测应在各种天气下均能实现良好的性能，尽量减少受天气等环境因素的影响
7.
4.5轮廓检测应实现高速扫描，实现不停车测量
7.5自动称重
7.
5.1自动称重应实现超载检测
7.
5.2自动称重应将所得到的数据准确传输至桥式抓斗卸船机管理系统分析与处理
7.
5.3自动称重应支持远程监控服务，将所得到的数据传输至远程操作的人机交互界面并呈现结果，应提供实时监控、程序修改、数据提示校准和故障原因排查等自动称重的精度应在规定范围内，并减少因为机身晃动而引起的称重误差
7.6传感器的状态监控
7.
6.1传感器状态监控应由操作交互的中央监视器及报警器、采集数据的中央集控仪以及前端的各类传感器等组成注监视器是监控的显示部分，监控的终端设备
7.
6.2传感器状态监控应将桥式抓斗卸船机的状态数据上传至桥式抓斗卸船机管理系统
7.
6.3传感器状态监控应给传感器独立供电，保证传感节点的长时间续航在传感器作业过程中不应操作中断，确保数据随时存储，以保证数据的安全
7.
6.4传感器状态监控应可以提供警报，以通知人员异常状态的机构情况应支持用户自行设置报警条件以及逐级报警功能，在发生一般异常情况时，向普通管理人员发送报警，发生重要异常情况时，向更高级别人员发送报警信息，并确保高级别负责人能够第一时间了解异常状况
7.
6.5传感器状态监控应支持多种数据监测形式，在桥式抓斗卸船机中配备相应的传感器后，应可对起重重量、升降高度和小车行程等多种参数进行实时监测，并能显示设备的状态
7.
6.6传感器状态监控应支持用不同的图片、动画和字体颜色等形式，对不同的参数状态进行实时展小O
7.
6.7传感器状态监控应有报警记录，在报警记录中应标明发生的原因、时间等参数，方便用户查询故障，并分配技术人员进行维护
7.
6.8传感器状态监控应具有传感器数据统计功能，数据应自动存储到服务器中，用户可以自行设置参数等，并以多种方式进行展示
7.
6.9传感器状态监控应有稳定的电源供应，避免停电导致的监控中断
7.
6.10传感器状态监控存储的数据信息或图像信息应包含数据或图像的编号、时间和日期；信息存储单元在关闭电源或供电中断之后，其内部的所有信息均应被保留
7.
6.11传感器状态监控的视频存储时间应大于后期工作中需要调取的时长8安全防护系统
8.1通用要求安全防护系统应符合
5.3中规定的桥式抓斗卸船机控制系统的技术要求
8.2防碰撞
1.
1.
12.1桥式抓斗卸船机大车在码头内运行时，可能与轨道上相邻的桥式抓斗卸船机或其他障碍物之间存在物理空间位置上的交叉，应根据不同情况采用不同方法进行防碰撞处理
1.
1.2桥式抓斗卸船机在的小车在进入船舱交换区时，抓斗底部应在安全高度以上运行当小车运行到目标位时，只有系统确认安全后，方可进行装卸的操作，确保船舱及船舱司机的安全
1.
1.3安全防护系统应具备针对船舱的防吊起模块，桥式抓斗卸船机在船舱装卸区域吊起后，船舱防吊起模块应对其船舱状态进行检测，如果船舱被连带吊起，防吊起模块应通知桥式抓斗卸船机控制系统停止起升动作
1.
1.4同一码头内相邻两台桥式抓斗卸船机在相互靠近时，安全防护系统应根据不同的操作模式采用不同的防碰撞方法，以保证两台桥式抓斗卸船机不发生相互碰撞
1.
1.5在大车轨道方向，对于大车运行路径前方一定高度和大小的障碍物（主要是车辆）需采用一定的检测方式进行防撞检测，避免发生碰撞
1.
1.6任一方向的防撞检测均应设置两套及以上采用不同检测方式的防撞检测设备，并应确保其中一套设备无法工作时，只靠另一套设备也能进行防撞检测
8.3抗风防滑
9.
3.1安全防护系统应能检测桥式抓斗卸船机的非正常滑移
8.
3.2在需要进行防滑时，安全防护系统应能根据桥式抓斗卸船机非正常滑移的程度采取相应的防滑措施
8.
3.3当需要抗风防滑时，大车行驶到指定位置，抗风防滑设备自动到位防风安全要求应符合JT/T90的规定
8.
3.4安全防护系统应具备警示非正常移动的安全功能，即在抗风防滑阶段及非工作阶段时，若桥式抓斗卸船机发生了移动，应发出警示
8.
3.5安全防护系统应考虑突发停电状况，配备紧急供电装置，使桥式抓斗卸船机在突发停电时也能进行紧急放置、自动抗风防滑等操作
8.4人机交互安全
1.
1.
14.1人机交互界面的任何一个数据、指令输入口都需要具备数据或指令的合规性和正确性校验功能,错误数据或指令应被拒绝
1.
1.
24.2当现场设备运转出现问题或信息流程出现异常无法继续运行时，人机交互界面应立即发出警示,以便操作人员第一时间发现并处理异常情况
1.
1.3当任何区域出现紧急情况时，操作人员应能通过监控设备、通信设备随时连线，快速处理紧急事件，避免事态扩大或失控
1.
1.4安全防护系统应运用数据模型或运算方法分析后台设备和作业数据，从而得出设备安全状态以及发展趋势，及时消除安全隐患
1.
1.5桥式抓斗卸船机在自动运行时，应一直使用声、光或其他易于被人察觉的形式进行警告，以保证进入桥式抓斗卸船机作业区域的人员可以随时知道桥式抓斗卸船机处于运行状态
1.
1.6桥式抓斗卸船机控制系统应具有现场和远程的紧急停止开关或接口，且此开关或接口应具有高度可辨识的形状、颜色等特征，并放置在便于操作人员随时激活的位置，保证桥式抓斗卸船机的测试开发人员、远程操作人员可以在紧急情况下可在短时间内停止桥式抓斗卸船机的动作
1.
1.7各系统的自动模式应易于切换至手动模式，但手动模式不应易于切换至自动模式
1.
1.8各系统的手动模式对设备的操作权限应高于自动模式，即手动模式和自动模式同时对某一设备发出指令时，应以手动模式的指令为准执行
1.
1.9以自动模式运行时，其手动控制的设计（如操纵杆、踏板、转盘等）的设计应不对操作人员构成危险
8.5电气设备安全电气设备的设计、选择、安装等应符合GB/T26475中的对电气设备的相关规定
8.6信息指令安全
8.
6.1各系统、各设备之间进行信息传输时，需保证信息在经历传输过程后的完整性
8.
6.2信息及指令传输时应充分加密，防止数据干扰和恶意入侵技术持续优化升级，加速人工智能、5G通信、区块链、大数据、无人驾驶等技术在港口落地运用，推动港口在自动化水平极大提升的同时向智慧港口转变同时，港口自动化建设成功案例不断增加，高效率、高稳定、高可靠性能凸显，进一步增强了行业自动化发展信心此外，技术的成熟与发展降低了厂商入市门槛，港口智能装卸装备及系统供应商增加，供应商间的竞争使得自动化码头建设成本持续降低目前，散货卸船机主要有桥式抓斗卸船机、链斗卸船机、悬链式链斗卸船机、气力卸船机等，其中桥式抓斗卸船机因具有机动性强、易维修等优点成为港口散粮装卸的常用卸船机械但传统桥式抓斗卸船作业需专业司机在司机室通过底窗观察作业情况操控手柄进行抓斗入仓、抓料卸船等一系列操作，存在视觉盲区，且由于小车带动抓斗从运行到放下的过程惯性较大，通过人工操作很难精确抓料，同时可能存在抓斗操作过程中碰撞到料舱壁的风险因此，在满足卸船工作需要的前提下，如何优化抓料卸船作业流程，降低作业过程中的风险、提高作业效率、减轻司机工作强度是港口进行优化创新的重要工作之一，也是提升经济效益和桥式抓斗卸船机实施数字化升级的重要举措
三、编制过程接到标准制定任务后，上海市特种设备监督检验技术研究院组织行业相关单位成立标准起草工作组
8.
6.3各系统、各设备之间进行信息交互时，应在指令层面验证指令的合理性，如动作指令的位移最大值是否超过机构可到达的安全极限等，并在验证到指令不合理时进行中断并向人机交互界面发出警告
8.
6.4应配备对各种操作进行权限验证的功能或装置，在桥式抓斗卸船机处于运行、远程操作、性能调试等工况下，需要对相关操作进行权限验证，避免非授权人员对桥式抓斗卸船机进行操作其次，授权验证的过程应具备加密功能，如使用钥匙、密钥或其他加密方法的工具等
8.
6.5若提供的远程操作接口的实现形式为电脑网页、客户端等使用TCP/IP协议进行数据传输的方式，则其数据通信需采用SSL等稳定可靠的加密方法进行加密传输，在服务器端不使用明文保存密码
8.
6.6应采用冗余备份的形式进行重要数据的存储
8.
6.7系统服务器至少有两套，定时同步，互作备份，以保证其中一套损坏维修时不影响生产作业
8.
6.8各系统的远程操作接口应与系统的核心进行软件或硬件的隔离，防止通过接口进行的网络入侵9试验方法
9.1通则桥式抓斗卸船机自动化控制系统试验应遵循GB/T5905规定的规范和程序
9.2试验条件桥式抓斗卸船机自动化控制系统试验条件如下a）试验时风速不应大于
8.3m/s（相当于4级风）；b）试验时温度应在-20℃40℃之间；〜c）最大相对湿度不应大于95%,可有凝露、盐雾；d）场地的轨道安装公差应符合GB/T26475-2021中
5.
1.2的规定；外部电源电压应符合设计规定，其允差应控制在±10%之内的设计、选择、安装等应符合GB/T26475中的对电气设备的相关规定
9.3目测检验按GB/T26475-2021中
6.3的规定
9.4空载试验按GB/T26475-2021中
6.4的规定
9.5静载试验按GB/T26475-2021中
6.5的规定
9.6额定载荷试验按GB/T26475-2021中
6.6的规定
9.7动载试验按GB/T26475-2021中
6.7的规定
9.8生产率试验按GB/T26475-2021中
6.8的规定10检验规则除按GB/T26475-2021中第7章的规定外，还需增加远程自动化控制系统专项检验11远程自动化控制系统专项检验
11.1操作权限远程控制台应有相应功能，如钥匙，密码等，保证仅能由授权人员操作
11.2视频监控远程控制台应配置视频监控画面，视频监控画面覆盖内容应包含操作人员在司机室内可以观察到的情况同时应满足设计要求，及桥式抓斗卸船机作业需要画面及其他图像信息应清晰可辨、不影响司机视线、不刺目视频信号传输延时应符合设计要求其中大车行走时应能显示相关运动方向图像及周围环境图像
11.3状态显示远程控制台应可以显示桥式抓斗卸船机正在动作的机构的运行状态、安全保护装置状态，以及起升重量显示、起升高度显示、大车距离显示和小车距离显示等
11.4语音广播远程控制台应配置语音广播装置，可以向桥式抓斗卸船机附近场地内进行语音广播
11.5手柄及按钮远程控制台应配置操作手柄、紧急停止按钮、抓斗开闭按钮、抓斗尺寸变换按钮等，且这些按钮配置位置应符合设计要求，如没有相关要求应与司机室中对应按钮位置相同或类似
11.6大车定位精度大车定位精度应满足远程自动化控制系统正常运行的要求大车定位装置应有故障检测功能，当发生故障或无法准确定位时应停在原位，并在远程控制台显示故障信号，同时桥式抓斗卸船机本体发出报警信号，或应设置符合设计要求的类似功能
11.7小车定位精度小车定位精度应满足远程自动化控制系统正常运行的要求小车定位装置应有故障检测功能，当发生故障或无法准确定位时应停在原位，并在远程控制台显示故障信号，同时桥式抓斗卸船机本体发出报警信号，或应设置符合设计要求的类似功能
11.8起升定位精度起升定位精度应能满足，每次抓斗自动下放至最低点时，抓斗最下方距离船舱物料的最上方的距离误差不超过该距离的10%起升定位装置应有故障检测功能，当发生故障或无法准确定位时应停在原位,并在远程控制台显示故障信号，同时桥式抓斗卸船机本体发出报警信号，或应设置符合设计要求的类似功能
11.9传输能力通讯系统的传输能力应满足设计要求，包括，带宽，单机传输速率，多机传输速率等当设计要求未规定时，通讯系统的传输能力应满足一个作业区内一台桥式抓斗卸船机正常工作
11.10中断反应能力通讯中断一定时间或通讯延时超过一定值后，系统应通过远程控制台发出报警同时桥式抓斗卸船机停在原位并发出报警这个中断时间应符合设计要求，当设计要求未规定时，应小于100ms,通讯中断发出报警后，不可以自动重连，需要人工复位确认
11.11安全保护装置中控室应设置紧急停止装置，每个远程操作台均应设置紧急停止开关；远程自动化控制系统应能显示安全装置故障信息，且故障后只能人工复位
11.12多点操作互锁功能远程操作台应具有互锁功能（在任何给定时间内只允许一个操作控制站工作）；远程操作台应装有显示操作控制站工作状态的装置
11.13通讯保护延时及操作视野系统通讯中断时起重机械应立即停止工作视频传输延时应不大于280ms,视频信号应清晰、不卡顿视频系统应包括大车、小车和起升等主要工作机构工作区域的监控，并满足作业要求参考文献
[1]GB/T26475-2021桥式抓斗卸船机
[2]GB/T28181-2022公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求起重机械无线遥控装置
[3]JB/T8437-20162023年3月6日，标准起草工作组根据收集的相关规范标准，形成了上海市地方标准《桥式抓斗卸船机自动化控制系统技术检验要求（工作组讨论稿）》，经过工作组讨论，形成了上海市地方标准《桥式抓斗卸船机自动化控制系统技术检验要求（征求意见稿）》2023年5月16日，征求了以及制造单位和设计单位的意见，依据GB/T
1.1-2020《标准化工作导则第1部分标准化文件的结构和起草规则》的规定，形成了上海市地方标准《桥式抓斗卸船机自动化控制系统技术检验要求（送审讨论稿）》拟再征求相关单位意见，形成了上海市地方标准《桥式抓斗卸船机自动化控制系统技术检验要求（送审稿）》
四、编制原则
（一）系统性桥式抓斗卸船机自动化控制系统的技术检验要求覆盖了本市主要港口和码头
（二）先进性桥式抓斗卸船机自动化控制系统的检验在调研上海市以及周边省市主要港口码头的基础上，充分考虑自动化港口码头的发展方向，促进不断提升评价技术、提高区域内的桥式抓斗卸船机自动化控制系统的检验水平，符合城市安全发展趋势
（三）适用性本检验要求所确定的技术方法要符合我市实际情况，标准指标要确保科学合理，尽量保证可操作性结合试点应用成果，对关键处理环节和关键节点的描述尽可能清晰准确，细化关键处理环节的处理技术，明确要求应严格依据标准制定要求，采取科学的方法和程序，开展大量的调研工作，保证数据的准确性和定额值的科学性
五、标准修订的主要内容（涉及修订标准时需要）标准制定，非修订
六、标准的主要技术内容
（一）方法和技术路线本标准针对桥式抓斗卸船机自动化控制系统的检验提出了一些要求将桥式抓斗卸船机自动化控制系统分为四个部分，分别为管理与控制系统、控制操作系统、智能感知系统和安全防护系统分别对这四个系统提出了具体相关的技术检验要求另一方面，本标准针对桥式抓斗卸船机自动化控制系统与传统桥式抓斗卸船机相同的部分，如主要受力结构形式、主要工作机构和工作原理等，也提出相关的技术检验要求最后本标准形成了针对桥式抓斗卸船机自动化控制系统完整的技术检验要求，可以为相关制造企业、使用单位和检验机构提供检验依据
（二）制订依据GB/T26475-2021《桥式抓斗卸船机》GB/T28181-2022《公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》JB/T8437-2016《起重机械无线遥控装置》
（三）标准内容本标准主要包括范围、规范性引用文件、术语和定义、一般要求、管理与控制系统、控制操作系统、智能感知系统、安全防护系统、试验方法、检验规则共10部分内容范围部分规定了本标准规定的桥式抓斗卸船机自动化控制系统及检验要求的适用范围规范性引用文件是本标准编制过程中参考的相关技术标准术语和定义部分规定了本标准中涉及的相关术语以及术语的定义管理与控制系统对桥式抓斗卸船机自动化控制系统的管理系统和控制系统分别做出了相关规定控制操作系统规定了远程控制服务器、远程操作台、工业电视监控和计算机远程监控等要遵守的内容智能感知系统和安全防护系统规定了桥式抓斗卸船机自动化控制系统要遵守的相关内容试验方法和检验规则规定了桥式抓斗卸船机自动化控制系统检验要遵守的试验方法和检验规则
七、与国内外同类标准技术内容的对比情况经检索，国内外未见同类标准DB31ICS xxxxxxCCSxxx上海市地方标准DB31/T XXX—202X
八、与有关法律、行政法规及相关标准的关系本标准涉及的特种设备需遵循《中华人民共和国特种设备安全法》、《特种设备使用管理规则》等法律法规的要求
九、重大分歧意见的处理经过和依据本标准进行意见征询和专家咨询会，无重大分歧意见
十、实施标准的措施建议建议在相关单位进行实施试行
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