臂架起重机及其标准化发展

赵 溦 张德文

交通运输部水运科学研究院

1 引言

标准化在便利经贸往来、支撑产业发展、促进科技进步、规范社会治理中的作用日益凸显。国内外对于标准化工作达到前所未有的重视程度。

臂架起重机作为起重机械和港口机械的重要机型之一，在港口装卸、船舶建造、水电站建设、桥梁建设、机械制造、核电建设等领域应用广泛。但臂架起重机结构复杂，较其他起重机械稳定性差，安全事故频发，每年都有多起臂架起重机的倒塌、折臂等重大安全事故发生。

以臂架起重机的标准化建设为抓手，加强臂架起重机标准体系和标准制定修订工作，规范臂架起重机的设计、制造、检测、使用、维护、报废以及智能、绿色、安全等工作，提升臂架起重机的标准化水平，引领行业技术进步，具有重要意义。

2 我国标准化概况

2.1 国家标准化概况

2015年3月，《国务院关于印发深化标准化工作改革方案的通知》拉开了我国标准化改革的序幕，一系列指引标准化工作的重要文件陆续出台。

2016年1月，国务院办公厅印发《强制性标准整合精简工作方案》。

2016年4月，国家质检总局、国家标准委印发《关于培育和发展团体标准的指导意见》。

2017年10月，国家质检总局发布《全国专业标准化技术委员会管理办法》，技术委员会管理日益规范。

2017年11月，新修订的《中华人民共和国标准化法》正式公布，并于2018年1月1日开始施行。新《标准化法》与1988年《标准化法》相比：明确了团体标准的法律地位；取消了强制性行业标准和地方标准，只允许制定强制性国家标准；规定了标准的复审周期一般不超过5年；明确了强制性标准文本免费公开；删除了“即行废止”的规定等。

2019年1月，国家标准委、民政部印发了《团体标准管理规定》。

标准化在便利经贸往来、支撑产业发展、促进科技进步、规范社会治理中的作用日益凸显。国家对于标准化工作的发展达到前所未有的重视程度。

截止到2019年9月，我国共有国家标准36 877项，行业标准62 262项，地方标准37 818项，团体标准9 790项，企业自我声明公开的标准逾114万项。已组建全国标准化专业技术委员会、分技术委员会达1 321个，专家近5万名，承担国际标准组织的秘书处达到89个，主导制定国际标准583项，发布国家标准外文版580项，国际标准组织注册的中国专家近5 000名[1]。

2.2 交通运输标准化概况

2017年4月，交通运输部联合国家标准委印发了《交通运输标准化体系》，包括交通运输领域标准6 489项，实现了铁路、公路、水运、民航、邮政等五大领域交通运输标准化工作全覆盖。其中，现行有效标准3 475项，需求计划3 014项。按照标准层次分类，国家标准1 174项，行业标准5 315项。按照专业领域分类，综合交通运输标准323项，铁路标准1 399项，公路标准1 692项，水运标准2 026项(其中现行国标158项，行标479项)，民航标准889项，邮政标准138项，其他标准22项。

3 臂架起重机分类与特点

起重机械的种类很多，包括起重机、升降机、工作平台、机械式停车设备等(见图1)。

图1 起重机械分类

在各种型式的起重机械中，臂架起重机种类最为多样，包括门座起重机、半门座起重机、台架式起重机、高塔柱起重机、固定式起重机、桅杆起重机和悬臂起重机等(见图2)。另外浮式起重机和甲板起重机也被列入臂架起重机管理范畴。

图2 臂架起重机分类图

臂架起重机的应用范围非常广泛，在港口、船厂、水电建设、核电建设、装备制造、铁路、建筑和冶金等行业的大件物品吊装作业中都得到了广泛的应用，同时日益向高速化、大型化和自动化的方向发展。

港口机械包括港口起重机械、港口装卸搬运机械、港口连续输送机械、港口连续装卸机械和其他港口机械五大类[2]。臂架起重机与港口机械和起重机械的关系见图3。从图3可以看出，臂架起重机既是起重机械的重要组成部分，同时也是港口机械的重要组成部分。

图3 臂架起重机与港口机械、起重机械的关系

在各类起重机械中，臂架起重机应用广泛，其多为港口、船厂等领域的核心设备，使用频繁，且较其他起重机增加了回转和变幅等机构，结构和受力都较复杂，只要其中一个环节在设计、制造、使用和维护等过程中出现故障，都极易造成安全事故。几乎每年都有大量倾覆和折臂事故，造成设备损坏甚至人员伤亡。

所以进一步提高臂架起重机标准化水平，规范臂架起重机设计、制造、使用、检测、维护和报废等工作，是减少臂架起重机事故隐患的重要措施。

4 臂架起重机标准体系

4.1 ISO/TC96起重机标准体系

在我国，臂架起重机专业的标准归口管理工作由全国起重机械标准化技术委员会臂架起重机分会承担。全国起重机械标准化技术委员会(SAC/TC227)与国际标准化组织ISO/TC96相对应，全国起重机械标准化技术委员会臂架起重机分会(SAC/TC227/SC4)与国际标准化组织ISO/TC96/SC8相对应。

截止2019年底，ISO/TC96起重机械标准化技术委员会归口管理的标准共有100余项，其中系列标准20个系列65项标准(见表1)，每个系列标准一般包括总则、流动式起重机、塔式起重机、臂架起重机、桥式和门式起重机5个部分。

其中，臂架起重机有现行标准共11项，已全部采标转化为我国国家标准，并全部列入我国臂架起重机标准体系中。同时，由表1可见，ISO标准体系中，部分臂架起重机标准缺失，如ISO 7296《起重机 图形符号》、ISO 9928《起重机 起重机操作手册》、ISO 12478《起重机 维护手册》、ISO 9942《起重机 信息标牌》和ISO 9926《起重机 司机培训》等。

4.2 我国臂架起重机标准体系

在ISO国际标准采标转化的基础上，臂架起重机分会结合我国臂架起重机设计、制造、使用、检测、维护和报废等实际情况，以及标准制修订重点方向和标准国际化重点内容，提出了我国臂架起重机标准体系，并进行了多次修订。

表1 ISO/TC96系列标准现状

(续表1)

19ISO 16881起重机 车轮和小车轨道承轨结构的设计计算■CD20ISO 23815起重机 维护■21ISO24658起重机用户风力安全管理原则WD

注：1.■代表已有现行标准；AWI/WD/CD/DIS/FDIS代表现行标准修订或新标准制定的状态。

2.资料来源：https://www.iso.org(2019年12月)

臂架起重机标准体系的架构(见图4)，既体现专业特点，又考虑到标准的适用范围，按照层次主要划分为基础标准、服务标准、技术标准、产品标准和相关标准。目前列入我国臂架起重机标准体系的国家标准和行业标准共38项，其中现行有效标准24项(含ISO国际标准转化11项)，已报批待发布标准3项。

图4 臂架起重机标准体系结构

5 臂架起重机标准化工作展望

(1)进一步完善臂架起重机标准体系。结合上述重点发展方向，全国起重机械标准化技术委员会臂架起重机分会将进一步完善臂架起重机标准体系，做好标准的归口和体系维护工作，保障标准体系的先进性和适用性。

(2)加强安全类标准制修订工作。臂架起重机种类多、应用范围广，在现场作业中多承担核心装卸任务，但由于设计缺陷、使用和维护不当等安全事故频发。此外，我国1980、1990年代港口大发展时期投入使用的大批臂架起重机和港口机械面临报废或即将报废，但使用单位缺乏报废依据，大量臂架起重机存在超期服役现象，安全隐患堪忧。保障安全是经济发展的前提，强化臂架起重机安全类标准的制修订工作仍是今后标准化工作的重中之重。

(3)推动智能化与绿色环保标准制修订工作。随着时代发展，对于臂架起重机的技术发展提出了更高的要求。以应用臂架起重机最为广泛的港口装卸领域为例，随着港口转型升级的需要，智慧、绿色、安全成为新时期港口发展的主要方向。交通运输部开展了“智慧港口示范工程”建设，同时组织相关单位研究制定了绿色港口建设标准。作为港口装卸领域的重要机型，臂架起重机在智能化和绿色环保方向的新需求和新技术不断涌现，所对应的臂架起重机标准也需要及时更新和补充。

(4)提升标准国际化水平。我国臂架起重机领域一直在提升标准国际话语权方面积极开展工作，并取得了一定实质性进展，但仍有许多工作可以努力和尝试，其中完善ISO标准体系中系列标准缺失的部分，是今后工作的重点方向。

(5)支持团体标准制修订。对于一些重要的基础、共性技术和重要产品，在没有国家标准和行业标准的情况下，积极研究和制定团体标准，补充国家标准、行业标准和地方标准的缺口，由市场选择采用。

6 结语

臂架起重机作为各种起重机械和港口机械中最繁杂的一类机型，结构复杂，安全性要求高，通过全面梳理和深入分析臂架起重机及其标准化的发展情况，并对今后工作提出了重点方向，为相关工作技术人员提供了技术支持。

2020年是我国“十三五”规划收官之年，是“十四五”谋篇布局之年。在这重要的时间节点，臂架起重机标准化工作者将努力提升标准化治理效能，服务行业发展，充分发挥标准化在国家治理体系和治理能力现代化建设中的基础性、战略性作用。