中國(guó)起重機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)展望

1. 概述   

    隨著新世紀(jì)全球工業(yè)格局的新變化和我國(guó)工業(yè)技術(shù)水平的快速發(fā)展，創(chuàng)新設(shè)計(jì)越來(lái)越引起院校和企業(yè)的重視。起重機(jī)市場(chǎng)近年來(lái)也異常的活躍起來(lái)，這無(wú)疑給起重機(jī)的設(shè)計(jì)帶來(lái)了更高層次的發(fā)展要求，起重機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)已經(jīng)成為各企業(yè)提升競(jìng)爭(zhēng)能力的最主要手段和途徑。   
    隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制技術(shù)飛速發(fā)展，使得起重機(jī)的設(shè)計(jì)在綜合考慮控制系統(tǒng)安全可靠性、操作的舒適性、機(jī)構(gòu)及結(jié)構(gòu)廣義優(yōu)化等方面有了更高層次的要求，因此起重機(jī)的設(shè)計(jì)必須從原來(lái)的常規(guī)設(shè)計(jì)模式中跳出來(lái)，用新觀點(diǎn)、新原理、新方法、新技術(shù)、新工藝來(lái)設(shè)計(jì)適應(yīng)新形勢(shì)的新產(chǎn)品，創(chuàng)新設(shè)計(jì)的課題已實(shí)實(shí)在在地?cái)[在了起重機(jī)設(shè)計(jì)師們的面前。   
    起重機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的理論、方法與工具是基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法，應(yīng)用微電子、信息、管理等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，以提高產(chǎn)品質(zhì)量、用戶滿意的價(jià)格和造型、提高產(chǎn)品的功能、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期為目的而進(jìn)行的相應(yīng)工作。起重機(jī)創(chuàng)新理論、方法與技術(shù)研究的宗旨是從起重機(jī)作為特種設(shè)備所要求的安全性和可靠性的工作目標(biāo)出發(fā)，在特定技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性約束條件下，創(chuàng)造性地完成起重機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，使其在滿足用戶交貨期和性能要求的前提下做到技術(shù)性與經(jīng)濟(jì)性最佳搭配。   
    根據(jù)現(xiàn)實(shí)和發(fā)展，設(shè)計(jì)手段越來(lái)越體現(xiàn)出精確化、自動(dòng)化、虛擬化與快捷的特點(diǎn)?，F(xiàn)代的起重機(jī)產(chǎn)品正朝著機(jī)電一體化、集成化、模塊化、個(gè)性化方向發(fā)展。自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)數(shù)據(jù)處理（運(yùn)算、判斷、存儲(chǔ)、記憶）、自動(dòng)顯示、自動(dòng)控制、故障診斷和自動(dòng)保護(hù)及維護(hù)等功能得到了大量的應(yīng)用。因此起重機(jī)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)以降低設(shè)計(jì)成本，提高設(shè)計(jì)速度，縮短設(shè)計(jì)周期為目的，包括降低成本設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、快速設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)、仿真與虛擬設(shè)計(jì)、智能設(shè)計(jì)、廣義優(yōu)化設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)。同時(shí)高度綜合也是現(xiàn)代起重機(jī)設(shè)計(jì)的顯著趨勢(shì)。具有先進(jìn)技術(shù)和良好經(jīng)濟(jì)效益的起重機(jī)設(shè)計(jì)可以說(shuō)是機(jī)、電設(shè)計(jì)師、制造工程師、管理營(yíng)銷人員以及工人、財(cái)會(huì)人員、專利律師等通力合作、集體智慧的結(jié)晶。   
    以下幾點(diǎn)是起重機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的發(fā)展方向：   
（1）具有零部件集成化、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)潔化、結(jié)構(gòu)全面優(yōu)化的整機(jī)設(shè)計(jì)；   
（2）滿足個(gè)性用戶的特殊要求的個(gè)性化設(shè)計(jì)；   
（3）滿足市場(chǎng)多樣性和低成本要求的具有新技術(shù)特征的起重機(jī)新系列產(chǎn)品的模塊化設(shè)計(jì)；   
（4）具有自分析、自調(diào)整、自糾錯(cuò)的智能化操作的全自動(dòng)、半自動(dòng)操作形式的高度機(jī)電一體化的起重機(jī)設(shè)計(jì)；   
（5）采用新的傳感技術(shù)具有高精度稱量和定位系統(tǒng)的起重機(jī)設(shè)計(jì)；  
（6）高速起重機(jī)的設(shè)計(jì)及相應(yīng)防搖擺、準(zhǔn)確對(duì)位技術(shù)的應(yīng)用；  
（7）采用參數(shù)化專家系統(tǒng)的快速反應(yīng)設(shè)計(jì)；   
（8）基于成本即時(shí)反應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性DFC（Design For Cost）設(shè)計(jì)；  
（9）極短交貨期要求采用并行設(shè)計(jì)及并行工程技術(shù)的設(shè)計(jì)；
（10）基于產(chǎn)品全壽命周期的方便維護(hù)維修的設(shè)計(jì)及免維護(hù)設(shè)計(jì)；  
（11）大型單臺(tái)復(fù)雜產(chǎn)品的虛擬設(shè)計(jì)及動(dòng)態(tài)仿真的實(shí)現(xiàn)；   
（12）采用廣義優(yōu)化技術(shù)的設(shè)計(jì)；   
（13）起重機(jī)動(dòng)力學(xué)（疲勞壽命的分析研究）研究成果的廣泛應(yīng)用。   
    真正意義上的創(chuàng)新設(shè)計(jì)是上述諸多設(shè)計(jì)方法和技術(shù)的有機(jī)組合及綜合利用。設(shè)計(jì)工作從來(lái)都不是孤立存在的，由此產(chǎn)生了相關(guān)的技術(shù)和管理問(wèn)題：從PDM、CAPP、ERP、PLM到CRM的全過(guò)程閉環(huán)反饋信息管理；從設(shè)計(jì)、工藝、制造、安裝、調(diào)試到運(yùn)行的全過(guò)程信息化管理；面向企業(yè)異地協(xié)同設(shè)計(jì)與制造的MVPN的研究；基于CPC和MVPN的快速設(shè)計(jì)與制造一體化系統(tǒng)；專利技術(shù)的大量涌現(xiàn)及知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)問(wèn)題。