電梯產品智能化漫談—— 智能電梯產品系統化介紹（一）

　　對于電梯業內人來說，知曉我國電梯從80年代生產至今，從無到有，從小到大，硬是將一個令人羨慕而不可多得的載人設備，做成了一個“白菜價”的產品，能從“大街小巷”拉出來的機器，于是乎有人戲稱“電梯有技術么？！”。

從產品安全角度思考，盡管電梯的制造配套到監督檢驗方面；從政府的監管到教育領域喊得震天響，政府各級監管部門對于電梯掌控力度一年比一年加大，但電梯安全運行與制作事故每月均有發生。伴隨著電梯偶發性安全傷亡事件的增多，極大地引發全社會的關切及老百姓的擔憂。當然，這與我國電梯擁有量超過1000萬臺的基數太大有關聯，也與電梯的安裝和維修工作跟不上密不可分。

站在電梯安全方面來說，我們應怎樣言行一致，付諸實踐“人民至上、生命至上”理念，對于從事電梯工程技術人員有著一份責任與義務，應如何探討及解決諸如此類電梯相關技術安全問題與有效預防。下面，從幾個維度來分析、了解其問題的癥結及根源。

眾所周知，我國電梯技術在改革開放前依賴的技術及產品來自于前蘇聯，其產品呈現出“傻、大、粗”的窘境。當外資及其技術引進促使我國電梯行業百花齊放，其產量呈現出蒸蒸日上的可喜局面。因此，在電梯技術方面存在著對歐美技術像鴉片煙上癮一樣，產生了嚴重的依賴心理。之前我也說過，國民唯此技術上有兩個思維缺陷：一是凡是老外研制的產品一定行，國人不一定行；其次，自己要搞產品研制，只有留學海外的人才行。這就是我們常說的“外國月亮比中國的要圓”。這里不是說人家的技術不行，我們有智慧發揮自身的才能，站在“巨人”的肩膀及國情上研究此類技術與安全問題的解決。

由上，引申出一技術理論問題，當今在基礎理論與應用技術上出現兩路“神仙”打架的場景。一神說，華為技術不是科學。而有先講，華為產品才是科學技術的最佳結晶。現不談誰對誰錯，基礎理論與應用技術是事物的兩個層次的體現，而它們必有其內在的聯系。如華為5G產品能夠研發成功，走向世界，除了科研人員的智慧與勤奮外，得益于掌握了基礎理論光波的特性。所以，就電梯產品的智能化而言，同樣，將建立在其基礎理論之上，而它僅僅是一門應用科學技術，不要把它看得高不可攀。

早在五年前，隨著物聯網及5G通訊的出現，本人就曾提出電梯的控制可不用32位微處理器，應采用5G通訊等芯片技術操縱。可有人說，那是不可能的。至今，當無人機與無人駕駛汽車的大量面世，卻還有人認為，智能化電梯的問世還需要一段時間。隨著新技術、新工藝及華為芯片技術的不斷涌現、問世與落地，為我們電梯智能化的實施奠定了堅實的基礎，將像手機一樣創造出無限的可能。

由上可知，任何產品都有其生命周期律，電梯也不例外，如電梯控制元器件，從早期的電子管到繼電器，由PLC硬件連接到現在的32位微電腦處理器，它們都有一個20～30年的技術生命周期。也就是說，在人工智能等技術的推動下，當今電梯產品的迭代——智能電梯將應運而生。肯定有人會問:它有什么好處？能解決電梯的安全問題嗎？能受到老百姓的歡迎嗎？

在人機工程學中對設備有個名詞，它叫做——本質安全，也就是行業專家提出的電梯主動安全設計。其概念與設備的本質安全設計是一致的，即產品在事故發生前，依據癥狀或故障采取有效預防措施。對于電梯的智能化設計，這就是我們工程技術人員的設計導向理論，其目標確保電梯運營時的有效安全，說得直白一點，不能再傷亡一個乘客啦！

當然，上面所述的均是電梯安全性的關注，如是有人說，增加這么多電子元器件，那成本增高客戶不會選用，且問題會增多。還有人講，電梯進入5G物聯網，要收網絡通訊費，老百姓是不愿意出的。仁者見仁智者見智，此處不再贅述。

因此，我們除了應考慮設備效率與社會實用性、收益率，重要的應處理好人、自然及設備三者的和諧統一。所以，簡明而扼要地進一步闡明電梯智能化特點及優勢。

1）產品的智能化既要符合電梯相關技術要求與標準，又要適用我國老百姓乘梯習慣、體質差異及個別人生理性缺陷等。并對電梯標準安全方面具有超前性。

2）因電梯有轎廂防護及開關門等安全屏障，則乘客乘坐電梯時，認為安全可不受約束，有意或無意操作時，應有防止相關電梯故障或事故發生的措施。

3）轎廂困人是電梯安全事故發生的重要特征之一，也是我們在電梯管理成本上占主要位置。此點可在電梯的智能化上迎刃而解，即電梯具有困人自動救援功能與自動報警。

4）層門是電梯的一道防止乘客等人員墜落井道的安全措施，而自動門鎖是其安全的核心部件。設計的智能門鎖能確保電梯在運行中對其實施動態監控。即電梯因門鎖問題發生故障時，維修人員在家中即刻知道哪臺梯哪層站的門鎖出問題啦。

5）云南彌勒“10.18”傷亡事故的技術核心問題：如何防止或遇見曳引鋼絲繩的滑動與松弛！可運用智能傳感器和5G等信息高速傳輸的特點，對鋼絲繩處于松弛或打滑狀態進行數字化管控的措施。

6）群梯控制關鍵是滿足乘客生理、心理上承受力與舒適感，有效地解決高層建筑物內大量電梯的運營，尋求最優的控制方案，調度多部（十臺以上）電梯群落，以提高其運行效率、服務質量及降低能耗，這將在電梯智能化上系統性地解決。

7）當扶梯在運行過程中乘客進出入時，出現絆倒或被卡入梳齒板、圍裙板內，通常其停止開關不一定動作，須專人或乘客按下其開關，扶梯才會停止運行。此類問題則須運用人工智能及人臉識別技術解決。

8）在扶梯正常運行中，當梳齒板被異物卡阻崩裂、或某一梯級因質量問題“爆梯”、或梯級缺失或塌陷時，扶梯不一定會自動停止。若扶梯繼續運行將會引發重大設備事故或人身事故。顯然，可選配智能傳感器等措施解決此類問題。

9）扶梯是一個具有動態而非封閉的載人設備，當小孩及大人在運行中扶梯上故意逆向行走或奔跑；或站在扶梯的內、外蓋板上，趴著扶手帶向上、向下滑行。此類狀況可通過人工智能技術處理，讓扶梯自動停止及報警。

10）將動力曳引機智能化，配置智能傳感器使其在每天24小時監控曳引機的制動器動作可靠性，以及曳引力不足或缺失的問題。即相關問題出現時電梯當即就近平層，且故障顯示或報警。

11）因近門保護裝置光幕等存在盲區，電梯運行時，易出現老人、或小孩、或乘梯人牽拉小狗時引發的問題、或出現有人在轎廂斗毆時，智能化電梯可就近平層開門放人或停止運行，并警鈴鳴響及故障顯示。

12）目前，電梯轎廂意外移動保護裝置至少有五、六種型式，而我們研究認為有些種類達不到新技術標準的要求，應采取5G通訊低時延特征來解決，現已形成專有技術。

13）控制柜備用電源。主要解決兩點問題，一是電梯困人或故障時，所需要滿足電梯實時就近平層的動力功能；二是對智能化電梯配有大量的傳感器提供24小時電能服務。

14）在降低轎廂材料成本的前提下，提供多方案的轎廂內裝飾設計。其次，完成了電梯轎廂輕質化設計，選用高強度復合材料。且符合國家相關標準和碳中和理念。

15）一種安全鉗部件結構設計新穎，不僅可代替進口安全鉗的配套使用，而且適用于各類電梯在不同載重量及不同速度的選用。關鍵在于電梯制停時，將其產生能量的90%以上消耗在安全鉗體內，有效避免了在125%載荷試驗時對轎廂及導軌的損傷。

16）一種獨特式鋼結構井道，配有一齒帶式驅動電梯，且傳動效率高。其優勢在于：第一，所占井道面積比標準井道減少四分之一；其次，此井道結構為獨立式，與相鄰原建筑物承載力無關；此外，電梯可建成不影響一、二樓層通風與采光的運載設施。

17）在限速器與安全鉗上，利用智能傳感器的特點，有效監控限速器與安全鉗聯動可靠性。還可監控轎廂運行所在區間，以及電梯困人時轎廂所處位置。

18）上述電梯產品的智能化研制，均具有自主知識產權。其驅動與控制系統建立在數字化網聯控制的基礎數據交互平臺上，它將是我國在電梯智能網聯控制數字技術的重大突破口，其社會效益主要解決電梯行業當今存在的幾點現實而棘手的問題。

a. 為進一步防患電梯乘客及相關人員傷亡事故等發生，利用其動態感知等功能將有效降低電梯不安全事件或事故再下九成以上。

b. 因安裝維保人員工作時間及勞動強度大，采用電梯網聯控制數字技術針對性地解決其維保工作量下降達百分之五十以上，使其工作便利又安全。

c. 在有效提升電梯生態安全監管的力度下，電梯檢驗可選取線上與線下混檢方式，既確保監督檢驗工作到位，又使檢驗人員的工作時間減少三分之一。

　　和眾電梯系統技術研究團隊

　　2024年9月于湘潭