ISO 10245-12021 起重机 - 限制和指示装置 - 第1部分总则标准立项发展报告

起重机限制和指示装置第1部分：总则标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Cranes—Limitingandindicatingdevices—Part1:General摘要起重机作为现代工业生产与物流体系中的关键起重搬运装备，其作业安全性直接关系到人员生命与财产安全。限制和指示装置作为起重机安全防护体系的重要组成部分，在预防超载、超行程运行、碰撞等重大安全事故方面发挥着不可替代的作用。本报告以国际标准化组织（ISO）发布的ISO10245-1:2021《起重机限制和指示装置第1部分：总则》为研究对象，系统梳理了该标准的修订背景、技术内容、适用范围及其在全球范围内的应用现状。报告从该标准的总体结构入手，阐述了限制器（limiters）与指示器（indicators）两大类装置的分类体系，并对装置的选择原则、设置要求、特性和检验要求等核心条款进行了深入分析。在此基础上，报告结合国内外起重机安全标准的演进趋势和智能制造、物联网等新技术的发展背景，探讨了该标准在促进起重机安全技术规范化、推动国际贸易便利化以及引领行业技术升级方面所发挥的积极作用，并就未来的技术发展方向和标准化需求提出了展望。本报告旨在为起重机设计制造企业、检验检测机构、安全监管部门及相关技术人员提供参考。关键词：起重机；限制装置；指示装置；ISO10245；安全标准；标准化一、引言起重机作为物料搬运的核心装备，广泛应用于建筑、制造、港口、物流、能源等国民经济各个行业领域。据统计，截至"十四五"末，我国起重机械保有量已超过260万台，成为全球最大的起重机制造国和使用国。然而，起重机作业环境复杂、载荷工况多变，超载、碰撞、倾覆等安全事故时有发生，造成了严重的人员伤亡和经济损失。大量的安全事故调查表明，安全装置缺失或失效是导致起重机事故的重要原因之一。限制和指示装置（Limitingandindicatingdevices）是起重机安全防护体系中的"眼睛"和"保险丝"——指示装置实时向操作人员传递关键运行参数，限制装置则在危险工况出现时自动介入控制，主动防止事故的发生。为统一规范各类起重机限制和指示装置的性能要求与检验方法，国际标准化组织（ISO）于1990年首次发布ISO10245-1标准，此后经过多次修订与完善，于2021年发布了现行版本。该标准作为ISO10245系列标准的基础性文件，为起重机械安全装置的设计、制造、检验和使用提供了全球统一的技术依据。本报告旨在全面剖析ISO10245-1:2021标准的技术内涵和应用价值，为相关利益方提供参考和指导。二、标准概况与修订背景2.1标准基本信息ISO10245-1:2021《起重机限制和指示装置第1部分：总则》由国际标准化组织（ISO）下属的ISO/TC96（起重机技术委员会）归口管理，具体由SC8（起重机的应用、操作和维护分技术委员会）负责制定。该标准于2021年3月24日正式发布，替代了2008年的第二版本（ISO10245-1:2008），为现行有效的国际标准。2.2修订背景与过程ISO10245-1标准的制定工作始于20世纪80年代末，首版于1990年发布。随着起重机技术的快速发展和安全管理要求的不断提高，该标准经历了多次修订。2008年的第二版对装置分类和检验要求进行了系统的更新。2018年，ISO/TC96/SC8启动了对该标准的第三次系统修订工作。本次修订的背景因素主要包括：一是起重机大型化、智能化发展趋势对安全装置提出了更高的性能要求；二是国际社会对起重机械安全的关注度持续提升，欧盟机械指令（2006/42/EC）、国际劳工组织（ILO）相关公约等法规文件对安全装置提出了新的要求；三是传感器技术、电子控制技术和物联网技术的迅速发展，使得新型智能安全装置成为可能，需要从标准层面予以规范和引导；四是各国在实施ISO10245-1:2008过程中积累了丰富的实践经验，需要将相关修订建议纳入新版标准。修订工作历时三年，经过多轮国际讨论和草案征求意见，最终于2021年形成了各方认可的国际共识。在修订过程中，来自中国、德国、美国、日本、法国、澳大利亚等主要起重机生产和使用国家的专家积极参与，提出了大量建设性意见。2.3标准定位与作用ISO10245-1:2021在起重机安全标准体系中处于基础性地位。它为各类起重机限制和指示装置的设计、选用和检验提供了通用技术框架，与ISO10245系列的其他部分（如ISO10245-2针对流动式起重机、ISO10245-3针对塔式起重机、ISO10245-5针对桥式和门式起重机）以及ISO4301（起重机分级）、ISO4305（流动式起重机稳定性测定）、ISO4306（起重机术语）等标准相互配合，共同构成了完整的起重机安全技术标准体系。该标准不仅在ISO成员国内被广泛采用，还经常被其他国际文件、区域标准和国家标准所引用，成为全球起重机安全技术法规和合格评定制度的重要技术基础。例如，欧盟机械指令的协调标准EN12077系列在一定程度上参考了ISO10245-1的内容；我国GB/T28264《起重机械安全监控管理系统》等标准的制定也参考了该标准的思路和方法。三、标准主要技术内容3.1范围与适用对象ISO10245-1:2021规定了起重机限制和指示装置的总则性要求，适用于安装在各类起重机上的限制器和指示器，涵盖装置的一般要求、分类、选择原则、特性要求以及检验要求等方面。该标准是ISO10245系列标准的基础和总纲，为针对具体机型制定分标准提供指导框架。需要说明的是，该标准本身不限定具体装置的构造形式和复杂程度，而是从功能和性能角度提出要求，从而适应不同国家和地区、不同技术发展水平的实际需要。3.2装置分类体系该标准将起重机的限制和指示装置划分为两大基本类别：限制器是指当起重机的某一参量达到设定值时，能够自动动作以阻止或限制起重机向危险方向继续运行的装置。限制器通常具有自动复位功能，当参量恢复到安全范围后允许起重机恢复正常运行。典型的限制器包括：起重量限制器、起重力矩限制器、行程限位器、幅度限制器、回转限制器、风速限制器等。指示器是指持续或按需向操作人员显示起重机某一运行参量数值的装置，其本身不直接参与控制，而是为操作人员提供决策依据。指示器可能具有报警功能，在参量接近限定值时发出声光报警信号，提醒操作人员及时采取应对措施。典型的指示器包括：起重量指示器、幅度指示器、风速指示器、倾斜指示器等。标准还明确了限制器和指示器可以独立设置，也可以组合成为综合性的安全监控装置，同时指出了装置可以是机械式、电子式、液压式或上述形式的组合。3.3装置的选择原则ISO10245-1:2021明确提出，限制器和指示器的选择应基于风险评估的结果，综合考虑起重机的类型、结构特点、使用工况、载荷特性、操作方式以及相关法规要求。具体而言，选择原则包括：（1）适用性原则：应根据起重机的具体型式和主要危险类型确定所需限制/指示装置的种类和数量。例如，流动式起重机应重点配置起重力矩限制器和幅度指示器，而桥式起重机应重点关注起重量限制器和行程限位器。（2）可靠性原则：所选装置应在起重机的设计使用环境和寿命周期内可靠工作，适应预期的温度、湿度、振动、冲击、粉尘、腐蚀等环境条件。（3）冗余性原则：对于可能导致严重后果的危险工况，应考虑设置多重保护装置，某一装置失效时其他装置仍能提供必要的安全保护。（4）匹配性原则：装置的性能参数（如精度、响应时间、量程等）应与起重机的性能参数相匹配，确保装置的监测范围覆盖起重机的全部作业工况。3.4装置的设置要求标准对限制器和指示器的设置提出了系统的要求，主要包括：（1）设置时机：限制器和指示器应为起重机的标准配置，在起重机制造阶段即应安装到位。对于在役起重机，应按照法规要求在规定的期限内完成加装。（2）设置位置：指示器的显示部分应设置在操作人员易于观察的位置，确保操作人员在正常操作位置能够清晰地读取信息；当操作人员位置不固定时，应设置多个显示装置。（3）设置数量：当起重机由不同位置进行操作时，应确保每一操作位置均能获得必要的信息。（4）标定要求：装置应能方便地进行标定和调整，并应有防误操作措施，防止未经授权的人员随意更改设定值。3.5装置的特性要求ISO10245-1:2021从多个维度对限制器和指示器的特性提出了技术要求：（1）精度要求：装置应在规定的环境条件和负载范围内满足相应的精度等级要求。指示精度和动作精度均应有明确的限定。（2）稳定性要求：装置在使用过程中应保持良好的稳定性，在温度变化、长期使用等因素影响下，其性能漂移应在允许范围内。（3）响应时间：限制器的动作应具有足够的快速性，确保在危险工况出现时能够及时介入。（4）抗干扰能力：电子式装置应具备良好的电磁兼容性能，在工业现场的电磁干扰环境下能够正常工作。（5）自检功能：电子式装置宜具备自检功能，能够发现自身的故障状态并给出提示。（6）环境适应性：装置的设计和选材应适应实际使用的环境条件，包括温度范围、湿度、防护等级、防腐要求等。防护等级应尽可能满足IP65等级要求。3.6装置的检验要求标准规定了对限制器和指示装置进行检验验证的通用要求，包括型式检验和常规检验。型式检验旨在验证装置的设计是否满足标准要求，检验项目涵盖装置的功能特性、精度、环境适应性、电磁兼容性、耐久性等方面；常规检验则针对每台安装于起重机上的装置，检验其安装质量、设定值的正确性以及工作是否正常。标准同时要求配置了电子元件的装置应编制完整的检验项目清单。标准强调检验应由具备相应能力的机构实施，检验结果应形成记录并保存，以备追溯。四、标准实施的意义与应用4.1促进安全生产管理水平提升ISO10245-1:2021的实施为全球起重机械安全装置的规范化设计、制造和使用提供了统一的技术依据。通过系统规定限制和指示装置的性能要求，有效保证了安全装置在关键防护场景中发挥预期作用，从源头上降低了超载、过行程、碰撞等典型事故的发生风险。4.2推动国际贸易便利化起重机作为国际贸易中的重要机电产品，其安全性能的一致性认证是市场准入的关键环节。ISO10245-1作为国际公认的技术标准，为各国起重机安全认证和合格评定提供了协调一致的依据。该标准的实施有助于消除技术性贸易壁垒，降低制造企业在不同市场准入过程中面临的重复测试和认证成本，提高了贸易效率。4.3引领行业技术升级在新一轮科技革命和产业变革的背景下，起重机安全装置正朝着智能化、集成化、网络化方向快速发展。ISO10245-1:2021在修订过程中充分考虑了这些技术趋势，为新型智能安全装置的开发和应用预留了空间。这为企业开展技术创新提供了明确的方向指引。五、主要参与单位介绍5.1国际标准化组织ISO/TC96ISO/TC96是国际标准化组织下设的专门负责起重机领域标准制定的技术委员会，其秘书处由法国标准化协会（AFNOR）承担。TC96的职责范围涵盖起重机（包括流动式起重机、塔式起重机、桥式和门式起重机、臂架起重机等各类机型）的设计、制造、安全、使用、维护和检验等全生命周期的标准化工作。TC96下设多个分技术委员会（SC），其中SC8专门负责起重机的应用、操作和维护领域的标准制定，ISO10245-1:2021即由SC8直接负责制修订。SC8汇集了来自全球主要起重机生产国和使用国的标准化专家，包括制造商、检验机构、科研院所、监管部门和用户代表等多方利益相关方，确保标准制定的科学性、公正性和广泛的适用性。在ISO10245-1:2021的修订过程中，SC8先后组织了多次国际工作组会议和深入讨论，围绕装置的分类方法、性能指标体系和检验要求等关键技术问题进行了充分的磋商论证，最终在各方共识基础上形成了标准文本。SC8同时负责维护与ISO10245-1相关联的一系列分标准，确保ISO10245系列标准的整体协调性和一致性。5.2中国在标准制定中的参与中国作为ISO的常任理事国和世界最大的起重机制造国，一直积极参与ISO/TC96的各项标准化活动。中国专家在ISO10245-1:2021的修订过程中，围绕起重量限制器的精度要求、电子式装置的电磁兼容性要求等技术议题提出了多项提案和修改意见，为标准的完善做出了积极贡献。六、结论与展望ISO10245-1:2021《起重机限制和指示装置第1部分：总则》作为起重机安全装置领域的纲领性国际标准，为全球起重机械限制和指示装置的设计、选型、检验和使用提供了统一的技术规范和实施框架。该标准继承了前两版标准的实施经验，充分吸纳了近年来起重机安全技术和管理领域的最新成果，在装置分类体系、性能要求和检验方法等方面进行了系统的修订完善，重新确认了限制器与指示器分类、选择原则、设置要求、特性要求和检验要求等核心内容，更好地适应当前起重机行业的技术发展水平。展望未来，随着智能传感、物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术的快速发展，起重机安全装置正经历着从被动防护向主动安全、从独立装置向系统集成、从单机监控向远程管理的深刻变革。在此背景下，ISO10245系列标准也将面临新的挑战和机遇。可以预见，未来的标准修订将更加关注智能安全装置的功能安全要求、数据通信协议、远程监控接口、预测性维护支撑能力以及网络安全等方面的新需求。同时，随着"双碳"战略的推进和绿色制造理念的普及，安全装置的能效和环保要求也可能成为未来标准关注的新方向。我们建议起重机设计制造企业、使用单位、检验检测机构和安全监管部门密切关注ISO10245-1:2021的技术内容和实施动态，及时对标国际先进要求，提升我国起重机械安全技术水平，同时也应积极参与国际标准的制修订工作，在国际标准化舞台上贡献更多中国智慧和中国方案，推动全球起重机械安全治理体系的不断完善。参考文献[1]ISO10245-1:2021,Cranes—Limitingandindicatingdevices—Part1:General[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardization,2021.[2]ISO10