ISO 21858:2020 Norme pour grues intelligentes
L'ISO 21858:2020, « Exigences relatives aux systèmes de sécurité intelligents pour grues », constitue la nouvelle norme de référence pour les systèmes de sécurité intelligents des grues. Elle définit l'architecture fonctionnelle de ces systèmes, les paramètres de surveillance de sécurité, un mécanisme d'alarme à trois niveaux ainsi que les exigences de gestion à distance. Elle couvre des fonctions de sécurité telles que la limitation de couple, la limitation de capacité, la limite de hauteur et la surveillance de la zone de travail, en s'appuyant sur l'Internet des Objets (IoT) pour assurer l'acquisition, la transmission, l'analyse et l'alerte précoce des données en temps réel.
Architecture du système et surveillance de la sécurité
Le système de sécurité intelligent repose sur une architecture à quatre couches : couche de perception, couche réseau, couche plateforme et couche application. La couche de perception collecte en temps réel les paramètres de fonctionnement et l'état de sécurité de la grue grâce à six types de capteurs : capteur de charge, encodeur de portée, encodeur de hauteur, anémomètre, inclinomètre et LiDAR de zone de travail. La couche réseau transmet les données en temps réel à la plateforme cloud via 4G/5G ou WiFi, avec transmission de données chiffrées. La couche plateforme assure le stockage des données, l'analyse et la prise de décision d'alarme, et intègre un jumeau numérique de l'équipement qui reflète en temps réel l'état physique de la machine. La couche application fournit une plateforme de gestion PC et une application mobile pour la surveillance à distance, les notifications d'alarme et l'interrogation de l'historique des données. Les fonctions centrales du système incluent l'affichage en temps réel des paramètres — capacité de levage, portée, pourcentage de couple, hauteur, vitesse du vent — ainsi que la gestion de la zone de travail par clôture électronique. Le système de sécurité intelligent de Kelude est configuré conformément à la norme ISO 21858:2020.
Alarme à trois niveaux et interverrouillage de sécurité
Alarme précoce : lorsque les paramètres de fonctionnement atteignent 85 % de la valeur nominale, une alarme sonore et visuelle signale à l'opérateur qu'il doit être vigilant.
Alarme de limitation : à 100 % ou 105 % de la valeur nominale, le système déclenche l'arrêt automatique des mécanismes concernés — arrêt du levage, arrêt de la variation de portée.
Alarme de défaut : en cas de rupture de câble du capteur, d'interruption de communication ou d'anomalie détectée lors de l'autodiagnostic, le personnel de maintenance est notifié.
La fonction d'interverrouillage des alarmes synchronise les notifications vers la plateforme de gestion à distance et les numéros de téléphone désignés. Le système permet de configurer une clôture électronique qui restreint les déplacements de la grue à une zone prédéfinie ; tout dépassement déclenche une alarme automatique et une limitation de vitesse. L'API de sécurité est certifiée SIL2 pour les fonctions de protection générale et SIL3 pour les fonctions de sécurité critiques. L'enregistrement des données s'effectue à une fréquence d'échantillonnage ≥ 1 Hz, avec une capture des paramètres clés chaque seconde et une durée de stockage ≥ 3 ans.
| Niveau | Composition | Fonction |
|---|---|---|
| Couche de détection | 6Catégorie Capteur | Temps réelacquisition de paramètres |
| Couche réseau | 4G/5G/Wi Fi | cryptage des données Téléversement |
| plateforme Couche de détection | serveur cloud+Modèle | Stockage et analyse+Prise de décision |
| Couche applicative | PC+Téléphone mobile APP | Surveillance à Distance+Notification push |
Maintenance et exploitation des données
Les capteurs font l'objet d'un étalonnage mensuel avec un écart maximal de ±5 %, tandis que les modules de communication sont vérifiés chaque trimestre. L'analyse des données couvre les statistiques d'événements de surcharge et l'analyse de tendance, permettant une maintenance prédictive qui détecte en amont la dérive de précision des capteurs et l'atténuation des performances mécaniques. Le système de sécurité intelligent de Kelude accompagne la numérisation de la gestion sécuritaire des grues.
| maintenance | Périodicité | Contenu |
|---|---|---|
| étalonnage des capteurs | Mensuel | Écart≤±5% |
| Contrôle de communication | Trimestriel | Signal Résistance |
| Logiciel Mise à niveau | À la demande | Correctif de sécurité |
| sauvegarde des données | Mensuel | Cloud+Local |
Questions fréquentes
Q : Quelle est l'architecture à quatre couches du système de sécurité intelligent ?
A : Couche de détection (6 types de capteurs), couche réseau (4G/5G/WiFi), couche plateforme (serveur cloud + modèle de jumeau numérique), couche application (gestion à distance via PC et application mobile).
Q : Comment fonctionne le mécanisme d'alarme à trois niveaux ?
A : Pré-alarme à 85 % avec alarme sonore et visuelle, alarme de limitation à 100 %–105 % avec arrêt automatique des mécanismes, alarme de défaut en cas de rupture de câble du capteur ou d'interruption de communication avec notification. Les alertes sont synchronisées vers la plateforme distante et le téléphone mobile.
Q : Quelles sont les exigences relatives à l'API de sécurité ?
A : SIL2 pour la protection standard (taux de défaillance ≤ 1 × 10⁻⁷/h), SIL3 pour les fonctions de sécurité critiques (≤ 1 × 10⁻⁸/h). Architecture redondante 1oo2 ou 2oo3.
Q : Quelle est la configuration du système de sécurité intelligent de Kelude ?
A : Configuration conforme à la norme ISO 21858:2020 avec 6 types de capteurs, alarme à trois niveaux, API de sécurité et stockage des données dans le cloud. Prend en charge la maintenance prédictive et la gestion de la sécurité à distance.
