【船舶維修保養(yǎng)故障快速診斷探析5200字（論文）】

船舶維修保養(yǎng)故障快速診斷研究目錄TOC\o"1-2"\h\u29398摘要 14921.1主控系統(tǒng)研究現(xiàn)狀 1128051.1.1國(guó)外研究現(xiàn)狀 150221.1.2國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r 2151951.2船舶故障維修研究現(xiàn)狀 3143331.2.1國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 367141.2.2國(guó)外研究現(xiàn)狀 341012主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成部分 5108293船舶故障的快速診斷解決方法 7135473.1了解船舶的安全保護(hù)裝置 7254363.2檢查船舶閥件是否發(fā)生動(dòng)作 874493.3檢查船舶主機(jī)邃控系統(tǒng)是否正常運(yùn)行 8207114結(jié)語(yǔ) 1016861參考文獻(xiàn) 10摘要改革開放以來，我國(guó)的航運(yùn)事業(yè)取得了舉世矚目的發(fā)展。也正是由于我國(guó)加入WTO以來，航運(yùn)市場(chǎng)逐漸放開，大大小小的航運(yùn)企業(yè)，特別是私有航運(yùn)企業(yè)日益壯大起來，使得航運(yùn)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，但近年來由于金融危機(jī)，油價(jià)高漸，航運(yùn)企業(yè)，尤其是私有航運(yùn)企業(yè)受到了有力的沖擊。因此，迫切需要提高私有航運(yùn)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，而提高私有航運(yùn)企業(yè)的維修管理水平是加強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的有效途徑。本文首先介紹了船舶維修保養(yǎng)的相關(guān)理論知識(shí)，以及我國(guó)船舶維修保養(yǎng)的現(xiàn)狀，通過現(xiàn)象看本質(zhì)深度剖析該公司船舶維修管理中存在的問題，提出建立船舶維修保養(yǎng)體系的必要性和依據(jù)，將使船舶航行率和設(shè)備利用率得到有效提高，不但能有效降低維修費(fèi)用與維護(hù)工作量。1相關(guān)研究現(xiàn)狀1.1主控系統(tǒng)研究現(xiàn)狀1.1.1國(guó)外研究現(xiàn)狀現(xiàn)代船舶工業(yè)起源于西方國(guó)家，且西方國(guó)家的工業(yè)現(xiàn)代化水平-直處于領(lǐng)先地位，故西方國(guó)家引領(lǐng)著船舶工業(yè)的發(fā)展，其中亦包括主機(jī)遙控系統(tǒng)。時(shí)至今日，雖不再擁有絕對(duì)壟斷地位，但相較于國(guó)內(nèi)，以德國(guó)Siemens公司，SAM公司、挪威Kongsberg公司、芬蘭ABB公司為代表的歐洲國(guó)家仍然處于絕對(duì)的領(lǐng)先地位。他們生產(chǎn)的比較典型的控制系統(tǒng)包括Siemens公司的SIMOSIMAC55系統(tǒng)、荷蘭博瑞斯公司的Mega-Guard系統(tǒng)、挪威Kongsberg公司AutoChiefC20系統(tǒng)等。SIMOSIMAC55系統(tǒng)是德國(guó)西門子公司開發(fā)的一種分散的、開放式的以現(xiàn)場(chǎng)總線為基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、顯示器和控制系統(tǒng)之間通過可雙向通信的總線進(jìn)行連接。其特點(diǎn)是穩(wěn)定可靠、通信速率高且易于維護(hù)。Mega-Guard系統(tǒng)是荷蘭博瑞斯公司開發(fā)的船舶自動(dòng)化控制系統(tǒng)，它不僅包括主機(jī)遙控系統(tǒng)，還集成了綜合導(dǎo)航系統(tǒng)、冷藏監(jiān)控系統(tǒng)、報(bào)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、電站管理系統(tǒng)以及動(dòng)態(tài)定位系統(tǒng)等子系統(tǒng)。其主機(jī)遙控系統(tǒng)可以在駕駛臺(tái)對(duì)柴油機(jī)、離合器或變速箱以及螺旋槳進(jìn)行控制。駕駛室、集控室和機(jī)旁分別安裝了操作面板，主機(jī)遙控系統(tǒng)接收來自各個(gè)位置的指令，激活起動(dòng)、停車、換向等控制回路，給出最終的控制信號(hào)。AutoChiefC20遙控系統(tǒng)是由Kongsberg公司開發(fā)的一-種集成了控制、報(bào)警和安全保護(hù)為一體的綜合推進(jìn)控制系統(tǒng)。AC-C20采用模塊化的設(shè)計(jì)理念，負(fù)責(zé)不同任務(wù)模塊之間通過CAN總線進(jìn)行通信。其突出優(yōu)點(diǎn)是，針對(duì)不同船舶和主機(jī)類型，可以根據(jù)需要通過軟件進(jìn)行靈活組態(tài)，還能應(yīng)用于智能型主機(jī)遙控系統(tǒng)。1.1.2國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r國(guó)內(nèi)主機(jī)遙控系統(tǒng)起步較晚，但國(guó)外機(jī)艙自動(dòng)化的發(fā)展為我國(guó)機(jī)艙自動(dòng)化提供了較高的起點(diǎn)，且隨著國(guó)內(nèi)自動(dòng)控制及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，主機(jī)遙控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。我國(guó)機(jī)艙自動(dòng)化起步于上世紀(jì)70年代，但是由于技術(shù)積累的不足及人們觀念的落后，在八十年代以前，主機(jī)遙控發(fā)展緩慢，進(jìn)步不大。進(jìn)入八十年代以后，我國(guó)積極引進(jìn)國(guó)外的船用柴油機(jī)技術(shù)，開發(fā)了一系列的柴油機(jī)產(chǎn)品。海軍對(duì)新造船舶必須裝備主機(jī)遙控裝置的規(guī)定，推動(dòng)了主機(jī)遙控系統(tǒng)在軍用、民用領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。民用船舶基于經(jīng)濟(jì)效益考慮，積極選用國(guó)內(nèi)的主機(jī)遙控設(shè)備，為國(guó)內(nèi)產(chǎn)品提供了廣闊的市場(chǎng)。進(jìn)入二十一世紀(jì)后，主機(jī)遙控系統(tǒng)已是必備裝置，且進(jìn)入了微機(jī)控制的新階段。雖然，上海船舶運(yùn)輸科學(xué)研究所、哈爾濱工程大學(xué)等單位均有較為成熟的主機(jī)遙控系統(tǒng)產(chǎn)品，但是由于種種不足，市場(chǎng)應(yīng)用及占有率仍然較低，仍無法與國(guó)外的產(chǎn)品相競(jìng)爭(zhēng)。總體來說，我國(guó)主機(jī)遙控系統(tǒng)的發(fā)展仍落后于國(guó)外的技術(shù)水平舊。1.2船舶故障維修研究現(xiàn)狀1.2.1國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀目前，國(guó)內(nèi)對(duì)船舶維修的研究主要是在純粹的維修方向進(jìn)行，對(duì)船舶具體的維修期，提前性維修，具體船舶維修所需要的時(shí)間和執(zhí)行的規(guī)定話流程的研究還不夠[4]。目前，已經(jīng)由交通運(yùn)輸部聯(lián)合上海海事大學(xué)及中國(guó)遠(yuǎn)洋運(yùn)輸集團(tuán)聯(lián)合研究發(fā)布了一套船舶信息管理系統(tǒng)，而且被廣泛的利用，而最新的CWBT船舶管理信息系統(tǒng)具有船舶版本和岸基版本，分別適用于船舶船舶管理部件和船側(cè)設(shè)備維護(hù)。諸如海洋衛(wèi)星之類的通信方法可以通過在船舶和岸上的數(shù)據(jù)服務(wù)器之間定期交換數(shù)據(jù)來共享數(shù)據(jù)資源。船舶版本的主要目標(biāo)是技術(shù)管理，安全管理，重點(diǎn)在于對(duì)設(shè)備的維護(hù)措施，船舶檢查批量檢查過程以及提供沿海系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，以保證各種決策。監(jiān)督任務(wù)的主要目的是由維護(hù)和船舶檢查項(xiàng)目?jī)刹糠纸M成，旨在最終提供管理決策的理由[5]。1.2.2國(guó)外研究現(xiàn)狀此外，國(guó)外對(duì)于船舶維修管理體系設(shè)計(jì)與建立的技術(shù)研究進(jìn)度和深度普遍比國(guó)內(nèi)較高，其中主要的研究方向區(qū)別是研究船舶維護(hù)，研究方法和理論的區(qū)別[6]。在DaoudAit-Kadi的文章中，他為基于“JIT”配置失敗的生產(chǎn)單元提供了順序組裝生產(chǎn)模型。他的解釋是，有必要建立一個(gè)準(zhǔn)確的庫(kù)存管理系統(tǒng)，解釋管理和預(yù)防性維護(hù)的隨機(jī)性，以確保生產(chǎn)線的連續(xù)運(yùn)行[7]。船舶設(shè)備生命周期管理的數(shù)學(xué)模型，如整個(gè)時(shí)間確定預(yù)防性維護(hù)時(shí)間，維護(hù)和其他耗時(shí)的維修成本，庫(kù)存運(yùn)輸成本，庫(kù)存成本更多變量，以達(dá)到總體最小平衡設(shè)置最佳值。在20世紀(jì)80年代早期，國(guó)際船級(jí)社對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行了測(cè)試，并制定了相應(yīng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，以確定渦輪機(jī)和設(shè)備的最佳測(cè)試周期。挪威研究和開發(fā)船舶維護(hù)系統(tǒng)，文件系統(tǒng)等備件，以制定計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)，以確保系統(tǒng)的某些內(nèi)容的登記，系統(tǒng)的維護(hù)，維修和維護(hù)。在不到十年的時(shí)間里，LloydRegisteredMobil已經(jīng)開始對(duì)大約130艘約3至5臺(tái)運(yùn)輸機(jī)油的船舶進(jìn)行聯(lián)合分析，并且還會(huì)在檢查間隔內(nèi)深入討論與油相關(guān)的設(shè)備和機(jī)械健康狀況。另一方面，美國(guó)海軍建筑師協(xié)會(huì)也研究出臺(tái)了（ABS）檢查船舶機(jī)械和設(shè)備維護(hù)，分析潤(rùn)滑油性能數(shù)據(jù)，開發(fā)測(cè)試設(shè)備說明書等[8]。2主機(jī)遙控系統(tǒng)的組成部分船舶的主機(jī)是遙控系統(tǒng)，它主要由遙控操縱臺(tái)、遙控裝置、測(cè)速裝置、安全保護(hù)裝置、遙控執(zhí)行機(jī)構(gòu)與主機(jī)操縱系統(tǒng)這五個(gè)部分組成。如圖1主機(jī)遙控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖所示。遙控操縱合提供給了船舶駕駛員進(jìn)行人機(jī)對(duì)話的界面，它主要設(shè)置在駕駛艙內(nèi)，船舶駕駛員操縱界面上的手柄，對(duì)主機(jī)遇控系統(tǒng)發(fā)出運(yùn)行命令，界而上的顯示屏?xí)@示各項(xiàng)參數(shù)和信號(hào)、警報(bào)情況，以及車鐘記錄和輔車鐘信號(hào);遙控裝置依據(jù)遙控操縱臺(tái)給出的各項(xiàng)指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)主機(jī)的啟動(dòng)、換向、制動(dòng)、停油等程序的控制，它是整個(gè)逼控系統(tǒng)的控制中心；主機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向主要用測(cè)速裝置來檢測(cè)，測(cè)速裝置向遙控裝置提供了主機(jī)的運(yùn)行狀態(tài);安全保護(hù)裝置主要起保護(hù)船舶主機(jī)遙控系統(tǒng)正常運(yùn)行的作用，它通常是監(jiān)視船舶主機(jī)運(yùn)行過程中的一些參數(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)參數(shù)的越限問題，及時(shí)控制主機(jī)減速，以此來保障船舶的安全運(yùn)行;遙控執(zhí)行機(jī)構(gòu)與主機(jī)操縱系統(tǒng)主要是在遙控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可以及時(shí)控制船舶的套應(yīng)急的主機(jī)操縱系統(tǒng)，以此來執(zhí)行遙控裝置發(fā)出的起動(dòng)、換向、制動(dòng)等控制命令。船舶的這五個(gè)部分相輔相成，共同運(yùn)轉(zhuǎn)，組成了船舶的主機(jī)遙控系統(tǒng)。這五個(gè)部分雖然種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但是熟悉、掌握了主機(jī)遙控系統(tǒng)，對(duì)處理船舶主機(jī)遙控系統(tǒng)故障問題時(shí)有著非常大的幫助。圖1主機(jī)遙控系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)船舶的主機(jī)遙控系統(tǒng)是船舶運(yùn)行過程中的核心，它的內(nèi)容多且復(fù)雜，因此船舶在發(fā)生故障時(shí)，如果不是非常熟悉這個(gè)系統(tǒng)組成部分，那么就很難及時(shí)找到故障發(fā)生的原因，不能及時(shí)進(jìn)行維修，進(jìn)而影響船舶的正常工作。船舶維修人員需要全面掌握主機(jī)遙控系統(tǒng)的知識(shí)，才能在解決船舶故障問題時(shí)，能夠快速準(zhǔn)確的定位故障地點(diǎn)、找出故障原因，及時(shí)解決故障。3船舶故障的快速診斷解決方法船舶主機(jī)遙控系統(tǒng)故障的快速診斷也就是指的是信息的診斷，工作人員可以采用很多種方法獲得船舶故障的信息，根據(jù)這些信息進(jìn)行分析、診斷、加工、處理，從而找出故障發(fā)生的原因，解決故障，保障船舶的正常工作。船舶主機(jī)逼控系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不能啟動(dòng)或啟動(dòng)難、不能換向或調(diào)速的故障，這些故障產(chǎn)生的原因主要是船舶的安全裝置在船舶行駛過程中，針對(duì)參數(shù)的異常情況起的保護(hù)作用的裝置，此外，還有一些如圖5所示的燃油系統(tǒng)故障、噴油故障、海水系統(tǒng)故障、主滑油系統(tǒng)故障等問題。圖2船舶常見主機(jī)故障因此，我們?cè)谠\斷船舶的故障問題時(shí)，嬰依據(jù)一定的方法，準(zhǔn)確定位故障發(fā)生的地方，然后診斷出故障原因以及相應(yīng)的解決方法:3.1了解船舶的安全保護(hù)裝置船舶的安全保護(hù)裝置，主要是在船舶運(yùn)行時(shí)，操作界面參數(shù)出現(xiàn)了越限的情況，此時(shí)安全保護(hù)裝置自動(dòng)診斷船舶出現(xiàn)了系統(tǒng)問題，因此開啟了安全保護(hù)裝置，運(yùn)行應(yīng)急主機(jī)操作系統(tǒng)對(duì)船舶進(jìn)行運(yùn)行操作。船舶的安全保護(hù)裝置主要有油壓、水壓、油溫、水溫、超速、曲柄箱油霧濃度監(jiān)測(cè)這些裝置，所以我們?cè)诖俺霈F(xiàn)故障問題時(shí)首先要確定船舶運(yùn)行時(shí)的參數(shù)是否出現(xiàn)了異常，是否開啟了安全保護(hù)裝置。安全保護(hù)裝置開啟后會(huì)導(dǎo)致傳感器發(fā)出誤導(dǎo)信息，使得船舶維修人員進(jìn)行故障排除時(shí)經(jīng)常走彎路，浪費(fèi)時(shí)間，不能及時(shí)定位故障出現(xiàn)的地點(diǎn)以及原因，因此診斷船舶故障時(shí)需要了解船舶的安全保護(hù)裝置，這樣才能及時(shí)排除誤導(dǎo)信息，快速找出船舶的故障原因。3.2檢查船舶閥件是否發(fā)生動(dòng)作船舶的管道較多，電、氣轉(zhuǎn)換的管道閥件部分也需要進(jìn)行檢查。當(dāng)船舶遇到無法啟動(dòng)的故障時(shí)，在主機(jī)操作系統(tǒng)發(fā)出操作指令后，維修人員可以去檢查船舶閥門元件的管路，如果此時(shí)的閥件不發(fā)生動(dòng)作，那么就要繼續(xù)尋找故障原因。船舶在啟動(dòng)的過程中，車鐘手柄接到主機(jī)系統(tǒng)發(fā)出運(yùn)行指令后開始啟動(dòng)，如若啟動(dòng)后主機(jī)無反應(yīng)，可以用維修工具來推動(dòng)閥件閥芯，使主機(jī)到達(dá)啟動(dòng)位置。主機(jī)能夠啟動(dòng)，那么船舶故障就不是在氣路管道，這時(shí)就要檢查船舶的電磁閥件，電磁發(fā)件沒有問題后，船舶仍無法正常啟動(dòng)，那就要檢查船舶電磁閥與執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的管道線路問題。這樣，通過一步步的排除性檢查，就能快速的診斷出船舶的系統(tǒng)故障。3.3檢查船舶主機(jī)邃控系統(tǒng)是否正常運(yùn)行有很多的因素可以導(dǎo)致船舶的主機(jī)逼控系統(tǒng)發(fā)生故障，因此在遇到船舶故障問題時(shí)，船舶工作人員也要檢查主機(jī)遇控系統(tǒng)是否在正常的運(yùn)行。如果船員的操作沒有失誤，我們就可以判斷船舶主機(jī)遙控系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(啟動(dòng)閥、調(diào)速器等)是正常運(yùn)行的，然后檢查指令系統(tǒng)，就可以知道船舶的工作狀態(tài)是否出現(xiàn)異常，以及參數(shù)設(shè)置是否越限，這些數(shù)值通過指示燈、數(shù)碼管、顯示屏顯現(xiàn)出來，維修人員可以直觀的判斷是否是由于船舶硬件故障導(dǎo)致的故障，判定故障后，然后根據(jù)事故的具體現(xiàn)象來分析原因，找出解決方法。船舶在工作途中發(fā)生故障時(shí)，一般很難及時(shí)找到原因并且迅速解決問題，所以需要船舶工作人員非常熟悉船舶主機(jī)操作系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)造，了解船舶的安全保護(hù)設(shè)置，及時(shí)檢查船舶閥件是否發(fā)生動(dòng)作，以及檢查船舶主機(jī)遙控系統(tǒng)是否正常運(yùn)行，按照這樣的思路、程序、方法來檢索可能出現(xiàn)故障的地方，可以幫助工作人員盡快找出導(dǎo)致系統(tǒng)無法正常工作的原因，然后確定故障所在的位置，并最終找出解決方法，解決船舶的故障問題，使船舶工作系統(tǒng)恢復(fù)正常。船舶主機(jī)系統(tǒng)常見的故障修復(fù)數(shù)據(jù)如表1所示。表1船舶主機(jī)系統(tǒng)常見故障及修復(fù)數(shù)據(jù)設(shè)備名稱故障率修復(fù)率設(shè)備名稱故障率修復(fù)率主機(jī)遙控系統(tǒng)0.050.3海水系統(tǒng)故障0.20.3噴油機(jī)110.7噴油器故障0.020.2滑油系統(tǒng)故障1.30.4氣缸注油系統(tǒng)故障0.030.1燃油系統(tǒng)故障10.8進(jìn)氣系統(tǒng)故障0.10.3十字頭滑油系統(tǒng)給故障0.0050.2排氣系統(tǒng)故障0.030.3這個(gè)圖直觀地為我們展現(xiàn)了船舶在運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的問題，維修人員在查找故障原因時(shí)，可以依托這些數(shù)據(jù)，盡快確定故障源，盡快解決船舶故障問題。4結(jié)語(yǔ)主機(jī)遇控系統(tǒng)是現(xiàn)有大型船舶必設(shè)的系統(tǒng)，它也是實(shí)現(xiàn)船舶無人機(jī)就的必要條件。因此對(duì)它的管理也就成了輪機(jī)員的重點(diǎn)但它又是一個(gè)難點(diǎn)。因?yàn)閷?duì)遙控系統(tǒng)來說雖然大體上是一樣的，但每艘船舶都有很大的不同并且關(guān)聯(lián)到電訪面的知識(shí)這對(duì)輪機(jī)員掌握知識(shí)的全面性要求非常高。況且每個(gè)輪機(jī)員在同一艘船工作的時(shí)間并不長(zhǎng)所以要在極短的時(shí)間里熟和掌握一個(gè)如此復(fù)雜的系統(tǒng)不足每個(gè)輪機(jī)員都容易掌握的.在系統(tǒng)沒出現(xiàn)問題前主管輪機(jī)員是不會(huì)太關(guān)注它的。因此當(dāng)此系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)我們就不要自目的手。而要求我們先冷靜地去熟悉和分析系統(tǒng)再結(jié)合故障現(xiàn)象從中分析挖掘出問題的關(guān)鍵所在。參考文獻(xiàn)[1]孫宇鵬,薛小明,徐煜.船舶電機(jī)故障振動(dòng)特性及快速診斷方法應(yīng)用研究[J].中國(guó)設(shè)備工程,2022(1):2.[2]宮文峰,陳輝,WANGDan-wei.基于改進(jìn)LSTM-SVM的多傳感器船舶旋轉(zhuǎn)機(jī)械快速故障診斷方法[J].船舶力學(xué),2021,25(9):12.[3]吳浩峻,吳韻哲,張春來.基于OPC技術(shù)的船舶電氣控制系統(tǒng)故障設(shè)置及智能考核平臺(tái)的研究與實(shí)踐[J].電力設(shè)備管理,2019(6):3.[4]張政,王宇龍.船舶自動(dòng)化控制系統(tǒng)故障報(bào)警技術(shù)的研究[J].新一代信息技術(shù),2021,4(17):4.[5]武茂浦,張國(guó)政,卓杰,等.基于PCA的船舶機(jī)艙輔機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,2019,35(6):5.[6]