现代船舶电气设备维修决策方法探讨

侯军港

摘要：船舶事业在历史的发展进程中已经经历了长期的改造与优化，在信息技术时代，与机电设备的高效融合是船舶在新时期发展的成果。在电气设备的配合发展背景下，现代化船舶行业呈现出自动化水平不断提高的发展态势，机电合一将在未来很长一段时期内成为极具优势的进步关键。文章对现代船舶电气设备维修决策方法进行了探讨。

关键词：现代船舶；电气设备；维修决策；故障排除；信息技术；船舶事业 文献标识码：A

中图分类号：U672 文章编号：1009-2374（2016）36-0129-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.36.064

计算机技术的蓬勃发展与日新月异的进步态势成为现代船舶电气化、自动化发展的重要推动力，电气设备的研发以及投入使用越来越成为现代船舶发展的关键点。据有关资料可知，船舶中的电气设备主要包括船用变压器、开关柜、CESC系列岸电箱、控制台、CEDP系列分配电箱、主配电板以及应急配电板、海洋平台变压器等。这些电气设备在内的管控工作对于整个船舶行业的正常运作具有至关重要的作用，并呈系列化、通用化以及模块化的态势处于发展过程中。在现代船舶电气设备的研发与改进工作中，维修及其决策方法作为整个电气系统的基本保障，一直以来都是相关部门关注的重中之重。如何构建一个具有高水平自动化、科学化以及动态化的船舶电气设备维修养护体系，就成为相关专家与学者探讨的热点。对此，笔者通过查阅文献、结合实践经验，从现代船舶电气设备维修决策方法的必要性与现状入手，对其具体方法展开进一步论述。

1 现代船舶电气设备维修决策研究的必要性及其发展现状

机电设备是我国各行各业发展的基本构成要素，对于现代化的船舶行业而言，其具备研发与应用的时代价值。任何一个机电系统都包括零部件的选用与优化、系统构架、系统操作与管理以及机电设备维护等环节，其中维修以及维修决策对于船舶的電气设备来说不仅具有维持其正常运作保障船舶质量安全的作用，同时对于整个船舶电气设备的先进性发展也同样存在推动性价值。在现代的船舶电气设备维修工作中，主要包括周期性维修以及状态维修两种维修策略。其中，周期性维修属于定期检修工作的一种，是我国长期使用的、较为传统的维修途径。具体而言，周期性维修主要分为计划大修以及预防维修两个策略；其以既定的检修项目标准与流程为依据开展维修工作，且未到检修日期不进行相关的维修探查。计划大修所覆盖的维修方面极广，将带来一次规模较大的成本支出，且不一定能获取相应的检修效益。周期性维修的具体内容相对固化，不利于新问题、弊病的检出，可见传统的维修模式虽然具有一定的有效性，但随着技术的发展和时代的进步，其也逐渐表现出较强的局限性。

另一种维修模式即相对新兴的状态维修策略。状态维修模式属于动态检修体系的一种，其主要检修依据为具体的船舶电气设备运行状态，具有实时性、连续性以及可靠性，相较于传统的周期维修模式更科学、合理。其中，对于状态维修模式而言，在线状态的监测是核心，如何在设备的运作过程中提高监测的真实有效性，是状态检修的关键。具体来说，状态维修中应注意的工作内容包括监测的频率、范围、时间点参数设置、应急的可能性等方面，尤其要关注故障可能性检出时间与设备故障时间的监测，从而为整个维修策略的计划提供可靠依据。然而，从另一方面看，若船舶的电气设备不在常规的检修环节中发生故障或者设备的故障风险并不存在时间的相关性，此时状态维修则需要与周期维修策略相结合，进而提高整个维修决策的有效性。另外，除了周期性维修以及状态维修以外，为了提高现代船舶电气设备维修的全面性与有效性，相关部门还可以指定常规的重点设备检修策略，对于故障频发、联动性特征强、对于设备正常运作十分重要的部分进行主动检修，对于相对次要且不会带来致命损害的部分则进行故障后检修。

总而言之，现代船舶的电气设备对于其安全使用、可持续发展具有重要的保障作用。一个真正有效的现代船舶电气设备维修决策应该包括定期与实时维修、主动与被动维修、故障检修与预防检修等在内的维修策略方案，只有将各种可能性的检修应对策略有机结合进而促进维修体系的发展，也只有建立相对完善的维修决策体系，充分提高日常电气设备维修的全面性、科学性、有效性，才能真正促使船舶的电气设备运行长期处于最优状态，并达到在优化船舶电气设备维修成本体系的基础上提高其运行安全与效益的目的。

2 现代船舶电气设备维修决策方法总览

电气设备是现代船舶正常有效运作的重要部分，其作为一个复杂的整体，要求相应的日常维修工作具有全面性、时效性以及技术性。笔者认为，要提高现代传播电气设备的维修效率，应从决策计划出发重点关注包括维修前的准备、检修原则与流程、检修的具体方法三方面，具体如下：

2.1 维修前的安全措施准备工作

船舶的电气设备属于高强度的机电设备，其运行需要较大规模的电力能源支持，且整个设备体系结构复杂，因此具有一定程度的风险性。笔者认为，在开展日常的维修决策工作前，必须首先做好安全措施的准备工作，争取在最大程度上避免事故的发生。其中可包括：（1）保证在断电状态下进行故障检修，在此基础上方可开启电气护罩，并做好重要的安全标识工作，以避免出现非检修人员失误触电的事故；（2）确保整个电气设备的维修工作一直处于足够的照明状态下，若需使用手提灯进行检修工作，应将手提灯的电压时刻控制在安全值范围中，并在必要时对手提灯的灯泡进行护罩设置；（3）检修人员一定要对检修环境进行重复排查，确保检修工作附近无不相关人员的存在，在此基础上方可进行带电测试；（4）为了保证检修人员的工作安全，在进行带电检修的过程中，应配备一名专业人员进行应急辅助，确保当不良情况发生时能及时帮助切断电源从而防止事故发生。

2.2 船舶电气设备的故障排除原则及流程

船舶的电气设备检修属于一项体系工作，具有其一定的结构性，要求工作人员根据其固有的规律以及检修的效率采取相应的检修策略。笔者认为，电气设备的故障排查首先应遵循三个必要原则，分别为先易后难原则、先动后静原则以及先外后内原则。（1）先易后难要求检修人员先从相对简单的部分入手进行检查，包括控制回路的测量、保险丝的检测等，对于结构复杂的部分应从结构简单的入手进行拆检，并在此基础上先从故障可能性大的入手进行拆检；（2）先动后静原则要求检修人员对在运行状态的设备先进行检修，包括隔离开关、机械运动的相关设备部分等；（3）先外后内原则要求检修人员从故障可能性较高的外部结构入手进行检修，如限位开关、动作元件以及传感器等。总之，遵循相应的故障检修原则有助于提高维修工作的有效性，避免人力、物力以及财力的浪费。

此外，船舶的电气设备一般流程可参照以下模式：（1）设备的故障情况表述；（2）提取电气设备相关线路图与资料；（3）讨论设备的故障因素；（4）故障定位；（5）制定拆检设备的具体维修计划；（6）维修；（7）修复并试验。根据船舶电气设备故障的具体情况可对该流程进行细化以及具体优化。

2.3 船舶电气设备维修决策的若干方法

在上文论述基础上，笔者总结了现代船舶电气设备维修决策的若干方法，包括直观法、比较法、短路法以及经验故障排除法。（1）直观法指检修人员通过对电气设备包括看、摸、听、闻等感官检验途径进行的初步故障判定，其中看包括电气设备外观是否平整、颜色是否异常，听设备运作时机组声音是否异常，闻设备运作时是否存在异常气味，摸设备运作中是否存在异常颤动并判断其运作温度等；（2）比较法即检修人员在进行故障的排查过程中，在疑似故障的元件基础上，对其进行更换，若替代元件造成设备运行差异，则可判定为故障并进行进一步排查。一般来说，现代船舶的电气设备具体元件结构均具有其备用材料，因此灵活采用替代法有助于提高检修的效率；（3）短路法是电气维修工作中最为常见的方法，其主要旨在通过对包括开关、继电器、接触器触点等构成的电路排查进行检修，由此检出故障。一般来说，检修人员可通过将鳄鱼夹等工具进行疑似故障触电连接，在故障消失时可判断该设备部分存在故障，应对接触不良的电气元件进行维修或更换。在采用短路法时，要保证检查后的短接线材料拆除，避免短接线造成电气设备运作风险的情况发生；（4）经验故障排除法是以检修人员的固有技术经验为基础的维修策略，该策略对检修工作人员的专业技术水平要求较高，维修人员也只有在长期的维修实践、记录、学习以及总结的基础上才能真正快速、有效地组织和开展维修工作，相关企业应注意培养该类型的工作人员，以提高船舶电气设备维修队伍的综合素质。

3 结语

综上所述，船舶行业作为社会运输业发展过程中的基礎动力，其研发技术、质量以及安全等均对整个行业产生重要的促进作用。随着现代船舶电气化的发展，电气设备的结构复杂化、技术先进化趋势对维修工作提出了新时期的难题。因此，将传统的周期性维修与自动化的状态维修、综合维修策略相结合，在安全保障、标准以及原则基础上不断对维修决策的方法进行实践、总结、尝试与创新，是船舶电气设备正常有效运作的发展动力。只有不断对船舶电气化领域进行技术研发，才能真正提高维修的可持续发展水平，进而为船舶运输的安全性与有效性奠定坚实基础。

参考文献

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（责任编辑：王 波）