陳儒
摘 要:近年來(lái)船舶運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展迅速,相關(guān)技術(shù)水平不斷提高,尤其是機(jī)電系統(tǒng)復(fù)雜性更高。面對(duì)不斷增加的機(jī)電設(shè)備,想要使其維持在最佳運(yùn)行狀態(tài),需要先確定船舶機(jī)電系統(tǒng)特點(diǎn)以及運(yùn)行要求,然后在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行與維護(hù)管理過(guò)程中,分析常見(jiàn)的各類(lèi)問(wèn)題,并應(yīng)用可靠的故障檢測(cè)技術(shù)確定異常原因,有針對(duì)性的采取措施進(jìn)行維護(hù)與管理,從根本上來(lái)提高船舶機(jī)電運(yùn)行可靠性與穩(wěn)定性。
關(guān)鍵詞:船舶機(jī)電;故障診斷;維護(hù)管理
中圖分類(lèi)號(hào):U664.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2018)01-0080-01
機(jī)電系統(tǒng)為船舶可靠運(yùn)行的關(guān)鍵,如果其運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題,將會(huì)從根本上降低船舶運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性,因此一直以來(lái)機(jī)電維護(hù)與管理為重要工作?;诖皺C(jī)電運(yùn)行環(huán)境的特殊性,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種異常問(wèn)題,導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)故障。在實(shí)際運(yùn)行中,必須要采取可靠技術(shù)進(jìn)行故障診斷與分析,確定問(wèn)題原因后,采取措施及時(shí)處理,避免故障進(jìn)一步發(fā)展產(chǎn)生更多損失,提高船舶運(yùn)行安全性。
1 船舶機(jī)電維護(hù)管理分析
為滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,近年來(lái)船舶行業(yè)發(fā)展迅速,已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)了大型化、多樣化發(fā)展,這樣在很大程度上也就提高了對(duì)船舶機(jī)電系統(tǒng)的要求。機(jī)電系統(tǒng)作為船舶的重要組成部分,復(fù)雜程度不斷增加,多樣性特征也更為明顯,再加上運(yùn)行環(huán)境比較特殊,受外界因素的影響較大,很容易出現(xiàn)運(yùn)行故障,導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。為將船舶機(jī)電維護(hù)管理工作落實(shí)到位,首先就需要針對(duì)機(jī)電設(shè)備常見(jiàn)異常問(wèn)題進(jìn)行分析,選擇可靠技術(shù)進(jìn)行故障診斷,將結(jié)果作為維護(hù)管理工作方案制定的依據(jù),以求可以從根本上來(lái)降低事故發(fā)生概率,提高機(jī)電系統(tǒng)整體運(yùn)行可靠性[1]。
2 船舶機(jī)電故障診斷技術(shù)
2.1 診斷方法設(shè)計(jì)
對(duì)船舶機(jī)電故障進(jìn)行診斷,即以計(jì)算機(jī)處理、信息采集以及數(shù)據(jù)分析等學(xué)科為基礎(chǔ),進(jìn)行機(jī)電設(shè)備檢測(cè)的技術(shù)。先收集獲得船舶運(yùn)行參數(shù),然后利用計(jì)算機(jī)計(jì)算確定故障所處機(jī)電設(shè)備位置,然后有針對(duì)性的采取措施處理。一般可以將故障檢測(cè)劃分為運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)與故障部件定位兩部分,精準(zhǔn)完成船舶機(jī)電故障檢測(cè)工作,保證船舶可以維持在最佳運(yùn)行狀態(tài),減少故障的發(fā)生?,F(xiàn)在比較常見(jiàn)的船舶機(jī)電故障診斷方法如小二乘支持向量機(jī)模型,對(duì)船舶機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠采集,然后與預(yù)先設(shè)定運(yùn)行規(guī)則進(jìn)行比對(duì),檢測(cè)確定是否存在異常問(wèn)題[2]。
2.2 故障診斷過(guò)程
2.2.1 數(shù)據(jù)管理
數(shù)據(jù)采集為機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)的基礎(chǔ),一般可以從兩個(gè)方面著手進(jìn)行,即按照要求對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)處理,建立專門(mén)的數(shù)據(jù)庫(kù),保證所有數(shù)據(jù)的真實(shí)性以及完整性。同時(shí),還需要針對(duì)船舶機(jī)電設(shè)備各運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行歸檔和錄入處理,確定其可以完整反映機(jī)電實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。在檢測(cè)船舶機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以前,要總結(jié)以往工作經(jīng)驗(yàn)確定科學(xué)規(guī)則,在反映船舶機(jī)電設(shè)備故障參數(shù)的同時(shí),對(duì)未來(lái)機(jī)電設(shè)備可能遇到的運(yùn)行故障進(jìn)行可靠預(yù)測(cè),其中采集得到的數(shù)據(jù)均要求符合預(yù)先設(shè)定的規(guī)則。機(jī)電故障檢測(cè)中,將各類(lèi)數(shù)據(jù)分為數(shù)值、邏輯關(guān)系和文字三種形式,假如為文字形式的數(shù)據(jù),則所有文字均要與設(shè)定的規(guī)則完全對(duì)應(yīng);數(shù)值形式數(shù)據(jù),應(yīng)為各數(shù)值劃分不同區(qū)間,并根據(jù)區(qū)間不同來(lái)對(duì)對(duì)應(yīng)數(shù)值以及機(jī)電設(shè)備狀態(tài)值完成比較。為保證故障預(yù)估的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,必須要在正式檢測(cè)前收集設(shè)備運(yùn)行參數(shù),并確定參數(shù)類(lèi)型,然后對(duì)應(yīng)預(yù)先設(shè)定的規(guī)則,保證符合要求。尤其是對(duì)于船舶來(lái)講其多處于持續(xù)運(yùn)行狀態(tài),機(jī)電設(shè)備必定也處于運(yùn)行狀態(tài),因此應(yīng)以運(yùn)行參數(shù)和權(quán)值系數(shù)為依據(jù),設(shè)定動(dòng)態(tài)運(yùn)行規(guī)則。結(jié)合機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)值來(lái)查找與其對(duì)應(yīng)的規(guī)則以及文字描述,完成參數(shù)分析,對(duì)于參考意義較小的參數(shù)可以去除,爭(zhēng)取對(duì)船舶機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行最大程度上的優(yōu)化。
2.2.2 空間位置
最小二乘支持向量機(jī)模型為現(xiàn)在船舶機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)比較常見(jiàn)的一種技術(shù),能夠得到準(zhǔn)確完整的檢測(cè)信號(hào),提高檢測(cè)結(jié)果的可靠性。模型公式為:zo(l+1)=g(zq(l-1),...,zq(1-p);v(l-1),...,v(1-n))。故障檢測(cè)結(jié)果也許為判別結(jié)構(gòu),其中信號(hào)可看作為數(shù)據(jù)傳遞,具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,但是此結(jié)構(gòu)存在一定局限性,尤其是以非線性交換機(jī)電設(shè)備為檢測(cè)對(duì)象時(shí)可保證較高準(zhǔn)確性,但是不可保證其他類(lèi)型的機(jī)電設(shè)備。在得到故障檢測(cè)結(jié)果以后需要將結(jié)果引入到模型內(nèi),保證其維持較高適應(yīng)性,爭(zhēng)取完成更多類(lèi)型機(jī)電設(shè)備的故障檢測(cè)工作。就現(xiàn)狀來(lái)看,面對(duì)無(wú)法完全實(shí)現(xiàn)的在線故障檢測(cè),可設(shè)置機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)行參數(shù)區(qū)間,從區(qū)間內(nèi)采集機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),最后利用最小二乘支持向量機(jī)模型完成數(shù)據(jù)的訓(xùn)練與分析[3]。這樣符合預(yù)先設(shè)定規(guī)則的數(shù)據(jù),便可實(shí)現(xiàn)在線故障檢測(cè)要求,檢測(cè)結(jié)束后將結(jié)果輸出,對(duì)比實(shí)際輸出結(jié)果,完成機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)。
就小二乘支持向量機(jī)模型應(yīng)用現(xiàn)狀效果來(lái)看,檢測(cè)時(shí)無(wú)法結(jié)合機(jī)電設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)對(duì)各參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,這樣在面對(duì)無(wú)故障的機(jī)電設(shè)備時(shí),也會(huì)存在誤檢測(cè)的情況。因此必須要對(duì)采集到的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行研究和訓(xùn)練,保證模型內(nèi)所用數(shù)據(jù)具有較高的可靠性,提高最終故障檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
3 船舶機(jī)電維護(hù)管理要點(diǎn)
3.1 建立完善管理機(jī)制
想要提高船舶機(jī)電維護(hù)管理綜合效率,首先必須要結(jié)合工作要求,制定完善的工作管理機(jī)制,以求更好地應(yīng)對(duì)復(fù)雜的船舶機(jī)電系統(tǒng),為每個(gè)階段管理工作的執(zhí)行提供依據(jù)。第一,管理體系完善。很多船舶機(jī)電管理工作因?yàn)槿狈茖W(xué)可靠的制度體系,導(dǎo)致很多管理工作完全流于形式,無(wú)法及時(shí)察覺(jué)和發(fā)現(xiàn)存在的運(yùn)行隱患,進(jìn)而無(wú)法保證機(jī)電運(yùn)行可靠性。需要在原有基礎(chǔ)上對(duì)管理制度進(jìn)行調(diào)整和完善,明確不同部門(mén)各崗位職責(zé),確定責(zé)任落實(shí)到人,以此來(lái)督促所有人員主動(dòng)參與到機(jī)電管理工作中去,通過(guò)不定期巡查檢修,以及日常維護(hù),根據(jù)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)來(lái)預(yù)估可能會(huì)出現(xiàn)的事故,并及時(shí)采取措施處理,消除各類(lèi)隱患。第二,強(qiáng)化管理力度。所有機(jī)電維護(hù)管理工作均需要由專業(yè)人員來(lái)完成,人員個(gè)人能力決定了最終維護(hù)效率,因此要重視人員的培養(yǎng),搭配強(qiáng)力的管理制度,督促相關(guān)人員進(jìn)行專業(yè)學(xué)習(xí),不斷提高個(gè)人技術(shù)能力,保證可以靈活應(yīng)對(duì)各種異常問(wèn)題,維持機(jī)電設(shè)備的可靠運(yùn)行。
3.2 重視全面質(zhì)量管理
質(zhì)量管理是船舶機(jī)電維護(hù)研究的要點(diǎn),一切管理行為均需要從實(shí)際情況出發(fā),以滿足船舶安全可靠運(yùn)行為根本,建立對(duì)應(yīng)的設(shè)備監(jiān)督機(jī)制,定期完成各項(xiàng)檢查與監(jiān)督作業(yè),做好機(jī)電設(shè)備各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)的記錄,保證各參數(shù)與船舶運(yùn)行安全相匹配。一方面,以國(guó)家政策和法規(guī)作為依據(jù),制定可靠的質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn),做好日常維護(hù)檢修工作,對(duì)各機(jī)電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),掌握其運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),確保機(jī)電設(shè)備的可靠運(yùn)行[4]。對(duì)于檢修過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的隱患,要及時(shí)安排技術(shù)人員進(jìn)行維修處理,避免質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)一步發(fā)展,造成更嚴(yán)重的損失。另一方面,要建立可行性高的監(jiān)督體制,對(duì)所有維護(hù)管理工作行為進(jìn)行約束,減少違規(guī)操作行為,提高機(jī)電維護(hù)管理綜合效率。
3.3 落實(shí)故障維護(hù)保養(yǎng)
除了要對(duì)船舶機(jī)電進(jìn)行定期檢修維護(hù)外,還需要結(jié)合其運(yùn)行環(huán)境的特殊性,來(lái)制定科學(xué)合理的保養(yǎng)方案,不僅可以消除存在的隱患,同時(shí)還可以延長(zhǎng)設(shè)備服務(wù)年限,減少后期成本投入??偨Y(jié)以往經(jīng)驗(yàn),根據(jù)實(shí)際情況編制維護(hù)保養(yǎng)工作制度以及執(zhí)行方案,提高保養(yǎng)計(jì)劃的可行性,并組織所有維護(hù)管理人員學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)保養(yǎng)在真?zhèn)€維護(hù)過(guò)程中的重要性,督促各階段針對(duì)不同類(lèi)型機(jī)電設(shè)備保養(yǎng)工作的展開(kāi)。同時(shí),還要強(qiáng)化新型設(shè)備檢測(cè)技術(shù)的更新與應(yīng)用,制定對(duì)應(yīng)的執(zhí)行方案,保證能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并掌握機(jī)電設(shè)備運(yùn)行隱患,并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的方案將各項(xiàng)維護(hù)措施落實(shí)到位,提高機(jī)電設(shè)備運(yùn)行可靠性。
4 結(jié)語(yǔ)
以提高船舶運(yùn)行可靠性為目的,需要對(duì)其重要組成部分的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行可靠管理,應(yīng)用科學(xué)的故障檢測(cè)技術(shù)確定存在的異常問(wèn)題,然后才去有效措施消除,保證機(jī)電設(shè)備可以維持在最佳運(yùn)行狀態(tài)。
參考文獻(xiàn)
[1]李建峰,袁磊,賀磊.船舶機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷[J].中國(guó)設(shè)備工程,2017,(02):82-83.
[2]黃成慶.船舶主機(jī)的機(jī)電維護(hù)與管理[J].船電技術(shù),2015,(09):56-59.
[3]李文星.船舶機(jī)電設(shè)備故障診斷方法研究[J].計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制,2013,(08):2093-2095.
[4]馬鏡.淺談船舶機(jī)電設(shè)備狀態(tài)的評(píng)估[J].科技資訊,2012,(30):67.endprint