顾伟杰

摘 要：本文简要介绍了运输船桥楼电气设计的基本要求，并针对典型的运输船桥楼类型，提出了一些解决方案，进一步优化了桥楼电气系统的配置。

关键词：运输船；桥楼设计；工作站；巴拿马运河

中图分类号：U663 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）15-0097-02

0 引言

船舶桥楼，作为船舶导航和操纵的处所，一直是船舶航行至关重要的“首脑”区域。在桥楼，船员可以借助各类先进的电子设备，完成航行控制、安全监测等重要工作。随着21世纪以来，现代航海技术的飞速发展，船舶桥楼系统的自动化水平日益提高，船员的工作效率得以进一步提升，船舶的人力运营成本也随之降低。然而，新的问题也接踵而来了。众所周知，在任何时代，航行安全都是船舶运营中最关键的要素。船舶桥楼上的各类通讯、导航、监测设备的应用，降低了船员因为相关信息匮乏而做出误判，最终导致安全事故发生的概率。然而，近年来与日俱增的桥楼电子设备，在航海过程中为船员提供了大量信息，使船员在信息处理过程中顾此失彼，最终导致的安全事故也时有发生。由此可见，信息匮乏导致危险，信息过量导致混乱。因此，通过桥楼设计，让所配置的设备提供更高效服务，对航行安全具有重大意义。

桥楼设计，涉及面较广，除了设备，还对视线、工作环境、通道、照明以及人体工程学有着各种要求，是综合了电气、舾装、船体各专业的设计。此外，由于各类型船舶的功能不同，桥楼设计的要求也不尽相同。本文将对运输船的典型桥楼类型，探讨一下电气设计方面的解决方案。

1 设计的基本要求

SOLAS第V章“航行安全”是对于船舶桥楼设计的强制性规则，特别是该章节的第15条，对驾控台航行系统和设备的设计和布置提出了明确的要求。还有一些标准或指南，如IMO的MSC/Circ.982、IACS REC.95和国际标准ISO8468等，则可作为桥楼设备及其布置的设计指导。除此之外，还需严格参照各挂旗国和船级社的要求，比如挂德国旗，上述的MSC/Circ.982指南便作为强制要求了。而各船级社，则会有一些相关的附加入籍符号的要求，如一人桥楼、综合桥楼等，这些都是在SOLAS的基础上，考虑最少由一名船员便能安全高效地完成正常船舶操作的高一级要求。由于篇幅有限，本文不作详细探讨。另外，还有一些运河，如巴拿马运河、苏伊士运河等，都对航行安全有相关要求，特别是巴拿马运河规则，对于桥楼设备及其布置有着较为详尽的要求，其目的是为运河引水员提供良好的工作条件。而SOLAS等规则，是基于为船舶驾驶人员提供良好的工作条件。出发点的不同，使得桥楼设备的配置及其布置变得复杂了。如何在满足规则的前提下，兼顾人体工学和经济性，是接下来讨论的主题。

图1所示一种最常见的运输船桥楼，桥楼上的各个区域根据功能不同，一般划分成如下几个工作站：

（1）航行及操纵工作站。此工作站为船舶主要操作位置，可提供良好视野，驾驶员可在此位置实现与船舶操纵相关的日常工作。（2）监测工作站。此工作站可监测船舶位置、轨迹和速度，完成通讯及调整规划航线等。助理驾驶员可在此工作站协助主操作位置的驾驶员完成日常工作。（3）手动操舵工作站。此工作站设有操舵手轮及相关仪表，舵手可在驾驶员的指令下完成人工操舵工作。（4）安全工作站。此工作站为无线电通讯工作站，主要的GMDSS设备（无线电台）设置在此区域。（5）航行计划工作站。此工作站主要完成航线设定工作，一般称为海图区。（6）靠泊工作站。此工作站位于桥楼两翼，一般会在此区域设置桥翼控制台，供船员监測和控制船舶的靠泊作业。

上述这些工作站并非要完全独立，可以合理组合，如工作站1～3可以组合在一个驾控台上。而桥楼各个工作站的航行设备配置，必须满足SOLAS第V章，且根据船舶类型及总吨的不同而不尽相同，此处不再赘述。

除了SOLAS以外，由于绝大部分运输船都有过巴拿马运河的要求，因此巴拿马运河规则对桥楼设备及其布置具有较大影响。首先，巴拿马运河规则有运河引水员指挥位（Conning Position）和通道的要求，一共5个位置，见图1。指挥位1～3紧临桥楼前窗，其中指挥位1必须在船中窗前，指挥位2、3分列其左右且正前方视野无障碍物（如克令吊）遮挡的窗前；指挥位4、5分别位于左右两翼且能无障碍观测到船舶舷侧的位置。其中，1～3号位的通道a和4、5号位的通道b的宽度都不小于1m。上述位置与通道的要求，限定了桥楼驾控台和桥翼控制台的布置位置。其次，巴拿马运河规则对桥楼的仪表或设备，有下面这些特殊要求：

（1）指示器：舵角指示器、主机转速表、螺距表（如设调距桨）应能在所有指挥位便捷地读取上述指示器的指示（操舵工作站也应方便读取舵角指示）。所有指示器尽可能靠近前壁，任何设置在指挥位后方的指示器无法满足要求。（2）VHF无线电话：应能在指挥位1附近操作VHF无线电话。（3）号笛控制：在驾驶室前壁应设置号笛控制按钮，以便在1～3号指挥位操作；另外在4、5号指挥位附近也应设有按钮，且距舷侧的距离不应超过1.52米。（4）电罗经复示器：应在指挥位1处设置电罗经复示器供引水员使用。（5）电源插座：在指挥位1附近设置美标AC120V三孔电源插座供引水员使用。（6）为提供良好视野，驾驶室内1～3号指挥位前窗应配备雨刮器，如船舶为封闭桥楼，则4、5号指挥位的前后窗都应配备雨刮器。

2 典型案例

图1所示的是最常见的运输船桥楼，驾驶室左右对称，各工作站均匀对称地分布在船舯线附近，室内的巴拿马运河引水员指挥位在工作站正前方。针对这样的桥楼，设计时只需在满足SOLAS相关要求的基础上，按部就班地补充巴拿马运河的特殊要求即可。但是，有相当一部分运输船，由于在货物甲板区域设置有大型机械，如克令吊，导致驾驶室内的视线受到遮挡。为了满足操纵船舶时的视线要求，桥楼的整体布局为非对称式，偏心型桥楼布置如图2所示。

该船桥楼的驾驶室为偏心型，室内工作站（驾控台、无线电台、海图区）均布置在偏右舷，而巴拿马运河引水员1～3号指挥位始终在靠近船舯线的窗前。在设计时，既要满足SOLAS及巴拿马运河规则对设备或仪表的配置要求，又要尽量避免相同功能仪表重复设置，造成信息过量而导致混乱。从图2中可以看到，在巴拿马3号指挥位上方稍偏右、同时也是驾控台正前方稍偏左处，设置了仪表板，从左到右依次设置电罗经复视器、舵角指示器、主机转速表及船东要求的其他仪表。其中，上述三个仪表设置在仪表板偏左处，这样的布局既满足了船舶操纵人员在驾控台区域对船舶航向、舵角、主机转速等重要信息的集中观测，又兼顾了巴拿马运河引水员在1、3号指挥位的观测要求。而由于巴拿马运河引水员2号指挥位距离过远，难以观测到仪表板上舵角和主机转速信息，因此在此位置上方，增设主机转速表，另外可将天花板上的三面舵角指示器布置在驾控台前方靠近船舯处，这样一来，巴拿马2号指挥位的观测要求也可以满足了。

上述桥楼的工作站与引水员指挥位距离相对较远，且由于驾驶室前壁呈“凸”字造型，以致巴拿馬运河引水员1～3号指挥位不在一条线上，各位置的观测条件不尽相同。在这种情况下，如果仅仅是简单地参照规范规则的要求配置设备和仪表，很可能会在驾驶室前窗上方配置三套舵角指示器和主机转速表，这显然有悖于设计简洁的原则。因此，在设计时利用现有的条件，考虑兼顾的原则，通过设备布置上的微调，最终仅仅增设了一块主机转速表，就满足了规范规则的所有要求。

另外，图2桥楼的两翼也比较特别，由于圣劳伦斯水道规则的限制，本船的桥楼甲板未能延伸到两翼的最大船宽处，因此两翼各搭建了一个活动平台，作为巴拿马运河引水员4、5号指挥位。针对这种情况，不必再考虑留出1米的引水员工作通道，因为活动平台即为通道，桥翼控制台应该相应地布置在尽可能靠近平台处，以便巴拿马运河引水员对控制台上仪表的观测及设备的操纵。最后还需注意一点，两翼落地式方位分罗经的布置位置，应避开从驾驶室侧门到舷侧平台的通道（不小于1米），以保证引水员能够便捷安全地往返于1～5号指挥位之间。

3 结语

合理的桥楼设计在带给船员良好用船体验的同时，也保障了船舶运营的安全性和可靠性。本文对于普通民用运输船的几种常见桥楼类型，提出了一些针对性的设计思路与方案，为今后的同类型船舶桥楼的电气设计提供了一点借鉴。本文是作者在设计过程中的总结和体会，谬误之处在所难免，还望读者指正。