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探讨我国船舶机械设备维修业的发展

2020-07-06宋海悦

中国新通信 2020年3期
关键词:维修机械设备船舶

宋海悦

摘要:随着世界修船业的发展,船舶维修市场竞争日趋激烈,如何提升船舶维修供应服务创新能力,进而增强市场竞争力已经成为行业参与者所面临的重要课题。本文简要分析当前船舶机械设备维修的现实情况,并在此基础上对未来行业的发展策略进行探讨,具有一定的现实意义和指导作用。

关键词:船舶;机械设备;维修;现状;策略;探讨

概述

船舶机械设备的维修作为航运市场的重要组成部分,对船舶安全航行发挥着重要的技术保障作用。在当前航运经济疲软的当下,船舶机械设备维修正在逐步从低端市场向高端市场转型。在此背景下,众多的船舶维修企业愈加认识到唯有创新技术水平、转变发展模式才能获取更大的市场份额和更高的经济回报。智能信息化技术手段的应用和普及给修船业带来了新的发展契机,越来越多的企业通过持续革新船舶维修工艺和改造技术装备实现了从传统发展模式到维修全过程智能化服务的转型升级。

1.船舶机械设备维修发展现状

1.1 船舶机械设备维修的主要内容及特点

船舶修理是当船舶机械和设备性能下降、状态不佳或发生故障而失效时,为了维持或恢复原有技术状态而采取的技术措施。按照维修对象进行分类,船舶机械设备的维修主要内容包括:油泵组的维修、舱底水管路的维修、螺旋桨故障维修、主机控制系统的维修、电气设备的维修、应急和安保设备的维修等。

(1)油泵组的维修

油泵组是船舶机械设备的重要部件,一些船舶制造厂会配置主油泵组和备用油泵组来保证系统功能安全。当船舶航行遇到突发事件采取应急转舵操作时,主油泵组和备用油泵组都可以发挥作用。油泵组的维修主要是针对油泵系统老化腐蚀等部件进行更换。

(2)舱底水管路的维修

舱底水管路故障是船舶常见故障之一,当船舶的部分舱室缺少舱底水管路或舱底水管路出现故障时,即便其他部件正常工作,船舶依然不能正常航行。

(3)船舶螺旋桨故障的维修

船舶的螺旋桨是机械传动的关键部件,它把发动机产生的力矩转换成动能的部件,为船舶航行提供动力传动。船舶螺旋桨体积较大,构造复杂,很容易在航行中出现故障。如果螺旋桨发生故障,船舶的正常行进将受到不同程度的影响。最常见的故障之一是螺旋桨经常被渔网缠绕,这会使螺旋桨的力矩增加,从而造成了发动机负荷的增加,当超负荷进行工作的时候,和有可能会蹩停轴系或螺旋桨,使得螺轴系与旋桨桨叶损坏、变形,有时会产生轴系振动噪声变大。当轴系出现基于转速极品的冲击信号时,证明轴系机械工作运行不正常,在这种情况下,需要对轴系或螺旋桨进行进一步检查,找到冲击信号的来源。

(4)主机控制系统维修

船舶设备的控制系统是维修的常见对象,当控制系统出现问题时,会出现主机无法正常启动,重则发生因为其中涉及到系统伐件等精密设备,其维修保养的技术难度较高,费用较大。除了在船舶设备出厂下水前进行功能测试之外,许多船舶说明书要求定期对系统伐件进行拆检,无需检修。

(5)电气设备的维修

船舶的电气设备受航行过程中潮湿、震动、盐雾、高温等环境影响较大,出现故障的频率较大,其故障往往会是一些突发状况,需要提前预防。特别是现代船舶大多采用PLC(可编程逻辑控制器)来进行控制,其使用条件要求比传统的继电器控制要高,在平时保养得当的情况下能够发挥出较高的稳定性。

(6)应急与安保设备的维修

应急和安保设备是船舶机械的保护系统,常常在功能设备失常或人为操作失误的情况下发挥作用,避免造成设备的重大损坏,应急与安保系统对预防重大事故相当重要。常见的保护功能如副机的飞车保护、滑油低压保护、应急停车等。在船舶设备检修时,需要加强应急与安保设备关键部件的检修工作。对于各类传感器进行及时的测试校正。定期清洁、校验,保证其准确灵敏。

不同于普通的维修行业,船舶机械设备维修的特殊之处在于所维修的对象以及维修的地点往往是在航行过程中,而且相对其他民用设备的来说维修费用昂贵,要求较高,维修流程复杂。

1.2 船舶机械设备维修存在问题

分析当前我国船舶机械设备维修现状,主要存在新技术利用度不够升级困难,人力资源成本高的普遍问题。新技术的应用往往需要在短期内投入巨大的设备成本。而我国船舶维修服务供应商很多是小作坊模式,并不具备资金实力,因此在新技术发展日益成熟的今天,很多中小企业依然面临无法技术升级的困境。随着人力资源成本的升高,一些船舶设备维修企业不得不修订了常规修理定额和改装定额,并对内部价格体系进行重新梳理。对新技术利用度不高一定程度上又加重了对人力的依赖。

今后一段時期内,包括人工成本在内的企业运营成本增高已是大势所趋。在一些船舶改装项目上,普遍上人工提供的维修技术准备较为薄弱,尤其是一些特殊的改装项目。在经营人员拿到特殊项目改装工程单后,如何针对不同客户提供细化技术方案,在实现预期功能的基础上尽量降低成本和周期,使双方利益最大化已经成为一道难题。如果继续采用“人海战术”作为生产管理的基本手段,船舶维修企业与经济和科技发展形成的落差将越来越大,市场竞争力也越来越弱。

2.提高船舶机械设备维修水平的对策

(1)加强新技术的基础研究及试验

如何在复杂的国际船舶修理格局中取得优势,技术支持是一个决定性因素。在技术进步日新月异的今天,新技术、新工艺对能否赢得客户作用巨大,对企业转型创新发展更是至关重要。因此,一些修船企业对科技创新的投入达到前所未有的程度。例如世界船舶坞修工程技术“蜘蛛臂式作业平台”在散货船货舱工程和大型油船货油舱的维修中都取得了良好的效果,它的使用颠覆了油船货舱测厚等修理工程的传统脚手架工艺。另外,全船外壳超高压水智能除锈、涂装工艺的研究,超高压水规模作业目前基本实现了从干式喷砂作业到超高压水作业的完全过渡和全面覆盖。

(2)自动化智能化设备的研究及运用

船舶机械设备的维护工作正发生着翻天覆地的变化,因为新技术的发展催生了全新的维护方法。将船“连线入网”的概念得到了越来越多人的认可,让岸上专家也可以获取船舶数据变得越来越普遍。基于云计算的监测设备采用固定的传感器,将信号无线发送到岸上设备,随后专家可以通过岸上设备接收到的信息,提供具体机器或部件的最佳维護方法。

熟悉设备的使用状态与正常状态,对系统性能变化建立特性变化曲线,判断性能变化趋势,提前发现事故苗头。如主机高弹联轴器断裂的故障,可以在平时航行期间定期记录主机联轴器矩角参量,并按小时记录其变化趋势,正常情况下,应该是缓慢上升接近于一条水平线,如果发现曲线变化趋势急剧升高,说明主机的负荷增加,需要对齿轮箱轴承进行检查,以免主机高弹联轴器承压过大进而发生断裂。

(3)信息化联网技术的应用

通过“互联网+”大数据同船舶机械设备维修业相结合,来促进行业发展和变革。“掌上修船 APP”等软件的开发应用越来越多。这种大数据嫁接修船业的尝试,将为船厂、船东搭建起一个新的合作平台,有助于构建资源要素良好流动的“生态系统”。以船舶为基础的综合信息服务平台的出现,融合了电子海图、卫星通信、AIS数据资源、船舶数据资料和专业气象数据,既可用于政府海上管理部门综合指挥和搜救,也可为企业提供船舶航行相关的信息服务,从而提高海上航行安全能力和维修管理效率。

(4)以数据为导向建立船舶全周期维护保养计划

目前,业界领先者正转向以数据驱动为向导,将船舶全生命周期作为考虑范畴的维护保养系统和计划,这也是向未来船舶维修迈进的重要一步。船舶维护保养理念逐渐从按日程转为根据船舶状态来决定维修和保养计划。在智能化资产管理中,数据采集、数据分析、状态检测、船舶能效与保养维护的信息都是至关重要的。而应用数据与状态监测也将更好地将船舶运营中的性能表现与保养计划结合起来。一份完整的设备维护保养计划赖于基于将系统状态与维护相结合的可靠性分析技术。在这种技术的实施中,应全面考虑潜在设备故障模式及其原因,从而避免设备失效的可能性。自动数据采集系统不仅可以减少船员的工作负担与潜在的人为误差,而且能够将数据进行筛选和分析,使设备状态与性能检测实现标准化、流程化,从而给维护计划的制定提供可靠的依据。

3.总结

目前中国正在迈向世界船舶维修强国的路上,只有在清醒认识到现在行业发展的不足和优势,才能进一步明确未来发展的方向。如何在复杂的国际船舶修理格局中取得优势,技术支持是一个决定性因素。在技术进步日新月异的今天,新技术、新工艺对能否赢得客户作用巨大,对企业转型创新发展更是至关重要。随着技术的进步,智能化维修技术将成为未来发展的主流方向。

参考文献:

[1]王大庆.中等职业学校船舶机械装置安装与维修(船舶电气)专业教学[M].中国工业出版社,2011.

[2]肖婷婷.供应链控制下的船舶备件管理[J].东北财经大学,2013.

[3]崔扬. 船舶服务信息发展研究对策研讨[J].上海船舶运输科学研究所学报,2016(10).

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