工程船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計初探

劉奎

摘要：進入21世紀以來，我國的航運業(yè)不斷發(fā)展，尤其是我國內(nèi)陸河眾多，航運運載量逐年上升，因此對于航道的要求越來越高。為了有效的維護航道的運行需求，越來越多的航道工程船舶被設(shè)計并應(yīng)用到實踐中，為我們的航運事業(yè)進行服務(wù)。航道工程船舶種類眾多，設(shè)計結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，其用途也具有多樣性，因此在實踐運營的過程中對于運營和維護工作提出了新的挑戰(zhàn)，為了實現(xiàn)航道工程船舶的順利運行，保障企業(yè)和生產(chǎn)的運營安全，努力尋求工程船舶動力機械的系列化監(jiān)測和故障診斷新方法，現(xiàn)實意義非常深遠。本文通過對工程船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計進行概述，闡述了工程船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計方法。

關(guān)鍵詞：工程船舶；動力機械；系列化監(jiān)測系統(tǒng)；設(shè)計

引言：對工程船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)進行創(chuàng)新和設(shè)計，可以對工程船舶的動力機械系統(tǒng)進行實時監(jiān)測，掌握相關(guān)機械的運行狀態(tài)，同時還可以通過監(jiān)測系統(tǒng)實時的對工程船舶的動力機械故障進行準確和快速的分析與診斷，從而提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性，為工程船舶的安全運營提供保障。

一、航道工程船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計概述

（一）設(shè)計的意義和目的

系列化產(chǎn)品最突出的特點就是通用性，這種通用性可以充分的滿足市場發(fā)展的趨勢和消費者對于產(chǎn)品的需求。而對工程船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計，主要可以有效的加速監(jiān)測系統(tǒng)在各種類型工程船舶中的應(yīng)用效果，擴大監(jiān)測系統(tǒng)在工程船舶的監(jiān)測適應(yīng)范圍，提高監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測質(zhì)量，為船舶動力機械的監(jiān)測和維修提供幫助。同時通過系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計，可以有效的推動船舶動力機械在監(jiān)測技術(shù)上面進行不斷的創(chuàng)新，提高船舶機艙監(jiān)測系統(tǒng)的管理水平，進一步提升船舶的自動化操作水平，通過對船舶動力機械的系列化監(jiān)測系統(tǒng)進行進一步的設(shè)計改造，有利于縮短監(jiān)測系統(tǒng)在工程船舶應(yīng)用過程中的設(shè)計與安裝周期，提升監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用效率。

（二）系列化監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容分析

對工程船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)進行設(shè)計主要內(nèi)容包括制定監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)品以及創(chuàng)新監(jiān)測系統(tǒng)的參數(shù)系列，有效的提高系列化監(jiān)測系統(tǒng)在工程船舶動力機械中的監(jiān)測通用性，因此系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計主要表現(xiàn)在監(jiān)測系統(tǒng)“縱”與“橫”多個方向上[1]。在實際設(shè)計的過程中我們可以結(jié)合不同類型的船舶動力機械監(jiān)測方法，設(shè)計出標(biāo)準化的系統(tǒng)監(jiān)測基本配置，將其組成通用模塊從而適用于多種類型的工程船舶進行動力機械監(jiān)測，同時針對于某些特殊功能船舶的動力機械特殊監(jiān)測方法也可以建立起系統(tǒng)監(jiān)測的專用模塊，從而有效的滿足不同船舶對于監(jiān)測系統(tǒng)的需求。

二、工程船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計

（一）對系列化監(jiān)測系統(tǒng)進行系統(tǒng)分析

通過對系列化監(jiān)測系統(tǒng)進行系統(tǒng)分析，從而為監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計打下基礎(chǔ)，而系統(tǒng)分析的主要目的在于對監(jiān)測系統(tǒng)和環(huán)境之間的關(guān)系進行分析，分析多種內(nèi)部因素對于監(jiān)測系統(tǒng)的影響，分析監(jiān)測系統(tǒng)影響因素的層次關(guān)系對于監(jiān)測系統(tǒng)的目標(biāo)和功能的影響，當(dāng)與系列化監(jiān)測系統(tǒng)相關(guān)的多個要素進行系統(tǒng)化的分析之后，從而為監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計提供基礎(chǔ)和策略。

現(xiàn)代化監(jiān)測系統(tǒng)受環(huán)境因素的影響較大，而環(huán)境因素又主要包括物理環(huán)境因素和社會環(huán)境因素兩大類：物理環(huán)境因素對于系統(tǒng)化監(jiān)測系統(tǒng)的影響較大，但同時又是監(jiān)測系統(tǒng)存在的基礎(chǔ)，物理環(huán)境因素的主要表現(xiàn)在現(xiàn)存系統(tǒng)。我們在對系列化監(jiān)測系統(tǒng)進行設(shè)計的時候，必須能夠使設(shè)計出的新的系列化監(jiān)測系統(tǒng)與現(xiàn)存系統(tǒng)進行有效的融合，從而在協(xié)調(diào)的作用下更好的完成工作。對于航道工程船舶而言，在機艙中所用的監(jiān)測系統(tǒng)智能化和自動化水平普遍不高，而且現(xiàn)存的系統(tǒng)及監(jiān)測重點在于機艙動力系統(tǒng)的控制方面，而對于機艙動力系統(tǒng)的參數(shù)監(jiān)測、狀態(tài)診斷以及故障排除的能力較低，因此我們在進行監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計時，考慮到設(shè)計的新系統(tǒng)與現(xiàn)存系統(tǒng)地良好并存性和協(xié)調(diào)性，將系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計重點放在機艙系統(tǒng)的系列數(shù)據(jù)監(jiān)測和診斷方面，提高機艙動力機械系統(tǒng)故障的監(jiān)測和診斷效率，從而全面完善工程船舶的動力系統(tǒng)監(jiān)測內(nèi)容。

（二）優(yōu)化監(jiān)測系統(tǒng)的模型

影響監(jiān)測系統(tǒng)模型的組成要素主要有監(jiān)測系統(tǒng)的目標(biāo)以及監(jiān)測系統(tǒng)的約束。而監(jiān)測系統(tǒng)的目標(biāo)主要是為了在監(jiān)測系統(tǒng)安裝以后，能夠?qū)崿F(xiàn)對動力機械系統(tǒng)進行系列化監(jiān)測，而監(jiān)測系統(tǒng)的約束主要是針對于監(jiān)測系統(tǒng)所要工作的環(huán)境進行分析，選擇適合工作的條件范圍，從而提高系統(tǒng)化監(jiān)測的準確性和有效性。而我們在對監(jiān)測系統(tǒng)的模型進行優(yōu)化時，首先要做的就是分析出系統(tǒng)化監(jiān)測各類指標(biāo)的優(yōu)化結(jié)論，為系統(tǒng)化模型的優(yōu)化提供指導(dǎo)方向，為系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計創(chuàng)新提供理論依據(jù)[2]。影響工程船舶動力機械監(jiān)測系統(tǒng)的因素較多，而且各因素之間的關(guān)系相對復(fù)雜，因此在進行模型優(yōu)化時系統(tǒng)設(shè)計者系統(tǒng)管理者以及系統(tǒng)使用者多方面進行分析，在系統(tǒng)設(shè)計方面應(yīng)充分的考慮到人力與物力投入，結(jié)合數(shù)據(jù)和經(jīng)驗的獲取難易程度，從而盡可能的進行優(yōu)化。而在系統(tǒng)管理方面，應(yīng)該以提高管理者的管理水平，減少動力機械的故障損失為主要目標(biāo)，實現(xiàn)系列化監(jiān)測系統(tǒng)的最高監(jiān)測價值。在系統(tǒng)使用這方面，應(yīng)盡可能地幫助使用者減少體力勞動，使系統(tǒng)的操作和維護更為簡單，同時還要充分的保障系統(tǒng)使用者的人身安全。

（三）船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計流程圖

通過分析工程船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計意義和目的，結(jié)合系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容，對系列化監(jiān)測系統(tǒng)的影響因素進行分析，以現(xiàn)存系統(tǒng)為基礎(chǔ)，優(yōu)化監(jiān)測系統(tǒng)的模型，從而可以得出船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計方案。本文以相似船型的監(jiān)測系統(tǒng)方案設(shè)計以母型船的監(jiān)測方案為基礎(chǔ)，系列化監(jiān)測系統(tǒng)流程圖如下圖1所示：

結(jié)束語：對工程船舶動力機械進行系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計可以有效的提高工程船舶的運營的安全性，提升生產(chǎn)效率，全面提升經(jīng)濟效益，為我國的航運事業(yè)發(fā)展作出重要的貢獻。

參考文獻

[1]張湘軍，盛晨興，張月雷.工程船舶動力機械系列化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計[J].交通信息與安全，2010，2806：65-68.

[2]彭中立，郭愛紅.航道工程船舶系列化監(jiān)測系統(tǒng)分析[J].科技風(fēng)，2012，17：116-117.