淺談如何提高海洋儀器的環境適應性和可靠性

金洪禹

（中國船舶重工集團公司第七一五研究所，浙江 杭州 310023）

我國海洋面積廣闊，海洋環境管理工作任務量較大，并且工作任務艱巨，為了保障海洋安全性和穩定性，應用多類型、高技術水平海洋儀器極為必要，這不僅能夠解放人力，而且還能提高工作效率，充分發揮海洋儀器使用優勢。本文針對“海洋儀器環境適應性和可靠性”這一論題深入分析，結合具體情況，探索提高海洋儀器利用率的有效路徑，這對海洋事業可持續發展有推動作用。

1 海洋儀器基本介紹

海洋儀器指的是收集環境樣品、測量環境特征參數及特征量的儀器設備，海洋儀器為海洋研究工作提供了輔助作用。海洋環境工作內容不盡相同，進而海洋儀器設備種類多樣，不同儀器的功能優勢存在差異，確保各類工作任務順利完成。一般來講，海洋儀器細分為海洋傳感器、氣象傳感器、岸用儀器、船用儀器四類，其中，海洋傳感器組列情況為：短、長期安裝；固定、搖曳、漂泊三列；船用、平臺、浮標三列。氣象傳感器組列情況為：遮蔽或露天；船用、平臺、浮標三列。岸用儀器組列情況為：遮蔽或露天；固定、搖曳兩列。船用儀器組列情況為：遮蔽或露天；固定、搖曳兩列。從調查深度角度來講，海洋儀器有兩類，分別為淺海調查儀器和深海調查儀器；從調查方法角度來分析，海洋儀器具體指的是航空探測儀器、深潛考察儀器、臺站觀測儀器、衛星遙感儀器、船用儀器、浮標自記儀器等。了解海洋儀器定義、分類等理論知識后，分析提高海洋儀器環境適應性和可靠性的現實意義，具體探究如下。

2 提高海洋儀器環境適應性和可靠性意義

2.1 海洋環境現狀

當前海洋環境保護現狀有待改善，海洋環境管理期間存在些許問題，具體表現在海洋儀器方面，由于海洋儀器長時間得不到更新，再加上海洋儀器管理制度不夠完善，導致海洋儀器可靠性逐漸降低，這在一定程度上影響海上工作效率，最終海洋環境保護工作緩慢推進而對海洋事業發展有消極影響。實際上，海洋儀器對海洋環境保護有重要的作用，為了優化海洋環境，應全面了解海洋儀器應用作用，以此提高其環境適應性。

2.2 海洋儀器應用作用

海洋儀器質量得到保證，能夠延長使用時間，降低故障率，從整體上減少海洋儀器使用成本，增加海洋事業經濟效益。海洋儀器產品質量通過儀器設備環境適用性以及可靠性等指標來體現，做好海洋儀器結構調整、升級更新等工作，有利于合理調節海洋環境，做好海洋環境凈化工作，這對生態平衡維護、環境保護戰略具體落實有積極影響。總結可知，海洋儀器環境適應性及可靠性提高具有一定現實意義，下文通過組織海洋儀器規范化海上試驗來提高海洋儀器實用性。

3 海洋儀器規范化海上試驗具體分析

3.1 背景及意義

當前大多數海洋設備研發實驗形式化推進，由于規范化海上試驗需要充足資金支持，如果資金供應不及時，那么海上試驗被迫中止，意味著海洋儀器投入使用的幾率大大降低。即使海洋儀器海上試驗標準降低，那么海洋儀器使用效果往往達不到預期要求，導致海洋儀器功能優勢難以發揮，并且海洋風險預防、海洋安全管理效果得不到改善，此外，海上試驗意義無從談起。之所以組織規范化海上試驗，主要是為了評價海洋儀器指標，通過可靠性指標、性能指標檢驗，制定科學的海上試驗方法，最終能夠得到客觀的評價結果，為海洋儀器設計思路調整、海洋儀器結構優化有依據作用。與此同時，這也是管理海上試驗風險的有效途徑，確保海洋科技研發工作有序推進，全面優化海洋儀器質量，提高海洋儀器適用性和可靠性。

3.2 試驗程序及成果

規范化海試程序包括四方面：第一方面即航次申請及準備，這一階段重點處理試驗平臺落實、規范試驗條件等現實問題；第二方面即編制、審核海上試驗大綱，在這一過程中，提供適合的試驗方法，爭取獲得專家以及評審團的認可，并妥善安排海域人員，提高應急預案可行性；第三方面即海上試驗準備及組織實施，該環節以公示出海注意事項、做足備航準備、組織專業培訓為目的；第四方面即第三方見證和評價，在了解第三方組成形式的基礎上，具體確定工作職責，并加強海試監督，最終得到客觀的、公正的考核結果。海洋儀器規范化海試發展的過程中，取得了立體觀測的良好效果，并且海洋儀器種類多樣，這為深海事業和遠海事業發展奠定了基礎，提供了可靠支持。海試期間做好海洋儀器質量控制工作，這對海洋儀器高效使用、海試內容豐富有積極影響。為提高海洋儀器環境適應能力以及可靠性，下文提出有效措施。

4 海洋儀器環境適應性和可靠性提高措施

海洋儀器環境適應性和可靠性提高符合現階段海洋事業發展需要，同時，能夠充分發揮海洋儀器功能優勢，這對我國海洋環境保護工作全過程推進有積極影響。本文通過優選優質材料、調整設計方式、優化設計結構、加強工藝防護、完善海洋儀器海試體系等措施提升海洋儀器環境適應性以及可靠性，這對海洋工作任務順利推進有推動作用。

4.1 選擇優質材料

海洋儀器研制過程中，應選擇優質材料，這不僅是海洋儀器性能提升的需要，而且還能延長使用時間，為海洋環境保護提供設備支持。材料選擇時，既要考慮物理屬性，又要分析化學屬性，確保所選用的材料具有耐老化、抗腐蝕等特點，這是提高儀器海洋環境適應性的基本要求。如果海洋儀器材料劣質，那么儀器整體質量會降低，并且海洋儀器應用成本大大提高，這對儀器設計、設計結構優化有不利影響。

4.2 調整設計方式

海洋儀器環境適應性這項內容近年來得到了高度重視，這對海洋儀器功能豐富、環境適應性強化有積極影響，最終能夠提升海洋儀器經濟性。海洋儀器屬性有多種，其中，最基本、最重要的屬性即可靠性和環境適應性，為了確保這兩種屬性，務必做好設計工作，設計人員應適時調整設計思路、改變設計方法，同時，做好設計防護工作。設計期間，合理控制海洋儀器工作溫度，分析濕度、溫度因素影響海洋儀器的表現；防護期間，增加抗沖擊設計環節，盡可能提高工藝防護性能，確保設計完成的海洋儀器能夠滿足應用需要。

4.3 優化設計結構

由于海洋環境十分惡劣，海洋儀器在完成工作任務的同時，還要規避海洋風險，以免儀器內部元件完整性受到損壞，導致元件性能大大降低。因此，應優化設計結構，運用先進的灌封技術，一般來講，密封結構設計方法普遍應用，這既能降低零件受潮幾率，又能對海洋沖擊有效抵御。設計過程中，選用耐腐蝕、高性能金屬制品，同時，為其提供可靠的防護措施。海洋儀器設計遵循模塊化原則，不同模塊針對性密封，最終能夠取得環境適應性、應用可靠性的良好效果。

4.4 加強工藝防護

針對海洋儀器表面有效處理，適當加強絕緣工藝防護或者灌封技術防護，根據具體情況，針對海洋儀器表面鍍層保護，避免儀器外部腐蝕。當前我國工藝防護水平不足，并且工藝防護人才短缺，對此，應主動向西方國家借鑒工藝防護措施，并主動與高校合作，培養理論知識豐富、實踐技能較高的工藝防護人才，確保海洋儀器環境適應性大大增強。

4.5 完善海洋儀器海試體系

海試工作規范化推進的現實意義不言而喻，針對海洋儀器海試體系及時完善，并成立專業的海試團隊，開發、研制獨特的海洋儀器，實現海洋風險的全面監控，根據評估結果，制定可行的應急預案，確保海洋儀器資源高效利用。統一建立海試平臺，鼓勵、支持海洋儀器創新研發行為，這對海洋儀器質量優化，海洋儀器高效利用有促進意義。

5 結語

當前海洋事業正處于發展階段，為深化海洋事業改革，提高海洋儀器設備利用率，采取有效措施提升海洋儀器環境適應性和可靠性具有必要性和重要性。同時，能夠根據海洋儀器使用狀況制定可行性決策，在原有基礎上提升環境試驗要求，最終取得環境試驗的良好效果。隨著海洋環境的不斷變化，適時更新海洋儀器設備，能夠真正提高海洋儀器利用率，對海洋事業穩步發展有重要影響。此外，應大力培養海洋儀器創新人才，促使海洋儀器行業與高校建立合作關系，這對海洋儀器行業轉型、海洋儀器產品質量優化有促進作用。