探討我國船舶機(jī)械設(shè)備維修業(yè)的發(fā)展

宋海悅

摘要：隨著世界修船業(yè)的發(fā)展，船舶維修市場競爭日趨激烈，如何提升船舶維修供應(yīng)服務(wù)創(chuàng)新能力，進(jìn)而增強(qiáng)市場競爭力已經(jīng)成為行業(yè)參與者所面臨的重要課題。本文簡要分析當(dāng)前船舶機(jī)械設(shè)備維修的現(xiàn)實(shí)情況，并在此基礎(chǔ)上對未來行業(yè)的發(fā)展策略進(jìn)行探討，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義和指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：船舶;機(jī)械設(shè)備;維修;現(xiàn)狀;策略;探討

概述

船舶機(jī)械設(shè)備的維修作為航運(yùn)市場的重要組成部分，對船舶安全航行發(fā)揮著重要的技術(shù)保障作用。在當(dāng)前航運(yùn)經(jīng)濟(jì)疲軟的當(dāng)下，船舶機(jī)械設(shè)備維修正在逐步從低端市場向高端市場轉(zhuǎn)型。在此背景下，眾多的船舶維修企業(yè)愈加認(rèn)識到唯有創(chuàng)新技術(shù)水平、轉(zhuǎn)變發(fā)展模式才能獲取更大的市場份額和更高的經(jīng)濟(jì)回報。智能信息化技術(shù)手段的應(yīng)用和普及給修船業(yè)帶來了新的發(fā)展契機(jī)，越來越多的企業(yè)通過持續(xù)革新船舶維修工藝和改造技術(shù)裝備實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)發(fā)展模式到維修全過程智能化服務(wù)的轉(zhuǎn)型升級。

1.船舶機(jī)械設(shè)備維修發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 船舶機(jī)械設(shè)備維修的主要內(nèi)容及特點(diǎn)

船舶修理是當(dāng)船舶機(jī)械和設(shè)備性能下降、狀態(tài)不佳或發(fā)生故障而失效時，為了維持或恢復(fù)原有技術(shù)狀態(tài)而采取的技術(shù)措施。按照維修對象進(jìn)行分類，船舶機(jī)械設(shè)備的維修主要內(nèi)容包括：油泵組的維修、艙底水管路的維修、螺旋槳故障維修、主機(jī)控制系統(tǒng)的維修、電氣設(shè)備的維修、應(yīng)急和安保設(shè)備的維修等。

（1）油泵組的維修

油泵組是船舶機(jī)械設(shè)備的重要部件，一些船舶制造廠會配置主油泵組和備用油泵組來保證系統(tǒng)功能安全。當(dāng)船舶航行遇到突發(fā)事件采取應(yīng)急轉(zhuǎn)舵操作時，主油泵組和備用油泵組都可以發(fā)揮作用。油泵組的維修主要是針對油泵系統(tǒng)老化腐蝕等部件進(jìn)行更換。

（2）艙底水管路的維修

艙底水管路故障是船舶常見故障之一，當(dāng)船舶的部分艙室缺少艙底水管路或艙底水管路出現(xiàn)故障時，即便其他部件正常工作，船舶依然不能正常航行。

（3）船舶螺旋槳故障的維修

船舶的螺旋槳是機(jī)械傳動的關(guān)鍵部件，它把發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的力矩轉(zhuǎn)換成動能的部件，為船舶航行提供動力傳動。船舶螺旋槳體積較大，構(gòu)造復(fù)雜，很容易在航行中出現(xiàn)故障。如果螺旋槳發(fā)生故障，船舶的正常行進(jìn)將受到不同程度的影響。最常見的故障之一是螺旋槳經(jīng)常被漁網(wǎng)纏繞，這會使螺旋槳的力矩增加，從而造成了發(fā)動機(jī)負(fù)荷的增加，當(dāng)超負(fù)荷進(jìn)行工作的時候，和有可能會蹩停軸系或螺旋槳，使得螺軸系與旋槳槳葉損壞、變形，有時會產(chǎn)生軸系振動噪聲變大。當(dāng)軸系出現(xiàn)基于轉(zhuǎn)速極品的沖擊信號時，證明軸系機(jī)械工作運(yùn)行不正常，在這種情況下，需要對軸系或螺旋槳進(jìn)行進(jìn)一步檢查，找到?jīng)_擊信號的來源。

（4）主機(jī)控制系統(tǒng)維修

船舶設(shè)備的控制系統(tǒng)是維修的常見對象，當(dāng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，會出現(xiàn)主機(jī)無法正常啟動，重則發(fā)生因?yàn)槠渲猩婕暗较到y(tǒng)伐件等精密設(shè)備，其維修保養(yǎng)的技術(shù)難度較高，費(fèi)用較大。除了在船舶設(shè)備出廠下水前進(jìn)行功能測試之外，許多船舶說明書要求定期對系統(tǒng)伐件進(jìn)行拆檢，無需檢修。

（5）電氣設(shè)備的維修

船舶的電氣設(shè)備受航行過程中潮濕、震動、鹽霧、高溫等環(huán)境影響較大，出現(xiàn)故障的頻率較大，其故障往往會是一些突發(fā)狀況，需要提前預(yù)防。特別是現(xiàn)代船舶大多采用PLC（可編程邏輯控制器）來進(jìn)行控制，其使用條件要求比傳統(tǒng)的繼電器控制要高，在平時保養(yǎng)得當(dāng)?shù)那闆r下能夠發(fā)揮出較高的穩(wěn)定性。

（6）應(yīng)急與安保設(shè)備的維修

應(yīng)急和安保設(shè)備是船舶機(jī)械的保護(hù)系統(tǒng)，常常在功能設(shè)備失?；蛉藶椴僮魇д`的情況下發(fā)揮作用，避免造成設(shè)備的重大損壞，應(yīng)急與安保系統(tǒng)對預(yù)防重大事故相當(dāng)重要。常見的保護(hù)功能如副機(jī)的飛車保護(hù)、滑油低壓保護(hù)、應(yīng)急停車等。在船舶設(shè)備檢修時，需要加強(qiáng)應(yīng)急與安保設(shè)備關(guān)鍵部件的檢修工作。對于各類傳感器進(jìn)行及時的測試校正。定期清潔、校驗(yàn)，保證其準(zhǔn)確靈敏。

不同于普通的維修行業(yè)，船舶機(jī)械設(shè)備維修的特殊之處在于所維修的對象以及維修的地點(diǎn)往往是在航行過程中，而且相對其他民用設(shè)備的來說維修費(fèi)用昂貴，要求較高，維修流程復(fù)雜。

1.2 船舶機(jī)械設(shè)備維修存在問題

分析當(dāng)前我國船舶機(jī)械設(shè)備維修現(xiàn)狀，主要存在新技術(shù)利用度不夠升級困難，人力資源成本高的普遍問題。新技術(shù)的應(yīng)用往往需要在短期內(nèi)投入巨大的設(shè)備成本。而我國船舶維修服務(wù)供應(yīng)商很多是小作坊模式，并不具備資金實(shí)力，因此在新技術(shù)發(fā)展日益成熟的今天，很多中小企業(yè)依然面臨無法技術(shù)升級的困境。隨著人力資源成本的升高，一些船舶設(shè)備維修企業(yè)不得不修訂了常規(guī)修理定額和改裝定額，并對內(nèi)部價格體系進(jìn)行重新梳理。對新技術(shù)利用度不高一定程度上又加重了對人力的依賴。

今后一段時期內(nèi)，包括人工成本在內(nèi)的企業(yè)運(yùn)營成本增高已是大勢所趨。在一些船舶改裝項(xiàng)目上，普遍上人工提供的維修技術(shù)準(zhǔn)備較為薄弱，尤其是一些特殊的改裝項(xiàng)目。在經(jīng)營人員拿到特殊項(xiàng)目改裝工程單后，如何針對不同客戶提供細(xì)化技術(shù)方案，在實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能的基礎(chǔ)上盡量降低成本和周期，使雙方利益最大化已經(jīng)成為一道難題。如果繼續(xù)采用“人海戰(zhàn)術(shù)”作為生產(chǎn)管理的基本手段，船舶維修企業(yè)與經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展形成的落差將越來越大，市場競爭力也越來越弱。

2.提高船舶機(jī)械設(shè)備維修水平的對策

（1）加強(qiáng)新技術(shù)的基礎(chǔ)研究及試驗(yàn)

如何在復(fù)雜的國際船舶修理格局中取得優(yōu)勢，技術(shù)支持是一個決定性因素。在技術(shù)進(jìn)步日新月異的今天，新技術(shù)、新工藝對能否贏得客戶作用巨大，對企業(yè)轉(zhuǎn)型創(chuàng)新發(fā)展更是至關(guān)重要。因此，一些修船企業(yè)對科技創(chuàng)新的投入達(dá)到前所未有的程度。例如世界船舶塢修工程技術(shù)“蜘蛛臂式作業(yè)平臺”在散貨船貨艙工程和大型油船貨油艙的維修中都取得了良好的效果，它的使用顛覆了油船貨艙測厚等修理工程的傳統(tǒng)腳手架工藝。另外，全船外殼超高壓水智能除銹、涂裝工藝的研究，超高壓水規(guī)模作業(yè)目前基本實(shí)現(xiàn)了從干式噴砂作業(yè)到超高壓水作業(yè)的完全過渡和全面覆蓋。

（2）自動化智能化設(shè)備的研究及運(yùn)用

船舶機(jī)械設(shè)備的維護(hù)工作正發(fā)生著翻天覆地的變化，因?yàn)樾录夹g(shù)的發(fā)展催生了全新的維護(hù)方法。將船“連線入網(wǎng)”的概念得到了越來越多人的認(rèn)可，讓岸上專家也可以獲取船舶數(shù)據(jù)變得越來越普遍。基于云計(jì)算的監(jiān)測設(shè)備采用固定的傳感器，將信號無線發(fā)送到岸上設(shè)備，隨后專家可以通過岸上設(shè)備接收到的信息，提供具體機(jī)器或部件的最佳維護(hù)方法。

熟悉設(shè)備的使用狀態(tài)與正常狀態(tài)，對系統(tǒng)性能變化建立特性變化曲線，判斷性能變化趨勢，提前發(fā)現(xiàn)事故苗頭。如主機(jī)高彈聯(lián)軸器斷裂的故障，可以在平時航行期間定期記錄主機(jī)聯(lián)軸器矩角參量，并按小時記錄其變化趨勢，正常情況下，應(yīng)該是緩慢上升接近于一條水平線，如果發(fā)現(xiàn)曲線變化趨勢急劇升高，說明主機(jī)的負(fù)荷增加，需要對齒輪箱軸承進(jìn)行檢查，以免主機(jī)高彈聯(lián)軸器承壓過大進(jìn)而發(fā)生斷裂。

（3）信息化聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

通過“互聯(lián)網(wǎng)+”大數(shù)據(jù)同船舶機(jī)械設(shè)備維修業(yè)相結(jié)合，來促進(jìn)行業(yè)發(fā)展和變革。“掌上修船 APP”等軟件的開發(fā)應(yīng)用越來越多。這種大數(shù)據(jù)嫁接修船業(yè)的嘗試，將為船廠、船東搭建起一個新的合作平臺，有助于構(gòu)建資源要素良好流動的“生態(tài)系統(tǒng)”。以船舶為基礎(chǔ)的綜合信息服務(wù)平臺的出現(xiàn)，融合了電子海圖、衛(wèi)星通信、AIS數(shù)據(jù)資源、船舶數(shù)據(jù)資料和專業(yè)氣象數(shù)據(jù)，既可用于政府海上管理部門綜合指揮和搜救，也可為企業(yè)提供船舶航行相關(guān)的信息服務(wù)，從而提高海上航行安全能力和維修管理效率。

（4）以數(shù)據(jù)為導(dǎo)向建立船舶全周期維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃

目前，業(yè)界領(lǐng)先者正轉(zhuǎn)向以數(shù)據(jù)驅(qū)動為向?qū)?，將船舶全生命周期作為考慮范疇的維護(hù)保養(yǎng)系統(tǒng)和計(jì)劃，這也是向未來船舶維修邁進(jìn)的重要一步。船舶維護(hù)保養(yǎng)理念逐漸從按日程轉(zhuǎn)為根據(jù)船舶狀態(tài)來決定維修和保養(yǎng)計(jì)劃。在智能化資產(chǎn)管理中，數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、狀態(tài)檢測、船舶能效與保養(yǎng)維護(hù)的信息都是至關(guān)重要的。而應(yīng)用數(shù)據(jù)與狀態(tài)監(jiān)測也將更好地將船舶運(yùn)營中的性能表現(xiàn)與保養(yǎng)計(jì)劃結(jié)合起來。一份完整的設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃賴于基于將系統(tǒng)狀態(tài)與維護(hù)相結(jié)合的可靠性分析技術(shù)。在這種技術(shù)的實(shí)施中，應(yīng)全面考慮潛在設(shè)備故障模式及其原因，從而避免設(shè)備失效的可能性。自動數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不僅可以減少船員的工作負(fù)擔(dān)與潛在的人為誤差，而且能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行篩選和分析，使設(shè)備狀態(tài)與性能檢測實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、流程化，從而給維護(hù)計(jì)劃的制定提供可靠的依據(jù)。

3.總結(jié)

目前中國正在邁向世界船舶維修強(qiáng)國的路上，只有在清醒認(rèn)識到現(xiàn)在行業(yè)發(fā)展的不足和優(yōu)勢，才能進(jìn)一步明確未來發(fā)展的方向。如何在復(fù)雜的國際船舶修理格局中取得優(yōu)勢，技術(shù)支持是一個決定性因素。在技術(shù)進(jìn)步日新月異的今天，新技術(shù)、新工藝對能否贏得客戶作用巨大，對企業(yè)轉(zhuǎn)型創(chuàng)新發(fā)展更是至關(guān)重要。隨著技術(shù)的進(jìn)步，智能化維修技術(shù)將成為未來發(fā)展的主流方向。

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