船舶電氣自動化的發(fā)展及其設(shè)備故障的排除探討

徐志剛

摘要：社會進步迅速，我國的船舶電氣自動化的發(fā)展也有了進展。目前正處于第四次工業(yè)革命，在各行各業(yè)開始滲透AI的時代，船舶電氣自動化也應(yīng)當(dāng)與時俱進，越來越多的自動化設(shè)備取代了人力，釋放了人們的雙手，因此船舶上所需要的工作人員數(shù)量也減少了許多。船舶電氣自動化為船舶航行的穩(wěn)定性提供了更多的保障，但是所有電氣自動化設(shè)備均需要進行良好的維護，并且當(dāng)其在出現(xiàn)問題時需要積極地進行排查，及時將故障處修理好，以確保船舶的安全。本文針對船舶電氣自動化的發(fā)展及其設(shè)備故障的排除進行研究，期望可以對船舶電氣自動化的發(fā)展做出貢獻。

關(guān)鍵詞：船舶電氣自動化;發(fā)展;設(shè)備故障;排除探討

引言

電氣自動化技術(shù)在船舶機械設(shè)備中的應(yīng)用，對船舶機械設(shè)備的內(nèi)部系統(tǒng)進行了完善，保障了船舶能源的供應(yīng)。此外，自動化技術(shù)在船舶機械設(shè)備中的使用使電器設(shè)備也得到了改變，原本復(fù)雜的電器設(shè)備得被淘汰，智能化、模塊化的設(shè)備系統(tǒng)逐漸顯現(xiàn)，提升了船舶運行的效率，同時也對整個操作流程進行了優(yōu)化，從而提升了船舶運行的安全性。

1船舶電氣自動化的現(xiàn)狀

在當(dāng)今時代，自動化的設(shè)備已經(jīng)在人們的生活、工作、娛樂中無處不在，許多可以由自動化所代替的人工勞動力已經(jīng)被取代。在船舶產(chǎn)業(yè)中，因為自動化的電氣設(shè)備相較于人類而言，其工作效率更高，因此在船舶建造的過程中，越來越多自動化的電氣設(shè)備被安裝在船舶上。我國的電氣自動化在國家的大力支持下，已經(jīng)在逐年進步，落實到了船舶的建造當(dāng)中。在進行項目時，船舶企業(yè)會充分地將電氣自動化考慮在內(nèi)，并且對其進行有條不紊的安排，在船舶的任何區(qū)域都可以看到自動化的電氣設(shè)備。因為自動化的電氣設(shè)備相較于人工勞動力而言，其工作速度更快，且不會像人工勞動力一般產(chǎn)生疲倦感，作業(yè)的精準(zhǔn)度更加高，所以其也更加地安全可靠。隨著船舶產(chǎn)業(yè)中電氣自動化的發(fā)展，自動化的電氣設(shè)備的工作效率也越來越高，船舶產(chǎn)業(yè)要想在市場競爭中凸顯出自己的競爭實力，就需要船舶企業(yè)不斷地完善自己的電氣設(shè)備自動化的選擇、安裝以及維修技術(shù)。通過準(zhǔn)確選擇合適的電氣自動化設(shè)備，并通過精湛的技術(shù)對其進行安裝設(shè)計與后期維護，因此越來越多的船舶企業(yè)開始重視船舶電氣自動化的發(fā)展，我國的船舶電氣自動化的發(fā)展在這些船舶企業(yè)的帶動下，總體實力也越來越強，并且在采購自動化的電氣設(shè)備時，也對市場經(jīng)濟起到了極大的推動作用。目前船舶電氣自動化已經(jīng)在船舶的各個角落可見，例如對貨物的卸載與裝運、行駛以及管理等方面。電氣自動化已經(jīng)可以在船舶中實現(xiàn)系統(tǒng)化，并且通過智能的管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對船舶進行系統(tǒng)的控制，極大地提升船舶在航行過程中的安全性。但是自動化的電氣設(shè)備在海上作業(yè)時，會受到較大濕度的空氣的影響，以及可能面臨著被海水腐蝕的風(fēng)險，因此其也面臨著出現(xiàn)故障的風(fēng)險。但是在電氣自動化設(shè)備遇到故障時，許多正在行駛的船舶缺少專業(yè)的人員對其進行維修，待船舶靠岸之后，對其的修理工作時間通常較長，導(dǎo)致船舶故障的時間也較長，因此我國的船舶電氣自動化雖然已經(jīng)在逐漸地發(fā)展壯大，但是對其維修的效率仍有待提升。

2電氣自動化技術(shù)在船舶機械設(shè)備中的應(yīng)用

2.1自動化

船舶機械設(shè)備的設(shè)置離不開自動化技術(shù)。在如今傳播產(chǎn)業(yè)中用的最多的是PLC系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中可以看到非常完備的通訊設(shè)施和導(dǎo)航系統(tǒng)，在如今的船舶中，傳統(tǒng)船舶行業(yè)中沒有的監(jiān)控系統(tǒng)。每一個監(jiān)控系統(tǒng)都和遠程的通訊設(shè)施所連接，并且時刻連接著互聯(lián)網(wǎng)，能實施遠程的監(jiān)控，對航行的安全起到了強大的保護作用。船舶電站管理系統(tǒng)非常龐大，工作效率很高，能及時地對船舶的航行數(shù)據(jù)進行有效的分析，并且對未知的風(fēng)險進行及時的預(yù)測和傳達。

2.2綜合導(dǎo)航

在船舶航行的駕駛過程中，如果單純地利用從前的方式，每一個環(huán)節(jié)都需要很多人相互的配合才能完成具體的航行工作。但是如今利用自動化技術(shù)能讓船舶行駛的過程中，由單人進行操作，各種操作的方式更加的簡便，一個人就可以操作運行的速度和航向位置等。在這個過程中也能對周圍的危險因素進行及時的探測，并且向船艙的負(fù)責(zé)人進行及時的匯報。駕駛員在駕駛之前，如果不進行合理的航線規(guī)劃，就無法提高船舶的運行效率，但是如今的電子式自動化技術(shù)能在駕駛的過程中為駕駛員提供最近的路線和最優(yōu)的選擇，通過全方面的考量來實現(xiàn)船舶運輸速率的提升。

2.3高效化

在船舶的運行與操作系統(tǒng)中，將相關(guān)技術(shù)應(yīng)用到電氣自動化管理項目中，將推動整體技術(shù)結(jié)構(gòu)的發(fā)展進程。在電氣自動化管理項目中，機理應(yīng)用管控結(jié)構(gòu)、材料管理工作和技術(shù)運行策略都有著同樣重要的作用，如何實現(xiàn)這三者的有效結(jié)合并共同作用于該系統(tǒng)中是十分有必要的，因此大功率半導(dǎo)體電子器件的管理工作成為了核心要點。為了在多項技術(shù)同時應(yīng)用或運轉(zhuǎn)的前提下，為船舶項目的研發(fā)了利用提供有利條件。首先，應(yīng)該提高對各個系統(tǒng)的分析強度，并實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，減免一切不必要的步驟。其次，簡化人機交互控制操作流程，并對人機交互控制的管理措施加以改善，部分操作按鍵及時實現(xiàn)技術(shù)整合，減少不必要的操作按鈕。利用這兩種方法，既能夠減少人工操作失誤的可能性，又能夠大幅提升運行效率，為船舶的運行提供良好的保證。

2.4 GPS定位

GPS技術(shù)在船舶運行系統(tǒng)中是十分重要的，該技術(shù)能夠為船舶在海上的安全運行提供保障，能夠準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)捕捉到船舶的航行位置。由于當(dāng)前的GPS系統(tǒng)已經(jīng)十分成熟，在實際應(yīng)用中可以實現(xiàn)精準(zhǔn)定位船舶，誤差僅在幾米范圍內(nèi)。因此，在船舶航線規(guī)劃的系統(tǒng)中，GPS技術(shù)的核心地位是無可替代的。利用該項技術(shù)，為船舶提供實時航線規(guī)劃，既能縮減航行的時間，又能夠減少出行耗費的損失，大大實現(xiàn)了成本的降低，從而為企業(yè)利益的最大化提供了保證。與此同時，在船舶救援活動開展過程中，GPS定位也發(fā)揮著異常重要的作用，可以迅速提供船舶遇險位置，并配合相關(guān)救援團隊，實現(xiàn)救援的高效實施。

3結(jié)語

自從在船舶機械設(shè)備中將電氣自動化技術(shù)融入后，為技術(shù)的可靠性和安全性提供了足夠的保障。其中在GPS技術(shù)、CAN技術(shù)以及電力電子技術(shù)等多種技術(shù)的共同作用下，船舶的運行效率也得到了有效保障，迅速推動船舶行業(yè)發(fā)展進程。與此同時是，伴隨著電氣自動化技術(shù)應(yīng)用逐漸成熟，在今后的船舶中，以智能化、高效化、綜合化和網(wǎng)絡(luò)化成為了主要的發(fā)展方向，既能大大提高船舶運行的安全性能，也能夠從一定程度上降低運行成本，實現(xiàn)企業(yè)利益的最大化。

參考文獻：

[1]李輝.電氣工程自動化技術(shù)在船舶機械設(shè)備中的應(yīng)用價值[J].船舶物資與市場，2019（12）：41-43.

[2]鄭象鵬.電氣自動化技術(shù)在煤礦機械設(shè)備中的應(yīng)用[J].內(nèi)燃機與配件，2019（22）：230-231.

[3]宋坤.電氣工程自動化技術(shù)在船舶機械設(shè)備中的應(yīng)用價值[J].船舶物資與市場，2019（09）：32-33.

（作者單位：大連中遠海運海事工程技術(shù)有限公司大連分公司）