船舶機(jī)械設(shè)備中電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

朱海亮

[摘 ? ?要]隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的提升，電氣自動(dòng)化技術(shù)也更加成熟，同時(shí)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍也更加廣泛，在船舶機(jī)械設(shè)備中也得到了有效的應(yīng)用，對推動(dòng)我國船舶行業(yè)的發(fā)展起到了重要作用。在新的社會(huì)發(fā)展時(shí)期下，我國也在積極踐行和落實(shí)節(jié)能減排理念，而在船舶行業(yè)的發(fā)展中，船舶機(jī)械設(shè)備作為能源的重要載體，也更應(yīng)該積極加強(qiáng)電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備與電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合發(fā)展，并掌握相關(guān)的應(yīng)用要點(diǎn)，推動(dòng)我國船舶行業(yè)的發(fā)展。文章主要分析船舶機(jī)械設(shè)備中電氣工程自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的重要性和要點(diǎn)，并深入探討和分析了該方向的發(fā)展趨勢。

[關(guān)鍵詞]船舶機(jī)械設(shè)備;電氣工程自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用要點(diǎn);分析

[中圖分類號]TP18 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）03–0–02

[Abstract]With the improvement of science and technology in China， electrical automation technology is more mature， and the application scope of automation technology is more extensive. It has also been effectively applied in ship machinery and equipment. To promote the development of China's shipping industry has played an important role. In the new period of social development， our country is also actively practicing and implementing the concept of energy saving and emission reduction. In the development of ship industry， ship machinery and equipment， as an important carrier of energy， should also actively strengthen the application of electrical engineering automation technology. And deeply discuss and analyze the development trend of this direction.

[Keywords]marine machinery and equipment; electrical engineering automation technology; application key points; analysis

時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，使得一些先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)也隨之應(yīng)運(yùn)而生，除了改善了人們的生活質(zhì)量，同時(shí)也能促進(jìn)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率的提升，對各個(gè)行業(yè)的發(fā)展均起到了重要作用。在這樣的背景下，我國傳統(tǒng)的船舶技術(shù)也在不斷的完善和更新，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械設(shè)備性能的優(yōu)化，再加上節(jié)能減排政策的實(shí)施和推行，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在船舶機(jī)械設(shè)備中得到了有效的推廣和普及，不僅可以起到減低能源消耗的作用，同時(shí)還能提升設(shè)備的運(yùn)行效率和質(zhì)量。

1 電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在船舶機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用的重要性

現(xiàn)如今，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的普及，對我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)起到了重要作用，而電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的顯著優(yōu)勢就是減少能源耗損，還能促進(jìn)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提升。

而在船舶機(jī)械設(shè)備中，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也發(fā)揮出重要的作用，主要體現(xiàn)在以下方面[1]：①電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，可以優(yōu)化船舶內(nèi)的電壓等級。近年來，隨著我國船舶制作規(guī)模的不斷加大，船舶機(jī)械設(shè)備對電力等級的需求也不斷上升，傳統(tǒng)電壓模式已經(jīng)不能滿足機(jī)械設(shè)備的需求。而應(yīng)用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)，可以提升船舶的電壓等級，從而保證滿足相關(guān)機(jī)械設(shè)備對電壓的實(shí)際需求。②實(shí)現(xiàn)船舶設(shè)備運(yùn)行程序的改造。在船舶行業(yè)的發(fā)展中，其中也有很多大規(guī)模的機(jī)械設(shè)備，這些設(shè)備在應(yīng)用以及運(yùn)行中具有復(fù)雜的程序，而電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)操作流程的簡化，還能在一定程度上緩解工作人員的壓力;最重要的是還能加強(qiáng)對設(shè)備的規(guī)劃和控制，可以讓機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化的運(yùn)轉(zhuǎn)。③提升設(shè)備運(yùn)行的效率。電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，還能對船舶傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行改造和優(yōu)化，不僅可以讓船舶設(shè)備更好地適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展需求，同時(shí)也能提升機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的集成化、規(guī)?；l(fā)展，對推動(dòng)我國船舶行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展也起到了重要作用。

2 船舶機(jī)械設(shè)備中電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 自動(dòng)化技術(shù)

船舶機(jī)械設(shè)備中電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，最基礎(chǔ)的就是自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。在船舶機(jī)械設(shè)備的優(yōu)化中，往往會(huì)結(jié)合實(shí)際的運(yùn)行需求來合理地選擇技術(shù)，而在新的社會(huì)發(fā)展背景下，PLC系統(tǒng)已經(jīng)成為船舶行業(yè)發(fā)展中的常用技術(shù)。PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢就是能夠?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)航系統(tǒng)以及通訊系統(tǒng)的完整呈現(xiàn)，同時(shí)還能彌補(bǔ)傳統(tǒng)技術(shù)的不足，PLC系統(tǒng)可以加強(qiáng)對航行安全的遠(yuǎn)程監(jiān)督和控制。船舶的運(yùn)行環(huán)境是比較特殊的，所以船舶電站管理系統(tǒng)也是不斷優(yōu)化的，為了保證這一系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，就需要使用科學(xué)合理的管理方式，加強(qiáng)對航行數(shù)據(jù)的全面分析，并積累更多的數(shù)據(jù)判斷經(jīng)驗(yàn)，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)事件的預(yù)防和規(guī)避[2]。

2.2 導(dǎo)航技術(shù)

船舶的運(yùn)行環(huán)境往往是海洋或者河流，所以在航行的過程中，就需要加強(qiáng)導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用，而傳統(tǒng)的羅盤或者氣象導(dǎo)航，已經(jīng)無法滿足新時(shí)期船舶航行的發(fā)展需求，甚至還會(huì)影響相關(guān)企業(yè)的發(fā)展。而電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，可以借助單人操作來加強(qiáng)對船舶航行的控制，不僅可以降低實(shí)際的操作難度，還能加強(qiáng)對危險(xiǎn)因素的探測。而在船舶運(yùn)行過程中，運(yùn)行效率與航線的規(guī)劃有很大的聯(lián)系，應(yīng)對航線進(jìn)行合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，從而提升船舶運(yùn)行效率，而電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，還能幫助駕駛員選擇最佳的路線，從而可以促進(jìn)船舶運(yùn)輸效率的提升[3]。

2.3 GPS定位技術(shù)

GPS定位技術(shù)的應(yīng)用，主要就是為提供精準(zhǔn)的位置信息，而工作原理就是將接收到的信號進(jìn)行處理后而得到準(zhǔn)確的位置信息，并將位置信息傳輸?shù)剿B接的設(shè)備上，從而對信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換最終傳遞給移動(dòng)終端。而在船舶系統(tǒng)的優(yōu)化過程中，GPS定位技術(shù)的應(yīng)用，除了可以提升船舶運(yùn)行的安全性外，還能保證航線的合理性，保證航線方向的準(zhǔn)確性，從而提升航行的安全[4]。

2.4 安全技術(shù)

在船舶航行中，由于不確定因素比較多，在航行中也會(huì)面臨較大的風(fēng)險(xiǎn)，然而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，航海安全也受到了諸多技術(shù)的支持，風(fēng)險(xiǎn)事件也得到了有效的控制和規(guī)避。而國家海事衛(wèi)星通信組織可以將多數(shù)大型船舶海上路線覆蓋，同時(shí)還能不斷擴(kuò)大覆蓋范圍。而實(shí)際上，在船舶系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行開關(guān)或者啟停時(shí)，很容易受到外界磁場的干擾，而影響了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，甚至還會(huì)增加安全風(fēng)險(xiǎn)，而海事衛(wèi)星通信組織能夠根據(jù)船舶出現(xiàn)的問題提供有針對性的解決對策，還能實(shí)現(xiàn)對通訊信號的接收和溝通，除了可以及時(shí)獲取有價(jià)值的信息外，還能保證船舶航行的安全，減少危險(xiǎn)因素的侵害[5]。

3 電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在船舶機(jī)械設(shè)備中的實(shí)例

隨著電氣化技術(shù)在船舶中應(yīng)用程度的不斷加深，船舶航運(yùn)的水平和管控技術(shù)在不斷提升。當(dāng)然，還需要對不斷發(fā)展的電氣工程自動(dòng)化的技術(shù)在實(shí)際工作中應(yīng)用進(jìn)行探討和思考。①電氣自動(dòng)化使得船舶機(jī)械設(shè)備達(dá)到了全局自動(dòng)化控制。船舶在正常運(yùn)行過程中，船舶的每個(gè)機(jī)械設(shè)備之間全部聯(lián)動(dòng)，在接下來的發(fā)展過程中，可以嘗試將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與船舶機(jī)械設(shè)備結(jié)合起來，增進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)在船舶機(jī)械設(shè)備中的運(yùn)用[6]。②在電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的指導(dǎo)下，目前我國的船舶已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)航模式。這種導(dǎo)航模式使得船員的安全得到了保障，提高了船舶作業(yè)的靈活性。同時(shí)，船舶在具體航行的過程中的安全如果完全依靠駕駛員的操作技術(shù)和船舶的導(dǎo)航模式是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。這時(shí)，就必須引用安全警示系統(tǒng)來完善船舶的安全系數(shù)，對船舶及相關(guān)人員起到保護(hù)作用。③在電氣自動(dòng)化技術(shù)的指導(dǎo)下，我國船舶領(lǐng)域已經(jīng)規(guī)?；昧硕ㄎ幌到y(tǒng)。定位系統(tǒng)是促進(jìn)船舶運(yùn)輸穩(wěn)定性和安全性的重要基礎(chǔ)，是必須引進(jìn)的搶險(xiǎn)救援的保障，避免在突發(fā)事件中出現(xiàn)不必要的損失。我國的定位系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟，它能夠監(jiān)測到幾米內(nèi)的船舶航行數(shù)據(jù)，能夠?yàn)榇暗倪\(yùn)行提供更為準(zhǔn)確的路線信息，同時(shí)也可以為海上救援爭取更多的時(shí)間，能夠幫助相關(guān)主體更為快速有效地到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行搶險(xiǎn)。盡可能地將損失降到最低，保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全[7]。

4 船舶機(jī)械設(shè)備中電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用趨勢

4.1 智能化

在船舶自動(dòng)化的發(fā)展過程中，GPS技術(shù)的應(yīng)用有著重要的作用。隨著電氣自動(dòng)化程度的不斷加快，船舶所配置的工作人員數(shù)量也不斷減少，在這樣的情況下，如何實(shí)現(xiàn)船舶操作的穩(wěn)定性以及安全性已經(jīng)成為了重點(diǎn)關(guān)注的問題。而GPS技術(shù)的應(yīng)用和推廣，使得船舶系統(tǒng)增加了很多功能，這些功能的增加，提升了系統(tǒng)操作以及運(yùn)行的可控性。而且GPS技術(shù)還能針對不同層面的信息進(jìn)行感應(yīng)并傳遞給中樞系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)對船舶運(yùn)行的自動(dòng)化分析，此外一旦出現(xiàn)突發(fā)情況，GPS技術(shù)也能及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，從而更好地應(yīng)對突發(fā)情況，保證船舶的安全運(yùn)行[8]。

4.2 高效化

電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在船舶機(jī)械設(shè)備中的運(yùn)用，需要將管控結(jié)構(gòu)、材料管理工作、技術(shù)運(yùn)行三個(gè)方面進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，這樣才能發(fā)揮出有效的作用，推動(dòng)船舶行業(yè)的發(fā)展。而要想實(shí)現(xiàn)這三大部分的融合發(fā)展，就需要使用合理的方法，①要加強(qiáng)系統(tǒng)的分析，并加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，來減少不必要的工作環(huán)節(jié);②要對人機(jī)交互流程進(jìn)行簡化，并對人際交互的控制方案進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新和整合，從而充分地發(fā)揮出電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢，規(guī)避人為操作失誤情況，促進(jìn)船舶系統(tǒng)的高效運(yùn)行[7]。

4.3 綜合化

實(shí)際上，船舶系統(tǒng)本就具有很強(qiáng)的綜合性特點(diǎn)，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用除了發(fā)揮技術(shù)的優(yōu)勢外，也需要適應(yīng)船舶系統(tǒng)的綜合性發(fā)展需求，所以這就需要結(jié)合船舶系統(tǒng)的先進(jìn)程度，對電氣工程自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化，這樣才能更好地促進(jìn)船舶性能的提升，從而推動(dòng)這一行業(yè)的發(fā)展[8]。

5 結(jié)束語

現(xiàn)如今電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在我國船舶行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，這一先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，提升了船舶運(yùn)行的水平和效率，對整個(gè)船舶行業(yè)的發(fā)展起到了重要的作用，但是在應(yīng)用中也依舊需要加強(qiáng)對電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的研究，不斷開發(fā)新技術(shù)，加強(qiáng)對電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用，推動(dòng)船舶行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

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