關于提升港口電氣設備管理水平的分析

劉松濤

摘 要：港口電氣設備是整個現代化港口工作中最為關鍵的組成部分，也是港口安全管理的核心內容。現階段，隨著國民經濟的發展和各種貨物流通的增加，水路運輸也越來越受到人們的重視，其電氣設備的安全、持續、可靠運行也受到社會各界人士的關注。在這種背景下，文章從立體式管理模式與紅外線檢測技術兩個方面著手，分析了提升港口電氣設備管理水平的措施。

關鍵詞：港口；電氣設備；管理水平；提升

1 港口電氣設備的立體式管理模式

港口電氣設備會隨著時間而劣化，進而喪失功能。目前發達國家對于港口電氣設備維護管理多采用生命周期維護管理的觀念，從港口電氣設備營運目標的制定出發，如港口安全性及服務性的提升，配合電氣設備的現狀評估及其危害度評估與風險分析等，決定電氣設備維護的優先順序及維護方式，再根據優先順序及維護方式進行設備維護管理的規劃，進而得到所需要的經費。經費的使用要經過成本-效益分析，來編制合理化的設備維護管理預算，之后通過審批來獲得相應經費，確保整個程序的透明化。通過時間-空間-事件的生命周期概念，港口電氣設備的管理養護必須能夠包括程序管理、時空分析等幾項重要分析。

一是程序管理。各項養護作業根據養護計劃、空間分布與時間進程，可以事先在時間與空間坐標軸上規劃處作業活動的連結網絡圖。在執行活動的連結網絡圖中，串聯各作業活動，進行人員調派與資源分配，并對一些行政活動加以回應，提供必要的信息。這些信息是決策時的參考，并有數量龐大的養護資料組成，資料的類型包括公文、命令、記錄、計劃、研究報告等，各有其功能與相互間的聯系。基于現有程序有缺失與有改進的空間，可利用工程與系統的分析方法，找出不良原因，改造現有程序中的不良因素，建構新的港口電氣設備管理養護程序，通過程序的執行來追求管理養護作業的做大效能。

二是連續時間預測。港口電氣設備隨著時間與自然環境的影響，會自然老化而逐漸喪失其服務功能，最終會毀壞失去作用。在港口電氣設備的生命周期中，其有可能會遭受到外來突發事件的破壞，也可能是逐漸自然老化。因此，在港口電氣設備管理養護作業中有必要利用時間序列分析，按照電氣設備狀況本身過去的資料所存在的變異形態來建立模型，預測各種港口電氣設備隨時間長短所對應的損壞概率。

三是離散事件預測。港口電氣設備功能狀況的變化趨勢處在一種概率性的環境中，即未來可能會造成損壞的事件或程度，屬于概率環境中的不可預知狀態，所以無論是檢測或是觀察，都會得到不同的現象或結果，而每次得到的結果機會均會不相同，但是卻可能會有一種符合概率特性的趨勢產生。因此，可將長期的歷史資料轉化為適當的狀態概率分布，從而對未來進行預測，同時將長期的資料以數學理論加以合并，以減少資料量的存儲，并借助大量的歷史資料，獲得穩定港口電氣設備狀態轉變概率，將其作為港口電氣設備狀態預測的重要參數。

四是時空分布分析模型。許多港口電氣設備管理故障的發生均有其環境因素，但是因為發生頻次不高或是相隔時間較長，會常讓人誤認為屬于個別的獨立事件，因而喪失發覺與改善問題的機會。這種情況下，可考慮利用先進的信息技術，將以往多年發生的各類事件按照其坐標定位于電子地圖上，以篩選異常事故發生的地點、路段與強度，進而進行檢討與改善，對于發現港口電氣設備問題，改善港口電氣設備運轉效能有相當大的幫助。

2 港口電氣設備紅外線檢測技術

2.1 常規檢測方法

電氣設備是港口工作開展的重要設施，而電氣設備維修保養方法需依據設備失效的可能性、嚴重性及其常發生的癥狀，給予不同的診斷方式并配合適當的維修保養程序，方能達到最大維護效益。目前針對大多數電氣設備維護方式主要可區分為預知維護、預防維護、矯正維護。一是預知維護。這是判斷電氣設備劣化的征兆，利用適當的檢測儀器，以連續性或周期性來偵測設備并記錄其運轉狀況的變化，并將記錄所得數據進行分析，以期在設備完全損壞前進行事先維護，而所采取預測式的維護管理。二是預防維護。依據計劃定期實施檢查、維修或更換部分電氣設備零件，使設備在發生輕微異常時即加以修正，由于是依據計劃性時間來實施維護保養工作，因而方法是屬于以時間為主的維護方式。三是矯正維護。當發現設備故障時立即進行維護作業，把現有設備的異常狀況加以改善，借此減少其他設備劣化或故障。

2.2 紅外線檢測技術的應用思路

目前港口電氣設備的預知維護中，其應用的診斷技術眾多，其中包含了紅外線熱影像分析、潤滑油分析、電暈分析、振動分析等技術，這些均屬于非破壞性與非接觸性分析技術，而在這些檢測方式中又以紅外線熱影像分析的應用最為廣泛。紅外線熱影像檢測技術涵蓋廣闊，包含安全管理、紅外線工程技術、風險管理、機械與電氣設備工程等相關領域，因此港口檢測分析人員需進行長時間的培訓。逐步的建立港口檢測人員培訓與紅外線熱影像檢測技術的導入，將可使得港口的各項電氣設備元件的溫度異常管理，能進行更完善的預知維護，進而達到風險預防與管控的成效。持續性的針對電氣設備實施紅外線熱影像檢測，并詳實記錄各項電氣設備元件檢測的溫度數值，進而建立電氣設備元件的運作使用溫度資料庫。該溫度資料系統除可作為電氣元件溫度變化曲線參考的基準，也可作為設備維護人員于日后進行紅外線熱影線檢測分析時判斷的參考依據。

2.3 紅外線檢測技術的異常排除

檢測結果不論檢測是否有異常，均須將結果制作紀錄以作為日后參考依據。若檢測結果有異常，則應另做成異常報告以供后續改善追蹤。其內容因包括檢測日期、檢測磁層與區域、機器名稱與編號、盤面編號、異常位置點、異常點影像圖、以及改善后相關信息等。檢測結果對于異常的電氣設備應進行維護保養作業，但為避免因停機維護而造成生產中斷的影響，因此針對檢測出異常的部位，須依據危害風險的嚴重度來進行評估，進而排定維護時程。根據風險等級區分來判斷電氣設備異常的嚴重度與重要性，以制定電氣設備檢修期程與避免非預期性停機，確保人員設備安全，并降低產能財產損失。而當異常點完成改善后，則須針對異常的電氣設備進行復檢測，以確認其異常部位是否已消除。

參考文獻

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