船舶機械的維修性與維修性設計的研究

李淑敏 張良平 丁小玲 葛亞萍 方映 邵愛明

摘 要： 現階段，伴隨我國經濟飛速發展，水上運輸領域取得不小成績，而船舶機械穩定性問題備受人們廣泛關注。在具體生產和監管過程中采用穩定性設計，不但能減少不必要的經濟損失，還能大大提高航行安全性和可靠性。本文將主要圍繞船舶機械的維修和維修性探究的必要性展開分析，并提供其設計策略以供參考。

關鍵詞： 船舶機械；維修性；維修性設計

引言：

關于維修性問題的出現和發展，和穩定性有著密不可分的聯系。從其概念來看，宏觀上的界定是包括維修性的。所以，維修性工程亦叫做高級別的穩定性工程。有關部門在設計船舶，建設船舶過程中必須要充分考慮將來維修工作的落實，按照維修性特征來優化設計，提供合理化建議，從而確保船舶機械順利運作。

一、探究維修和維修性的必要性

所謂維修，是指為保證或者復原產品初始的性能，進而實行的技術監管措施。針對目前維修工作來講，其基礎要素通常包括以下幾點：第一，出現問題的設施；第二，落實維修的工作人員；第三，在維修時所用的設施[1]。

在檢測這些要素時，如果出現問題的設施維修性設計良好，那么剩余兩個要素的需求則可降低標準要求；如果工作人員技術能力強，能有效填補其余兩大要素的不足。由此可知，這些要素間是相輔相成，互相影響的。

而維修性，具體是指在一定的限制條件下應用產品，在正確的時間內，按照要求的流程和措施落實維修計劃，可以維持或者復原已有性能的能力。如果使用概率表示此能力，便是人們耳熟能詳的維修度。

對于船舶機械設施的維修性來講，其往往體現在機械平常的檢修或者維護作業中。比如設施和定期保養是否匹配；能否有助于工作人員排查問題原因；備件儲存狀況等。

提高維修性能高效保證水上長期的安全通行。船舶離岸后，至少要航行幾個月，甚至半年都無法靠岸。在繁雜的通行氛圍和惡劣的天氣環境下長期運行，只要是核心要件出現問題均能為船舶造成嚴重影響。這時若船舶不能及時靠岸，沒有專業技術人員修理要件，但只要船舶機械維修性良好，便能依靠船員力量完成修理工作，進而讓船舶正常航行，保證船體安全。因此，在設計維修性時，必須要根據其航行狀況，選用行之可效的措施，如構造的可達性、簡易性等，進而改善并優化其維修性，為維修工作提供便利。

二、設計船舶機械維修性的有效對策

設計維修性的終極目標在于讓技術人員花費最少的時間修理好船舶設施，并且要減少修理工作量，降低修理成本，縮短修理時間，對修理人員數量與能力要求降低標準，并且要預防維修錯誤的發生。設計維修性通常涵蓋以下幾點：

（一）關于可達性

所謂可達性，是指可以靠近一個要件或者零部件完成維修、保養、替換工作的簡單程度。如果靠近的流程簡單，花費的時間較少，就代表此設施的可達性良好。設施的可達性不足，便會減少修理工作的速率，增加作業時間和成本投入，進而提高故障發生率[2]。

船舶設施此種性能通常體現在設施本身的維修可達性和船艙分布的科學性兩方面上，其中前者涵蓋以下幾方面：一方面是要為修理人員提供寬闊的作業空間；一方面是在設施構造外部添加修理過程中所需的不同空口；另一方面則是根據不同狀況在設施內各個區域實施不同設計的可達性。后者則包括要將修理頻次多、難度大的設施布置在修理人員方便到達的區域，且安裝甲板滄口，進而有利于各種模件的進出。

（二）關于交換性與規范化

在選擇、設計和生產要件、設施或有關用具及制定流程時，盡量讓其和其余要件保持相統一，或是在性能上具有交換性，盡量實現規范化，進而降低成本投入，提高穩定性和維修性。

若兩個要件在形態、性能、規格上都保持統一，能用任何一個頂替某一個確保要件正常運作，那么此要件便可視為擁有了交換性。此性能可以讓船舶設施中較多要件完成互相頂替，進而減少其類型，節省備件提供數量，減少購買要件開銷，進而強化設施的維修性能。具備交換性的重中之重在于要件的規范化。

現階段，船舶設施更新速度較快，機型換代更是屢見不鮮。這樣一來，不僅增加了船員的操作難度，并且對設施修理的嫻熟度也無法追隨機型的革新速度，讓其在熟悉修理設施上花費大量精力和時間。因此，規范化、系統化機型對強化設施維修性有著推動性作用。事實上要想實現整機規范化幾乎是不可能的，但使用率較高的要件實現規范化和相通性是可以做到的。因此，要將要件的規范化和相通性融入設計進程中，進而提高維修的交換性。

（三）構造的模件化

從設施中獨立隔離出來的構造整件叫做模件，船舶設施模件主要有監管的設施成品；組合要件；船體分段以及各種要件模件等等。由于在船上開展模件維修，提高修船的作業速率，尤其是要件的模件，操作難度低，拆卸簡單，有助于船員自己修理。并且還節約了查找問題故障的時間，保證維修后的品質。因此，需要組合要件、模件在設施上摘除后能完成獨立檢測，而且在替換結束后不必在進行其他調試作業。在設計過程中，所有模件都要保證其摘除和銜接的便捷性。模件要盡量有利于工作人員自行摘除與運載。在設計規格較大的模件時，要提供單獨機械運載的吊孔，而且要建設供其出入的渠道。

結論：

綜上所述，要想提高船舶維修性，相關人員首先要認識到研究維修性設計的必要性，從而結合實際情況有針對性的進行設計。可從可達性、交換性與規范化以及模件化等方面入手，以此提高船舶機械故障的處理水平，確保其穩定航行。

參考文獻

[1]宋海悅.試論船舶機械的維修性與維修性設計[J].山東工業技術，2016（17）：264+261.

[2]于永妍.淺析油液監測技術在船舶機械維修決策中的應用[J].中國高新技術企業，2016（01）：47-48.

作者簡介：李淑敏，1982/01/30，女，漢，江蘇徐州，大專，助理工程師，研究方向：機械設計與制造。