港口機電設備實時狀態維修方法探析

王勇

摘 ?要：港口是國家與其他國家進行交易的重要窗口，隨著我國經濟環境的不斷變化，我國每年通過港口發行的貨物數量不斷增加，因此需要大量的港口機械設備對港口貨物進行裝卸。對于港口機電設備進行管理和維護，可以使港口保持良好的運行狀態，同時隨著港口業務的對效率要求的不斷提高，對于機電設備管理也提出了更加嚴格的要求。在港口機電設備中，機電設備是對貨物進行裝載的主要方式，對其進行有效的管理，可以使貨物更好的進行裝卸和運輸。因此，加強港口機電設備實時狀態的維修已經十分有必要，可以使港口機電設備更好的運行。

關鍵詞：港口機電;機電設備;實時狀態;維修方法

前言

在當前發展過程中，我國港口機電設備的需求量不斷增加，港口運輸已經逐漸朝著自動化的方向發展，同時也標志著機電設備的好壞，對于港口貨物運輸產生直接影響，決定其是否可以在安全穩定的環境中進行有效的運輸，同時對于我國經濟發展也會產生重要的影響。因此對于港口機電設備實時狀態進行檢修，已經成為工作人員開展工作的重點。

一、港口機電設備的故障分析

港口機電設備從投入生產到壽命終止會經歷不同的過程，在時間的變化下，故障也會呈現出一定的規律，一般可以分為三個階段，在第一個故障階段，就是設備投入生產初期的“早期故障期”或稱“磨合期”，在這一時期，設備發生故障的頻率非常高，隨后，故障發生的幾率會逐漸開始減少，在第二階段可以稱為偶發性故障期或穩定期，在這一階段的故障發生率，相對來說比較少，設備可以在良好的運行狀態下進行運行，第三階段就是耗損故障期也稱為老化期，在這一時期故障發生率呈現不斷上升的趨勢，并會保持較高的水平。如果能夠堅持對機電設備整個運行期間的故障分布情況進行統計，就會得到一條完整的曲線[1]，如圖1所示。

圖1 ?機電設備“壽命-故障”浴盆曲線

當然，不同的機電設備，在壽命期內發生故障時都會呈現不同的規律，因為機電設備在制造材料、生產工藝、安裝質量等多個方面會存在一定差異。同時，上述三個階段也可以細分稱多個階段，各細分階段內發生的故障特點，如位置、類型及所產生的影響，也會有一定的變化性。此時就需要根據其實時狀態形成的曲線，進行針對性的維修[2]。例如，在第一階段產生的故障中，前期設備功能缺失或不能滿足工況要求為主要故障點，但經過工程師的逐漸完善，問題逐漸得到解決，操作人員操作不規范造成操作失誤或電控系統外圍設備如傳感器、接線端子等問題可能逐漸凸顯。又如，第二階段時，機電設備會進入相對來說發生故障比較少的時期，在這一時期發生故障，可能是零部件（如鋼絲繩、剎車片等）的自然磨損導致，也可能在春、夏季因為氣候潮濕造成諸多電氣故障等。耗損故障期內設備多處零部件逐漸老化，雖通過定期大修能使設備技術狀態得到一定的保持，但無論怎樣維修都不能使其恢復到初始的狀態。因此需要根據設備在不同的實時狀態，采取不同的維修策略。

二、港口機電設備實時狀態維修方法的類型及其選擇

（一）港口機電設備實時狀態維修方法的類型

港口機電設備的維修包括多種類型，目前主要有以下三種：

1、定期維修法，即對設備各機構、部件設置固定的維修周期或者固定對老化的故障設備進行淘汰。其特點是能較好的保持設備的技術性能，但由于設備特性不同，周期設置難，可能造成維護成本高，經濟性差等問題。

2、事后維修法，優點是針對性強，不會造成資金浪費，但缺點也非常明顯，設備的技術、安全性能無法保障，甚至造成嚴重機損事故。

3、實時狀態維修法，本方法是通過定期檢測設備狀態和進行故障統計，建立標準模型，分析設備實時狀態，以決定是否維修。其針對性、經濟性、可靠性最優。

（二）港口機電設備實時狀態維修方法的選擇

在對港口機電設備實時狀態維修時，設備狀態和故障分布統計分析是其前提條件。必須事先定期對設備開展檢查進行狀態統計，同時統計信息應該包括現有故障分布情況、檢查中雖未出現故障但已出現初期癥狀可能發生的故障，以及產生的影響和故障發生的次數等等。檢查手段包括目測、手檢及儀器檢測等。經分析后等統計數據是制定維修方案、設置維修時點的重要依據。

三、維修時點的預測方法

（一）故障率-壽命曲線法

故障率具體來說就是機電設備在固定的時間內發生的次數，隨著機電設備，在不同故障階段所表現出的特性，以及不同壽命曲線的變化，對于維修時點的預測，人們以往會用計算的方式進行，使其可以轉換為科學的方程，這種方法更多的是進行估算，并根據不同設備的數據信息進行科學全面的預測，產生的誤差相對來說比較大，而且在算法上也比較繁瑣和復雜，不利于大范圍進行推廣[3]。只能用于一些比較小型的設備進行估算，對于非常重要的大型設備，不能采用此種方式進行預測。

（二）時間序列分析法

預測維修時點還可以采用時間序列分析的方法進行，這一方面在應用過程中對時間要求比較多，而時間序列分析，使用的數據又處于不斷變化的狀態，會受到多種因素的制約。因此，需要結合模型對其進行建模，使其可以保持一定的平衡性，結合模型建模，需要對數據的趨勢進行建構統一的模型，所使用的方法必須對數據進行全面的整合，務必確保方法的合理性。另外還應該對剩余不具有固定形式的部分進行模型分析，再次將不同的部分進行結合，使其可以建立完整的模型。這種方法，需要對不同步驟進行有效的銜接，對建構的模型進行綜合性的分析，才能提取出更加準確的數據。

結論：綜上所述，港口機電設備是保證港口貨物正常進行運輸的基礎，也是促進經貿活動來往的關鍵，在目前發展過程中，每天都需要通過港口進行大量的貨物運輸，如果能對港口機電設備進行有效的管理和維護，可以從根本提升港口工作的效率。在港口機電設備產生故障的不同階段和故障維修方法進行維修后發現，不同故障所在不同階段會產生不同的反應，通過對其進行統一的建立模型，可以對不同維修方法的優缺點進行分析，另外還可以在此基礎上，對維修時點進行準確的預測，才能采取更加科學的方式，對港口機電設備進行準確的維修，使港口機電設備可以保持良好的運行狀態。

參考文獻

[1] ?秦磊，李克松，張翰立. 淺談港口機電設備實時狀態的維修方法[J]. 科技信息，2018，12（23）：117-120.

[2] ?張博，杜蕃，杜文清. 港口機電設備管理維護現狀分析及應對措施[J]. 中國新技術新產品，2018，12（10）：159-160.

[3] ?唐黎標. 港口機電設備的維護現狀與管理對策[J]. 中外船舶科技，2017，15（01）：130-131.