探討我國船舶機械設備維修業的發展

宋海悅

摘要：隨著世界修船業的發展，船舶維修市場競爭日趨激烈，如何提升船舶維修供應服務創新能力，進而增強市場競爭力已經成為行業參與者所面臨的重要課題。本文簡要分析當前船舶機械設備維修的現實情況，并在此基礎上對未來行業的發展策略進行探討，具有一定的現實意義和指導作用。

關鍵詞：船舶;機械設備;維修;現狀;策略;探討

概述

船舶機械設備的維修作為航運市場的重要組成部分，對船舶安全航行發揮著重要的技術保障作用。在當前航運經濟疲軟的當下，船舶機械設備維修正在逐步從低端市場向高端市場轉型。在此背景下，眾多的船舶維修企業愈加認識到唯有創新技術水平、轉變發展模式才能獲取更大的市場份額和更高的經濟回報。智能信息化技術手段的應用和普及給修船業帶來了新的發展契機，越來越多的企業通過持續革新船舶維修工藝和改造技術裝備實現了從傳統發展模式到維修全過程智能化服務的轉型升級。

1.船舶機械設備維修發展現狀

1.1 船舶機械設備維修的主要內容及特點

船舶修理是當船舶機械和設備性能下降、狀態不佳或發生故障而失效時，為了維持或恢復原有技術狀態而采取的技術措施。按照維修對象進行分類，船舶機械設備的維修主要內容包括：油泵組的維修、艙底水管路的維修、螺旋槳故障維修、主機控制系統的維修、電氣設備的維修、應急和安保設備的維修等。

（1）油泵組的維修

油泵組是船舶機械設備的重要部件，一些船舶制造廠會配置主油泵組和備用油泵組來保證系統功能安全。當船舶航行遇到突發事件采取應急轉舵操作時，主油泵組和備用油泵組都可以發揮作用。油泵組的維修主要是針對油泵系統老化腐蝕等部件進行更換。

（2）艙底水管路的維修

艙底水管路故障是船舶常見故障之一，當船舶的部分艙室缺少艙底水管路或艙底水管路出現故障時，即便其他部件正常工作，船舶依然不能正常航行。

（3）船舶螺旋槳故障的維修

船舶的螺旋槳是機械傳動的關鍵部件，它把發動機產生的力矩轉換成動能的部件，為船舶航行提供動力傳動。船舶螺旋槳體積較大，構造復雜，很容易在航行中出現故障。如果螺旋槳發生故障，船舶的正常行進將受到不同程度的影響。最常見的故障之一是螺旋槳經常被漁網纏繞，這會使螺旋槳的力矩增加，從而造成了發動機負荷的增加，當超負荷進行工作的時候，和有可能會蹩停軸系或螺旋槳，使得螺軸系與旋槳槳葉損壞、變形，有時會產生軸系振動噪聲變大。當軸系出現基于轉速極品的沖擊信號時，證明軸系機械工作運行不正常，在這種情況下，需要對軸系或螺旋槳進行進一步檢查，找到沖擊信號的來源。

（4）主機控制系統維修

船舶設備的控制系統是維修的常見對象，當控制系統出現問題時，會出現主機無法正常啟動，重則發生因為其中涉及到系統伐件等精密設備，其維修保養的技術難度較高，費用較大。除了在船舶設備出廠下水前進行功能測試之外，許多船舶說明書要求定期對系統伐件進行拆檢，無需檢修。

（5）電氣設備的維修

船舶的電氣設備受航行過程中潮濕、震動、鹽霧、高溫等環境影響較大，出現故障的頻率較大，其故障往往會是一些突發狀況，需要提前預防。特別是現代船舶大多采用PLC（可編程邏輯控制器）來進行控制，其使用條件要求比傳統的繼電器控制要高，在平時保養得當的情況下能夠發揮出較高的穩定性。

（6）應急與安保設備的維修

應急和安保設備是船舶機械的保護系統，常常在功能設備失常或人為操作失誤的情況下發揮作用，避免造成設備的重大損壞，應急與安保系統對預防重大事故相當重要。常見的保護功能如副機的飛車保護、滑油低壓保護、應急停車等。在船舶設備檢修時，需要加強應急與安保設備關鍵部件的檢修工作。對于各類傳感器進行及時的測試校正。定期清潔、校驗，保證其準確靈敏。

不同于普通的維修行業，船舶機械設備維修的特殊之處在于所維修的對象以及維修的地點往往是在航行過程中，而且相對其他民用設備的來說維修費用昂貴，要求較高，維修流程復雜。

1.2 船舶機械設備維修存在問題

分析當前我國船舶機械設備維修現狀，主要存在新技術利用度不夠升級困難，人力資源成本高的普遍問題。新技術的應用往往需要在短期內投入巨大的設備成本。而我國船舶維修服務供應商很多是小作坊模式，并不具備資金實力，因此在新技術發展日益成熟的今天，很多中小企業依然面臨無法技術升級的困境。隨著人力資源成本的升高，一些船舶設備維修企業不得不修訂了常規修理定額和改裝定額，并對內部價格體系進行重新梳理。對新技術利用度不高一定程度上又加重了對人力的依賴。

今后一段時期內，包括人工成本在內的企業運營成本增高已是大勢所趨。在一些船舶改裝項目上，普遍上人工提供的維修技術準備較為薄弱，尤其是一些特殊的改裝項目。在經營人員拿到特殊項目改裝工程單后，如何針對不同客戶提供細化技術方案，在實現預期功能的基礎上盡量降低成本和周期，使雙方利益最大化已經成為一道難題。如果繼續采用“人海戰術”作為生產管理的基本手段，船舶維修企業與經濟和科技發展形成的落差將越來越大，市場競爭力也越來越弱。

2.提高船舶機械設備維修水平的對策

（1）加強新技術的基礎研究及試驗

如何在復雜的國際船舶修理格局中取得優勢，技術支持是一個決定性因素。在技術進步日新月異的今天，新技術、新工藝對能否贏得客戶作用巨大，對企業轉型創新發展更是至關重要。因此，一些修船企業對科技創新的投入達到前所未有的程度。例如世界船舶塢修工程技術“蜘蛛臂式作業平臺”在散貨船貨艙工程和大型油船貨油艙的維修中都取得了良好的效果，它的使用顛覆了油船貨艙測厚等修理工程的傳統腳手架工藝。另外，全船外殼超高壓水智能除銹、涂裝工藝的研究，超高壓水規模作業目前基本實現了從干式噴砂作業到超高壓水作業的完全過渡和全面覆蓋。

（2）自動化智能化設備的研究及運用

船舶機械設備的維護工作正發生著翻天覆地的變化，因為新技術的發展催生了全新的維護方法。將船“連線入網”的概念得到了越來越多人的認可，讓岸上專家也可以獲取船舶數據變得越來越普遍。基于云計算的監測設備采用固定的傳感器，將信號無線發送到岸上設備，隨后專家可以通過岸上設備接收到的信息，提供具體機器或部件的最佳維護方法。

熟悉設備的使用狀態與正常狀態，對系統性能變化建立特性變化曲線，判斷性能變化趨勢，提前發現事故苗頭。如主機高彈聯軸器斷裂的故障，可以在平時航行期間定期記錄主機聯軸器矩角參量，并按小時記錄其變化趨勢，正常情況下，應該是緩慢上升接近于一條水平線，如果發現曲線變化趨勢急劇升高，說明主機的負荷增加，需要對齒輪箱軸承進行檢查，以免主機高彈聯軸器承壓過大進而發生斷裂。

（3）信息化聯網技術的應用

通過“互聯網+”大數據同船舶機械設備維修業相結合，來促進行業發展和變革。“掌上修船 APP”等軟件的開發應用越來越多。這種大數據嫁接修船業的嘗試，將為船廠、船東搭建起一個新的合作平臺，有助于構建資源要素良好流動的“生態系統”。以船舶為基礎的綜合信息服務平臺的出現，融合了電子海圖、衛星通信、AIS數據資源、船舶數據資料和專業氣象數據，既可用于政府海上管理部門綜合指揮和搜救，也可為企業提供船舶航行相關的信息服務，從而提高海上航行安全能力和維修管理效率。

（4）以數據為導向建立船舶全周期維護保養計劃

目前，業界領先者正轉向以數據驅動為向導，將船舶全生命周期作為考慮范疇的維護保養系統和計劃，這也是向未來船舶維修邁進的重要一步。船舶維護保養理念逐漸從按日程轉為根據船舶狀態來決定維修和保養計劃。在智能化資產管理中，數據采集、數據分析、狀態檢測、船舶能效與保養維護的信息都是至關重要的。而應用數據與狀態監測也將更好地將船舶運營中的性能表現與保養計劃結合起來。一份完整的設備維護保養計劃賴于基于將系統狀態與維護相結合的可靠性分析技術。在這種技術的實施中，應全面考慮潛在設備故障模式及其原因，從而避免設備失效的可能性。自動數據采集系統不僅可以減少船員的工作負擔與潛在的人為誤差，而且能夠將數據進行篩選和分析，使設備狀態與性能檢測實現標準化、流程化，從而給維護計劃的制定提供可靠的依據。

3.總結

目前中國正在邁向世界船舶維修強國的路上，只有在清醒認識到現在行業發展的不足和優勢，才能進一步明確未來發展的方向。如何在復雜的國際船舶修理格局中取得優勢，技術支持是一個決定性因素。在技術進步日新月異的今天，新技術、新工藝對能否贏得客戶作用巨大，對企業轉型創新發展更是至關重要。隨著技術的進步，智能化維修技術將成為未來發展的主流方向。

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