基于船舶電氣設計的常見問題分析

劉華軍

（黃海造船有限公司，山東 威海 264200）

隨著船舶大型化、自動化、智能化以及節能化發展，對電氣系統設計的要求越來越高，并對該項事業的發展產生了重要的影響，是決定船舶整體質量的關鍵工作。在現實的船舶電氣設計實踐中，受多重因素影響，其中仍舊殘留些許問題客觀存在，未來有著巨大的優化可為空間，相關方面的課題研究備受關注和熱議。

1 船舶電氣設計的常見問題解析

船舶電氣設計作為一項專業性較強的工作，其本身涉及的業務范疇甚廣，對從業者素質提出了較高要求。在日常工作實踐中，船舶電氣設計人員經驗不足，相應的專業素養缺失，很大程度上造成了系列問題的發生，未由從長遠的發展角度切入，對后期使用及維修方面的需求考量不足，過度追求運作性能的提升。事實上，由于工作人員的專業技能偏低，操作不規范誘發了系列問題風險，如發動機逆功率故障等。同時，船舶電氣設計中前期準備工作不到位，相關資料收集不完整，未有進行必要的原船現場勘查，對機械設備的控制原理及電氣接線不甚了解，造成了一定的安全隱患。船舶電氣設計作為一項龐雜的系統化工程，各類技術知識之間的關聯性很強，絕非一個孤立的專業存在，對細節的把控不足，出現了種種偏差并體現在圖紙上，增加了后續施工困難。在整個船舶電氣設計中，各關聯部門之間的交互不力，不能及時準確地了解使用方的具體要求，與全船技術規則書的要求錯位，最終給船廠造成了一定的經濟損失，無形中加大了設計人員的整體壓力。除了上述這些，部分船舶電氣設計人員對選型設備的了解不夠深入，缺乏整體把握的過程，導致部分細節遺漏，從而增加了后期建造成本。諸如上述方面的種種常見問題客觀存在，應當引起足夠重視，并加強解決。

2 船舶電氣設計的方案優化建議

船舶電氣設計中暴露出了些許問題，并影響著后期建造成本及使用安全，應當引起足夠的重視進行解決。作者基于上述分析，結合實際情況，以問題為導向，針對性地提出了如下船舶電氣設計方案優化建議，以供參考和借鑒。

2.1 提升從業水平

宏觀知識經濟時代，人才的戰略價值日臻突出，是各行業領域發展的核心資本，亦是驅動船舶電氣設計優化的關鍵因子。從某種維度意義上講，設計師作為船舶電氣設計的載體，其綜合素質素養水平表現直接影響了該項工作質量，其專業化建設至關重要且勢在必行。對此，相關企業單位應當引起足夠的重視，清醒認識到專業人才在船舶電氣設計中的作用及意義，結合實際情況，精準定位崗位職責要求，并嚴格審查資格認證書及其他上崗證件，從源頭上牢抓質量，拔高從業隊伍水平。同時，認真梳理總結船舶電氣設計中的常見問題，由專家團隊協商解決之策，并將之編制成冊，分發給所有設計人員，不定期組織多樣化的崗位培訓活動，引導加強自主學習，強化從業者的質量意識，豐富他們的學識結構及經驗積累，使之在動態交互中成長，更好地適應崗位工作要求，有力地支持船舶電氣設計的進展優化。另外，高校作為育人主陣地，是拔高船舶電氣設計從業素質的關鍵一環。國家逐步加大對高校船舶電氣設計專業教育的政策投入，引導深化產學一體化建設，加強校企合作，讓高校更精準地把握經濟市場需求脈絡，繼而對即有的教育體系進行調整，通過頂崗實習、訂單式培養等多種模式，安排學生深入船舶電氣設計生產實踐一線，不斷淬煉他們的專業技能。

2.2 扎實準備工作

隨著船舶大型化、自動化和節能化的發展，相應的電氣系統設計任務愈加繁重，其本身關聯到多類學科知識應用，包括物理知識、數學知識等，且技術要求較為嚴格。在具體的工作實踐中，要認真落實船舶電氣設計人員的責任能力，使之全面參與現場勘查工作，對照全船技術規則書，從船舶的種類、性能、噸位以及航興海區等情況切入，了解并掌握該船的入級，嚴格遵守相關法規政策及國際公約等事項規制，牢牢把控好原船的整體性能設計，尤其是電氣設備的性能及接線路徑，精準原船的實際狀態，繼而對設計圖紙進行優化。例如，船舶電氣設計要事先明確該船供電系統的電壓、頻率以及電源裝置數量、容量、保護方式等問題，詳細了解全船用電設備的數量、負載以及使用情況等，重點考慮輪機、舾裝等其他專業的設備，以免遺漏造成交船工作量增加。在此基礎上，對照現場勘查情況，就具體的圖紙設計進行交流，結合項目工作任務單指導，及時發現并整理其中存在的問題，繼而在后期設計工作中予以優化，奠定高質量工作的基礎。實踐中，船舶電氣設計人員如遇船舶實際與全船技術規格書不符的情況，要及時加強與使用者之間的溝通交互工作，立足提升整體性能的視角，提出對應的科學設計方案，并進行整改優化。

2.3 規范圖紙設計

船舶電氣設計圖紙的標準化、規范化，是該項工作優化的重點環節，力求更好地指導實踐。在船舶電氣設計、校核的過程中，需對一些清晰可見的圖面問題進行處理，包括圖幅、字體、圖形符號等是否標準，從細微之處著手，確保打印比例規范，色彩搭配符合標準，以免造成理解歧義。同時，一般來講，設計院提供的技術設計、詳細設計并非能夠包括全部的系統及設備，對此需要船廠施工設計進行補充和完善，仔細校核廠家提供的數據資料，確認設備電源、控制部分以及外部接口等問題。同時，電氣設備圖的校核還需重點審查設備布置的合理性，考慮后期使用及維護，如增加岸電穩壓裝置簡化巡邏艇后機艙設備布置。又如，還可通過將小艇下滑裝置啟動器及部分輪機設備移至尾部設備艙的設計，縮短變壓器聯通的電纜，增加經濟效益之余，提高美觀性。值得著重指出的是，要清晰標注各類設備的名稱、代號及位置等信息，嚴格審慎設備規格型號及數量等是否正確。除了上述這些，船舶電氣設計進程中，還需認真校對各部門的送審圖紙，及時發現糾察其中存在的問題，嚴格落實船舶電氣設計要求，加強與驗船師之間的溝通交流，協同解決不符合設計要求的問題，避免由此造成的后期施工成本增加。

2.4 科學設備選型

船舶電氣設計中相關設備的科學、有效選擇，是確保整體工作質量不可或缺的一環。具體而言，船舶設計人員應當事前做好對使用設備的了解，根據廠家提供的資料，全面熟悉并掌握其應用性能，必要時還需加強對一些復雜操作流程的學習，了解其設備運行中的重難點，并注重現代先進科技的導入，使之更好地適配船舶電氣設計需求?；诖耍半姎庠O計人員結合整個工作流程科學選擇電氣設備，充分考慮船舶電氣設備數量及功率，認真計算不同電氣設備中斷路器的承載容量，確保電氣設備的性能、功能以及容量等能夠滿足電氣系統的需求。同時，船舶電氣設計本身作為一項復雜的系統化工程，各專業之間有著緊密的聯系，要根據全船技術規格書要求，依托各專業間的有效溝通，確定所需用電設備的電源、功率、數量等，繼而進行科學的電力負荷計算，最終確定設計船舶的發電機容量、電源等是否夠用。根據以往的經驗所得，建議在各配電系統留余適量的備用開關，以免后期設備追加沒有電源饋電開關。除卻上述這些，深入對不同型號電纜的研究，合理區分其差異性及使用范圍，科學選擇電纜規格、截面積以及耐火程度等，綜合考量各種因素的影響，延長使用壽命，最大限度地防止安全事故的發生。

3 結語

綜上所述，基于船舶電氣設計的常見問題客觀存在，其本身作為一項龐雜的系統化工程，是多重因素作用的結果。隨著科技的進步與發展，船舶電氣設計的重要性日益突出，并面臨著更多、更高要求。為此，要堅持以問題為導向，結合船舶電氣設計實際，提升從業水平、扎實準備工作、規范圖紙設計、科學設備選型，最大限度地提升其性能及運行安全。筆者希望學術界持續關注此類課題研究，善于從不同維度視角切入，提出更多船舶電氣設計優化建議。