港口機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)研究

劉昌

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和經(jīng)濟(jì)全球化的趨勢(shì)不斷增強(qiáng)，我國(guó)的對(duì)外貿(mào)易額在逐年增加。目前來講，我國(guó)對(duì)外貿(mào)易運(yùn)輸方仍然以港口運(yùn)輸為主。為了應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的進(jìn)出口貿(mào)易量，港口設(shè)備的穩(wěn)定性就顯得尤為重要。港口設(shè)備的穩(wěn)定性實(shí)際決定著港口的實(shí)際運(yùn)載能力。隨著信息技術(shù)的的不斷發(fā)展，我國(guó)的許多港口都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能化管理，港口設(shè)備的運(yùn)載能力也在不斷增強(qiáng)，但是仍存在著許多影響港口設(shè)備穩(wěn)定的因素，通過結(jié)合一些實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和理論分析，筆者提出了優(yōu)化港口機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的相應(yīng)措施，希望對(duì)于相關(guān)的研究人員有一定的幫助。

Abstract： With the continuous development of my country's economy and the increasing trend of economic globalization， my country's foreign trade volume is increasing year by year. At present， my country's foreign trade carriers still rely mainly on port transportation. In order to cope with the increasing import and export trade volume， the stability of port equipment is particularly important. The stability of port equipment actually determines the actual carrying capacity of the port. With the continuous development of information technology， many ports in our country have realized intelligent management， and the carrying capacity of port equipment has been continuously enhanced. However， there are still many factors that affect the stability of port equipment. By combining some practical experience and theories Based on the analysis， the author puts forward corresponding measures to optimize the stability design of port machinery， hoping to provide some help to related researchers.

關(guān)鍵詞：港口機(jī)械結(jié)構(gòu);結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;模型構(gòu)建

Key words： port machinery structure;structural stability;model construction

中圖分類號(hào)：U653? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）01-0148-02

0? 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，許多智能化的技術(shù)和手段已經(jīng)應(yīng)用于社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，我國(guó)的港口作為國(guó)內(nèi)和國(guó)際貿(mào)易的主要通道，對(duì)促進(jìn)我國(guó)與其他國(guó)家的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易交流有著很大的幫助，所以港口的智能化技術(shù)的應(yīng)用也是比較成熟的。同時(shí)港口的真實(shí)運(yùn)載量和運(yùn)載能力對(duì)于企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有著十分重要的影響，因此不斷提升港口的運(yùn)載能力對(duì)于我國(guó)的進(jìn)出口貿(mào)易有著很大的作用。港口機(jī)械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和一般的機(jī)械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性存在很大的不同，因?yàn)槠涔ぷ鳝h(huán)境存在很大差異，因此分析港口機(jī)械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)性性，要綜合內(nèi)部和外部因素。

1? 影響港口機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素

以往對(duì)于機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性因素的分析都很少將后續(xù)的維修管理和外部環(huán)境對(duì)于設(shè)備的影響考慮在內(nèi)，所以在穩(wěn)定性分析的過程中存在很大的局限性，在進(jìn)行港口機(jī)械穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的過程中有失水準(zhǔn)。筆者根據(jù)自己的工作經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)于一些文獻(xiàn)資料的研究經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了如下幾個(gè)影響港口機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素，希望對(duì)于相關(guān)的研究人員和設(shè)計(jì)人員有一定的幫助。

1.1 工況因素? 直接影響傳統(tǒng)港口機(jī)械設(shè)備工作效率的一些環(huán)境因素被稱為工況因素，這些影響工作效率的環(huán)境因素并非是偶然發(fā)生的不可預(yù)測(cè)的，而是真實(shí)存在，這些特點(diǎn)都是比較明顯的，比如機(jī)械作用力等一些因素。港口的機(jī)械設(shè)備為鋼筋設(shè)備，這種設(shè)備的承受能力比較強(qiáng)，工作周期比其他的機(jī)械設(shè)備的工作周期長(zhǎng)，筆者在工況因素的分析中主要考慮的是機(jī)械作用力，其運(yùn)載能力與常規(guī)的運(yùn)載能力還是存在一定的區(qū)別的[1]。同時(shí)，在進(jìn)行穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的過程中一定要考慮港口機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行的磨損程度。因?yàn)楦劭诙际嵌男r(shí)不停運(yùn)轉(zhuǎn)的，所以機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行也是一直都在進(jìn)行的，因此需要更換。所以，在進(jìn)行機(jī)械作用力的分析過程中，一定要根據(jù)具體問題進(jìn)行具體的分析，把分析落在具體的設(shè)備中。在進(jìn)行作用力分析的過程中一定要對(duì)所有的設(shè)備進(jìn)行分析，不能只對(duì)特定的設(shè)備進(jìn)行作用力的分析。

1.2 氣候因素? 隨著智能化的不斷發(fā)展，我國(guó)港口的機(jī)械設(shè)備都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化發(fā)展，只要少數(shù)的工作人員對(duì)其機(jī)械設(shè)備進(jìn)行操作就行，改變了以往的傳統(tǒng)人工作業(yè)方式，在很大程度上減少了工作人員的任務(wù)量。但是智能化的設(shè)備給工作人員帶來便利的同時(shí)，也帶來了一定的負(fù)面因素，比如，許多智能化的設(shè)備會(huì)在很大程度上受到濕度和氣候以及溫度的影響，并且由于港口的工作環(huán)境是在海邊，其空氣中濕度是比較大的，鹽分也是比較大，這些都會(huì)影響著機(jī)械設(shè)備的正常使用[2]。總體來說，港口地區(qū)的影響因素主要包括氣候、天氣、空氣濕度、空氣含鹽量以及溫度等。所以在進(jìn)行氣候因素的測(cè)量的過程中，一般需要工作人員將這些因素都進(jìn)行量化，一般采集時(shí)間為三至七天，同時(shí)在采集完成之后需要對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行評(píng)估，在確定收集到的數(shù)據(jù)趨于穩(wěn)定之后，在通過氣候數(shù)據(jù)定義港口機(jī)械設(shè)備的影響因子。因?yàn)閮?nèi)陸地區(qū)的機(jī)械設(shè)備和港口的機(jī)械設(shè)備有一定的區(qū)別，研究人員需要根據(jù)自身港口機(jī)械設(shè)備的實(shí)際情況以及設(shè)備的使用情況確定量化體系。

1.3 管理因素? 機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的過程中，管理因素非常重要，但往往很容易被忽略。管理如果不夠到位，很可能導(dǎo)致設(shè)備的故障率上升，機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性會(huì)下降，甚至?xí)绊懙礁劭诘恼＿\(yùn)轉(zhuǎn)。從我國(guó)港口機(jī)械設(shè)備的管理情況來看，港口設(shè)備帶大多采用的修理手段都是被動(dòng)式的管理模式。并且目前來看，我國(guó)港口的大部分設(shè)備維修人員自身的專業(yè)化水平并沒有很高，這在很大程度上增加了港口機(jī)械設(shè)備的故障可能性。這些設(shè)備故障的出現(xiàn)有許多并非是因?yàn)橥饬σ蛩兀芸赡苁且驗(yàn)榫S修人員的操作不夠規(guī)范有一定的關(guān)系。

2? 模型構(gòu)建

影響因素在很大程度上影響著港口機(jī)械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，但是這些影響因素在不同的港口和不同的貨物周轉(zhuǎn)的過程中所占的影響力都是不同的。在港口運(yùn)輸?shù)倪^程中，不可避免的都會(huì)遇到鋼鐵制品的運(yùn)輸量是比較大的，以岸邊橋式集裝箱為例，首先需要對(duì)港口機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間和工作周期進(jìn)行計(jì)算，然后需要對(duì)港口機(jī)械設(shè)備的載重量進(jìn)行確認(rèn)，防止因?yàn)樨浳锪窟^重引起機(jī)械設(shè)備的損壞，也防止因?yàn)檩d重量過輕引起的效率低下[3]。目前港口機(jī)械設(shè)備的機(jī)械荷載量已經(jīng)有了比較明確的細(xì)化的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，但是對(duì)于一些影響因素還沒有一個(gè)比較科學(xué)的量化的標(biāo)準(zhǔn)，比如，對(duì)于一些具有腐蝕性的化學(xué)用品的運(yùn)輸過程中，一定要考慮好化學(xué)藥品的自身的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)，防止因?yàn)榛瘜W(xué)藥品的運(yùn)輸導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的損壞，也防止在運(yùn)輸?shù)倪^程中引起化學(xué)藥品的損失。明確的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)不僅是保證港口貨物運(yùn)轉(zhuǎn)效率的基礎(chǔ)，也是對(duì)港口自身機(jī)械設(shè)備的保護(hù)。所以有必要建立一個(gè)跟自己港口相適應(yīng)的貨物關(guān)系信息系統(tǒng)，并且形成自己的數(shù)據(jù)庫(kù)，一旦將貨物信息輸入，就能精準(zhǔn)的對(duì)貨物的運(yùn)載量等指標(biāo)進(jìn)行核算（見圖1）。

3? 提升港口機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性措施

根據(jù)以上的影響因素和自己在工作中的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，筆者對(duì)提升港口機(jī)械設(shè)備機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性提出了一些措施，希望對(duì)于相關(guān)的研究人員和技術(shù)人員有一定的幫助，也希望通過以下的措施能夠?qū)Ω劭跈C(jī)械設(shè)備穩(wěn)定性的提升有一定的幫助。

3.1 因地制宜? 因?yàn)槊總€(gè)港口的機(jī)械設(shè)備都有不同，并且在管理方面和氣候方面都有不同，所以對(duì)于不同的港口有著不同的措施。因?yàn)楦劭诘某休d量是不同的，所以對(duì)于港口機(jī)械設(shè)備的要求是不同的。通過分析自身港口設(shè)備的具體情況，有針對(duì)性的提出自己的措施，不能盲目照搬其他港口的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)用于提升自身港口機(jī)械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。比如天津和上海因?yàn)闅夂驐l件和貨物運(yùn)輸量的不同，對(duì)于港口機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)就存在差異，對(duì)穩(wěn)定性的要求也是不同的，在設(shè)計(jì)中就會(huì)存在很大的區(qū)別[4]。

3.2 對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化? 對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化需要從根本上進(jìn)行優(yōu)化，首先在采購(gòu)階段，需要根據(jù)自身港口的特性進(jìn)行設(shè)備的優(yōu)化，其他港口的采購(gòu)只能作為參考，需要對(duì)自己港口的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)研，調(diào)研之后，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行采購(gòu)。在對(duì)港口機(jī)械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，研究人員需要簡(jiǎn)化機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)，在設(shè)計(jì)的過程中需要采取模塊化的模式設(shè)計(jì)。可以采取低耦合高內(nèi)聚的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。這樣的設(shè)計(jì)在后期的維修管理中也能比較方便排除問題，方便檢修。同時(shí)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中也需要按照實(shí)用性的原則，選擇質(zhì)量安全可靠的零件進(jìn)行使用。

3.3 對(duì)設(shè)備管理進(jìn)行優(yōu)化? 對(duì)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化管理包括引入高新技術(shù)，也要有明確的管理制度。首先，對(duì)于高新技術(shù)來說，不僅在港口的機(jī)械化運(yùn)輸和操作中需要，也需要在設(shè)備檢修的過程中使用。可以建立統(tǒng)一的管理信息系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀況以及健康狀況，對(duì)涉及設(shè)備運(yùn)行的指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，一旦超出預(yù)期的正常數(shù)值，就會(huì)發(fā)出警報(bào)，檢修人員就需要去進(jìn)行檢修。除了設(shè)備故障之后的檢修，還需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的檢修管理，對(duì)于一些信息技術(shù)不能監(jiān)控到的設(shè)備，需要人為定期檢修。其次，就是由于港口設(shè)備的操作是比較簡(jiǎn)單的，所以會(huì)存在一些工作人員在進(jìn)行正常操作或者檢修的過程中玩忽職守的情況出現(xiàn)。日常的管理制度中對(duì)于各種設(shè)備管理的詳細(xì)規(guī)定可以幫助規(guī)范工作人員的行為，保證整個(gè)港口的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。一些港口雖然已經(jīng)有了自己的管理制度，但是不夠細(xì)化對(duì)于工作人員的約束力度比較弱達(dá)不到保證港口正常運(yùn)轉(zhuǎn)的作用。

3.4 提升人才質(zhì)量? 提升人才質(zhì)量包括兩個(gè)方面，首先需要提升港口工作人員的素質(zhì)門檻和收入水平，吸引高素質(zhì)的人才參與到港口機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的提升之中，也將進(jìn)入到港口的高素質(zhì)人才留在港口工作體系之中[5]。其次，除了提升港口機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)人員的準(zhǔn)入門檻之外，港口需要對(duì)港口的工作人員進(jìn)行定期的培訓(xùn)，保證其能夠?qū)崟r(shí)掌握高科技的技術(shù)，擁有比較先進(jìn)的管理思想，從而提升自身的素質(zhì)和能力。同時(shí)，也要給予人才足夠的上升空間，保證其對(duì)于工作的熱情和專注。對(duì)于港口來說，人才在很大程度上影響著港口的工作效率和工作順利程度，所以港口對(duì)于人才的管理中需要投入更多的資金，保證人才的能力與港口的運(yùn)轉(zhuǎn)能力能夠共同成長(zhǎng)。

隨著我國(guó)進(jìn)出口貿(mào)易的不斷發(fā)展，我國(guó)進(jìn)出口的貨物越來越大，港口承受的貨物運(yùn)轉(zhuǎn)量越來越大，因此對(duì)于港口機(jī)械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性就變得極為重要。因?yàn)闄C(jī)械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能夠在很大程度上保證著港口的順利運(yùn)轉(zhuǎn)。本文從影響港口機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的各種因素出發(fā)，對(duì)港口中國(guó)存在的一些問題進(jìn)行了分析。同時(shí)根據(jù)這些因素提出了一些提升港口機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)的建議，希望對(duì)于相關(guān)的研究人員有一定的幫助。同時(shí)，筆者的文章中還是存在一定的缺點(diǎn)的，希望后繼的研究人員能夠?qū)μ嵘劭跈C(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)進(jìn)行繼續(xù)研究，幫助我國(guó)的港口找到更好的提升自身機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的對(duì)策，提升港口的貨運(yùn)能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐振正.港口機(jī)械結(jié)構(gòu)疲勞壽命預(yù)測(cè)技術(shù)研究與應(yīng)用[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2019，26（01）：109-110.

[2]孫睿楠.淺析港口機(jī)械機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)[J].科技資訊，2018，16（27）：95，97.

[3]俞駿.港口機(jī)械結(jié)構(gòu)疲勞壽命預(yù)測(cè)技術(shù)研究與應(yīng)用[J].黑龍江科學(xué)，2018，9（05）：29-31.

[4]鄭麗，鄭曉戈.港口大型起重機(jī)械結(jié)構(gòu)的無線應(yīng)力監(jiān)測(cè)[J].港口科技，2017（05）：1-7.

[5]張春明.大型港口機(jī)械結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及應(yīng)用[J].2017-04-15.