港口機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計研究

劉昌

摘要：隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展和經(jīng)濟全球化的趨勢不斷增強，我國的對外貿(mào)易額在逐年增加。目前來講，我國對外貿(mào)易運輸方仍然以港口運輸為主。為了應(yīng)對日益增長的進出口貿(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)定性實際決定著港口的實際運載能力。隨著信息技術(shù)的的不斷發(fā)展，我國的許多港口都已經(jīng)實現(xiàn)了智能化管理，港口設(shè)備的運載能力也在不斷增強，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)合一些實際經(jīng)驗和理論分析，筆者提出了優(yōu)化港口機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計的相應(yīng)措施，希望對于相關(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：U653? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：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)用于社會的各個領(lǐng)域，我國的港口作為國內(nèi)和國際貿(mào)易的主要通道，對促進我國與其他國家的經(jīng)濟貿(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。同時港口的真實運載量和運載能力對于企業(yè)的經(jīng)濟效益有著十分重要的影響，因此不斷提升港口的運載能力對于我國的進出口貿(mào)易有著很大的作用。港口機械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和一般的機械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性存在很大的不同，因為其工作環(huán)境存在很大差異，因此分析港口機械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)性性，要綜合內(nèi)部和外部因素。

1? 影響港口機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素

以往對于機械結(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，在進行港口機械穩(wěn)定性設(shè)計的過程中有失水準(zhǔn)。筆者根據(jù)自己的工作經(jīng)驗以及對于一些文獻資料的研究經(jīng)驗，總結(jié)了如下幾個影響港口機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素，希望對于相關(guān)的研究人員和設(shè)計人員有一定的幫助。

1.1 工況因素? 直接影響傳統(tǒng)港口機械設(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)測的，而是真實存在，這些特點都是比較明顯的，比如機械作用力等一些因素。港口的機械設(shè)備為鋼筋設(shè)備，這種設(shè)備的承受能力比較強，工作周期比其他的機械設(shè)備的工作周期長，筆者在工況因素的分析中主要考慮的是機械作用力，其運載能力與常規(guī)的運載能力還是存在一定的區(qū)別的[1]。同時，在進行穩(wěn)定性設(shè)計的過程中一定要考慮港口機械設(shè)備的運行的磨損程度。因為港口都是二十四小時不停運轉(zhuǎn)的，所以機械設(shè)備的運行也是一直都在進行的，因此需要更換。所以，在進行機械作用力的分析過程中，一定要根據(jù)具體問題進行具體的分析，把分析落在具體的設(shè)備中。在進行作用力分析的過程中一定要對所有的設(shè)備進行分析，不能只對特定的設(shè)備進行作用力的分析。

1.2 氣候因素? 隨著智能化的不斷發(fā)展，我國港口的機械設(shè)備都已經(jīng)實現(xiàn)了自動化發(fā)展，只要少數(shù)的工作人員對其機械設(shè)備進行操作就行，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，也帶來了一定的負面因素，比如，許多智能化的設(shè)備會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，這些都會影響著機械設(shè)備的正常使用[2]?？傮w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。所以在進行氣候因素的測量的過程中，一般需要工作人員將這些因素都進行量化，一般采集時間為三至七天，同時在采集完成之后需要對數(shù)據(jù)信息進行評估，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)定義港口機械設(shè)備的影響因子。因為內(nèi)陸地區(qū)的機械設(shè)備和港口的機械設(shè)備有一定的區(qū)別，研究人員需要根據(jù)自身港口機械設(shè)備的實際情況以及設(shè)備的使用情況確定量化體系。

1.3 管理因素? 機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計的過程中，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，機械設(shè)備的穩(wěn)定性會下降，甚至?xí)绊懙礁劭诘恼＿\轉(zhuǎn)。從我國港口機械設(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式的管理模式。并且目前來看，我國港口的大部分設(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)有許多并非是因為外力因素，很可能是因為維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。在港口運輸?shù)倪^程中，不可避免的都會遇到鋼鐵制品的運輸量是比較大的，以岸邊橋式集裝箱為例，首先需要對港口機械設(shè)備的運行時間和工作周期進行計算，然后需要對港口機械設(shè)備的載重量進行確認，防止因為貨物量過重引起機械設(shè)備的損壞，也防止因為載重量過輕引起的效率低下[3]。目前港口機械設(shè)備的機械荷載量已經(jīng)有了比較明確的細化的實施標(biāo)準(zhǔn)，但是對于一些影響因素還沒有一個比較科學(xué)的量化的標(biāo)準(zhǔn)，比如，對于一些具有腐蝕性的化學(xué)用品的運輸過程中，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)，防止因為化學(xué)藥品的運輸導(dǎo)致機械設(shè)備的損壞，也防止在運輸?shù)倪^程中引起化學(xué)藥品的損失。明確的實施標(biāo)準(zhǔn)不僅是保證港口貨物運轉(zhuǎn)效率的基礎(chǔ)，也是對港口自身機械設(shè)備的保護。所以有必要建立一個跟自己港口相適應(yīng)的貨物關(guān)系信息系統(tǒng)，并且形成自己的數(shù)據(jù)庫，一旦將貨物信息輸入，就能精準(zhǔn)的對貨物的運載量等指標(biāo)進行核算（見圖1）。

3? 提升港口機械結(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際工作經(jīng)驗，筆者對提升港口機械設(shè)備機構(gòu)穩(wěn)定性提出了一些措施，希望對于相關(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械設(shè)備穩(wěn)定性的提升有一定的幫助。

3.1 因地制宜? 因為每個港口的機械設(shè)備都有不同，并且在管理方面和氣候方面都有不同，所以對于不同的港口有著不同的措施。因為港口的承載量是不同的，所以對于港口機械設(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，有針對性的提出自己的措施，不能盲目照搬其他港口的設(shè)計經(jīng)驗用于提升自身港口機械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。比如天津和上海因為氣候條件和貨物運輸量的不同，對于港口機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計就存在差異，對穩(wěn)定性的要求也是不同的，在設(shè)計中就會存在很大的區(qū)別[4]。

3.2 對機械設(shè)備進行優(yōu)化? 對機械設(shè)備進行優(yōu)化需要從根本上進行優(yōu)化，首先在采購階段，需要根據(jù)自身港口的特性進行設(shè)備的優(yōu)化，其他港口的采購只能作為參考，需要對自己港口的實際情況進行調(diào)研，調(diào)研之后，根據(jù)實際情況進行采購。在對港口機械設(shè)備進行設(shè)計的過程中，研究人員需要簡化機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)，在設(shè)計的過程中需要采取模塊化的模式設(shè)計?？梢圆扇〉婉詈细邇?nèi)聚的方式進行設(shè)計。這樣的設(shè)計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，在進行設(shè)計的過程中也需要按照實用性的原則，選擇質(zhì)量安全可靠的零件進行使用。

3.3 對設(shè)備管理進行優(yōu)化? 對設(shè)備進行優(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，對于高新技術(shù)來說，不僅在港口的機械化運輸和操作中需要，也需要在設(shè)備檢修的過程中使用?？梢越⒔y(tǒng)一的管理信息系統(tǒng)，實時監(jiān)控設(shè)備的運行狀況以及健康狀況，對涉及設(shè)備運行的指標(biāo)進行監(jiān)控，一旦超出預(yù)期的正常數(shù)值，就會發(fā)出警報，檢修人員就需要去進行檢修。除了設(shè)備故障之后的檢修，還需要對設(shè)備進行定期的檢修管理，對于一些信息技術(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)備的操作是比較簡單的，所以會存在一些工作人員在進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于各種設(shè)備管理的詳細規(guī)定可以幫助規(guī)范工作人員的行為，保證整個港口的正常運轉(zhuǎn)。一些港口雖然已經(jīng)有了自己的管理制度，但是不夠細化對于工作人員的約束力度比較弱達不到保證港口正常運轉(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械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的提升之中，也將進入到港口的高素質(zhì)人才留在港口工作體系之中[5]。其次，除了提升港口機械設(shè)計相關(guān)人員的準(zhǔn)入門檻之外，港口需要對港口的工作人員進行定期的培訓(xùn)，保證其能夠?qū)崟r掌握高科技的技術(shù)，擁有比較先進的管理思想，從而提升自身的素質(zhì)和能力。同時，也要給予人才足夠的上升空間，保證其對于工作的熱情和專注。對于港口來說，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轉(zhuǎn)能力能夠共同成長。

隨著我國進出口貿(mào)易的不斷發(fā)展，我國進出口的貨物越來越大，港口承受的貨物運轉(zhuǎn)量越來越大，因此對于港口機械結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性就變得極為重要。因為機械結(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轉(zhuǎn)。本文從影響港口機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的各種因素出發(fā)，對港口中國存在的一些問題進行了分析。同時根據(jù)這些因素提出了一些提升港口機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的設(shè)計的建議，希望對于相關(guān)的研究人員有一定的幫助。同時，筆者的文章中還是存在一定的缺點的，希望后繼的研究人員能夠?qū)μ嵘劭跈C械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計進行繼續(xù)研究，幫助我國的港口找到更好的提升自身機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的對策，提升港口的貨運能力。

參考文獻：

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

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

[3]俞駿.港口機械結(jié)構(gòu)疲勞壽命預(yù)測技術(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.港口大型起重機械結(jié)構(gòu)的無線應(yīng)力監(jiān)測[J].港口科技，2017（05）：1-7.

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