摘要：隨著21世紀海上絲綢之路戰(zhàn)略構想的提出，我國海上事業(yè)發(fā)展的環(huán)境朝著更加理想的方向發(fā)展，而船舶機電設備作為海上事業(yè)發(fā)展的重要物質基礎，必須要確保處于高性能高穩(wěn)定的狀態(tài)，因此就需要使用更加先進的船舶機電設備診斷方案，可以對于各種故障進行診斷，并且迅速的進入到故障維護狀態(tài)。本文首先對于船舶機電設備故障診斷的價值進行歸結，分析了當前船舶機電設備診斷的現(xiàn)狀，在此基礎上提出一種基于振動采集系統(tǒng)的船舶機電設備故障診斷方案，希望由此可以使得實際故障診斷準確率得以提升，以便將其運用到更加廣泛的領域中去。

　　關鍵詞：船舶機電設備;診斷方法;診斷策略

　　0引言《中國制造2025》戰(zhàn)略的部署，意味著我國制造業(yè)發(fā)展進入到新的狀態(tài)，國家政策大力支持制造技術的革新和發(fā)展，尤其在后疫情時代，國際社會經(jīng)濟秩序不是很穩(wěn)定，制造業(yè)的發(fā)展更加需要意識到創(chuàng)新的重要性，核心技術實力塑造的必要性和緊迫性。

　　對于船舶機電設備行業(yè)而言，對應的設備越來越系統(tǒng)化，智能化、復雜化、實際的結構更加復雜，實際設備中使用的先進技術也越來越多，這就要求實際船舶機電設備的故障維護素質和能力能夠跟上步伐。也就是說，在新形勢下僅僅使用傳統(tǒng)后置性的船舶機電設備故障診斷方案，顯然是難以實現(xiàn)制造業(yè)生產(chǎn)競爭力提升的，因此需要使用更加先進的船舶機電設備故障診斷方案。

　　1船舶機電設備故障診斷的價值分析

　　船舶機電設備，是指驅動船舶航行，維持船舶基本性能，保持船舶結構完整性，給與船舶工作人員提供生活服務環(huán)境的機械裝置、電力裝置、電氣裝置的統(tǒng)稱。一般情況下其主要有船舶動力裝置、閥件、甲板機械裝置、船舶副機裝置、輔機裝置、電力電氣控制裝置和其他相關裝置，基于上述各個裝置和構件形成的對應的系統(tǒng)，就是船舶機電設備系統(tǒng)。這樣復雜的系統(tǒng)，在實際運行的過程中，會因為各種主客觀原因出現(xiàn)對應的故障，此時就需要結合對應系統(tǒng)的特點，采取針對性的船舶機電設備故障診斷方案。

　　從這個角度來看，船舶機電設備故障診斷的價值集中體現(xiàn)在如下幾個方面：①可以使得實際船舶機電設備維修工作效率和質量得到提升。也就是說如果針對于實際船舶機電設備故障的問題，建立了完善的故障診斷機制，一旦出現(xiàn)故障就可以迅速的進入到實際故障篩查和判別的狀態(tài)，找到對應原因，然后對癥下藥，在此過程中實際方案越發(fā)科學，實際的故障處理的效率就更高，因此實際維修工作耽誤的時日就更短，繼而使得實際的機電設備運行質量處于更加理想的狀態(tài)。在此過程中，耽誤的時日也有對應的虧損，因此必須要確保實際故障診斷方案的科學性。②依靠完善科學的船舶機電設備故障診斷方案，可以對應實際故障發(fā)生的原因進行精細化解讀，繼而建立維修行為與使用行為之間的協(xié)作截止，這樣就可以確保維修人員可以迅速就位，找到原因，確保維修工作朝著更加針對性的方向發(fā)展，而這對于實現(xiàn)實際維修成本的控制和管理而言，也是至關重要的。

　　2船舶機電設備故障診斷方法研究

　　2.1振動采集系統(tǒng)的概況

　　振動采集系統(tǒng)是指，在動作錄波、振動采集的過程中，實現(xiàn)故障數(shù)據(jù)的收集和分析，繼而得出對應結論的系統(tǒng)。很明顯處于特定的環(huán)境中，對于實際目標對象的物理信息進行收集和分析。比如在實踐中有人基于單片機建立對應的振動數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)，繼而將其使用到滑坡多動事故區(qū)域的地震動測試場景，取得了比較好的成效。對于船舶機電設備而言，其在實際故障發(fā)生的過程中，對應的物理振動數(shù)據(jù)也會出現(xiàn)各種變化，因此可以將振動采集系統(tǒng)使用到實際船舶機電設備故障診斷中去，由此引導實際的故障診斷工作朝著更加理想的方向發(fā)展。

　　2.2基于振動采集系統(tǒng)的船舶機電設備故障診斷方法

　　將振動采集系統(tǒng)使用到船舶機電設備故障診斷中去，這的確是一項很好的探究項目，相比較其他依靠經(jīng)驗去進行船舶機電設備故障的診斷，這種診斷方式有著更加大的優(yōu)勢。下面對于其實際的實現(xiàn)過程進行歸結：

　　2.2.1獲取故障參數(shù)

　　在獲取實際故障參數(shù)的過程中，需要注意計算階段必須要領清楚差異數(shù)據(jù)從哪里來，差異數(shù)據(jù)代表的故障闕值應該設定為多少?如果是常規(guī)機電設備，振動采集系統(tǒng)會實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分析，依照X2-統(tǒng)計量，對于函數(shù)進行判定，并在此基礎上形成對應的原始數(shù)據(jù)庫，再者使用期望交叉嫡評估函數(shù)，對于其中關聯(lián)不大的數(shù)據(jù)信息排除出去。結合船舶機電設備振動采集系統(tǒng)故障參數(shù)的特點，界定實際可能包括的信息量，在此基礎上使用對應的公式來進行計算。如果實際影響參數(shù)信息量計算結果，比實際故障診斷影響值大，就需要將其剔除出去。另外還需要剔除故障診斷影響參數(shù)，確保機電設備振動采集系統(tǒng)故障參數(shù)是更加準確的，在此基礎上實現(xiàn)對應參數(shù)公式的優(yōu)化，就可以確保計算出船舶機電設備振動采集系統(tǒng)故障參數(shù)。

　　2.2.2實現(xiàn)故障定位

　　從理論上來講述，船舶機電設備振動采集系統(tǒng)故障類別是比較多元化的，有的是損壞類型的，有的是松脫類型的，有的是失調類型的，有的是失效類型的，有的是疊加類型的，有的是遺漏類型的。依靠實際的系統(tǒng)可以將對應的故障位置進行界定，在此基礎上得出實際故障的類別，找到實際發(fā)生故障的原因，在此基礎上就可以確保實際故障處理方案朝著更加合理的方向發(fā)展。

　　為了實現(xiàn)上述的目標，就需要使用紅外測溫技術，使用振動采集系統(tǒng)的溫度變化，對于實際系統(tǒng)的運行情況進行初步判定，接著進行參數(shù)的連接和調試，確保線路的有效性，此時就可以通過運行速率對于實際系統(tǒng)進行合理化的控制，在此基礎上使用射線，對于振動采集系統(tǒng)內部介質密度進行監(jiān)測，監(jiān)測結果會以掃描圖譜的方式呈現(xiàn)出來，據(jù)此就可以獲得更加精確性的定位信息。對于故障維修人員而言，如果實際的故障位置得到了界定，實際后續(xù)安全檢修工作也就能夠朝著更加針對性的方向發(fā)展，整個船舶機械設備系統(tǒng)的運行自然會朝著更加穩(wěn)定的方向發(fā)展。

　　2.2.3故障診斷的可視化

　　在實際的故障信息得以生成之后，會選擇對應的方式來進行傳輸轉換，此時就可以獲取邏輯關系圖，圖像進入到處理狀態(tài)，這樣就可以使得實際的故障分析進入到精確化的狀態(tài)。詳細來講述，故障診斷可視化的實現(xiàn)路徑為：獲取邏輯關系圖，將各種可能的故障類型進行標記，并且設定對應的屬性取值，將其納入到仿真系統(tǒng)中去，就可以產(chǎn)生很多的故障代碼，每個代碼代表的就是一個故障信息。接著依靠計算結果的定位，就可以進入到可視化展現(xiàn)的狀態(tài)，這樣就算完成實際故障診斷任務。

　　3船舶機電設備故障診斷技術發(fā)展策略

　　上述呈現(xiàn)出基于振動采集系統(tǒng)的船舶機電設備故障診斷方案，其優(yōu)勢是比較明顯的，實際取得的成效也比較明顯，當然要想將這種技術方案作為推廣方案來進行貫徹執(zhí)行，還需要積極做好其他各個方面的工作，詳細來講述在此環(huán)節(jié)主要牽涉到如下幾個方面的內容：

　　3.1建立基于振動采集系統(tǒng)的船舶機電設備故障診斷技術標準

　　建立技術標準和規(guī)范，確保實際振動采集系統(tǒng)在實際船舶機電設備故障診斷中效能的發(fā)揮朝著更加穩(wěn)定的方向發(fā)展和進步。詳細來講述，在此方面應該積極做好如下幾個方面的工作：①邀請當前國內外關于船舶機電設備故障診斷方面的權威專家，可以是學者教授，可以是企業(yè)研發(fā)團隊，可以是科研組織，由此形成一個實際標準和規(guī)范制定小組，對于當前船舶機電設備故障診斷的各種該方案進行調研分析，設立對應的科研項目，積極結合當前振動采集系統(tǒng)的使用時間經(jīng)驗，形成對應的技術標準和規(guī)范;

　　②在實際技術標準和規(guī)范得以界定之后，需要將其劃分為三個層次，設定國家標準，行業(yè)標準和企業(yè)標準，然后在實際生產(chǎn)業(yè)務開展和維修業(yè)務開展的過程中，將實際的標準層次備注在合同中，由此確保實際的診斷技術標準和規(guī)范能夠很好的被推廣出去;③定期對于實際技術標準和規(guī)范的有效性進行評價，建立對應的評估機制，如果發(fā)現(xiàn)實際標準和規(guī)范存在與現(xiàn)實不吻合的情況，需要及時的采取措施去進行優(yōu)化調整，由此確保實際的技術標準和規(guī)范展現(xiàn)出動態(tài)化調整的特點。

　　3.2提高船舶機電設備維修人員專業(yè)素養(yǎng)

　　打造專業(yè)化的維修團隊振動采集系統(tǒng)在實際船舶機電設備維修中的使用者，最終還是實際的維修人員，因此實際維修人員必須要具備對應的專業(yè)素養(yǎng)，如果連實際的振動采集系統(tǒng)的運行原理都不是很理解，自然難以有效的將其使用到實際的船舶機電設備維修工作中去。基于這樣的問題，筆者認為應該高度重視維修人員專業(yè)素養(yǎng)的提升，確保打造更加專業(yè)化的維修團隊。

　　此時需要將焦點放在如下幾個方面：①在職的船舶機電設備維修人員應該積極去了解什么是振動采集系統(tǒng)，明確其實際運行原理，并且探討實際的運行流程，確保能夠有效的將對應的系統(tǒng)使用到故障診斷中去，繼而引導實際的故障診斷工作朝著更加精細化的方向發(fā)展;②企業(yè)要積極建立完善的培訓教育價值，給與實際的在職維修人員開展對應的教育培訓課程，從實際師資配置、教育教學方式、反饋機制等多個維度來進行安排，以確保實際的專業(yè)知識學習和技能鍛煉能夠朝著更加理想的方向發(fā)展，以確保實際維修團隊素養(yǎng)得以不斷提升;③要求實際的維修人員樹立規(guī)范意識，積極去研究在此方面的技術規(guī)范和標準，不要出現(xiàn)違規(guī)操作的行為，以端正的態(tài)度完成各項工作。在實際維修人員結構配比的時候，要確保不同崗位的訴求都能夠得到滿足，以確保整體維修團隊的素養(yǎng)朝著更加理想的方向發(fā)展和進步。

　　機電論文投稿刊物：《艦船科學技術》期刊是由中國船舶重工集團公司主管、中國艦船研究院和中國船舶信息中心主辦的中國艦船科技領域綜合類學術性刊物，創(chuàng)刊于1962年。該刊為中國科技核心期刊、全國中文核心期刊、中國期刊方陣“雙效”期刊、中國優(yōu)秀國防科技期刊。其專業(yè)性、學術性、技術性和導向性很強，且信息量大。

　　4結語

　　船舶機電設備故障診斷工作的開展，關乎到我國未來海上事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，因此必須要使用更加完善更加可靠更加科學的故障診斷方案。很明顯傳統(tǒng)的依靠經(jīng)驗的故障診斷模式已經(jīng)難以滿足當前業(yè)務訴求，此時可以將基于振動采集系統(tǒng)的故障診斷方案作為重要的推廣方案。積極建立對應的技術標準和規(guī)范，并且實現(xiàn)在職人員的培訓教育，確保可以將其貫徹執(zhí)行到實際的故障診斷工作中去，這對于引導實際船舶機電設備故障診斷工作朝著更加理想方向發(fā)展而言，是很有必要的。

　　參考文獻：

　　[1]史洪松.工程船舶機械運行故障診斷方法[J].艦船科學技術，2018，40(24)：172-174.

　　[2]王鑫，郭巖松.船舶柴油機機械故障診斷與處理分析[J].船舶物資與市場，2019(06)：34-35.

　　[3]梁振臣，汪瑋，宋育強，周峰.信息融合下船舶柴油機故障診斷方法研究[J].裝備制造技術，2016(10)：187-188，191.

　　[4]徐海，黃櫻.機械故障診斷中的振動信號技術研究[J].艦船科學技術，2016，38(24)：61-63.

　　[5]李云芳，于德山，王邈.船舶機械故障診斷中灰色預測理論的應用研究[J].科技風，2018(17)：155.

　　作者：賈占橋