簡述船舶維修保養(yǎng)體系在育鯤輪備件管理上的應(yīng)用

1、<p><b>　　大連海事大學(xué)</b></p><p><b>　　畢 業(yè) 論 文</b></p><p>　　二 ○ 一 二 年 四 月</p><p>　　簡述船舶維修保養(yǎng)體系在育鯤輪備件管理上的應(yīng)用</p><p>　　專業(yè)班級： 輪機08級 </p><

2、p>　　姓 名： 李 智</p><p><b>　　指導(dǎo)教師：</b></p><p><b>　　輪機工程學(xué)院</b></p><p><b>　　內(nèi)容摘要</b></p><p><b>　　摘要:</b></p>

3、<p>　　船舶維修保養(yǎng)問題作為航運企業(yè)現(xiàn)代化經(jīng)營管理的一個重要組成部分，將直接影響到企業(yè)的經(jīng)濟效益。目前，船舶維修保養(yǎng)的管理手段相對落后，處于傳統(tǒng)的管理模式。隨著我國航運事業(yè)的發(fā)展以及參與國際航運市場的競爭，航運企業(yè)為了利于不敗之地，必須提高船舶維修保養(yǎng)的技術(shù)性與經(jīng)濟性。技術(shù)性主要是運用先進的管理體系代替落后的管理方法。經(jīng)濟性主要體現(xiàn)在費用方面，船舶維修保養(yǎng)費用在船舶營運中占很大比重，要以低成本獲得高利益，必須選擇合理的

4、方法降低此部分費用。</p><p>　　本文旨在在研究船舶維修保養(yǎng)的基本理論、國內(nèi)外發(fā)展歷程以及重要意義的基礎(chǔ)上，分析育鯤輪備件儲備的問題，并提出相應(yīng)的改進建議。</p><p>　　關(guān)鍵字： CWBT, 管理模式，經(jīng)濟效益</p><p>　　ABSTRACT: </p><p>　　As one important compositio

5、n of modern management of shipping enterprise, shipping repair and maintenance directly affect the economic benefits of enterprise. Nowadays, the operation mode of shipping maintenance is still in a relatively backward s

6、ituation. With the development of shipping industry of our country and the need to participate in the competition with other countries in the international shipping market all over the world, it is necessary to improve t

7、he shipping maintenance mode from</p><p>　　This paper mainly presents the basic maintenance theory, the development of shipping maintenance in China and other countries. Then it analysis the store of spare i

8、n Yu Kun Vessel of DMU and promotes some measures to save shipping maintenance cost. </p><p>　　Keywords: CWBT, Mode of shipping maintenance, economic benefit </p><p><b>　　目 錄</b&g

9、t;</p><p>　　簡述船舶維修保養(yǎng)體系在育鯤輪備件管理上的應(yīng)用2</p><p>　　1 船舶維修保養(yǎng)概論6</p><p>　　1.1 船舶維修理論知識6</p><p>　　1.1.1 維修性概念6</p><p>　　1.1.2 維修科學(xué)理論6</p><p>　　1.1

10、.3 維修的基礎(chǔ)理論6</p><p>　　1.1.4 維修方針7</p><p>　　1.1.5 修制度7</p><p>　　1.1.6 維修方式7</p><p>　　1.2 船舶維修保養(yǎng)8</p><p>　　1.2.1船舶維修8</p><p>　　1.2.2 船舶保養(yǎng)8

11、</p><p>　　1.2.3船舶維修保養(yǎng)9</p><p>　　1.2.4 船舶維修保養(yǎng)的重要意義10</p><p>　　1.2.5 國外船舶維修保養(yǎng)的發(fā)展歷程10</p><p>　　1.2.6 國內(nèi)船舶維修保養(yǎng)的發(fā)展歷程11</p><p>　　2 船舶維修保養(yǎng)體系12</p><

12、;p>　　2.1建立船舶維修保養(yǎng)體系的目的12</p><p>　　2.2船舶維修保養(yǎng)體系建立的依據(jù)13</p><p>　　2.2.1 船機故障13</p><p>　　2.2.2 現(xiàn)代維修科學(xué)13</p><p>　　2.3 船舶維修保養(yǎng)體系的內(nèi)容13</p><p>　　2.3.1 CWBT的理論

13、基礎(chǔ)13</p><p>　　2.3.2 CWBT的維修方針14</p><p>　　2.3.3 CWBT的主要內(nèi)容14</p><p>　　2.3.4 CWBT 的操作16</p><p>　　3 育鯤輪備件存量研究18</p><p>　　3.1 問題的提出18</p><p>

14、;　　3.2 模型的建立19</p><p>　　3.3 實例的分析20</p><p><b>　　3.4 小結(jié)21</b></p><p>　　1 船舶維修保養(yǎng)概論</p><p>　　1.1 船舶維修理論知識</p><p>　　1.1.1 維修性概念</p><p

15、>　　維修性是指“在規(guī)定條件下使用的條件，在規(guī)定的時間內(nèi)，按規(guī)定的程序和方法進行維修時，保持或恢復(fù)到能完成規(guī)定功能的能力”。 如果用概率表示和量度這種能力，就是維修度。</p><p>　　設(shè)備的維修性良好，說明設(shè)備便于維修，維修難度低，對維修人員和維修工具的要求也不高，維修工時也會縮短，維修費用也相應(yīng)減少。 船舶機械設(shè)備的維修性，體現(xiàn)在其維護保養(yǎng)和修理的過程中。</p><p>　

16、　1.1.2 維修科學(xué)理論</p><p>　　維修科學(xué)是在對故障與維修的研究中形成的一門新科學(xué)。維修科學(xué)目前仍處在發(fā)展階段，它的內(nèi)容在不斷地增加和完善。維修科學(xué)包括維修基礎(chǔ)理論，維修應(yīng)用技術(shù)和維修知道原則三部分。</p><p>　　1.1.3 維修的基礎(chǔ)理論</p><p>　　維修科學(xué)的重要基礎(chǔ)理論主要是可靠性理論和可維修性理論。 前者是研究故障的理論。設(shè)備或

17、系統(tǒng)的可靠性，是指其功能隨時間的增加而保持穩(wěn)定的程度；后者是研究怎樣易于發(fā)現(xiàn)和排除故障的理論，是指發(fā)生故障的機械設(shè)備，在指定的時間內(nèi)，經(jīng)過維修使其保持或回復(fù)到完成規(guī)定功能的能力。</p><p><b>　　維修的應(yīng)用技術(shù)</b></p><p>　　維修應(yīng)用技術(shù)主要包括修理組織和維修工藝兩方面。 前者包括修理制度、修理體制、生產(chǎn)管理等方面。 運用現(xiàn)代管理科學(xué)進行船舶

18、維修生產(chǎn)組織，會取得顯著的經(jīng)濟效益。 后者包括對設(shè)備和機械故障、損傷的檢測與診斷和各種修復(fù)工藝方法。 綜合運用各種新技術(shù)和新工藝，會減低修理成本、提高修理質(zhì)量、延長設(shè)備壽命。</p><p><b>　　維修的指導(dǎo)原則</b></p><p>　　船舶維修生產(chǎn)屬于經(jīng)濟活動范疇，受經(jīng)濟規(guī)律的制約。 一種設(shè)備，是維修還是更新，選擇何時處理，如何進行修理，都應(yīng)經(jīng)過經(jīng)濟分析，

19、綜合其技術(shù)經(jīng)濟效果來進行最終決策。 所以，提高船舶或設(shè)備維修的經(jīng)濟型，即以維修費用最經(jīng)濟為目標(biāo)，已經(jīng)成為研究船舶設(shè)備維修的指導(dǎo)原則。</p><p><b>　　維修思想</b></p><p><b>　　傳統(tǒng)維修思想</b></p><p>　　傳統(tǒng)的設(shè)備維修思想為：設(shè)備的完好性與組成該設(shè)備的系統(tǒng)、各部件、零件等的可靠

20、性緊密相關(guān)， 而零部件及系統(tǒng)的可靠性隨時間的增加而逐漸降低，所以應(yīng)該對設(shè)備及其部件、零件及系統(tǒng)確定其使用壽命，對設(shè)備按照規(guī)定的壽命期進行全部或部分維修。這就是定期維修，或計劃預(yù)防維修。</p><p>　　以可靠性為中心的維修思想</p><p>　　以可靠性為中心的維修（RCM）理論是指在經(jīng)過分析產(chǎn)品的功能、功能故障、故障模式及后果的基礎(chǔ)上，以有效性和適應(yīng)性為準則選擇必須做和最好去做的，

21、進而排出了做無效果或反作用的維修，是維修從基于故障率服從浴盆曲線規(guī)律所建立起來的傳統(tǒng)的定期翻修制度解脫出來。</p><p>　　1.1.4 維修方針</p><p>　　維修方針指對維修工作原則規(guī)定和技術(shù)政策。維修方針的出發(fā)點如下：</p><p>　　維修應(yīng)達到的目標(biāo)， 必須是所維修的設(shè)備的可靠性到達一定的水平。</p><p>　　維修

22、應(yīng)考慮經(jīng)濟效果，必須保證在設(shè)備進行維修時，人力、物理和時間上的消耗最少。維修方針應(yīng)包括維修技術(shù)工作和維修管理工作的原則和政策。</p><p><b>　　1.1.5 修制度</b></p><p>　　維修制度是確定維護級別、作業(yè)項目、周期、技術(shù)要求和修理的分類、性質(zhì)、工程項目范圍和相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準等。</p><p>　　各種設(shè)備的維修制度均

23、有不同的規(guī)定。 比如，船舶輔機，其維修制度規(guī)定為日常維護、一級、二級、三級保養(yǎng)、中修、航修、大修等級別。 對船舶修理， 一般分為預(yù)防檢修（又分航次檢修和停航檢修）、小修、中修和大修。 對各個級別修理的范圍、維修期和維修間隔期也有相關(guān)具體規(guī)定。</p><p>　　1.1.6 維修方式</p><p>　　維修方式主要是指對設(shè)備的維修時機的控制，在長期生產(chǎn)時間的基礎(chǔ)上，將維修方式分為以下三種

24、。</p><p><b>　　定時維修</b></p><p>　　定時維修又稱計劃預(yù)防維修，指對設(shè)備指定固定的修理范圍和修理時期，這種維修方式一般之規(guī)定的維修時期，不考慮維修對象的具體技術(shù)狀態(tài)，其優(yōu)點是有明確的修理日期和范圍，方便指定修理計劃和組織生產(chǎn)。 可是對復(fù)雜的設(shè)備，由于設(shè)備的可靠性的降低，使其與使用時間的比例關(guān)系不十分明顯，因此難以規(guī)定修理的合理時機，可能

25、會造成“過剩修理”，使設(shè)備或零部件不能發(fā)揮最大效用，浪費了資源。這種維修方式目前廣泛的應(yīng)用，適用于掌握了設(shè)備磨損規(guī)律和平時不能輕易停航進行檢修的一些設(shè)備。</p><p><b>　　視情維修</b></p><p>　　視情維修又稱狀態(tài)監(jiān)測維修，是指根據(jù)設(shè)備的實際技術(shù)狀態(tài)來控制修理時機。采用這種維修方式的條件是：維修對象本身具有某些特征技術(shù)狀態(tài)并可測量的技術(shù)參數(shù)，且

26、有對這種參數(shù)能適時地進行測量和控制的手段，此外，對這些技術(shù)參數(shù)還應(yīng)有明確的衡量準則或標(biāo)準。 顯然，這種維修方式是依靠對設(shè)備的故障發(fā)展過程不斷地檢測和定量分析來確定最佳的維修時期，在發(fā)生故障之前，能將存在潛伏危險的零部件進行更換，因此是一種新的預(yù)防維修方式。這種維修方式進行狀態(tài)檢測需要一定的精密測試設(shè)備而且要花費一定的費用，因此對利用率較高的重要生產(chǎn)設(shè)備使用。</p><p><b>　　事后維修<

27、/b></p><p>　　事后維修，指對設(shè)備在發(fā)生故障或損壞時才進行修理，這種維修方式十分落后，單也適用于某些簡單設(shè)備，低資設(shè)備和利用率很低的設(shè)備，即因故障停機也不致影響生產(chǎn)的設(shè)備等。 除了以上介紹的三種維修方式外，還有一些其他的維修方式，每種維修方式都有相應(yīng)的使用范圍，應(yīng)該根據(jù)使用條件和聲場特點，來選用最恰當(dāng)?shù)木S修方式。</p><p>　　1.2 船舶維修保養(yǎng)</p>

28、;<p><b>　　1.2.1船舶維修</b></p><p>　　船舶維修時當(dāng)船舶機械設(shè)備或設(shè)備的性能下降、狀態(tài)不佳或發(fā)生故障而失效時，為了保持或恢復(fù)其原有的技術(shù)性能所采取的技術(shù)措施，為了保證船舶的安全，符合各種國際公約、法規(guī)的要求，船舶設(shè)備保養(yǎng)的再好，也需要進行維修檢查，維修時應(yīng)該遵循的原則如下：</p><p>　　船舶修理應(yīng)以恢復(fù)機械設(shè)備的原有

29、性能為目的，把船舶的使用年限作為重要依據(jù)。 船舶種類和傳令不同對修理的要求也不一樣。船舶在10年以內(nèi)的較小船齡的船舶，修理時應(yīng)達到保持原設(shè)計性能：船齡在10年以上的較大船齡的船舶，修理時應(yīng)達到保證營運安全和計劃使用年限：計劃在待檢期內(nèi)退役的船舶，即老齡船舶進行維持性修理，維持船級的最低 要求，同時采取適當(dāng)減載和限制限制功率的措施，以保證船舶的強度和航行的安全。</p><p>　　堅持日常維護保養(yǎng)和計劃修理、船員

30、自修與廠修相結(jié)合的原則。鼓勵船員自修，擴大自修范圍和提高自修質(zhì)量。對于船舶的重大修理、設(shè)備更新以及技術(shù)改造項目等應(yīng)進行技術(shù)經(jīng)濟論證。 切實把各船舶的主要安全設(shè)備修好，保證船舶良好的技術(shù)狀況。</p><p>　　廠船之間要相互配合，保證修船質(zhì)量、縮短維修期，降低維修費用，采用效果顯著的修船新工藝和新技術(shù)，實行標(biāo)準化、定型化和成套維修，使修船工作不斷得到新的發(fā)展和提高。按時完成修理單上的修理項目，保證修理質(zhì)量，達到

31、相應(yīng)的規(guī)范要求。</p><p>　　修船中必須對各部門進行分工并且保證部門之間的相互配合。 工程范圍以機務(wù)部門為主確定，滿足驗船部門的相關(guān)要求。質(zhì)量要求以機務(wù)部門（包括船舶）和驗船部門為主確定。 遇到技術(shù)疑難問題應(yīng)征求機務(wù)部門和驗船部門的意見，共同研究、協(xié)商解決。</p><p>　　1.2.2 船舶保養(yǎng)</p><p>　　船舶保養(yǎng)是在掌握其設(shè)備、系統(tǒng)及其零件磨

32、損規(guī)律的情況下，檢查設(shè)備運轉(zhuǎn)情況，按照技術(shù)規(guī)程操作，經(jīng)常進行除銹、清潔，調(diào)整、緊定、潤滑，以便減少設(shè)備磨損，延長使用時間，消除故障隱患等，是一項經(jīng)常性的工作。這些工作都可以在航行途中或非生產(chǎn)性停泊時進行，一般不妨礙船舶正常的營運生產(chǎn)活動。</p><p>　　當(dāng)潤滑保養(yǎng)不良時，雖然暫時不會出現(xiàn)太大的麻煩，但有可能形成故障隱患。 如導(dǎo)鏈滾輪有可能因銹蝕而抱死，這時對纜繩的磨損就會加劇。 </p>&l

33、t;p>　　輪機人員日常進行的船舶保養(yǎng)工作主要包括以下幾個方面：</p><p>　　1.在崗時，應(yīng)巡視機艙中各個機器的運轉(zhuǎn)情況。 對所有機器的工作失常現(xiàn)象進行分析判斷并做出處理和相關(guān)記錄。</p><p>　　2.在崗輪機工作人員應(yīng)該監(jiān)管好主推進裝置和輔助系統(tǒng)，按照一定的間隔期對機艙和舵機房進行檢查，及時發(fā)現(xiàn)故障并應(yīng)予排除。</p><p>　　3對所有的機

34、器都應(yīng)該進行維護的保養(yǎng)，包括電器、機械、液壓、空氣系統(tǒng)等。</p><p>　　4.對與鍋爐、軸系等其他設(shè)備要進行及時的清潔，認真觀察機電設(shè)備、軸系的運轉(zhuǎn)情況。 及時解決所出現(xiàn)的問題，若有不能解決指出，及時報告輪機長。</p><p>　　5.對油、水要進行定期的檢測。</p><p>　　對船舶進行恰當(dāng)、充分的維護保養(yǎng)工作是保證船舶機械設(shè)備處于良好技術(shù)狀態(tài)的主要手

35、段。它不但可以延長船舶的使用壽命，而且能夠提高船員的技術(shù)水平、船舶營運的經(jīng)濟性和船舶的航行安全。 船舶經(jīng)過維護保養(yǎng)，船體或船上設(shè)備的磨損程度都會相應(yīng)程度的降低，能夠預(yù)防意外的突然損壞，修理工作和修理費用也隨之相應(yīng)的降低了。 但維修保養(yǎng)不能消除正常的磨損，不能恢復(fù)已損壞的零部件。</p><p>　　1.2.3船舶維修保養(yǎng)</p><p>　　船舶維修保養(yǎng)時通過對具有可維修性的船舶構(gòu)件、機械

36、和設(shè)備的修理、維護、保養(yǎng)或更新，保持和恢復(fù)機械設(shè)備的規(guī)定功能所采取的技術(shù)措施，目前是是船舶維持應(yīng)有的性能。船舶結(jié)構(gòu)復(fù)雜，船體和各種設(shè)備裝置以及絕大部分的零部件都是由鋼鐵制成。 船舶出廠之后，就暴露在外面，機械與自然因素對船舶造成的磨損和消耗不可避免，且非常厲害。具體說來，船舶長期不同程度地受到以下因素的作用和影響。</p><p>　　風(fēng)、流、浪、涌對船體的沖刷與拍擊；船體水線下的水草、海蝸等物質(zhì)產(chǎn)生的腐蝕； 空

37、氣和水對鋼質(zhì)件的氧化銹蝕；裝載貨物對船體產(chǎn)生的腐蝕、磨損、污染；船上各種動力、機械運轉(zhuǎn)部件的磨損；因操作不當(dāng)產(chǎn)生的碰撞、擠壓、沖擊、擱淺造成的船體變形等等。</p><p>　　在這些不利因素的作用下，若不加強維護保養(yǎng)，加強防范，終將導(dǎo)致油漆老化、脫落，腐蝕加劇，艙室污染，機械加速磨損，漏油、漏水、漏電、漏氣，閥門、螺栓繡死，接頭松脫，儀表失靈，故障不斷等等。 所以不重視和不加強船舶的維護保養(yǎng)工作，船舶壽命必然縮

38、短，工作的可靠性、持續(xù)性、經(jīng)濟型都將下降，輕則影響船舶的應(yīng)用使用和船員的正常生活、工作，重則可能導(dǎo)致船毀人亡的意外事故。</p><p>　　船舶良好的技術(shù)狀態(tài)是由日常維護保養(yǎng)和修理來保證的。船舶維修保養(yǎng)的基本目的是保證船舶處于適航狀態(tài)，保證船舶的各項功能正常，防止或杜絕故障的發(fā)生。在維修保養(yǎng)程度上應(yīng)遵循的原則是：在不危機安全營運的前提下，盡可能將維修保養(yǎng)費用的總水平控制在最低點，并使船舶具有較高的實物價值。&l

39、t;/p><p>　　1.2.4 船舶維修保養(yǎng)的重要意義</p><p>　　船舶維修保養(yǎng)工作于航運企業(yè)的盈虧關(guān)系密切，直接關(guān)系到航運企業(yè)的興衰。隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和設(shè)備自動化程度的提高，船舶維修保養(yǎng)深入了更多高科技手段，成為以低成本獲得高效益的重要手段和方法。以兩個企業(yè)為例，僅1994和1995年兩年中，原上海海運（集團）公司增收節(jié)支1億元；原上海遠洋運輸公司增收節(jié)支1.5億元?？梢哉f維修保

40、養(yǎng)也是生產(chǎn)力，是提高設(shè)備利用率和完好率的重要手段，對實現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)營方針，順利完成計劃任務(wù)，減少消耗，降低成本，提高經(jīng)濟效益和實現(xiàn)安全生產(chǎn)等都具有十分重要的意義。</p><p>　　1) 可以提高船舶營運率。長期的、良好的保養(yǎng)可以持續(xù)保持設(shè)備的有效性，減少設(shè)備出故障或發(fā)生各種危險的可能性，從而減少營運中斷和修理時間。提高船舶營運率就等于在沒有增加船數(shù)的情況下增加了企業(yè)的運輸能力。</p><p

41、>　　2) 保持船舶的性能，延長船體、機件的使用壽命，增加修船的間隔時間，減少在船廠的修理項目，節(jié)約修理時間和費用。良好的船舶性能和技術(shù)狀態(tài)是運輸企業(yè)管理水平和技術(shù)實力的體現(xiàn)，有助于增強企業(yè)的競爭力。</p><p>　　3) 能降低船舶設(shè)備的故障率，提高設(shè)備的可靠性，使設(shè)備高效率的運轉(zhuǎn)。特別是在緊急情況下，船員可以依靠這些設(shè)備迅速地解決有關(guān)問題，增加船員的安全感。</p><p>

42、　　4) 節(jié)約檢驗時間和費用。由于平時保養(yǎng)的好，一旦接到檢驗的通知，馬上就能做好準備待檢。</p><p>　　5) 節(jié)約保險費用。船舶各項功能正常，設(shè)備技術(shù)狀態(tài)良好，特別是船上外觀形象好，則易于壓低保險費率。</p><p>　　6) 保持船舶在將來有較高的賣價。</p><p>　　7) 是船員的效率達到最高，在各種天氣情況下均有工作可做。</p>

43、<p>　　8) 在保養(yǎng)檢查的過程中，可以連續(xù)地監(jiān)視和估計設(shè)備的復(fù)式程度，并在一定程度上予以控制。 是船員每時每刻都能比較清楚地了解各部位的技術(shù)狀況。</p><p>　　9) 正因為有這樣一些好處和實際效果，盡管日常維修保養(yǎng)工作要消耗大量的人力、物料，大型航運企業(yè)都非常重視對營運中船舶的維修保養(yǎng)工作，并將日常保養(yǎng)與維修效果統(tǒng)一考慮，不斷研究、改進船舶維修保養(yǎng)方法，追求總體效果最佳。</p>

44、;<p>　　1.2.5 國外船舶維修保養(yǎng)的發(fā)展歷程</p><p>　　1）時候維修階段，即第三次世界大戰(zhàn)以前的維修管理時期。此時船舶設(shè)備的結(jié)構(gòu)相對簡單而且設(shè)計的產(chǎn)品大都是抄強度，較容易修理。 但設(shè)備的利用率和維修費用問題常常被人們忽視，因而對設(shè)備故障也缺乏認知。船舶維修沒有一套較科學(xué)的船舶維修體系，只能在設(shè)備損壞以后，依靠維修人員的經(jīng)驗來進行維修，即事后維修，這是這個時期唯一的設(shè)備維修方式。戰(zhàn)后

45、，由于設(shè)備大型化和高效率化，設(shè)備發(fā)生故障時對人員、設(shè)備本身和周圍環(huán)境所造成的影響隨之增大，設(shè)備的維修費用也迅速增加，設(shè)備故障的前提預(yù)防理念應(yīng)運而生。</p><p>　　2）預(yù)防維修階段。由于可靠性理論的產(chǎn)生和應(yīng)用，人們能夠通過事先對材料的壽命的分析、估計以及對設(shè)備材料性能的部分檢測來完成診斷任務(wù)，這一理論的發(fā)展使維修策略從事后維修迅速轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)防維修。這一時期的船舶維修思想主要以設(shè)備故障可進行定期預(yù)防為假設(shè)前提。

46、人們在對設(shè)備故障的統(tǒng)計工作中發(fā)現(xiàn)，設(shè)備的故障率呈現(xiàn)一定的變化趨勢，即表現(xiàn)出一種設(shè)備技術(shù)轉(zhuǎn)臺周期性變化的特性。由此，國際上形成兩大體系，一個是以前蘇聯(lián)為首的定期維修，另一個是以美國為首的預(yù)防維修。這兩個體系在本質(zhì)上都是以摩擦學(xué)理論和可靠性理論為基礎(chǔ)，但形式和做法不同，效果上也有差異。</p><p>　　3）綜合維修階段。這一階段不僅注意研究維修的工藝技術(shù)，還加強了對維修人員和設(shè)備使用人員的組織管理、對原材料和備件

47、的管理、對故障設(shè)備的管理、新設(shè)備研制開發(fā)管理等方面的探索研究。重要成果是現(xiàn)代維修管理中引入狀態(tài)維修的思想，形成了以可靠性為中心的維修思想，和理解結(jié)合時候維修、定期維修、狀態(tài)維修三種維修方式的現(xiàn)代綜合維修策略，它以設(shè)備本身具有的可靠性為突破口，根據(jù)不同零部件的故障規(guī)律和性質(zhì)，通過特定的邏輯決策分析方法，確定出復(fù)雜設(shè)備預(yù)定的維修項目、維修方式和最佳維修計劃，同時還要達到維修費用最省的目的。</p><p>　　近三十

48、年來，船舶機械可靠性維修方面的研究得到了更為普遍的重視。在日本，早在上世紀五十至六十年代就開始了船級故障及對策的研究，如：日本海上安全局、日本鋼管公司，以掌握船舶動力系統(tǒng)的整體可靠性和確立各設(shè)備可靠性對整體影響的評價方法為目的，開展了有關(guān)船舶動力裝置故障樹分析、船舶動力裝置維修性及復(fù)雜性調(diào)查等研究;日本造船研究會和神戶商船大學(xué)及船舶技術(shù)研究所在大量的統(tǒng)計基礎(chǔ)上，確定以可靠性為中心的維修思想（RCM）為指導(dǎo)，提出船級維修新構(gòu)思，建立了最佳

49、維修時機的決策方法。</p><p>　　另一代表性工作是挪威船舶研究所在航運業(yè)的合作下于上世紀八十年代研制和開發(fā)的船舶維修保養(yǎng)體質(zhì)（TSAR， TSAR是個挪威文字或詞組的所系，其意義分別是“記錄登記”，“系統(tǒng)地維修保養(yǎng)”“整理文檔”和“備件系統(tǒng)”），其主要做法是將船舶自修與陸上支持相結(jié)合，構(gòu)成以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的科學(xué)維修保證體系。</p><p>　　總體來看，西方一些發(fā)達國家，如美國

50、、英國等，都傾向于將主動維修、預(yù)防維修和預(yù)測維修結(jié)合起來，構(gòu)成一個統(tǒng)一的維修策略，即朝可能性維修方向發(fā)展，且越來越重視應(yīng)用計算機及有關(guān)技術(shù)所作出的維修決策工作。</p><p>　　1.2.6 國內(nèi)船舶維修保養(yǎng)的發(fā)展歷程</p><p>　　我國的現(xiàn)代化航運管理制度建立于新中國成立后，初期的建立階段，我們一直套用前蘇聯(lián)管理模式，多年來的船舶維修保養(yǎng)管理長期處于“重修輕養(yǎng)”、“重用清管”的

51、狀態(tài)。管理手段也很落后，船岸信息不暢通，船東無法對船舶維修保養(yǎng)計劃和實施進行有效地控制。 在船舶進塢和船舶檢驗時，修理和檢驗項目過于集中，所需船期也較長，費用很高，影響了船舶營運率。</p><p>　　二十世紀八十、九十年代是我國航運科學(xué)管理的探索階段。 標(biāo)志性事件會死八十年代中遠上海遠洋運輸公司在原西德建造了一批1300TEU至1700TEU集裝箱船舶，在1986年最后出廠的1700TEU“松河”輪上，引進了

52、當(dāng)時國際上先進的船舶維修保養(yǎng)管理系統(tǒng)——挪威的TSAR，對船舶設(shè)備采用工作卡和插板管理模式，將設(shè)備保養(yǎng)進行分級，按月、季、半年、一年、兩年（或兩年半）、四年或五年等各周期間隔，在日常工作中安排進行。 隨后上遠公司對該系統(tǒng)進行了擴展性研究，在交通部的大力支持和知道下，與原上海海運局等單位一起合作，結(jié)合我國原有的維修保養(yǎng)管理經(jīng)驗，吸收國外先進管理模式，經(jīng)過兩年多的努力，研制開發(fā)了我國標(biāo)準化的船舶維修保養(yǎng)體系，簡稱CWBT。90年代初，CWB

53、T得到了廣泛推廣，后經(jīng)我國廣大機務(wù)管理和工作人員多年的應(yīng)用實踐和不斷完善，在經(jīng)濟效益和社會效益上取得了良好的效果，1996年被采納作為我國船舶維修保養(yǎng)體系現(xiàn)行的國家標(biāo)準。</p><p>　　近年來，隨著計算機介入CWBT的管理，系統(tǒng)不但地趨于成熟。但仍存在不足；該系統(tǒng)仍采用以經(jīng)驗為依據(jù)的定時計劃的維修方式開展維修活動。1997年，在CWBT的基礎(chǔ)上，中國船級社頒布了船舶機械計劃保養(yǎng)系統(tǒng)（簡稱PMS）檢驗指南，P

54、MS是指船舶機械根據(jù)“規(guī)范”的有關(guān)規(guī)定和設(shè)備出廠說明而制定的周期性保養(yǎng)維修計劃，是一種 由船東申請，經(jīng)CCS批準的用來代替船舶機械（包括電器設(shè)備）的年度檢驗、中間檢驗和特別檢驗的制度。隨后的第二年，PMS被列為交通部重點新技術(shù)推廣項目，踏實將船舶維修保養(yǎng)與船舶規(guī)范想結(jié)合以及和國際船舶管理制度接軌的一種措施。 狀態(tài)檢測為該系統(tǒng)的組成部分，但就如何保障狀態(tài)檢測推行，尤其是多種檢測技術(shù)的應(yīng)用，缺乏科學(xué)的適時地維修決策支持系統(tǒng)，不利于基于視情維

55、修的現(xiàn)代化維修策略工作的推行，與發(fā)達國家相比仍有較大差距。</p><p>　　2 船舶維修保養(yǎng)體系</p><p>　　2.1建立船舶維修保養(yǎng)體系的目的</p><p>　　為了提高船舶維修保養(yǎng)的計劃性、科學(xué)性，規(guī)范、持續(xù)地監(jiān)控船舶技術(shù)狀態(tài)，國家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布并于1997年6月實施了《船舶維修保養(yǎng)體系》國家標(biāo)準，GB/T16558.1-16558.7共七個獨立部分

56、。 并于2009年3月發(fā)布并于2009年11月實施了新的《船舶維修保養(yǎng)體系》。建立此標(biāo)準主要有以下幾方面的目的：</p><p>　　1) 貫徹國家《關(guān)于全民所有制工業(yè)交通企業(yè)設(shè)備管理條例》，采用先進的設(shè)備管理方法和維修技術(shù)，提高設(shè)備管理與維修技術(shù)的現(xiàn)代化水平。</p><p>　　2) 克服船員頻繁調(diào)動造成的管理與維修的脫節(jié)：克服船員技術(shù)素質(zhì)不同造成的管理與維修水平的差異；克服船舶技術(shù)監(jiān)

57、督與管理部門因船舶的流動、分散而不能有效監(jiān)督和管理的困難，使船舶維修保養(yǎng)實現(xiàn)系統(tǒng)化、標(biāo)準化、規(guī)范化。</p><p>　　3) 保證船舶維修工作的整體化、連續(xù)性和定量化，使其與船及檢驗結(jié)合起來，對船舶設(shè)備進行全面質(zhì)量管理。</p><p>　　4) 保持船舶良好的技術(shù)狀態(tài)，提高營運率，降低維修費用，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。</p><p>　　建立船舶技術(shù)數(shù)據(jù)庫和維修檔

58、案，實現(xiàn)計算機管理。</p><p>　　2.2船舶維修保養(yǎng)體系建立的依據(jù)</p><p>　　2.2.1 船機故障</p><p>　　船舶機械、設(shè)備在長期的運轉(zhuǎn)使用過程中，由于受其內(nèi)在因素（如設(shè)計、材料、制造和安裝工藝等）和外部工作條件（如負荷、維護管理、環(huán)境等）的影響，使機械零部件的尺寸精度、幾何形狀和相互位置精度、配合精度及表面質(zhì)量逐漸發(fā)生變化，或者產(chǎn)生腐蝕

59、、裂紋等破壞，機械的技術(shù)狀態(tài)和使用性能不斷下降，甚至發(fā)生故障，使船舶機械的功能部分或全部喪失，以致造成了船舶停航。</p><p>　　輪機員在船上工作時，經(jīng)常會遇到船機零件失效和各種船機設(shè)備的這樣或那樣的故障。輪機員除了日常的和定期的維修管理工作外，還需進行失效零件更換、故障排除等檢修工作及不可避免的進廠修理。因此，提高對故障與維修的認識及維修水平是現(xiàn)代傳播對輪機員的要求，也是做好現(xiàn)代船舶輪機管理的基礎(chǔ)。<

60、;/p><p>　　2.2.2 現(xiàn)代維修科學(xué)</p><p>　　現(xiàn)代維修科學(xué)是對機械設(shè)備或零部件進行全壽命維修。 機械設(shè)備和零部件的全壽命包括：論證、設(shè)計、制造、使用和淘汰五個階段。前三個階段是研制過程，后兩個階段為使用過程。 維修貫穿于全壽命的各個階段。 所以，全壽命維修時由維修論證、可靠性與可維修性設(shè)計，可維修性檢驗、維護與修理、淘汰處理等部分組成的。</p><p&

61、gt;　　船舶機械的故障與維修時船舶維修中對立與統(tǒng)一的矛盾，時船舶維修理論與實踐發(fā)展的基礎(chǔ)，并且決定著船舶維修事業(yè)發(fā)展過程，對于故障與維修的研究形成了現(xiàn)代維修科學(xué)，即與故障作斗爭的科學(xué)。</p><p>　　系統(tǒng)工程理論在維修工作中的應(yīng)用豐富了現(xiàn)代維修科學(xué)的理論。 系統(tǒng)的觀點、系統(tǒng)的分析方法和系統(tǒng)工程技術(shù)為研究維修提供了科學(xué)的手段，尤其是數(shù)學(xué)方法使許多維修問題得以定量化，從而使現(xiàn)代維修科學(xué)更加完善。</p&

62、gt;<p>　　現(xiàn)代維修科學(xué)史一門獨立的綜合性的通用科學(xué)。 獨立性表現(xiàn)在它具有獨特的研究對象和獨特的理論基礎(chǔ)；綜合性表現(xiàn)在它吸收了相關(guān)的科學(xué)知識和技術(shù)并應(yīng)用到維修工作中；通用性則在于它的基本理論能為各個行業(yè)的各類設(shè)備服務(wù)，并結(jié)合其專業(yè)知識與維修特征開展維修工作。 維修科學(xué)應(yīng)用于船舶維修，并結(jié)合船舶機械和設(shè)備的專業(yè)知識和維修特征而形成了現(xiàn)代船舶維修科學(xué)。</p><p>　　2.3 船舶維修保養(yǎng)體系

63、的內(nèi)容</p><p>　　2.3.1 CWBT的理論基礎(chǔ)</p><p>　　1) 以現(xiàn)代維修理論為指導(dǎo)思想開展現(xiàn)代預(yù)防維修，根據(jù)船機設(shè)備的故障情況采用不同的維修方式。</p><p>　　2) 把維修、計劃、組織、指導(dǎo)、監(jiān)督與控制等諸環(huán)節(jié)落實到設(shè)備管理中，形成完整的現(xiàn)代化管理體系，實行船舶現(xiàn)代化管理。</p><p>　　3) 開發(fā)人力資

64、源，是船員的資格、經(jīng)驗和培訓(xùn)符合要求，勝任工作，適應(yīng)現(xiàn)代化船舶管理的要求。</p><p>　　2.3.2 CWBT的維修方針</p><p>　　船舶設(shè)備的維修不僅是為了保證設(shè)備完好，工作可靠，而且是為了獲取最大的營運效益。</p><p>　　1) 依船舶設(shè)備類別不同，采用不同的維修方式。船舶設(shè)備分為4類；安全設(shè)備、船級設(shè)備、重要設(shè)備和非重要設(shè)備。 主要動力裝備

65、采用定時維修，逐步向視情維修發(fā)展；耐用設(shè)備、低值設(shè)備、非生產(chǎn)性設(shè)備和維護價格高昂而不危機安全的設(shè)備采用事后維修方式；船級檢驗項目和長期工作的設(shè)備則采用定時維修方式。</p><p>　　2) 按設(shè)備的維修內(nèi)容和實施的重要性進行優(yōu)選和優(yōu)化，使影響運行安全的維修及時和無遺漏。</p><p>　　3) 根據(jù)信息的采集與反饋、數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析、運用可靠性與可維修性理論來確定維修內(nèi)容、維修范圍和維

66、修周期。</p><p>　　2.3.3 CWBT的主要內(nèi)容</p><p>　　船舶維修保養(yǎng)體系是將傳統(tǒng)的船舶維修管理和國內(nèi)外實行的船舶設(shè)備信息系統(tǒng)的管理模式、流程相結(jié)合，形成集計劃、管理、執(zhí)行、監(jiān)督、指導(dǎo)于一體的一種新穎科學(xué)實用的現(xiàn)代船舶維修保養(yǎng)管理模式，簡稱為CWBT，它是由船舶（chuan bo）、 維修（wei xiu）、 體系（ti xi）四個詞的漢語拼音各按首字母排列而成。&

67、lt;/p><p>　　CWBT對船舶設(shè)備進系統(tǒng)劃分和編碼，進行設(shè)備維修級別的劃分和維修工作的分類，編制設(shè)備卡和工作卡，編制維修計劃，實現(xiàn)信息管理和計算機管理等。</p><p><b>　　（1）代碼冊</b></p><p>　　CWBT的代碼冊包括標(biāo)準編代碼冊和單船代碼目錄。</p><p>　　標(biāo)準代碼目錄是把船舶設(shè)

68、備按功能劃分、分類而設(shè)計編成的船舶設(shè)備代碼目錄冊。 設(shè)備分類、編碼有利于信息傳遞和系統(tǒng)化管理。 標(biāo)準編碼規(guī)定了船舶各類設(shè)備、主要部件、組所屬的主和次（子）系統(tǒng)、設(shè)備單元和維修單元。 標(biāo)準代碼是單船代碼的依據(jù)。</p><p>　　CWBT代碼采用四組代碼，其中前三組代碼表示船舶設(shè)備代碼，第四組代碼供執(zhí)行人自定義用，中間用“-”連接。 CWBT設(shè)備代碼結(jié)構(gòu)表示如下;</p><p>　　圖片

69、1 CWBT設(shè)備代碼結(jié)構(gòu)</p><p>　　例如：AS-102-152-003</p><p>　　AS - 主系統(tǒng)-空氣系統(tǒng)</p><p>　　102- 子系統(tǒng)-1-啟動空氣系統(tǒng)-組件代碼-02-主空壓機組</p><p>　　152- 維修設(shè)備（部件）代碼-壓縮機</p><p>　　003- 執(zhí)行人自定

70、義-No.3空壓機</p><p><b>　　（2）維修手冊</b></p><p>　　CWBT 維修手冊是以設(shè)備卡為單元，含有設(shè)備主要參數(shù)、設(shè)備維修技術(shù)要求、檢驗要求與設(shè)備屬性等與設(shè)備維修保養(yǎng)有關(guān)信息匯編成冊。 設(shè)備是需單獨進行維修保養(yǎng)的單元，它可以是一臺設(shè)備、數(shù)臺設(shè)備或是一個子系統(tǒng)，也可以是大型設(shè)備的組件或部件，在船舶設(shè)備初始化時設(shè)備的劃分以方便維修保養(yǎng)、船檢

71、項目的實施為原則。</p><p>　　CWBT設(shè)計了8級4類維修保養(yǎng)級別，前三級為日常維護保養(yǎng)級別，后五級為計劃維修保養(yǎng)級別，并按需建立計劃維修保養(yǎng)工作。 工作卡使用的五級維修保養(yǎng)級別其循環(huán)周期應(yīng)符合船舶維修保養(yǎng)要求，五年為一個循環(huán)周期。如下圖2所示：</p><p><b>　　圖2</b></p><p>　　維修周期代碼使用方法：<

72、;/p><p>　　同一設(shè)備可在一個循環(huán)周期內(nèi)按照維修保養(yǎng)與船檢要求設(shè)置各種工作代碼的定期制和定時制工作卡。</p><p>　　示例：如某維修設(shè)備（部件）含有周期為三個月的D級、周期為一年的F級、周期為5年的H三級保養(yǎng)，其在五年一個周期中的工單安排為：DDDF，DDDF，DDDF，DDDH。</p><p>　　維修類別如下圖3所示：</p><p

73、><b>　　圖3</b></p><p>　?。?）CWBT 管理信息系統(tǒng)</p><p>　　以電子計算機為基本信息處理手段，以現(xiàn)代通信設(shè)備為基本傳輸工具，并為船舶管理決策提供信息服務(wù)的人機系統(tǒng)。即管理信息系統(tǒng)是一個以人為主導(dǎo)，利用計算機硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備以及其他辦公設(shè)備，進行內(nèi)、外部信息收集、傳輸、處理、儲存、更新和維護，以航運企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，提高

74、效益和效率為目的，支持企業(yè)高層決策、中層控制、基層運作的集成化人機系統(tǒng)。下圖4示出CWBT管理信息系統(tǒng)功能圖。</p><p>　　2.3.4 CWBT 的操作</p><p>　　下圖5示出CWBT管理信息系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程:</p><p><b>　　圖5</b></p><p><b>　　編寫單船CWBT&

75、lt;/b></p><p>　　編寫維修手冊中的設(shè)備卡是關(guān)鍵。 依設(shè)備卡編寫工作卡，一般單船約有500-600張。</p><p>　　維修計劃的實施和信息管理</p><p>　　每月設(shè)備主管人按計劃完成維修工作，并取得下月工作卡。 因故未完成時，按CWBT規(guī)定的周期允差期限完成。</p><p>　　非計劃性維修或偶然故障的維修，

76、可視為完成了相應(yīng)維修級別的內(nèi)容；</p><p>　　維修執(zhí)行記錄由輪機長結(jié)合工作完成情況撰寫并上報公司主管部門；</p><p>　　工作卡在工作計劃板上循環(huán)。</p><p>　　已完成的工作卡按其維修保養(yǎng)周期和實施順序返回查到工作計劃板上相應(yīng)月份中。 以一各船級檢驗周期4年為一次大循環(huán)，實行循環(huán)檢驗的船舶5年為一個大循環(huán)。</p><p&g

77、t;　　3 育鯤輪備件存量研究</p><p>　　3.1 問題的提出</p><p>　?。?） 船舶備件存量的研究現(xiàn)狀及本文的側(cè)重點</p><p>　　目前，對于船舶備件存量的研究和處理方法主要有一下集中:</p><p>　　一是對每一個船用備件物料項目都規(guī)定其船上庫存上限。 這是許多船公司對船舶備件、物料進行控制的重要且必要的手段

78、，它通過科學(xué)的方法找出備件、物料的正常消耗規(guī)律，廣泛征求自身航海人士和專家意見，并根據(jù)船旗國法規(guī)、船級社要求合理確定最大庫存量。</p><p>　　二是利用隨機規(guī)劃的方法。這種方法的觀點是：船舶備件需求是隨機的，因而，備件庫存規(guī)劃就是一個典型的隨機規(guī)劃。 在這種情況下，就需要計算機隨機變量的期望值，建立隨機型存儲模型。存儲策略的優(yōu)劣，以損失期望值的大小作為衡量標(biāo)準；以總費用期望值為目標(biāo)函數(shù)，建立隨機規(guī)劃模型，通

79、過遺傳算法求出最佳庫存量。</p><p>　　三是運用運籌學(xué)中的存儲論模型。 在實際中，船舶送進船廠進行維修不存在備件缺貨的問題。所以，分批均勻進貨不允許缺貨模型，比較符合船舶備件存量的實際情況。為了使庫存費用最小，對于單位時間內(nèi)總庫存費用的方程求導(dǎo)數(shù)，從而達到船舶備件存量費用最小的目標(biāo)，建立數(shù)學(xué)模型，從而求解出最佳的庫存量。</p><p>　　本節(jié)則從船舶的角度出發(fā)，研究基于船舶營運

80、的可靠性研究備件的存量問題。其根據(jù)之一是： 至今，國外對船舶可靠性的研究已積累了相當(dāng)豐富的經(jīng)驗，在理論上已取得了有效的突破，可靠性分布模型較多。而從國內(nèi)船舶設(shè)計、制造的現(xiàn)狀來看，由于缺乏可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)等，目前，船舶設(shè)計單位或船舶建造廠沒有使用這些可靠性模型，船舶設(shè)備的可靠性動力不足，可靠性管理機制也尚未建立。二是：船舶設(shè)備管理部門的中心工作是保持船舶設(shè)備完好，減少船舶設(shè)備的維修管理費用，充分發(fā)揮設(shè)備效能，以保證航運企業(yè)管理工作正常開展。

81、對船舶設(shè)備實施以可靠性為中心的管理后，由于在船舶設(shè)計、建造階段重視了設(shè)備的可靠性、維修性問題，所以減少了船舶營運階段的維修工作量，這對提高航運設(shè)備的可用率和完好率，保障船舶正常的營運有極大地幫助。</p><p><b>　　船舶營運的可靠性</b></p><p>　　船舶在海上航行時應(yīng)具有一定的可靠性，其目的是能將貨物安全如期的運至目的港。船舶營運的可靠性不僅與復(fù)

82、雜的船舶有關(guān)，而且與船舶航行和管理的客觀環(huán)境、操縱船舶的船員素質(zhì)等有著密切的關(guān)系。這種關(guān)系可以表示為:</p><p>　　船舶營運的可靠性=（船舶結(jié)構(gòu)和設(shè)備的可靠性）×（裝載貨物的可靠性）×（船員對船舶操縱、管理的可靠性）×（陸上各部門對船舶服務(wù)的可靠性）×（船舶操縱失誤的可能性）×……</p><p>　　其中，船舶結(jié)構(gòu)和設(shè)備可靠性是指

83、：船體、各種系統(tǒng)及其設(shè)備機械，電器設(shè)別導(dǎo)航儀的可靠性；陸上各部門對船舶服務(wù)的可靠性是指：安全制度、氣象情報、導(dǎo)航系統(tǒng)、航行資料、物料供應(yīng)等的可靠性。</p><p>　　上列的各種可靠性又與眾多類型的故障有關(guān)，例如，在英國就有人提出將船舶故障分為：碰撞與擱淺，港區(qū)操作，機動操作，火災(zāi)，腐蝕，氣候與環(huán)境，旋轉(zhuǎn)機械，電器設(shè)備，壓力容器等共三十一類。</p><p><b>　　3.2

84、 模型的建立</b></p><p>　　（1） 船舶備件存量確定的模型基礎(chǔ)</p><p><b>　　冷儲模型</b></p><p>　　若船舶某一易損件有n個不可修復(fù)的備件，且備件在儲存期內(nèi)不失效，n+1個易損件的壽命為隨機變量，則由T1，T2 …… ,Tn+1 個易損件組成的系統(tǒng)的總壽命為Ts=T1+T2+……+Tn+1系

85、統(tǒng)的可靠度為：</p><p>　　R（t）=P（T1+T2+……+Tn+1>t） (3.1)</p><p>　　=1-P(T1+T2+……+Tn+1≤t)</p><p>　　若系統(tǒng)的密度函數(shù)為f（t），則</p><p>　　Rs（t）=1- (3.2)</p><p>&l

86、t;b>　　表決模型</b></p><p>　　若船舶上有m個相同設(shè)備，另有n個不可修復(fù)備件，且易損壞在儲備期內(nèi)可能失效，m+n個易損件中只要有m個正常工作，船舶就可正常營運，則由n+m個易損件組成的系統(tǒng)的可靠度為Rs（t）為：</p><p><b>　　(3.3)</b></p><p>　　式中，為備件可靠度，t為備件

87、出廠至船舶營運結(jié)束的時間。</p><p><b>　　串行維修模型</b></p><p>　　船舶有n個可修復(fù)備件，且其儲備期內(nèi)失效為零，對應(yīng)于船舶中一個易損件，易損件故障率為λ，在只有一組修理工的情況下，修復(fù)率為μ，令修復(fù)比K=μ/λ, 則n+1個相同易損件組成的系統(tǒng)首次出現(xiàn)缺備件的時間均值為：</p><p><b>　?。?

88、.4）</b></p><p>　　其中，=1/λ。若系統(tǒng)的壽命服從指數(shù)分布，則系統(tǒng)首次出現(xiàn)缺備件時間均值與其營運可靠度R(t)的關(guān)系為</p><p><b>　?。?.5）</b></p><p>　　船舶備件存量確定的計算方法</p><p>　　由上述模型可知，船舶營運可靠度與備件存量n有內(nèi)在的聯(lián)系。

89、因而以營運可靠度為目標(biāo)，可以確定船舶營運時間t內(nèi)備件的需求量n。實際船舶的備件種類繁多，但根據(jù)備件船舶中易損件的失效模式、數(shù)量以及維修策略可概括為三種類型：</p><p>　　冷儲型，指在儲備期內(nèi)不失效的不可修復(fù)備件或不宜在使用現(xiàn)場進行維修的可修產(chǎn)品。</p><p>　　表決型，指在儲備期內(nèi)可能失效的不可修復(fù)備件或不宜在使用現(xiàn)場進行修理的可修備件。</p><p&g

90、t;　　串行作業(yè)型，指可在現(xiàn)場修理的故障備件只能一個個串行修復(fù)，即只有一組修理工的情況。此類型符合實際情況，因為船舶維修工作在許多情況下，維修設(shè)施及其他維修資源只允許維修作業(yè)串行進行。</p><p>　　若備件壽命服從指數(shù)分布，故障率為λ，可修備件修復(fù)率為μ，不計故障時的換件實際那，則可以得到如下確定船舶備件存量的計算方法：</p><p>　　根據(jù)冷儲型備件系統(tǒng)備件，其故障分布密度函數(shù)

91、等于各備件函數(shù)的卷積，有</p><p><b>　　(3.6)</b></p><p>　　由式(3.2)得 （3.7）</p><p>　　在船舶中m個相同設(shè)備和n個備件組成的冷儲系統(tǒng)中，因為易損件（設(shè)備及備件）在儲備期內(nèi)不失效，系統(tǒng)工作時，一個部件發(fā)生故障立即由備件替換，且系統(tǒng)在瞬時發(fā)生2個故障的概率可以忽略，所以，系統(tǒng)始終

92、保持一個設(shè)備工作。因此，由n+m個易損件組成的系統(tǒng)可看成一個故障率為mλ的等效設(shè)備在工作，n個備件在等待的冷儲模型。所以，擋設(shè)備中有m個相同設(shè)備時，</p><p><b>　　(3.8)</b></p><p>　　同理，對于串行作業(yè)型備件系統(tǒng)，由n個備件和船舶上m個設(shè)備組成的系統(tǒng)可看成一個故障率為mλ的等效設(shè)備在工作，n個設(shè)備在修、待修或冷備。對于表決型備件儲備系

93、統(tǒng)，由n個備件和設(shè)備上m個設(shè)備組成的系統(tǒng)可靠度為：</p><p><b>　　(3.9)</b></p><p>　　運用上述各關(guān)系式，便可從營運要求出發(fā)，計算確定出所需各類備件存量。</p><p><b>　　3.3 實例的分析</b></p><p>　　本文以大連海事大學(xué)大學(xué)實習(xí)船“育鯤輪

94、”為例，加以說明。根據(jù)前述的備件分類方法將該實習(xí)船的設(shè)備備件劃分為不同的類型，現(xiàn)選取主機主軸承、主機高壓油泵柱塞套筒、主機高壓油管等幾種具有代表性的備件加以研究。各類備件的故障率λ及修復(fù)率μ由設(shè)備履歷書中故障及維修記錄得到，任務(wù)時間t的選取是根據(jù)設(shè)備的任務(wù)特性確定，本文則以完成一個基數(shù)為任務(wù)來確定，如下圖5所示。</p><p>　　圖5 各典型備件數(shù)據(jù)</p><p>　　根據(jù)上圖的數(shù)據(jù)

95、，由相關(guān)的模型可以得到備件數(shù)量n與的關(guān)系，如下圖所示。</p><p>　　圖6 個備件與備件數(shù)量n的關(guān)系</p><p><b>　　由上圖可知：</b></p><p>　　備件對設(shè)備任務(wù)可靠性的貢獻開始很明顯，但隨著備件數(shù)量的增加，其貢獻越來越小。</p><p>　　在滿足設(shè)備任務(wù)需要的前提下，可以確定所需的最小

96、備件兩，即所需的設(shè)備費用消耗最低。如要求育鯤輪備件任務(wù)期間內(nèi)可靠度不低于0.9，可查得主機主軸承、主機高壓油泵柱塞套筒、主機高壓油管的被減數(shù)分別為1、2、1。</p><p><b>　　3.4 小結(jié)</b></p><p>　　本節(jié)以可靠性數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，給出了確定船舶備件存量的計算方法，經(jīng)過示例分析，說明可靠性數(shù)學(xué)模型是有效和可行的。</p><

97、;p>　　參照育鯤輪2月份高壓油泵發(fā)生的故障時的實際情況，得出該模型基本符合實際情況。</p><p>　　“育鯤”輪上燃油噴射系統(tǒng)為MAN B&W 6S35MC型高壓油泵及非冷卻多孔式噴油器。2月19號，從海南洋浦港啟程前往錨地。但備車完畢，大管輪啟動主機后，忽然發(fā)現(xiàn)5號缸的排煙溫度異常低，大管初步判斷是噴油量不足，于是馬上派人將5號缸的油門拉桿往里推,以圖增加其噴油量，但一開始時有卡阻現(xiàn)象，隨后

98、發(fā)現(xiàn)其排煙溫度上升，但是松開拉桿主機繼續(xù)加負荷后發(fā)現(xiàn)溫度還是低,這時候2號缸高壓油泵又突然出現(xiàn)異常的敲擊聲，并且二號缸的排溫低，大管輪這時將2號缸的示功閥打開，發(fā)現(xiàn)從示功閥內(nèi)有火星冒出，就這樣大管反復(fù)開關(guān)了幾次示功閥后，逐漸發(fā)現(xiàn)2號缸的敲擊聲消失，但排溫還是低，同時還發(fā)現(xiàn)1號缸的排煙溫度在低負荷時高。最終查出是2號和5號高壓油泵柱塞磨損，但是船上僅有一套備件，只能選用以打磨柱塞的方式作為應(yīng)急處理辦法。</p><p&

99、gt;　　根據(jù)上述模型得出結(jié)論，2套高壓油泵柱塞套筒就可以是可靠度提升為0.9以上，既而避免潛在的危險。</p><p><b>　　【參考文獻】</b></p><p>　　[1] 于洪亮、黃連忠 船舶動力裝置技術(shù)管理 大連海事大學(xué)出版社，2009</p><p>　　[2] 李斌 船舶柴油機 大連海事大學(xué)出版社2010</p>