现代船舶电气设备维修决策方法研究.pdf

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1、学校代码：1 0 2 5 4密缎：论戈编号堂活冶事天擘S H A N G H A IM A R I T I M EU N I V E R S r r Y硕士掌位论文M A S T E RD I S S E R=r A T I O N论文题目：堡缝自量曲重互丝鱼箜堡迭董直造蟹塞专业学位：工程硕士I 程领域：交道运输工程作者姓名：呈志堡指导教师：割佳教撞企业导师：苏文伟完成日期：二o o 五年十月交通运输工程硕士论文摘要现代船舶电气设备运行的可靠性与船舶安全紧密相关。随着船舶自动化程度越来越高，电气设备事故造成的影响也越来越大，对船舶电气设备的稳定性和可靠性也愈来愈高。长期以来，我国对船舶电气设备

2、进行定期的进厂停航检修、维护和试验，对船舶电气设备的安全运行起了非常重要的作用。随着状态维修技术的广泛认同，状态维修技术取代定期维修已成为发展的!必然。电气设备的状态维修的基本流程是：目先，通过定期的预防性实验或在线监测装置等到的数据，以及历史记录，评估电气设备运行的健康状态；然后按照状态维修规则进行必要的判定，根据现实情况拟订相应的维修方案：再采用技术经济比较的方法对有限的维修方案进行优选，其中涉及多种评价指标和多个决策者。本文在收集和查阅大量相关文献的基础上，主要研究了以下几个方面的内容：提出一种采用灰色聚类决策对电气设备健康状态进行评估的原理及方法，即：首先将电气设备的状态划分为五个灰类

3、，建立五个灰类的白化权函数；然后分析评估电气设备状态的所涉及的状态信息；最后给出电气设备状态评估的灰色聚类决策步骤。电气设备状态维修决策通常是由领域专家或工程技术人员对涉及的很多决策评价指标进行评估，但这种评估无法用一个严格意义上的判断标准来衡量，而是个模糊的概念。为此，作者将模糊决策引入到电气设备状态维修决策中，采用模糊多属性决策方法对电气设备状态维修决策进行分析，在对决策指标、维修方案进行研究的基础上，采用模糊简单加权平均法和模糊多属性折衷决策法对具体实例的维修方案分别进行评价。电气设备状态维修方案的评价不仅涉及多个评价指标，而且涉及多个决策者，如船舶电气管理级、船公司机务部门级、船公司领

4、导级等，各级决策者考虑的指标的重要性不同，决策者的偏好不同，决策者的权威性也不同，各级决策者给出评价仍然是一个模糊的概念。为此，作者对用模糊多属性多专家群决策的方法对电气设备状态维修方案进行优选评价的原理进行了深入研究，在对决策指标、决策者以及决策者的权威性权重算法的步骤进行分析的基础上，采用模糊折衷型群决策方法、模糊加权平均型群决策方法分别对实例进行了评价。变通运输工程硕士论文综上所述，论文中提出的多种决策方法不仅具有重要的学术价值，而且在实践中具有一定指导意义。关键词：电气设各，状态维修，灰色决策，模糊决策I I交通运输工程硕：b 论文A b s t r a c tT h eo p e r

5、 a t i o nr e l i a b i l i t yo ft h ep o w e rt r a n s f o r m e r,t h ek e ye q u i p m e n ti ne l e c t r i c a lp o w e rs y s t e mo fm o d e mv e s s e l i sc l o s e l yr e l a t e dt o 山es a f e t ya n ds t a b i l i t yo fe l e c t r i c a lp o w e rs y s t e m W i mt h ea u t o m a t i

6、co ft h ev e s s e lb e c o m e sh i g h e ra n dh i g h e r，t h ei n f l u e n c eo fa c c i d e n t sc a u s e db ye l e c t r i c a lp o w e rs y s t e mi sg r e a t e ra n dg r e a t e r F o ral o n gt i m e，t h et e s t，c h e c ka n dm a i n t e n a n c et oe l e c t r i c a le q u i p m e n t

7、sa r ec a r r i e do u ti nt i m e b a s e dm a n n e rd u r i n gp o w e rc u tT h i sk i n do fm a i n t e n a n c em e c h a n i s mh a sp l a y e dav e r yi m p o r t a n tr o l ei ng u a r a n t e e i n gs a f e t yo fe l e c t r i ce q u i p m e n to p e r a t i o n W i t ht h ew i d e l ya e

8、e e p t e dt e c h n o l o g yo fC o n d i t i o n B a s e dM a i n t e n a n c e，C o n d i t i o n B a s e dM a i n t e n a n c et e c h n o l o g yr e p l a c e sT i m e-B a s e dM a i n t e n a n c ew i l lb et l l ei n e v i t a b l ed e v e l o p i n gt r e n d T h eb a s i cn O Wc h a r to fC

9、o n d i t i o nB a s e dM a i n t e n a n c et oe l e c t r i ce q u i p m e r i ti s：F i r s t l y t oa s s e s st h eh e a l t hs t a t eo fe l e c t r i ce q u i p m e n tu n d e ro p e r a t i o nu s i n gd a t ao b t a i n e dt h r o u g ht i m e dp r e v e n t i v et e s to ro n l i n em o n i

10、 t o r i n g a n dt h eh i s t o r yr e c o r d i n g so f 山ee l e c t r i ce q u i p m e n t S e c o n d l y，t og i v es o m ej u d g m e n t si nt e r m so fr u l e so fC o n d i t i o n-B a s e dM a i n t e n a n c e t op u tf o r w a r ds o m em a i n t e n a n c es c e n a r i o si nt e r mo fa

11、 c t u a ls i t u a t i o n F i n a l l y,t os e l e c tt h eo p t i m a ls c e n a r i of r o ml i m i t e ds c e n a r i o su s i n gt e c h n i c a la n de c o n o m i c a lc o m p a r i s o n I nt h ep r o c e s s，i ti n v o l v e sm a n ya s s e s s m e n tt a r g e t sa n dm a n yd e c i s i o

12、 nm a k e r s B a s e dO nal o to fr e l e v a n tr e f e r e n c e s，t h ep a p e rm a i n l yr e s e a r c h e sO nt h ef o l l o w i n gc o n t e n t s：T h er a t i o n a l ea n dm e t h o do fa d o p t i n gg r e yc l u s t e r i n gd e c i s i o n m a k i n gt oh e a l t hs t a t eo fe l e c t

13、r i ce q u i p m e n ta r ep r e s e n t e d F i r s t l y,t h es t a t e so fe l e c t r i ce q u i p m e n t&r ed i v i d e di n t of i v eg r e yc l a s s e s t h e nt h ew h i t e n i z a t i o nw e i g h tf u n c t i o no ft h ef i v eg r e yc l a s s e sa r ee s t a b l i s h e d t h es t a t

14、ej n f o r m a t i o ni n v o l v e dl na s s e s s i n gt h es t a t eo fe l e c t r i oe q u i p m e n ta r ea n a l y z e d a n df i n a l l yt h es t e p so fg r e yc l u s t e r i n gd e c i s i o n m a k i n gt ot h es t a t eo fe l e c t r i ce q u i p m e n ta r ep r e s e n t e dT h ed e c

15、i s i o n m a k i n go fC o n d i t i o n B a s e dM a i n t e n a n c et oe l e c t r i ce q u i p m e n ti n v o l v e sm a n ya s s e s s m e n tt a r g e t si nd e c i s i o n m a k i n ga n dt h ej u d g m e n t st ot h e s et a r g e t s&r em a d eb yd o m a i ne x p e r t sa n de n g i n e e

16、r s T h ej u d g m e n tc a n n o tb em e a s u r e db yas t r i c ts t a n d a r db u taf u z z yc o n c e D t S ot h ea u t h o ri n t r o d u c e st h em e t h o do ff u z z yd e c i s i o n m a k i n gt oC o n d i t i o n B a s e dM a I n t e n a n c ed e c i s i o n m a k i n go fe l e c t r i

17、ce q u i p m e n t，p u t sf o r w a r dt oa d o p tt h em e t h o do ff u z z ym u l t i p l ea t t r i b u t ed e c i s i o n m a k i n gt oa n a l y z et h eC o n d i t i o n B a s e dM a I n t e n a n c ed e c i s i o n m a k i n go fe l e c t r i ce q u i p m e n t，a l S Or e s e a r c h e st h

18、ed e c i s i o n m a k i n gt a r g e t sa n dm a i n t e n a n c es c e n a r i o s B ya n a l y s i sa c t u a le x a m p l e，t h ep a p e ra s s e s s e st h em a i n t e n a n c es c e n a r i o su s i n gf u z z ys i m p l ew e i g h t e dm e a nm e 山o da n df u z z ym u l t i p l ea t t r i b

19、u t ec o m p r o m i s e dd e c i s i o n-m a k i n gr e s p e c t i v e l y,a n dt h ec o n s e q u e n c ei sc o n f o r l n a b l e B e c a u s et h ea s s e s s m e n to fC o n d i t i o n B a s e dM a i n t e n a n c es c e n a r i o st oe l e c t r i ce q u i p m e n ti n v o l v e sn o to n l

20、 ym a n ya s s e s s m e n tt a r g e t s。b u ta l s om a n yd e c i s i o nm a k e r s，s u c ha s m a l l a g e r so ft h ev e s s e Ic l c c t r i c a lp o w e rs y s t e m，t e c h n i c a id e p a r t m e n t so fs h i pc o m p a n y,l e a d e r so fs h i pc o m p a n y a n dS Oo n T h ei m p o r

21、 t a n c eo ft h et a r g e t sc o n s i d e r e db y交通运输工程硕=仁论文d e c i s i o n1 1 1 a k e t s t h eb i a so fd e c i s i o nm a k e r sa n dt h ea u t l o f i t a t i v e n e s so fd e c i s i o nm a k e r sa r cd i f i e r e n t，t h ej u d g m e n tg i v e nb yd i 骶r e n tk i n d so fd e c i s i o

22、 nm a k e r sa r es t i l lt h ef u z z yc o n c e p t S ot h ea u t h o rp u t sf o r w a r dt oa d o p tt h ef u z z ym u l t i p l ea t t r i b u t ea n dm a n ye x p e l sg r o u pd e c i s i o n m a k i n gm e t h o dt oa s s e s st h eC o n d i t i o n B a s e dM a i n t e n a n c es c e n a r

23、 i o so fe l e c t r i ce q u i p m e n t T h ed e c i s i o n m a k i n gt a r g e t s，m a k e r sa n dt h ew e i g h to fa u t h o r i t a t i v e n e s so f d e c i s i o nm a k e r sa l ed i s c u s s e da n dt h es t e p so f a l g o r i t h ma r ep r e s e n t e d B ya n a l y s i sa c t u a l

24、e x a m p l e，t h ep a p e ra s s e s s e st h em a i n t e n a n c es c e n a r i o su s i n gf u z z ys i m p l ew e i g h t e dm e a ng r o u pd e c i s i o n-m a k i n gm e t h o da n df u z z ym u l t i p l ea t t r i b u t ec o m p r o m i s e dg r o u pd e c i s i o n m a k i n gr e s p e c t

25、 i v e l y,a n dt h ec o n s e q u e n c ei sc o n f o r m a b l e I naw o r d a l lk i n d so fm e t h o d so fd e c i s i o nm a k i n gp r e s e n t e di nt 1 1 ep a p e rn o to n l yh a v ei m p o r t a n ta c a d e m i cv a l u e gb u ta l S Oh a v ep r o p e rl e a d i n ss i g n i f i c a n c

26、 ei np r a c t i c e K e y w o r d s：e l e c t r i ce q u i p m e n t，c o n d i t i o n b a s e dm a i n t e n a n c e，g r e yd e c i s i o n-m a k i n ga n df u z z yd e c i s i o n m a k i n gI V论文独创性声明本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或其他机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发所做的贡献均己在论文中作

27、了明确的声明并表示了谢意。作者签名俎同期：Q 丞丛：!：!，论文使用授权声明本人同意上海海事大学有关保留、使用学位沦文的规定，B：学校有权保留送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅：学校可以上网公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定。一名：年锄魏碑魄垃匀交通运输工程硕：J：论文1 绪论1 1 船舶电气设备概述船舶电气设备主要包括船舶电站、电力拖动及控制系统、自动化系统、照明及航行信号系统、船内通信系统等。船舶电气技术的发展是伴随着船舶动力技术的发展而不断进步，从上世纪六十年代首先采用继电器控制技术，实现船舶机械设备的自动控制，后来为晶体

28、管分立控制技术，到上世纪七十年代的小规模集成电路、中大规模集成数字、模拟电路控制技术，至上世纪八十年代的微处理机控制技术，九十年代的P L C 控制技术；船舶电气设备的自动化进程也从早期单台(件)设备的简单自动控制发展为系统集成自动控制、轮机自动控制系统、全船自动化系统。1 1 1 船舶自动化发展的过程上世纪六十年代初，世界上就出现了机舱集中监测和大型主机桥楼遥控的船舶，把机舱作为一个整体进行自动控制，自动化等级相当于机控室一人值班，称为第一代自动化船。到上世纪六十年代中期，陆续发展了以无人机舱为核心的第二代自动化船，这类船舶目前仍占主导地位。上世纪六十年代末，开始出现第三代自动化船舶，即用电

29、子计算机控制的超自动化船。1 9 7 7 年出现了采用多台微处理机监控技术船舶的第四代自动化船。到上世纪八十年代中期，相继出现一人楼值班的第五代自动化船。我国船舶电气自动化发展较晚，上世纪七十年代初广州远洋运输公司从西德引进了第一艘全自动化船“广河”轮，使我国的船舶制造和运输企业开始进入了起步，经过三十多年的发展，我国已经能够建造最现代化的船舶，但是船。舶电气自动设备主要靠引进技术制造，船舶电工技术水平还比较落后，并不能完全满足我国船舶技术的发展要求。1 1 2 船舶自动化发展现状以我国某大型海运公司为例，目前该公司在江南船厂建造的四艘5 7 3 0 0 吨散货轮在船舶电气自动化等级是采用A

30、U T O 一0(2 4 小时机舱无人值班)型，其技术也是目前世界最为流行的模块化技术，并向通用化、标准化、小型化、轻量化、高速化、层次化和系统化的方向发展，进一步简化了结构，提高了性能，扩展了功能，节约能源，降低能耗，提高效率，降低船员的劳动强度，提高了产品的寿命。交通运输工程硕=l：论文1 机舱自动化，采用总线控制技术，“分散控制，集中管理”的方式，其中：(1)主机遥控系统采用N O R c o N T R O LA U T OC H E F 4 型，桥楼遥控，分为车钟系统、主机遥控系统和主机安保系统，全部实现模块化设计。(2)机舱报警系统采用N O C O N T R O LA C 一4

31、 型，分2 3 个标准信号处理模块，分别安装在机舱各个信号集中的地方，在机控室内有两个C R T 显示器，两个主单元，一台打印机；同时还有报警延伸板(每名轮机员房间，公共场所等各一个)，轮机员值班呼叫系统，驾驶员值班呼叫系统等。(3)自动化电站采用日本寺崎最新型的智能化电站管理系统，组合安装在主配电板中，可完全实现发电机自动起、停，合、分闸，并车，负荷分配、转移，报警和保护等。(4)辅助设备的自动控制(包括辅锅炉、各类泵、阀门、油柜和水柜等等)，柴油机的工况监测与趋势分析。2 航海与驾驶自动化，船位自动测量，自动避碰与避礁。其中包括：配备两台G P S，两台R A D A A R P A，一台

32、计程仪，一台测深仪，一套自适应舵，一台气象仪等全部组合在“T”桥楼控制台上。3 船上设立两个区域网络，其中：(1)机舱区域网络，联接机舱报警系统、报警延伸系统、轮机员呼叫系统和全船报警系统等，可实现主、辅机设备运行工况查询、报警资料查询和保存等。(2)船舶办公室区域网络，联接船长办公室、轮机长办公室、货控室等，可实现船上的油料、物料、备品、备件、资料管理、文本文件的传阅、航行计划的制订、设备维修保养的安排、库存计划、船员的管理和船上财务管理等，。并可实现船上资料的共享。船长室中的网络终端P C 机也连接到卫星B 站，通过卫星B 可以实现航行船舶与陆地的卫星数据通信，初步实现单向数据传送(由船向

33、“岸”发送数据)，为未来的双向数据信息交换打下基础。1 1 3 船舶电气新技术的发展1 船舶综合自动化随着计算机技术的高度发展，带动了该技术在船舶上的日益发展和广泛应用，展望2 1 世纪船舶自动化技术，将不断向全船综合自动化这个高层次阶段发展，船舶综合自动化，是集机舱自动化、航行自动化、机械自动化、装载自动化等于一体的多功能综合系统，该系统通常由二个工作母站、若干个分控制交通运输工程硕：f：论文系统及若干个工作分站组成，通常一个工作母站设在机舱控制室，另一个设在驾驶室。两个工作母站完全独立，可同时或单独操作，并互为备用。分控制系统将根据船舶的种类和自动化的程度而定，例如主机遥控、机舱监测报警、

34、电站管理、泵浦控制、液位遥测和压载控制，冷藏集装箱监控、自动导航等。所有工作母站和分控制系统采用高速传输技术组成一个综合网络系统，在网络上根据需要连接一定数量的工作分站，以达到在船舶重要部位对各设备进行监测、控制和操纵等目的。同时，其工作分站可以作为一个窗口，与船舶对外通信设备联网，借助于数据传输、电子邮件等各种通信手段，执行岸与船，船与船之间对话，进行各种信息交流，咨询，设备维护，故障诊断、资料查阅、备件查询、船舶管理等业务活动，从而最大程度地提高船舶航行的安全性、可靠性和经济性。目前德国西门子公司、挪威挪康公司、丹麦约克船舶冷冻公司等国际著名的船电产品制造厂已有较成熟的技术和相应的配套产品

35、，并己实际应用于各类船舶。我们深信，在2 1 世纪将会有越来越多的新建船舶配套船舶综合自动化系统。2 一人驾驶综合导航系统2 0 世纪9 0 年代，欧洲，日本等国纷纷把目光转向一人驾驶的综合导航系统。这种导航系统目前正处于开发应用的上升期，如由德国发起称为“大西洋和北海(E C D l S)试验地”的国际性计划。该计划的参与者有：德国、丹麦、芬兰、荷兰、瑞典、挪威和英国等国。德国的A T L A S 公司是上述计划的主要参加者。该系统将驾驶室内的电子海图、通讯、导航等设备集中进行监视。控制，在船舶上能像飞机驾驶员一样坐在驾驶舱内操纵这套装置。它可提供正确的船位、航向、航速、雷达图像，主机速转、

36、各类检测报警等，使船舶能自动航行于经济而安全的最佳航线上，并能自动捕捉目标和判别危险目标，实施有效的船舶避碰操作。一人驾驶综合桥楼在船舶航行时驾驶室仅需一个人操纵，可以省去其他值班人员。3 全球海上遇险安全系统(G M D S S)过去，船在海上的安全主要靠船上的报务员昼夜守在值班室机器旁边收听或拍发呼救信号，虽然也起到了很大作用。但毕竟工作效率低、安全可靠性差。1 9 7 6 年，美国首先开始使用海事卫星通讯。1 9 7 9 年7 月I N M A R S A T 国际海事卫星通讯组织正式宣告成立，并营建了覆盖全球的国际海事卫星通讯系统，可向全世界提供服务，I N M A R S A T 提

37、供一种称为增强船群呼叫(E G C)的业务，它通过大容量、高可靠的卫星通讯信道向一群船队或指定的海区发布交通运输工程硕士论文海情。风暴、险性等海事信息。该系统由卫星、岸站、网络协调站和船站组成。为保障航行和牛命财产的安全。我国远洋船队通过“八五”以来的技术改造，对8 0 以上的远洋船舶安装了G M D S S。根据新的国际S O L A S 条款规定，3 0 0 吨以上船舶必须装备N A V T E X 接收机。另外根据国际海事组织(I M O)的规定，船舶根据航行时不同海域安装和选择相应的“E P I R B”船舶遇难自动呼救装置。G M D S S 系统当前最主要的用途是增强海上通讯能力，

38、确保海上安全，随着移动通讯需求的日渐增大，如：航海数据、主辅机设备运行状况、船舶装卸货计划、港口及上级公司指令、医疗咨询、旅游服务、旅客私人电话等。I N M A R S A T 还准备把服务范围扩大到陆地移动通讯和航空通讯。4 全球定位系统G P SG P S 是美国于1 9 7 3 年底开始研制的供陆海空三军共同使用的一高精度卫星导航定位系统，其应用价值和科学价值己越来越引起世界各国的密切关注。G P S 系统由空间星座、地面监视控制和地而接收发备三部分组成。由于G P S全球定位系统能提供全球定位、全天候、三维立体、实时连续和高精度的卫星导航定位，保密性好。成本低，使用方便，所以美国、英

39、国、法国、德国、日本、加拿大、瑞士、丹麦、以色列等国家均己开始大规模地研制和生产G P S的用户设备，并使其向小型化，低功耗，低成本的方向发展。目前普遍使用的差分G P S 的定位精度可达到儿米，G P S 系统已成为船舶的主要定位设备。它在其它领域也有广泛的应用，在1 9 9 1 年海湾战争中，美国的制导武器准确地击穿伊拉克地下武器库及掩体的通风u，还从茫茫沙漠中准确地营救被击落的美军飞行员，应归功于一项高科技成就全球定位系统。随着军用G P S 在非军事方面的广泛应用，这项太空时代的技术立即很快用于民用航空，船舶海上航行和公路上奔驰的汽车。目前美国已有5 0 万台G P S的销售额为1 9

40、 亿美元，2 0 0 0 年已达到8 4 亿美元，第一台G P S 接收器售价为3 0 0 0 美元而目前的售价连2 0 0 美元一台都不到。日前，我国沿海的许多小型船舶和渔船上也越来越多地使用这种G P S 接收器。5 船舶自动识别系统(A I S)2 0 世纪九十年代，国际海事组织(I M O)修订了S O L A S 公约，在全球范围内海上航行的各类船舶完成了海难救助系统(G M D S S)的配置，对遇难船舶的及时救助、减少人员伤亡和财产损失起了积极的作用。但这仅是亡羊补牢之举，没有采取更积极的措施预防海难的发生。近年来，船舶的碰撞。各种海4交通运输工程硕士论文难事故还是屡屡发生。F

41、是基于这些基本状况的分析，1 9 9 9 年国际海事组织航行安全分委会第4 5 次会议做出决定，进一步修订S O L A S 公约第五章，针对航行安全和寻找海难事故原因，要求扩大设备的配备要求。其中较重要的是A I S(A U T O M A T I CI D E N T I F I C A T I O NS Y S T E M)，即自动识别系统。涉及A I S 有关内容的S O L A S 公约将通过默认程序生效，该系统的配置在2 0 0 2 年7月1 日起新造船舶开始强制执行，所有从事海卜航行的船舶不迟于2 0 0 8 年7月1 日以前装备完毕。所以在未来的八年中，了解、开发、制造、安装和

42、使用M S 系统将成为船巾 界十分注目的课题。A I S 装置的主要功能是能够自动向有相应装置的海岸电台、其它船只及航空器提供相关信息，包括船籍、船型、位最、航向。航速、航行状态及其它相关安全的信息，也能自动接收配备该装置的船舶发出的卜述信息，能监视和跟踪这些船舶，并能与岸基装置交换数据。A I S 系统是由V H F、D G P S 和一个通讯控制器组成。船舶位置和定时信息来自全球卫星定位系统。由A I S 发出的船舶静态信息、动态信息等四类其它信息来自桥楼上的电子设备。采用A I S 船台后，能在V H F 范围内自动识别船只，预测准确的相遇点，预测船首最近交汇距离，识别岛后或湾内航道的船

43、只，及时接收其它船只有关转航向、船向及航速的资料，并通过数据链作短文通讯，通过该系统的配置，为船舶的航行安全和航行管理提供了一种新型的十分有效的手段。航行下开阔水域的船舶不用V H F 无线电话的通话便可自动获得来往船舶的各类信息：航行于限制水域的船舶不仅可自动获得其它船舶的信息，而日通过V T S 的广播可获得各类航行信息和港口信息，这样，在最大程度r 人为防止了船舶碰撞和各类海难事故的发生，为航运界带来了前所未有的安全感。A I S 系统的山现标志着海上监视技术取得了革命性的进步：标志着船舶间和船岸问的信息交换进入了计算机数字通信的新时代。为了迎接航行安全史上的又革命性的新时代，A I S

44、 系统的开发、研制和投入实船使用，是船电界十分关注的问题。通过几年来的技术基础、国际规范和标准的准备，目前该系统已日趋成熟，不少欧洲国家的制造商陆续推出了它们的产品，其中瑞典的S A A B 公司已经生产了可兼容I T U 标准的A I S 产品系列，R 3 A I S 船用应答器已于1 9 9 9 年打入市场。我们相信，不久的将来，将会有越来越多的制造商推出它们的A 1 S 产品，以满足日益增长的船舶市场的需要。6 船舶航行数据记录仪(V D R)交通运输工程硕：论文在1 9 9 9 年国际海事组织(I M O)航行安全分委会第4 5 次会议上被作为强制装载的还有船舶航行数据记录仪，V D

45、R(V O Y A 6 E D A T A R D C O R D E R)。根据即将生效的S O L A S 第五章的有关规定，航行在国际海域的各类船舶需在规定期限内装备航行数据记录仪。其中2 0 0 2 7 月1 日及以后建造的所有客船必须装备V D R，所有其它船舶不迟于2 0 0 9 年1 月1 日应装备完毕。这也是国际海事组织继装备A I S 系统时的另一重大举措。为了寻找遇难船只和分析海难事故的原因，仅配备应急无线电示标仪(E P I R B)是远远不够的，必须装备V D R，它类似飞机上的“黑匣子”，借助它们进行海难调查，从失事的船舶中分析失事前后的各种状态和数据，找出失事的真正

46、原因，并从这些原因中进行归纳总结，不断完善现有的国际公约、规则和规范，从而不断改进现有的船舶设备，日益提高船舶航行的可靠性和安全性，这就是装置V D R 的最终目的。同时利用V D R的扩展功能，能运用于船员培训和主机分析，对航海人员，船舶跟踪和进一步优化将十分有益，开发船舶下载和回放功能对船东管理是非常有意义的，所以近十年内熟悉、开拓、研制V D R 系统也是船电界必须重视的重大问题。航行数据记录仪又称海上“黑匣子”，是以一种安全和可恢复的方式保持存储船舶发生事故前后一段时间的船舶位置、动态，物理状况、命令和操纵的信息。主管机关和船东应可获得包含在V D R 中的信息。该信息用于任何随后的确

47、定事故原因的调查。根据I M O 和S O L A S 有关决议的规定，V D R 必须记录和存贮以下十五个方面的数据：日期和时间，船位、船速、航向、驾驶台声音、通信声音、雷达数据及选择的图像、深度信号，主报警信号、舵命令和响应、轮机命令和响应。船体开口状况。水密门及防火门状态。加速度及船体应力和风速及风向，且存贮时间应大于1 2 小时。围绕V D R 的设备，还需要为V D R服务的传感器。屉终记录介质，再现设备和专用备用电源等配套设施。随着V D R 在船舶卜强制装载日期的逼近，不少船舶电器制造商正在积极开发、研制该装置，并取得了令人瞩目的成绩，英国凯文休斯公司研制的N D R 2 0 0

48、 2 系列的航行数据记录仪和瑞典康仕廉公司生产的C O N S I L I U MV D R已正式推向市场。我们深信，在不远的将来，日益完善和技术成熟的航行数据记录仪将按照S O L A S 规定的时间表陆续装船，投入使用。伴随着V D R、A I S系统的配置，在I M O 航行安全分委会第4 5 次会议的报告中，同时对电罗经。自动舵、雷达、转速表、计程仪、集成驾驶系统(I B S)等航行设备提出了更新更高的要求，这也是国内外船电界在2 1 世纪初急待重视和解决的问题。7 多功能综合通信系统6交通运输工程硕士论文值得一提的是，近年来，在船舶内部通讯方而已经形成并正在逐步推广一种多功能综合通信

49、系统，不少欧洲船舶电器制造商已经开发、研制，并目推向市场。其中意大利的吉梯斯(G I T I E S S E)公司的I M C O S 系列的集成多功能通讯系统最具代表性。多功能综合通信系统是利用微机技术将全船船内通信，自动电话、声力电话、船岸电话、广播、传令对讲、集中管理通讯、全船通用报警、机舱组合报警，火灾探测和报警、呼叫系统、电视天线、无线电天线、卫星电视天线、旅客信息系统、子母钟、娱乐系统、电视摄像，数字信息终端，外部声音监测，指示灯系统，船钟及船铃系统等几十个系统集成于一个控制装置。根据集成的内容，控制装置由一个或几个控制柜组成，集中控制，使用方便。也可根据安装需要将控制柜分两处安置

50、，提高安装灵活性，用户可以根据各自的需要进行点菜，进行相关模块的组合。集成所需要的多功能综合通信系统、满足各种类型船舶的需要。该系统与以前船舶各系统的独立配套、分散布置相比，具有功能齐全、安装维护简单、减少系统重量，操作使用方便，增加可靠性等优点。因此在目前新建船舶的电气配套中得到广泛采用。从以前的客船为主要用户，逐渐转向货船和其它各类船舶，这也是2 1 世纪船电产品发展的一种趋向，有必要对该类产品进行熟悉和研究，以适应新世纪现代船舶发展的需要”1。1 1 4 船舶电气技术发展趋势1 系统监控的综合化由于电气设备已经实现或日趋通用化、模块化、系列化，可以做到组念灵活；计算机技术的发展已经达到人