龔素榮

摘 要：介紹了航標船數(shù)字機務系統(tǒng)開發(fā)的重要意義和目前所面臨的主要問題。結合3G網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)庫等技術研究了具有船上設備在線監(jiān)測、遠程監(jiān)測和遠程機務管理等功能的數(shù)字機務系統(tǒng)。

關鍵詞：數(shù)字機務系統(tǒng) 3G網(wǎng)絡 數(shù)據(jù)庫

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-00-02

航標船主要擔負著航道設施的維護、巡查、檢修和運輸任務，通過數(shù)字機務系統(tǒng)的建設，能夠實現(xiàn)與數(shù)字航道系統(tǒng)一體化無縫對接，航標船的位置分布、技術狀況、作業(yè)進程均處于全程實時可視狀態(tài)，數(shù)字航道系統(tǒng)發(fā)出的航道維護指令，能夠進行自動優(yōu)化調度，并將航道作業(yè)的工作進程和完成狀況進行反饋，進一步提高航道維護效率，確保長江高等級航道的維護水平。

目前船舶機務管理主要面臨的挑戰(zhàn)：

（1）船舶機械設備的工況監(jiān)測智能化限于船舶機艙，存在智能化程度不高，且船舶與岸基機務管理部門信息互達不暢，機務管理部門不能實時了解單船的完好情況和關鍵設備的工況。

（2）船舶施工作業(yè)信息岸基部門不能之間實時自動監(jiān)控，對船舶生產(chǎn)作業(yè)情況不能實時把握。

（3）船舶的實時定位、作業(yè)調度、維修保養(yǎng)等工作的數(shù)字化、規(guī)范化、科學化不夠，影響各類船舶的利用率。

解決三大挑戰(zhàn)的關鍵就是進行數(shù)字機務管理系統(tǒng)的建設，實現(xiàn)船岸機務信息的一體化、數(shù)字化管理。

1 航標船數(shù)字機務系統(tǒng)介紹

數(shù)字機務，就是利用現(xiàn)代信息技術手段，在航標船上配備現(xiàn)代化的船載裝備，實現(xiàn)船舶技術狀態(tài)的遠程在線監(jiān)測，異常狀態(tài)的自動示警，航道維護維護作業(yè)的全程可視，設備狀態(tài)的準確評判，維修保養(yǎng)的科學規(guī)范，實現(xiàn)船舶等設備資產(chǎn)的信息化、網(wǎng)絡化、可視化、綜合化和科學化管理。

數(shù)字機務管理系統(tǒng)按照船隊式、網(wǎng)絡化的管理模式進行規(guī)劃、設計和實施，通過3G移動通訊等無線網(wǎng)絡，實時上傳各船艇的運行參數(shù)，包括機艙設備運行工況參數(shù)、報警參數(shù)、船位等航行參數(shù)、測深數(shù)據(jù)、航標維護作業(yè)等數(shù)據(jù)到機務中心站，供相關人員監(jiān)視各船艇的實時運行狀況，匯總分析比較不同船舶的運行性能，制作統(tǒng)計報表，優(yōu)化運行方式，實現(xiàn)機務管理的信息化、網(wǎng)絡化、可視化、綜合化和科學化。數(shù)字機務系統(tǒng)主要實現(xiàn)以下四大功能。

（1）船舶遠程監(jiān)測監(jiān)控功能。船端系統(tǒng)采用模塊化，以機艙監(jiān)控系統(tǒng)為核心，附加船岸通訊功能，實時上傳船舶主要設備關鍵技術參數(shù)，事件報警數(shù)據(jù)，航行參數(shù)、測深數(shù)據(jù)、安全信息等至機務中心站，各管理終端可按管理范圍實現(xiàn)對船舶實時遠程監(jiān)測監(jiān)控。

（2）船舶維修保養(yǎng)體系功能。根據(jù)《船舶維修保養(yǎng)體系》GB/T16558-2009（簡稱CWBT）的要求，實現(xiàn)基于CWBT的機務管理，包括工作卡的編制、維修計劃的生成，維修計劃執(zhí)行，備件/物料/燃潤料管理等功能，實現(xiàn)船舶管理維修保養(yǎng)規(guī)范化、精細化、數(shù)字化、科學化。

（3）船舶設備機務管理功能。包含機務管理制度匯編、管理工作程序流程、目標制定及考核、統(tǒng)計以及分析功能，自動匯總統(tǒng)計報表，實現(xiàn)數(shù)據(jù)報表自動生成和計算機輔助分析決策。

（4）船舶設備故障診斷功能。根據(jù)系統(tǒng)采集的各項運行數(shù)據(jù)以及柴油機熱工報警信息初步診斷故障原因，并提出對策，指導船員及時有效地排除故障，實現(xiàn)長江航道智能機務管理。

2 數(shù)字機務系統(tǒng)模型

數(shù)字機務系統(tǒng)主要包括以下幾部分：（1）船載監(jiān)測系統(tǒng)；（2）岸基數(shù)據(jù)中心站；（3）遠程監(jiān)控中心。系統(tǒng)模型如圖1所示。

（1）船載監(jiān)測系統(tǒng)。船載監(jiān)測系統(tǒng)主要通過傳感器和數(shù)據(jù)采集模塊采集船艇主要動力設備的運行參數(shù)，并在監(jiān)測界面上實時顯示船艇運行狀態(tài)，為船上機務人員操作和維護船艇提供幫助。船載監(jiān)測系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)庫存儲技術將船艇出航期間的運行參數(shù)、報警信號和故障信息等存儲在報表文件中，供后續(xù)查詢；同時利用移動3G網(wǎng)絡將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳到岸基數(shù)據(jù)中心站。

（2）岸基數(shù)據(jù)中心站。岸基數(shù)據(jù)中心站是一個服務器，接收多個客戶端（航道維護船艇）發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)分類整理、記錄在數(shù)據(jù)庫中。

（3）遠程監(jiān)測中心 遠程監(jiān)測中心位于長江航道局數(shù)字機務管理中心。管理人員通過監(jiān)測軟件可以動態(tài)查看所管轄范圍內所有航道維護船艇的運行狀態(tài)和位置信息。便于實現(xiàn)遠程機務管理。

該系統(tǒng)部分功能已在航標維護船上實際應用，達到了預期的目標，實現(xiàn)了船上設備在線監(jiān)測、遠程數(shù)據(jù)中心站數(shù)據(jù)接收和遠程監(jiān)測中心數(shù)據(jù)顯示和分析等功能。

3 結語

通過數(shù)字機務管理系統(tǒng)的建設，將分散在長江沿線的航道維護船舶進行數(shù)字化和網(wǎng)絡化改造，配置先進的船載裝備，幫助船員更好的操縱和維護船舶，更好的進行航道作業(yè)；采集船艇技術參數(shù)，實時上傳到機務中心站，使得機務管理部門能夠全面、實時、準確的掌握船艇狀況，研判發(fā)展動態(tài)；分散在各地的船艇也能夠及時獲得機務管理部門的相關信息和有效幫助，形成一體化系統(tǒng)，促進機務管理工作的開展，確保航標船的技術狀態(tài)保持較高水平，確保完好率和可靠性。

參考文獻

[1] 喻方平，黃海亮.基于遠程網(wǎng)絡技術的船舶機務管理信息系統(tǒng)[J].武漢大學學報，2002（3）.

[2] 鄭士君，褚建新.船舶機務管理信息系統(tǒng)設計[J].中國航海，2002（4）.

[3] 牛洪波.按ISM規(guī)則設計船舶機務管理系統(tǒng)[J].中國修船，2004（6）.

[4] 洪碧光.船舶安全管理[M].大連海事大學出版社，1999.

[5] Peter Rob，Elie Semaan.數(shù)據(jù)庫設計與開發(fā)教程[M].電子工業(yè)出版社，2002.