基于船舶柴油机故障人为因素分析

基于船舶柴油机故障人为因素分析

广东中远海运重工有限公司(广州分公司)510700

摘要:任何船舶设备和系统都存在着不安全的因素。柴油机是船舶动力的核心,由于柴油机工作强度大,环境恶劣因此柴油机故障也是船舶故障的高发位置。据海事研究机构的分析报告,以上的事故都涉及到人为因素,给船舶、海洋、人命财产安全造成了极大的危害。本文就主要对船舶柴油机故障人为因素进行分析了解。

关键词:船舶柴油机;故障;人为因素

引言:

海上安全是由人一机一环境三个方面构成的。一直以来船舶建造和设备配置等技术问题是航海界研究海上交通安全的重点,促进安全通常采用改进设备和机器的性能。船舶柴油机无故障运行是一个非常复杂的系统工程,涉及到人,机和环境。造船技术的发展,使得制造和设计的缺陷很少发生,而环境因素的正常变化对机械的影响较小。任何制造精良的船舶柴油机,都是受人支配的,同时环境因素对人的影响很大。

一、人机系统工程理论

人机系统工程学是一门新兴的复杂的学科,起源于上个世纪四十年代,它涉及到:系统工程、社会学、管理科学、劳动科学、心理学、生理学、医学、生物学、安全工程、机械工程等学科。“人”和“机”同时处于某种特定的环境中,一方面它们受到环境的制约,另一方面它们对环境也产生影响。将人的行为和机的性能置于某种特定的环境中研究,就是我们所说的“人一机一环境”系统。“人一机一环境”系统中的“人一机一环境”三者是一个相互作用的闭环,如图1所示:

“人一机一环境”系统主要任务在于形成一个方案,此方案能使“人一机一环境”系统中的人,机,环境实现最优化的配合。通过研究人的心理因素、生理因素及人的知识和技能在各种的环境中对良好设备的管理和维护是否合理,才能充分发挥“人”的效率,提高“机”的性能,创造出良好的“环境”。“人一机一环境”系统顺应了科学技术的发展趋势,开创了人们研究问题的新思维。船舶“人一机一环境”系统既有“人一机一环境”系统一般特性,如:“人一机一环境”关联界面复杂;相关信息复杂;动态特征复杂;环境特征复杂;操作复杂。同时,船舶“人一机一环境”系统也有其区别于一般的“人一机一环境”的特征。

柴油机结构和系统部件繁多,部件的工作强度越来越大。尤其对于智能化柴油机来说,液压、气动、电动和电子控制零部件数以千计。船上生活空间狭小,生活条件和饮食条件较差,机舱空气不够清新,长时间的机器轰鸣声与船体的振动等等,会对工作在船上的轮机人员身心造成极大的伤害。恶劣海况对轮机人员的生理和心理也有极大的影响,同时它也影响机械设备的安全运行。机船环境温度高、湿度大、振动强,对机器设备、零部件件等也构成一定的威胁。如机船温度高,会对柴油机的扫气温度影响很大,进而引起柴油机工作状况的恶化。另外,周围的环境也会不同程度的受到机械设备运转和人员工作生活影响。例如,船舶柴油机的废气排放会对大气造成污染,柴油机的燃料会污染海洋环境。还有一个很关键的特征就是,船舶人员流动性强,船员个体之间的差异较大。船员个体的流动性对柴油机管理和环境也会有很大影响。以上这些足以说明,船舶是一个复杂的“人一机一环境”系统。船舶人机系统工程学就是要找出这三者之间的内在联系,使它们如何相互适应。

二、人为因素分析

人为因素是指人的行为或使命对一待定系统的正确功能或成功性能的不良影响。了解船舶复杂“人一机一环境”系统,可以针对性地选择重点研究对象,鉴于“海上事故的发生约有是由于人为因素引起的”这样一个不争的事实,我们的研究重点应该放在“人”的环节上。影响船舶海上安全的有关人的因素包括很多方面,有:船舶公司管理人员、船舶轮机管理人员、船厂建造和修理机器设备人员等等,而且包含这些“人”的敬业精神工态度、身体状况、业务技能与操作习惯以及心理状态等有密切联系。尤其那些技术上不过硬职业操守差的“人”,更是严重威胁着船舶的营运安全。正是由于海上事故不断增加,这一也越来越受到国际航运界的关注。

当前基本都从个方面着手对人为因素进行研究,即:造船技术。从船舶设计、人类工程学、船舶建造、船体结构与安装、修理与保养、改装与认证;船员个人因素。包括:船舶任职资格、船员搭配、身体状况、个体习俗与工作用语等;船员培训。包括:船员专业培训、船员技术技能等;船舶管理。包括:政策制定、安全防范意识、职责划分等;工作环境。包括:船员工作时间、机船等恶劣场所工作的防护措施、运载特殊物品的预防、生活与娱乐设施等。

三、分析船舶柴油机故障人为因素的措施

1.加强制度管理。针对因为人员管理制度缺失而导致操作人员在柴油机管理中缺失行为准则的要求,船舶管理部门要加强制度建设,建立严格的船舶维修保养制度,规定保养的具体内容以及准则,避免出现不保养或者保养流程不规范的问题。同时做好人员的交接班制度,对本班次的柴油机运行情况进行细致的交代,保证具体事务落实到实处。建立船员教育培训机制。随着柴油机性能技术的不断发展,有关部门必须要通过完善的教育培训制度,规范船员的业务素质能力。具体就是加强安全管理体系考核、强化对船员的日常监督与培训动态管理。

2.加强对专业人才的培养。降低人为因素干预的重要举措就是提高柴油机管理人员的素质,作为高职院校一定要积极培养高素质的人才,船舶轮机管理人员必须要对所管理柴油机的构造及各性能应十分熟悉,透彻地了解掌握船舶柴油机每个细小组成部分,同时还要掌握判断、排除故障一般原则和方法和突发故障时的应急措施。

3.提高柴油机自动一体化技术。提高柴油机技术性能是降低人为因素故障的根本,通过提高柴油机自动一体化技术可以降低人为参与故障检修的概率,进而降低了人为主观因素所存在的问题。比如通过柴油机自动报警装置,当柴油机出现故障之后,系统就可以自动进行报警,避免了人为检修不到位而出现的故障进一步扩大的现象。

4.船舶柴油机故障仿真系统。船舶柴油机故障是一个复杂过程,因此在柴油机故障中需要消耗过多的人力资源进行故障分析与判断,而通过构建仿真系统可以实现对故障的快速定位与判断,同时还可以实现对设备的实时在线监测,以此降低人为因素的参与。

结束语:

总之,减少和预防人为因素对柴油机故障的影响是船舶柴油机正常工作的重要保证,通过完善人为管理策略不仅可以保证柴油机在正常条件小工作,可以延长其工作寿命,还何以保证船舶的正常运行。因此对柴油机故障的分析和预防具有很高的经济价值。

参考文献:

[1]船舶轮机系统安全运行人为因素分析[J].周俊峰.中国水运(下半月).2009(01)

[2]海运安全评价方法[J].文华,方芳,萧汉梁.交通运输工程学报.2001(01)

[3]海上安全中人为因素研究的重要性及方法[J].张春来,许乐平.世界海运.2000(03)

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