船舶机舱设备范文

船舶机舱设备范文（精选5篇）

船舶机舱设备 第1篇

国外的维修保养管理经历了事后维修阶段、定期预防维修阶段和新的探索阶段。在第一时期内, 人们对设备维修没有重视, 往往是出现事故后再进行修理, 即为事后维修。在第二阶段的时候, 人们主要是通过统计来管理。第三阶段船舶设备的管理目的性强, 力求最少的输入得到最大的输出, 不仅研究了维修保养的技术, 还加强了对设备使用者和维修管理者的组织管理, 逐步融入了统计学、人机工程、排队论以及系统工程等理论[1]。计算机技术已经在管理工作中发挥着重要的作用, 网络技术, 分级管理技术等有关组织计划管理生产管理和经济管理的一系列技术也不断涌现和发展[2]。

我国交通部规定1年一次小修, 4年一次中修, 12年一次大修, 相当于定期预防维修模式。文革时期改为了检修、小修和航修, 分别对应前面的大中小修。改革开放后, 我国航运企业设备管理逐步现代化, 提出了船舶维修保养体系 (CWBT) 和针对性维修管理体制, 但是船舶维修方式仍然主要是定期维修, 这种方式缺乏经济性的考虑, 仍待优化。

进年来, 我国也提出了针对性维修体系, 上个世纪末, 朱新河、严立提出了针对性维修体制, 并提出了一些建议。 王晓峰在《船舶维修决策支持系统的设计与实现》中简单的介绍了维修管理体制。2009年, 叶松在硕士论文对针对性维修进行了总结, 并用在了大连港的拖轮机械设备维修上。然而, 针对性维修意识仍需加强, 体制仍需要完善和具体, 比如应该考虑到设备事故率大小来针对性维修保养。

2船舶维修保养理论

1船舶维修。维修性在可靠性基本名词术语及定义为: 在规定条件下使用的产品, 在规定的时间内, 按规定的程序和方法进行维修时, 保持或恢复到能够完成规定功能的能力。船舶维修的指导原则是提高船舶和设备维修的经济性, 传统的维修思想就是定期维修, 而以可靠度为中心的维修思想 (RCM) 是围绕如何使设备恢复到正常的功能来展开的思想。船舶的维修方式有定时维修、视情维修和事后维修等方式。

2船舶保养。船舶的保养分为定期保养和不定期保养, 内容包括调整、润滑、除锈和清洁等。船舶适当的保养可以提高船舶的可靠性, 延长使用寿命, 以及提高船舶的营运效率和船员的工作效率。

3船舶针对性维修保养。针对性维修体制是按照设备综合管理原理和以可靠性为中心的维修思想, 根据设备的型号、 性能、使用条件等特点, 有针对性地采用不同的维修方式, 即状态维修、定期计划预防维修和事后维修等方式, 对实行状态维修的设备推行针对性项修为主的项修、大修两修制, 以实现设备寿命周期费用最经济、综合效益最高的目的[3]。

而针对性的保养是根据不同设备的特点及重要程度采用不同的保养方式和保养级别, 这样做的好处是让最需要的设备以最恰当的方式来保养, 力求取得最好的保养效果。

3船舶设备事故统计分析

3.1设备事故统计分析

船舶设备事故数据是最能说明船舶设备损坏的趋势和客观情况的, 为船舶的针对性维修保养提供方向和建议。在此之前收集整理了87个船舶设备事故案例, 并做了详细的统计分析, 其结果如下。

从图1中不难看出在船舶航行中, 设备出现事故最多的是主机、副机、甲板、锅炉和空压机, 占到总事故的80%, 其中主机和副机分别占到38%和19%。这说明在航运过程中主机和副机是事故率相对较高的, 因此在设备维修保养时应该针对这些设备进行针对性的维修保养, 与其它设备区分开来。

同样的对主机的各部分设备来说, 出现事故最多的是增压器和缸损坏, 如图2, 分别占主机事故的19%和16%。对副机的各部分设备来说, 出现事故较多的是排气阀、抱轴、 伸腿和发电机, 如图3, 其中排气阀和伸腿分别都占了19%。 而锅炉中也有60%是损坏在废气锅炉上, 如图4。

3.2统计分析结果

统计分析的结果表明, 在船舶的正常运营过程中, 主机是事故率最高的, 其次是副机、甲板、锅炉和空压机, 而在主机中增压器和缸的事故率较高, 在副机中排气阀和抱轴出现问题较多, 锅炉中主要是废气锅炉出问题。

4设备针对性维修保养的改进建议

根据以上的统计分析结果发现, 从事故率方面来看, 各个设备出现的事故率是有较大差别的, 设备的针对性维修保养也有很多方法, 但具体到船舶设备上却还有改进的空间。 以下是单从设备事故率方面, 结合各个事故发生的原因对设备针对性维修保养的具体改进建议。

1船公司应该树立针对性维修保养意识。同是船舶航行不可缺少的设备, 但是由于可靠性、可维修性和经济性等各方面的差异, 每个设备的重要程度是不一样的, 这就要求船公司在建立维修体制时应该有针对性的维修保养意识。只有树立这样的意识才能把维修费用用在最需要的地方, 实现经济性的同时又能达到效益最大化。

2合理确定船舶备件存量和维修保养周期。在船舶营运的过程中, 要随船带上维修的设备备件, 那么针对不同设备的事故率的针对性维修保养也要求对不同的设备合理的确定相应的备件存量。当然, 不同的设备也要确定合理的维修保养周期。

3重视人为因素的影响, 加强对维修保养人员的管理。 在各个事故原因的分析中发现, 有80%以上都是人为因素造成的设备事故。船舶设备引起的安全事故有很多是由于设备的维修错误或是没有及时维修引起的[4]。因此, 应该针对不同的设备对相应的维修保养人员进行相应的管理培训, 加强他们的科学维修意识和监督。

5结语

通过对船舶事故案例的统计分析, 发现了各个船舶设备的事故比例有不同的差别, 因此提出了有关针对性维修保养的三个方面的建议来完善船舶设备的管理。

参考文献

[1]付捷.船舶维修保养管理问题研究[D].大连海事大学, 2009.

[2]史大.船舶维修策略研究及系统开发[D].武汉理工大学, 2004.

[3]朱新河, 严立等.船舶机械针对性维修体制研究[J].大连海事大学学报, 1998, 24, (2) :38.

船舶机舱建造工序的规范化研究 第2篇

船舶机舱建造工序在本质上是一项涉及内容多、影响范围大、工艺复杂的生产活动, 在船舶机舱实际建造过程中不仅需要多个专业工种的技术人员共同进行作业, 同时也涉及需要数量众多的生产机械设备来维持整个生产工序的运转, 并且船舶机舱在建造过程中的各类材料、制品以及结构配件其重量甚至会达几十吨、上百吨, 这便要求管理人员对生产原料的运输、贮存以及半成品的生产进行组织, 以此避免船舶机舱在建造过程中因工艺复杂或材料质量问题而出现质量缺陷。本文认为, 关于船舶机舱建造工序规范化的主要意义在于寻求最合理的组织管理方法, 只有合理组织、计划机舱项目的全部施工才能确保生产活动的节奏性、均衡性以及连续性, 且可以对整个船舶机舱建造中各类资源与能源合理化控制, 确保整个生产活动可以在规定工期内顺利完工, 进一步提高整个船舶机舱建造质量控制的精度, 所以对于造船厂来说能否实现机舱建造供需的规范化管理, 不仅关系到其能否在合同期限内完成整个船舶产品的生产, 同时也对提高船舶机舱建造质量与使用功能有着重要意义, 进一步提高造船厂在船舶工业市场中的核心竞争力。

2. 船舶机舱建造工序的规范化建设策略

(1) 理清生产工艺流程。本文认为在船舶机舱建造准备阶段必须要充分利用企业的各项资源及管理理念, 将提高工效及资源多元化利用作为其具体实施阶段的指导思想, 并按照船舶机舱建造工序特点将其分为工艺类流程与管理类流程, 在借鉴相关案例的基础上对施工人员、技术人员以及管理人员开展专项培训, 任何一项专项培训过程中都要将管理理念、工作方式作为核心内容, 只有这样才能确保船舶机舱建造过程中工效不断提升。

(2) 加强技术方案组织。本文认为在船舶机舱建造准备阶段, 将技术资料转化为各部门所需要的生产资料十分重要, 尤其是在该环节中企业需要完成主动力推进系统、发电机组以及其他辅机设备的安装与调试, 所以根据其本质可以将其划分为设备安装与调试、管路以及铁舾配件安装等几项核心技术方案组织。因此, 企业在船舶机舱生产前要进一步提高技术方案组织工作, 要求各部门在设计图纸、设备资料以及施工工艺的指导下做好技术梳理, 只有这样才能最大程度地确保整个生产计划的合理性。

(3) 建立质量分级责任制。本文认为在船舶机舱建造过程中应通过建立质量分级责任制来实现对其质量的控制, 这一制度要求在整个生产活动中的所有人员都要积极参与到质量控制中, 这样才能实现对船舶机舱的全员参与, 全过程、全方位的质量管理, 并要在专项培训工作中做好质量管理教育工作, 以便于每一个生产人员都能树立良好的质量管控意识。管理人员在质量管理工作中对一些精度要求高、施工难度大、容易出现经济损失的项目进行重点监控, 以便于所有船舶机舱建造工序可以处于有效受控状态, 并要通过对原有生产资料的分析来总结质量管控工作中的重点, 采用量化的方法与经济杠杆方式来实现对生产人员的管控, 针对一些存在质量缺陷的工序要严格落实奖惩制度, 这样才能有效避免船舶机舱在建造阶段存在质量缺陷。

(4) 对来货进行监控检验。本文认为造船厂要将精度建造作为核心目标来实现各类加工件来货的监控检验, 并要利用计算机来建立数据共享库实现对其有效控制。来货质量也会对船舶机舱的整体质量产生极大影响, 来货质量管理则会对船舶机舱的生产进度产生极大的影响, 所以本文认为造船厂有必要对来货质量进行监控检验来不断提高其整体管理质量。现阶段造船厂对来货质量缺陷导致的产品问题, 必须要做好相应的应急备案, 并要求管理人员通过现场管理来及时发现其存在的问题, 这样才能确保其质量缺陷问题出现后可以做好技术备案, 从而降低来货质量对于船舶机舱整体建造质量的影响, 并要在这个基础上建立事故处理模拟库来为其提供数据信息支撑, 这样才能对船舶机舱建造中的重大事故隐患进行预防分析。

3. 结语

综上所述, 现阶段实现对船舶机舱建造工序的规范化管理对企业发展有着重要作用, 其关系到造船厂的整体生产效率、生产质量以及未来发展态势, 所以要求管理层要具体分析船舶机舱建造工序的一些质量控制要点, 以便于整个船舶机舱建造工序的规范化管理可以发挥出良好的效用。

参考文献

[1]郭开展.船舶机舱建造的组织管理[J].江苏船舶, 2008 (01) .

[2]郭开展, 李智杰.船舶机舱建造工序的规范化研究[J].江苏船舶, 2011, 28 (02) .

船舶机舱区域单元模块化设计的研究 第3篇

船舶舾装生产设计过程中, 难度最大的区域是船舶机舱, 船舶机舱内往往需要安装很多几点设备与接近万米的管道。这些管道与设备安装布置的合理性会对舾装件预装的完整性造成很大的影响。预装效率则会对船台的构建、码头舾装、交船的时间等造成直接的影响, 此外还对船舶质量水平, 以及船舶的壳、舾、涂一体化的完整性起着关键作用。最重要的在于对生产设计的进一步深化与健全。所以, 一定要非常细致地完善对船舶机舱的舾装生产设计, 使其更完整, 将一些有用的中间产品工程管理信息提供给舾装生产设计, 例如模块图、各个类型的托盘表、单元图等。由此, 真正实现了与当代造船工程理念的协同, 将依据节拍的流水生产作业机制成功构建了起来。现如今, 众多的造船企业都在持续增加其造船的数量, 传播的种类越来越多样, 因此要求设计要足够创新, 实现突破, 以众多船舶特性与技艺要求的差异为依据, 将众多类型的单元模块产品成功设计出来, 着眼于中间产品单元, 一步步达到现代化造船模式的目标。

1 机舱区域底部设备、管系、花钢板为一体的单元化设计

船舶的内底到花钢板的这部分地区就是机舱底部, 因为机舱的很多装置, 例如阀门、泵、油水舱与大口径管子都在此区域内集中分布, 安装件有着较高的密度, 活动范围非常小, 在施工的过程中, 很多工种交叉作业, 使得施工与质量控制面临较大的挑战, 存在一定的安全威胁。此外, 机舱是功能性与区域性单元预舾装的最佳位置。最近几年, 对此区域的生产设计进行了革新, 传统底部位置的设计为船内散装设计, 后来发展为分段盆舾装综合生产设计, 2013年又发展为区域性单元预装设计。运用单元单元预舾装, 在内场之中实施舾装作业, 使得施工环境得以改善, 安装工人的劳动强度得到缩减, 码头和车间的往返次数得以减少, 工作效率得到增强, 有效地对舾装质量进行控制, 作业的安全得到保障。分别在73400吨成品油轮、73000吨原油轮、53780吨散货轮三架传播中开展作用, 最终的效果都非常好。在73400吨成品油轮船上第一次在船舶底部运用大面积的区域性单元设计, 在此期间搜集并参考了全球范围内一部分单元设计材料。以该船机舱底部油水舱布置的状况与众多辅机操作的需求为依据, 集中了为油与为水服务的辅机, 因此能够将各装置、设备基座与管子构建成一体的单元, 剩余部分划分为好几块, 制造为管子和地板架构建成一体的单元。花钢板的支腿可以用可以用单元框架的支腿充当, 此外还能够将管子在支腿中固定住, 充当管子支架, 不仅仅能够有效节约角钢材料, 空间密度也降低了, 施工作业更加便捷。在成功构建起相应的单元之后, 例如底部海水冷却泵单元、燃油驳运单元、消防单元等, 以每个单元的具体特性及其所处区域为依据, 将一些规模比较大的单元绘制成单元连接总图, 于车间内部实施预连接, 第一时间消除众多单元生产过程中形成的误差 (之所以选择在车间, 是因为此区域修改便捷) , 随后将其拆开, 运用到船舶上, 再次装载。因此在船舶上安装单元质量更有保障。开展设计活动的时候, 要对各专业的协调配合有足够的重视, 尽量把舾装件与电气装置在单元中组织安装, 使得单元完整性得以增强。73400吨成品油轮船在运用单元设计之后, 工作效率提升了两至三倍, 舾装周期减少了一个半月至两个半月, 大大提升了组装的质量水平。

2 机舱各平台管系、通风、正转、翻转、生产设计及单元设计

众多机舱平台对预舾装生产设计的翻转, 往往以分段为单位, 至今已运转好几年, 在不懈的努力与完善下, 获得了理想的效果, 翻转预舾装设计实现了百分之百, 也确保的图纸内包含的信息资料和生产管理、施工要求高度协同。公司正慢慢尝试对各机舱平台正转预舾装进行运用, 运用的最终效果也非常理想。正转预舾装设计按照设备运用和相关操作要求, 费尽心思把平台上的设备制作为单元, 例如油、水箱柜单元、净油机单元、制淡装置单元、发电机管子单元、供油设备单元等。设计过程要切保单元不会超越分断线, 单元才能够在分段的正转和总组正转两个阶段的预装操作顺利实施, 让预舾装时间提前。今年公司已经将分段、总组、正转时进行预舾装作为主要建造方针的主要内容。已经开始把独立的分段正转和总组正转作为以模块为单位进行设计出图, 给生产各部门按阶段性生产准备和管理提供更清晰的图纸文件及管理信息。大量单元模块设计可以使得船台合拢的速率提升, 船台周期得以缩短。

3 烟囱单元的设计

设计的过程中, 可以将烟囱视为独立存在的个体, 是一个完整的中间产品。烟囱内部与外部需要装配大量的机电装置与舾装件, 众多专业之间要加强合作, 那烟囱视作某一单元模块, 以预装的相关要求为依据开展设计工作, 将具体、精准的零件图、零部件预制造信息、安装图、托盘表等资料提供给施工人员。施工人员以设计为依据, 在车间内部完成烟囱内全部的项目, 最后全体吊装合拢。在进行设计的时候, 可以将烟囱内部的一部分装置制造成小单元, 让高空作业得以在平地进行。

4 模块化设计

依据单元设计与预装具体实践中所累积的成熟经验, 着眼于单元设计这一角度, 发展设计方法要将焦点集中在模块化之中, 相应的企业也要将其发展目标定位在模块化造船之上。例如对于船舶的舾装周期, 模块目标是三台发电机, 此模块涵盖了各种装置、管道、铁舾等内容, 在充分考虑具体状况的基础上, 对若干块单元进行设计与组织构建, 随后在车间内部制造设计好的单元, 与发电机组合在一起, 发电机模块就此成功构建起来。由此使得船台舾装周期得以缩减。发电机模块设计成功, 为公司以中间产品为导向以模块化为主要的合拢建造打下良好的基础, 同时把中间产品模块化向前推进一步。

5 扩大单元总量, 切实提高预舾装率

在针对各类型船舶之中众多单元的设计之后, 每一条船机舱区域内有二十至三十个的大型功能性单元、区域性单元, 例如锚绞机液压油泵单元、主甲板管系单元、锅炉给水泵单元、船体油舱加热盘管单元等。拥有大概三四十个较小的管件单元, 例如锅炉燃油加热器燃油阀组、蒸汽阀组、凝水阀组, 蒸汽减压阀组等。由于船舶企业造船数量在持续上涨, 需要对单元与模块化的设计进一步的深化, 使得单元总量得以增加, 将一些原材料直接运送至船上, 例如管系、设备等使得现场施工得以降低有效提升预舾装率。

6 结束语

由于我国船舶工业的迅猛发展, 船舶的质量数量在持续上升。对于造船企业来说, 最关键的在于增强自身的生产效率, 减少船舶制造的周期, 减少生产费用, 当前最有效的方式莫过于践行单元模块化设计与制造, 坚持中间产品成品化的生产模式。

摘要：机舱区域实行单元模块化预装是造船企业提高生产效率, 缩短造船周期, 推进现代化造船模式的重要手段之一, 文章对机舱单元模块化的设计进行了详细的介绍和探讨。

船舶机舱设备 第4篇

PROE软件, 其全称为Pro/Engineer软件, 是一款同时具有CAD、CAM、CAE各项功能的一种三维造型软件, 这类软件是目前三维造型软件中应用最广泛最方便的软件之一, 已被广泛应用于各个领域。从PROE软件的程序构成来看, 可以发现PROE软件是由许多功能完善且又彼此相对独立的功能模块构成, 同时各模块之间的数据有着彼此的联系和关联, PROE软件通过采取这种模块构成方式, 可以确保用户按照自己的需要进行草图绘制、零件制作和各种设计等工作, 这样不仅可以满足设计要求, 同时还可以大大提高通用性、便捷性和工作效率。对比其他类造型软件, 可以发现PROE软件具有其他软件所不具备的一些良好特性, PROE软件作为一种基于特征的实体造型系统, 会将产品按照不同的类型简化为不同的几何模型, 而无论这些几何模型的复杂程度如何, 都要受制于具有独特参数的构成特征, 同时该软件的运作是依赖于一个统一的基本数据库, 而不像一些传统的CAD/CAM系统那样是基于多个数据库的。

2 船舶机舱设计的原则

在进行船舶机舱相关设计时, 既要满足相关规定, 还要确保各项设计达到最优, 因而需要遵循以下设计原则和规律:

2.1 要尽可能的减小船舶机舱的容积, 之所以这样做

是可以确保在船舶整体尺度不变的条件下货舱的容积可以最大, 而船舶的货舱面积越大, 所运输的货物就可以越多, 从而可以大大增加船舶的经济性。

2.2 合理利用机舱内的各种不同的空间, 比如可以将

一些不规则的空间作为液体舱, 因为液体舱受空间的影响与其他舱体相比相对要小些, 从而可以做到机舱空间的有效科学利用。

2.3 合理确保各个舱体之间的相对位置, 比如要注意

船体左右两舷的重量要尽量相对称, 才能保证在空船状态下可以正常保持平衡, 还要注意淡水舱不能够与油舱设计在一起, 如无法避免两类舱体在一起, 就要及时加装隔离舱。

2.4 机舱的各类配套设施要按照类型和作用合理布

置在一起, 包括物理位置和与其他设备的相对位置要充分考虑科学性和高效性, 这样不仅确保设施布置合理便于寻找, 还可以有效减少连接管路或电缆长度, 节约耗材, 比如一些泵因为吸入管路距离相对较短从而增强了其自身的自吸能力。

2.5 科学确定重要设备的安放位置。一些重要设备的

摆放应该从影响船舶稳定性和节约成本等方面来统筹考虑, 比如为达到降低防护等级和节约制造成本的目的, 电动机应该放置在花铁板以上的位置处, 而对于那些重量比较大的设备应放置在较低的位置, 这样做不仅可以有效降低船舶的重心位置, 还可以增加船舶的整体稳定性, 同时需配机座的设备要尽量设计安放在靠近船体壳板等位置处, 这样可以起到减少机座重量的作用。

2.6 注意各设备之间的相对位置。

各设备之间应该注意留有足够的空间以方便在出现故障之后进行检测和维护, 电气设施不要和高温物体放置在一起, 以防止因为过热而产生安全事故, 同时要注意不要将油管或水管设计在电气设备的上方位置, 防止出现管路中渗出的油或水对电气设备造成影响。

3 基于PROE的船舶机舱三维模型构建

一般而言, 根据PROE软件的特点, 利用该软件建立船舶机舱三维模型主要分为以下三个步骤:

3.1 建立船体机构模型。

船体机构模型的构建是整个三维模型构建的基础, 具有极其重要的作用。首先就是要在充分考虑各种可行性分析之后, 初步确定好船舶机舱的船体机构模型, 同时由于PROE软件具有多个标准接口, 可以将用其他辅助设计软件制作的船体结构模型导入PROE中进行再创作, 方便而灵活。

3.2 建立设备及部件模型。

船舶机舱结构设计是基于PROE软件在三维建模环境下展开的, 一般需要将实体建模和曲面建模方法有机结合起来进行创作, 然后使用扫描、拉伸、旋转、混合模块等方法来建立船舶主体关键设备模型和柴油发电机组和锅炉模型等主要设备, 当然也包括如燃油泵以及其他辅助设备。

3.3 船舶机舱三维结构的整体布置。

在这一步骤环节中, 需要使用PROE软件中的装配设计功能, 即首先需要将船体结构导入到PROE软件中, 然后将关键设备和辅助设备的模型导入专门的零件库中, 以图纸上的数据和要求为根据, 对所有设备模型进行合理安排和布置, 再次就是添加舱室内的连接机构和管路, 其中要注意的是PROE软件中的管路功能模块是可以直接被调用的, 同时可以利用滚动浏览进行合理科学的调整, 最后就是结构图表的输出。

摘要：本文的主要目的就是要利用PROE软件对船舶机舱进行三维布置设计研究, 首先从PROE软件的特点和用途入手, 着重分析了船舶机舱设计过程中要注意的一些事项原则, 最后对基于PROE的船舶机舱相关设计步骤做了介绍, 为利用PROE软件进行设计提供了参考。

关键词：船舶机舱设计,PROE软件,设计原则,三维实体建模

参考文献

[1]詹友刚.Pro/ENGINEER中文野火版4.0高级应用教程[M].北京:机械工业出版社, 2009.

[2]杨涛.29000DWT船机舱布置图设计[J].广船科技, 2004 (3) .

[3]赵宏升.基于PROE的船舶机舱三维布置设计研究[J].金陵瞭望 (教育) , 2011 (6) .

船舶机舱设备 第5篇

船舶机舱自动化系统是集机舱动力系统及辅助系统自动控制、监测、报警于一体的监控系统。船舶机舱自动化系统维护管理是我校船舶电气工程技术专业和船舶电子电气专业的主干课程之一,该课程教学质量的好坏直接影响到船舶电子电气和船舶电气工程技术专业学生的职业素质,影响到培养的学生是否能够适应新形势下海船电子电气员岗位能力的需求。电子电气员是STCW公约马尼拉修正案在现有船上职务中新增的职务,其设置是国际海事组织充分认识到包括信息技术在内的新技术对航海技术带来的重大变革,在全球范围内推行实施电子航海战略计划的重要步骤。为进一步深化高职专业建设和课程改革,适应社会和职位发展的需要,本文提出的基于工作过程的船舶机舱自动化教学改革,是将传统的学科体系中的知识内容,转化为若干工作项目,围绕项目的构思、设计、调试方法,展开教学,使学生直接参与项目全过程。

按照基于工作过程导向的课程开发理念和开发模式,课程组成员深入中国长航南京油运公司、镇江赛尔尼柯电器有限公司、江苏远洋运输有限公司等企业一线调研。和企业一线专家研讨确定职业岗位,分析典型工作任务,明确岗位职业能力,融合海事局电子电气员适任资格考试和评估标准要求,将实际的“工作”与“学习”有机地结合在一起,对高职船舶机舱自动化课程内容及结构进行了很好的提炼和加工,并且进行了基于工作过程的船舶机舱自动化的课程改革探索和实践。

2 基于工作过程的船舶机舱自动化课程教学改革

在教学过程中,授课教师积极探索“真实应用驱动,学做合一”人才培养模式改革的要求,不断优化课程结构,以现代船舶机舱自动化系统维护管理岗位适应能力为教学出发点,以培养学生现代船舶机舱自动化系统维护管理以及故障分析和排除的能力为重点,不断更新课程教学内容,改革课程教学方法、创新教学手段和教学模式,形成有利于培养创新人才的教学机制。根据课程特点,大胆进行课程改革,进行理实一体化教学,具体而言就是充分运用多媒体技术及校内实训基地,采用边讲边练,边练边学,边学边做,并以校企合作,工学结合为载体,实现以工作过程系统化为导向,教、学、做一体化的现代高职教学模式的改革。在教学改革实践过程中相继开发了船舶机舱自动化系统课程课程标准、教学设计、学习情境描述、授课计划、考核标准等教学资源。

2.1 课程教学内容的确定

船舶机舱自动化系统课程以培养学生的职业能力为重点,通过对海船电子电气员工作领域的调研,提炼海船电子电气员的岗位工作任务,在华师大职业教育课程专家的指导下,企业专家与专业教师经过研讨与归纳,结合我院船舶电子电气以及船舶电气工程技术专业的培养目标,确定船舶机舱自动化系统管理的岗位职业能力,并转化成学习领域。

课程内容在以工作过程为导向的基础上进行重构、序化,体现教、学、做理论实践一体化。根据船舶电子电气以及船舶电气工程技术专业的培养目标及航运企业对船舶电气管理人员的岗位需求来组织教学内容,充分利用校企合作平台及学院的教育环境资源,将理论教学与实践教学有机融合,重在培养学生的船舶机舱自动控制系统管理岗位职业能力,真正做到校企合作、工学结合。通过企业调研,我们把船舶机舱自动化设备自动控制的工作过程、工作任务一一列出,并进行分类,与此同时,对工作任务细化,确定工作任务难易程度,将行动领域的项目(任务)内容转化为学习领域的课程内容,构建全新的基于工作过程的课程体系,形成基于工作过程导向的课程教学计划、课程标准。船舶机舱自动化课程教学内容改革的一个重要取向,是在教学中围绕职业岗位和职业领域所需要的职业活动来组织教材和进行教学,打破传统的三部分知识结构(即 :基础知识、技术知识和专业知识)和学科知识教学的“平行结构”的内容体系。按照职业活动领域一学习领域一学习内容的构架来组织教学内容。所选取的教学内容贴近船舶机舱自动控制设备的管理和装配调试、维护维修岗位工作任务并且要强调技能与生产相匹配、知识与技能相匹配,突出实用性、专业针对性还需要有利于学生职业能力全面、协同发展。在充分调研的基础上根据船舶机舱自动化系统的现状和发展趋势选取了船舶机舱监视报警系统、船舶主机遥控系统、船舶辅锅炉自动控制系统、电控柴油机控制系统、船舶火灾报警系统和船舶机舱辅助机械自动控制系统的维护管理等典型工作任务,知识与技能内容则依据工作任务完成的需要进行确定,与海船电子电气员的工作实际相吻合。

2.2 课程教学组织设计

按照“资讯计划决策实施检查评估”完整的“行动”过程来进行教学组织。

基于工作过程的完整的教学行动就是在教学过程中模拟企业里真实工作任务并获得工作成果而进行的一个相对完整的流程,以船舶机舱设备自动控制的真实场景为载体来设计教学活动。我们根据海船电子电气员在船舶机舱自动化设备维护与管理的工作过程,即 :明确控制对象、实施操作控制、调节整定参数、分析处理故障一系列过程,分析工作过程中活动与知识的关系,设计了相应的课程教学过程。先由教师对项目进行分解,并作必要的示范性指导。然后让学生分组围绕各自的工程项目进行讨论、协作、实践、探究性学习,最后以共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目的,教师给予完整的总结评价。

(1)任务提出 :通过充分的企业调研,总结出海船电子电气员岗位的典型工作任务作为教学任务,在教学做一体化教学过程中,由教师介绍实际工作情景或案例,提出问题。如在进行船舶主机遥控系统维护与管理的工作任务时,以主机无法在驾驶台启动、调速为切入点提出工作任务,并进行任务分析。

(2)知识学习 :任务提出以后,不是由教师直接告诉学生应当如何去解决面临的问题,而是由教师向学生提供解决该问题的有关线索,如回顾主机遥控系统的逻辑控制、转速与负荷控制、气动控制系统、安全保护系统等基本原理,学生通过查阅图书资料、课程网站、教师讲解或其他途径,学习完成任务所需的新知识,注意发展学生的“自主学习”能力,在学习过程中获得乐趣。

(3)分析实施 :学生分组讨论,采用头脑风暴法等形式各抒己见,共同讨论研究解决问题的办法,在讨论、交流的过程中,制订出任务实施方案并贯彻落实,分组实施。

(4)任务检查 :在方案实施过程中,首先,学生分组自查,按照任务要求,查验实施方案的准确性 ;然后,小组之间互查,查验方案设想不周及设想巧妙之处 ;最后,教师检查,确保方案的顺利实施从而解决主机无法在驾驶台启动和调速的故障。

(5)交流评价 :工作任务完成后,每小组派1名代表讲解任务完成总结报告,进行经验交流,其他学生、教师有问题可以现场提问,进行互动交流,以加深学生对方案的理解,涉及面广的问题,必要时教师可以补充讲解,教师根据交流和实施过程对学生进行综合评价(填写教师评价表)并提出改进意见。

2.3 教学手段与方法设计

教学过程中,根据学生的个性特征、课程内容及教师的教学特点,运用仿真训练器教学、模拟机舱现场教学、实船实习等校内校外实习实训基地以及计算机辅助教学等多元化创新型教学方法和手段,灵活运用案例分析、分组讨论、角色扮演、启发引导等教学方法,引导学生积极思考、乐于实践,提高教与学效果,强化实际操作技能训练,以培养学生的岗位适任能力。充分利用先进的仿真教学环境,构建工作真实场景,学生在教师的帮助下,紧紧围绕船舶机舱自动控制的一个情景任务,在强烈的问题动机的驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,进行自主探索和互动协作的学习。在这个过程中,学生还会不断地获得成就感,可以更大地激发他们的求知欲望,逐步形成一个感知心智活动的良性循环,从而培养出独立探索、勇于开拓进取的自学能力。实践表明,只有结合课程特点和学生特点,综合使用多种教学方法、采用立体式的教学课件、拓宽教学平台,从教室教学拓宽到网络教学、现场教学,才能最大限度地调动学生的积极性和学习热情,提高教学质量。

2.4 考核设计

课程考核借鉴海事部门对船员适任证书的考核方法,为和海事局船员适任考试接轨,做到课证融通,期末考试采用闭卷考试形式,题型以选择题为主,题量和海事局电子电气员适任证书考试题量相当,适当增加主观题。除理论考试外,运用现代化的实船设备和模拟器设备营造真实的职场环境以考核学生的职业能力,对学生的适任性进行评估,采用学生题卡抽题形式进行实操技能考核,学生分别抽取5题进行实操技能评估,依据题卡评分标准打分。

3 改革成效

通过工作过程导向的教学改革,学生的动手实践能力得到了显著地提高,学习兴趣和主动学习意识大大提高,团队意识得到加强,综合素质有了明显的提高 ;同时对教师提出更高的要求,教师自身的知识应用能力、动手实践能力在教学改革中也有质的飞跃。

4 结束语

通过“基于工作过程导向”的船舶机舱自动化课程设计与开发,课程组对现代高等职业教育理论和教学观念运用做了有益的尝试,对传统的教学模式进行了积极改革。