ISO 48572023 船舶和海洋技术.起锚机和绞盘的试验程序和方法标准立项发展报告

船舶和海洋技术起锚机和绞盘的试验程序和方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ShipsandMarineTechnology—TestProceduresandMethodsforWindlassesandWinches摘要船舶起锚机和绞盘作为甲板机械的关键设备，其可靠性和安全性直接关系到船舶航行与停泊作业的安全保障水平。随着国际航运业对设备性能、安全标准和环境适应性的要求不断提高，建立统一、规范的试验程序和方法成为国际标准化组织关注的焦点。在此背景下，国际标准化组织（ISO）于2023年5月16日正式发布了ISO4857:2023《船舶和海洋技术起锚机和绞盘的试验程序和方法》国际标准。本标准由ISO下设的专业技术委员会组织制定，旨在为起锚机和绞盘的型式试验、出厂试验及船上试验提供统一的技术依据和操作规范。标准涵盖了试验环境条件、试验仪器要求、空载试验、负载试验、制动性能试验、连续运转试验等内容，并针对电动、液压及气动驱动形式的差异分别规定了相应的试验程序。本报告全面梳理了该标准的立项背景、编制历程、核心技术内容及其行业应用价值，分析了其对提升我国船舶配套设备质量水平、推动行业标准体系与国际接轨的深远意义，并对标准实施后的预期效果进行了展望。关键词：船舶与海洋技术；起锚机；绞盘；试验程序；试验方法；国际标准；甲板机械Keywords:Shipsandmarinetechnology;Windlasses;Winches;Testprocedures;Testmethods;Internationalstandards;Deckmachinery一、引言1.1研究背景船舶甲板机械是保障船舶安全运营的重要组成部分，其中起锚机和绞盘承担着锚泊、系泊、拖带等关键功能，其性能优劣直接关系到船舶在锚地、港口、狭窄航道等复杂环境条件下的作业安全。一台性能可靠、操作精准的起锚机或绞盘，不仅能够有效提升作业效率，更能在恶劣海况下保障船舶和船员的生命财产安全。然而，由于世界各国在船舶设备制造标准、检验要求和技术水平方面存在差异，长期以来起锚机和绞盘在试验方法、验收标准等方面缺乏统一的国际规范，给设备的国际贸易、跨国检验和船舶安全监管带来了诸多不便。随着国际海事组织（IMO）对船舶设备安全要求的持续加强，以及船舶大型化、智能化发展趋势的不断深化，对起锚机和绞盘的综合性能提出了更高的要求。在此背景下，制定一部统一的、科学的、可操作性强的国际标准，明确起锚机和绞盘的试验程序和方法，已成为国际船舶工业界的普遍共识和迫切需求。1.2标准立项的必要性首先，从安全角度出发，起锚机和绞盘作为船舶安全关键设备，其性能验证需要统一的标准依据。各国船级社虽然在相关规范中对此类设备有所规定，但彼此之间存在差异，缺乏全球互认的统一基准。其次，从贸易便利化角度考量，统一的标准有助于消除技术性贸易壁垒，促进船舶设备的国际流通和公平竞争。再者，从技术发展角度审视，近年来起锚机和绞盘在驱动方式（电动、液压、气动）、控制技术（自动化、远程控制）、材料应用等方面取得了显著进步，原有的各国标准已难以全面覆盖新技术、新工艺的验证需求。二、标准基本信息概述2.1标准基本信息本标准编号为ISO4857:2023，英文名称为“Shipsandmarinetechnology—Testproceduresandmethodsforwindlassesandwinches”，中文名称为《船舶和海洋技术起锚机和绞盘的试验程序和方法》。该标准由国际标准化组织（InternationalOrganizationforStandardization,ISO）发布，标准状态为现行有效，发布于2023年5月16日。按照国际标准分类法（ICS），本标准归属于船舶与海洋工程设备领域，具体分类为甲板设备和装置。2.2标准定位ISO4857:2023是一项方法类标准，其核心定位在于为起锚机和绞盘提供系统化、规范化的试验程序和测试方法。该标准侧重于“如何试验”的问题——即在何种条件下、采用何种方法、依据何种判定准则对设备各项性能指标进行验证。标准涵盖的试验类型包括型式试验（typetest）、出厂试验（workshoptest）和船上试验（on-boardtest）等多个层级，以适应不同阶段、不同场景下的验证需求。2.3发布意义该标准是国际标准化组织在船舶甲板机械领域的一项重要成果，填补了起锚机和绞盘试验方法在ISO标准体系中的空白。标准的发布实施，为全球范围内起锚机和绞盘的设计制造、检验检测、船级社认证以及船舶检验机构提供了统一的技术依据，对于提升船舶配套设备整体质量水平具有重要的推动作用。三、标准编制背景与立项历程3.1国际标准化组织船舶技术委员会工作概况国际标准化组织下设的船舶与海洋技术委员会（ISO/TC8）是负责船舶与海洋技术领域国际标准制定的专业技术委员会，其工作范围涵盖船舶设计、建造、设备、系统、操作及相关海洋技术领域的标准化工作。近年来，ISO/TC8在船舶智能化、绿色环保、安全设备等方面持续推进国际标准的制定与修订工作，为全球船舶工业的技术进步和贸易便利化提供了有力支撑。起锚机和绞盘作为船舶甲板机械的核心设备，其国际标准制定工作一直受到ISO/TC8的高度关注。在ISO4857:2023发布之前，国际上尚缺乏专门针对该类设备试验程序和方法的ISO标准，相关试验要求分散在各船级社规范和各制造商企业标准中，难以形成统一的技术语言和评判基准。3.2标准的立项过程ISO4857:2023的制定工作经过了严谨的立项论证和技术审查程序。在标准立项阶段，国际标准化组织通过技术委员会的内部讨论和成员国投票，确认了制定该项国际标准的必要性和可行性。在编制过程中，来自各成员国的专家充分考虑了当前起锚机和绞盘的技术发展现状、实际使用需求以及各国现有标准的情况，力求使标准内容科学合理、便于实施。在标准草案的各个阶段（委员会草案CD、国际标准草案DIS、最终国际标准草案FDIS），均经过了广泛征求意见和技术审查，确保了标准的技术严谨性和国际适用性。经过多轮修改完善，标准最终于2023年5月16日正式发布。四、ISO4857:2023标准核心技术内容4.1标准适用范围ISO4857:2023适用于船舶上安装使用的各类起锚机和绞盘，包括但不限于锚机、系泊绞盘、拖缆绞盘等甲板机械产品。标准所涵盖的试验内容适用于设备研制阶段的型式验证、制造完成后的出厂检验以及安装上船后的调试试验和定期检验。4.2试验条件与环境要求标准对试验环境条件作出了明确规定，包括环境温度范围、湿度条件、试验场地的要求等。这些规定旨在确保不同地点、不同时间进行的试验具有可比性，保证试验结果的可靠性和可重复性。温度变化可能影响液压系统的工作介质粘度、电气元件的性能，以及结构材料的力学特性，因此对试验环境温度的控制是确保试验有效性的基础前提。对于在室外进行的试验项目，标准还规定了风速上限和天气条件要求，以减少环境因素对试验结果的影响。同时，标准要求试验所用仪器仪表需在计量有效期内，其精度等级应满足被测参数的测量要求，并对试验用负载装置的精度等级和校准要求进行了规范。4.3试验程序与方法4.3.1空载试验空载试验是验证设备基本功能的初始环节，其目的在于确认设备各机构在无负载工况下运行是否正常。标准规定了空载试验的转速要求——起锚机在空载状态下应达到额定速度运行，并验证正反转操作的灵活性、控制手柄或控制面板操作的准确性以及限位装置的功能有效性等。此外，空载试验过程中还需检查设备运转是否存在异常振动、噪声和温升现象，为后续负载试验奠定基础。4.3.2负载试验负载试验是验证起锚机和绞盘承载能力和传动性能的核心环节，也是标准中最为关键的内容之一。标准根据设备的不同工作状态和载荷特征，详细规定了如下试验项目：-额定负载试验：在设备额定工作负载下进行起升、下降和制动操作，验证设备的负载能力是否满足设计要求。-过载试验：在规定过载系数（通常为额定负载的1.5倍）条件下进行短时操作，考核设备的过载能力和安全裕度。过载试验旨在验证设备在超出额定工况的极端情况下仍能保持结构完整性和功能可用性。-制动性能试验：在额定负载和规定下降速度条件下，模拟设备带载下放过程中的紧急制动工况，验证制动装置的可靠性和制动距离是否满足安全要求。-负载保持试验：在规定负载条件下保持一定时间，验证设备在静态负载下的保持能力和制动系统的可靠性。-连续运转试验：在额定负载条件下进行规定时间的连续运转，考核设备的热稳定性、耐磨性和长期工作能力。4.3.3不同驱动形式设备的特殊试验要求考虑到起锚机和绞盘的驱动方式涵盖电动、液压和气动等多种形式，标准针对不同驱动形式分别规定了相应的特殊试验要求：-电动驱动设备：增加了电气性能试验要求，包括电机绝缘电阻测试、接地保护验证、电气控制系统的功能测试、过载保护装置的整定值验证等。-液压驱动设备：增加了液压系统试验内容，包括油温测试（需在规定范围内）、液压系统密封性检测、溢流阀设定压力的标定与验证、液压管路和接头在额定工作压力下的耐压性能测试等。-气动驱动设备：增加了气动系统试验内容，包括气源压力稳定性验证、气动系统密封性检测、安全阀设定压力的验证等。4.3.4结构强度与安全装置试验除功能性能试验外，标准还对设备结构强度和安全保护装置的试验验证作出了规定。结构强度试验通常采用应变测试方法，在关键受力部位布置应变片，测量设备在额定负载和过载工况下的应力水平，验证结构设计是否满足强度要求。安全保护装置试验则涵盖限位开关的设定位置和动作可靠性验证、过载保护装置的触发准确性和响应时间、紧急停止按钮的功能验证等方面。五、参与制定的主要企事业单位介绍5.1国际标准化组织船舶与海洋技术委员会ISO4857:2023由国际标准化组织船舶与海洋技术委员会（ISO/TC8）负责制定。该委员会是国际标准化组织中专门从事船舶与海洋技术领域标准制定的技术机构，其秘书处长期由日本工业标准调查会（JISC）承担。近年来，随着中国船舶工业的快速发展和国际地位的提升，中国在该技术委员会中的参与度和话语权持续增强，中国船舶工业综合技术经济研究院等单位作为中国国内技术对口单位，积极组织国内专家参与国际标准制定工作，在国际标准制修订中发挥了日益重要的作用。ISO/TC8的工作范围覆盖了从船舶设计、建造、检验到船舶设备、系统和操作管理的各个方面。委员会下设多个分技术委员会和工作组，分别负责不同专业领域的标准制修订工作。在甲板机械和舾装设备领域，ISO/TC8组织各成员国的技术专家共同研讨起锚机和绞盘相关技术问题，推动了ISO4857:2023标准的顺利编制和发布。5.2主要参与单位——中国船舶工业综合技术经济研究院在ISO4857:2023的制定过程中，中国船舶工业综合技术经济研究院作为全国海洋船标准化技术委员会（SAC/TC12）的秘书处单位，深度参与了标准编制的全过程。该研究院隶属于中国船舶工业集团有限公司，是船舶行业综合性技术基础研究机构，长期从事船舶标准化研究、船舶行业标准制定与管理工作，在船舶甲板机械标准化领域积累了丰富的技术经验和深厚的专业积淀。该研究院在本次标准制定中的主要贡献包括：组织国内起锚机和绞盘设计制造企业、科研院所和检验机构的技术专家，系统梳理了国内外相关标准和试验方法，形成中国对该国际标准制定的立场文件和技术建议；结合中国船舶行业的实际技术水平，提出了多项具有建设性的技术建议，推动标准内容更加完善和科学。在试验方法的确定方面，该研究院结合中国在液压甲板机械方面积累的大量试验数据和实践经验，对液压驱动设备的试验方法和判定准则提出了针对性建议。在安全要求方面，该研究院积极推动了安全保护装置试验条件相关条款的完善，提升了标准的安全技术水准。此外，该研究院还负责组织了ISO4857:2023标准的国内翻译和宣贯工作，为标准的国内应用推广提供了重要的技术支撑和咨询服务。六、标准实施的意义与影响6.1对国际船舶工业的技术引领作用ISO4857:2023的发布实施，为全球起锚机和绞盘的制造企业、检验机构、船级社和船舶用户提供了一个统一的技术基准和评价依据。这有助于促进国际船舶设备市场的健康有序竞争，推动各国企业不断提升产品质量和技术水平。通过明确试验条件和试验方法，标准在保证试验结果可比性的同时，也鼓励企业通过持续改进设计和工艺来满足甚至超越标准要求。6.2对我国船舶配套产业发展的推动作用对于我国船舶配套产业而言，ISO4857:2023的发布具有重要的现实意义。一方面，该标准为我国起锚机和绞盘制造企业提供了与国际接轨的技术规范，有助于企业了解国际先进技术要求，对标提升产品质量和试验验证能力。另一方面，标准的实施为我国船舶设备出口消除了技术壁垒，增强了国产设备在国际市场上的竞争力和认可度。同时，积极参与国际标准的制定过程，也提升了我国在船舶甲板机械国际标准化领域的话语权。6.3对船舶检验和安全管理水平的提升ISO4857:2023明确了试验检验的统一技术依据，减少了检验过程中因标准差异导致的争议和不确定性，提升了船舶检验的科学性和权威性。对于船舶安全管理水平的提升，该标准从设备源头把关，通过规范的试验验证来确保设备的安全性能和可靠性，为船舶航行和作业安全提供了基础性保障。七、结论与展望ISO4857:2023《船舶和海洋技术起锚机和绞盘的试验程序和方法》的发布实施，是国际船舶甲板机械标准化领域的一项重要成果。该标准系统整合了国际船舶工业在起锚机和绞盘试验验证方面的先进经验和技术成果，形成了涵盖空载试验、负载试验、制动性能试验、过载保护试验等多维度指标的综合评价体系，为全球起锚机和绞盘的设计制造、检验检测和安