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GB／T 39035-2020 冗余动力定位系统冗余设计和试验规程.pdf3.21故障模式与影响分析（FMEA)
GB/T 390352020
4.1.1试验前，相关舱室通风、照明应满足安全要求。 4.1.2试验前，相关系统（如动力系统、推进器系统、控制系统、联合操纵杆系统等）的完整性、清洁度应 验收合格。 4.1.3试验使用的各种测试仪器和仪表，其精度等级应由具有资质的计量检定机构检定合格。 4.1.4在试验中应做好各种测试记录，记录应包括设备、元件各参数以及各测试报警点等，整理出有关 术文件和试验报告，作为检验、交船的技术文件和资料，提交相关单位
在系泊状态下，检查动力定位系统相关设备安装的正确性、完整性及系统接口、系统设置 标等是否符合规定的使用要求
GB／T 12085.12-2022 光学和光子学 环境试验方法 第12部分：污染.pdf4.2.3试验用仪表、仪器和工具
系泊试验用仪表、仪器和工具主要包括： a) 万用表； b) 兆欧表； 网络测试工具： d）携带式对讲机等通信设备
系泊试验用仪表、仪器和工具主要包括： a) 万用表； b) 兆欧表； 网络测试工具： d）携带式对讲机等通信设备
从事动力定位系统系泊试验的人员要求如下 a）应具备相关专业技能； b）应熟悉相关的图样和试验文件
4.2.6.1试验船舶
系泊试验开始前船舶应达到以下条件： a）船舶状态符合系泊试验要求； b）动力定位相关系统应能可靠工作，试验期间供电应正常。
4.2.6.2动力定位系统
GB/T39035—2020
动力定位系统的试验条件如下： a）完成动力定位系统所有设备的安装以及相关电缆的敷设和接线，确保设备清洁、外观无损 装紧固、操作和维护空间合适，并且设备的安装位置和接线与图样一致； b）完成动力定位相关系统（主要包括动力系统和推进器系统）的调试
4.2.7系泊试验项目
4.2.7.1试验项目
4.2.7.2设备布置位置检查
检查主要过程如下： a）根据图样要求，检查动力定位所有相关系统的电缆走向（穿过主要水密和防火舱壁的电缆）是 否与图样一致，满足穴余分组要求； b） 根据图样要求，检查动力定位所有相关系统的管路走向及阀件的安装位置（穿过主要水密和防 火舱壁的管路及阀件）是否与图样一致，满足穴余分组要求
2.7.4不间断电源检查
a）电源和负载检查：检查不间断电源的供电和负载是否与图样一致，满足穴余分组的要求； b）功能检查：按技术文件要求设置相关参数，检查不间断电源的输人/输出是否正常，检查不门 电源的报警、显示功能是否正常。 参照附录A中表A.1填写检查结果
GB/T39035—2020
4.2.7.5动力定位控制系统计算机和控制器检
检查主要过程：引导系统启动，检查计算机、控制器、输人输出模块、控制网络等是否正常工作，检查 操作板、打印机是否正常工作，检查系统的报警、显示功能是否正常。 参照表A.2填写检查结果
4.2.7.6独立的联合操纵杆系统检查
检查主要过程：引导系统启动，检查操作终端设备、控制器、输人/输出模块、控制网络等是否正常工 作。检查系统的报警、显示功能是否正常 参照表A.3填写检查结果，
4.2.7.7位置参考系统检查
检查主要过程如下： a）安装位置测量：测量并记录相关天线和传感器的实船安装位置； b) 系统设置：按技术文件要求设置相关参数，检查系统是否正常工作，检查信号输人/输出、报警 和显示功能是否正常。 参照表A.4填写检查结果
4.2.7.8传感器检查
检查主要过程如下： a）安装位置测量：测量并记录各传感器的实船安装位置； b 系统设置：按技术文件要求设置相关参数，检查系统是否正常工作，检查信号输出、报警和显示 是功能否正常。 参照表A.5填写检查结果
4.2.7.9动力定位系统接口检查
动力定位系统相关接口主要包括：位置参考系统接口、传感器接口、动力系统接口和推进器系统接 口。检查主要过程如下： a1 位置参考系统接口：对各个位置参考系统的通信接口进行测试，检查通信接口的配置、报文格 式是否正确，通讯是否正常，并检查相关信号在动力定位控制系统中的显示是否正常，包括：卫 星定位系统信号，水声位置参考系统信号，微波位置参考系统、激光位置参考系统等。 注：张紧索系统与动力定位控制系统的接口一般为硬线接口，如配置张紧索系统，需要对其接口信号进行测 试，检查相关接口信号在动力定位控制系统中显示是否正确。包括：张紧索绳长、张紧索角度等 b） 传感器接口：对各个传感器的通信接口进行测试，检查通信接口的配置、报文格式是否正确，通 讯是否正常，并检查相关信号在动力定位控制系统中的显示是否正常，包括：运动传感器、向 传感器、风速风向传感器等。 动力系统接口信号：对动力系统的接口信号进行测试，并检查相关接口信号在动力定位控制系 统中的响应是否正确，包括：汇流排联络开关状态信号、发电机开关状态信号、发电机功率信 号、推进器开关状态信号等。参照表A.6填写检查结果。 d）推进器系统接口信号：对各个推进器的接口信号进行测试，检查各个推进器的零位，检查相关 接口信号在动力定位控制系统中的响应是否正确，包括：每台推进器的控制请求、准备、命令和 反馈信号等。参照表A.7填写检查结果
GB/T39035—2020
在航行状态下，检查系统和设备工作的协调性、稳定性、安全性以及主要功能、性能指标等是否符合 规定的使用要求
试验用仪表、仪器和工具
a）应具备相关专业技能； b）应熟悉相关的图样和试验文件
航行试验环境应满足以下要求： a）试验水域开阔，水深满足试验要求； b）试验海况符合相关规定要求。
航行试验应满足以下要求： a）船舶常规航行试验完成并验收合格； b）动力定位系统系泊试验完成并验收合格； c）船舶试验状态满足相关规定要求
4.3.7航行试验项目
4.3.7.1试验项目
航行试验项目主要包括：
B/T39035—2020 不间断电源放电试验； 控制模式试验； c) 位置参考系统效用试验； d) 系统功能试验； e) 耐受度试验； f) 独立的联合操纵杆试验
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4.3.7.2不间断电源放电试验
使用实际负载进行不间断电 满足至少供电30min的要求。
4.3.7.3控制模式试验
动力定位控制系统其控制模式一般包括：手动控制模式、 速）模式、自动航迹（高速）模式和目标跟踪模式。 各控制模式试验过程如下： a）手动控制模式：在操纵杆模式下，进行移船试验、旋转试验以及其他操作终端设备的试验。具 体如下： 1）移船试验，选择到操纵杆模式，通过操纵杆控制船舶移动，并记录精度； 2）旋转试验，在操纵杆模式下，设定旋转中心，通过操纵杆控制船舶围绕设定的中心旋转，并 记录精度； 3）其他操作终端设备试验，在其他操作终端设备上重复上述实验。 参照附录B中表B.1填写试验结果 b 自动循向控制功能试验：选择外力最大的方向为初始化向，分别向左右改变崩向设定值，船 应能满意的自动保持在新的循向上。参照表B.2填写试验结果。 自动舵模式：自动舵模式下，以中速和高速航行，记录每个航次稳定时的航向。在每个航次的 试验过程中，待航向稳定后，改变航向（增加或减少20°），再次记录稳定时的航向。试验过程中 检查自动舵模式的各项功能和报警。参照表B.3填写试验结果。 d 自动航迹（低速）模式：规划一条至少包括两个航程线段的航迹，沿着航迹低速行驶，在线停止， 沿路线返回，结果应满足要求。参照表B.4填写试验结果， e 自动航迹（高速）模式：规划一条航迹，该航迹至少包括两个线段，线段之间没有急转弯。测试 沿航迹行进，结果应满足要求。参照表B5填写试验结果。 目标跟踪模式：在移动目标上安装有定位参考系统，移动目标在设定的反应距离范围内运动 时，母船静止；移动目标运动到反应距离范围以外时，母船应能自动跟踪目标移动。参照表B.6 填写试验结果。 注：根据实船动力定位系统配置的控制模式进行试验
4.3.7.4位置参考系统效用试验
位置参考系统效用试验过程如下： a）选用各位置参考系统（单独选用和多个组合选用），进行定位操作，检查并记录动力定位系统 纵、横移动船舶的控制精度； b）在试验过程中，转换使用其他位置参考系统，检查并记录预期定位位置的变化； c）船位推测试验，关闭所有的位置参考系统，观察船位漂移5min（或根据供应商推荐）。 参照表B.7、表B.8填写试验结果
4.3.7.5系统功能试验
系统功能试验包括：系统亢余试验、推进器功率限制试验、在线动力定位能力分析试验和结果分析 试验。 系统功能试验过程如下： a）系统余试验：按照系统穴余性设计，在动力定位控制指令下，检查系统控制、网络、不间断电 源、推进器以及测量系统出现单一故障时，系统应能保持定位能力，没有中断。参照表B.9填 写试验结果 b）推进器功率限制试验：通过减少在线总功率或增加推进功率，检查动力定位系统实际使用功率 控制在限制范围以内。 C 在线动力定位能力分析试验：输人当前海况条件，检查系统在线动力定位能力分析功能，系统 中动力定位能力图表应包含：当前海况条件下，船舶系统正常时的动力定位能力和出现最大故 障时的动力定位能力。
4.3.7.6耐受度试验
一般在整个试验过程中（包括以上各项试验）动力定位控制系统应连续工作8h，以验证动力定位 控制系统的可靠性。
4.3.7.7独立的联合操纵杆试验
关闭动力定位控制系统，检查独立操纵杆应能独立于动力定位系统控制推进器，做独立操纵杆系统 各项的功能试验。 独立的联合操纵杆试验过程如下： a）移船试验：通过操纵杆控制船舶移动； b 旋转试验：设定旋转中心，通过操纵杆控制船舶围绕设定的中心旋转： C 自动向控制：选择外力最大的方向为初始化向，分别向左右改变向设定值，船舶应能自 动保持在新的崩向上； 崩向偏移警告和报警：设定向偏移警告值和报警值，模拟向偏移，触发向偏移警告和 报警。 参照表B.10填写试验结果
主要是验证动力定位系统的完余性是否满足规范和设计要求，测试故障产生时系统的响应情况，在 规定的作业范围和环境条件下，任何单一故障不应使船舶失位
FMEA试验用文件如下： a）FMEA报告及试验程序； b）动力定位系统图； c）动力定位系统接线图； d）主推进及其控制系统图
FMEA试验用文件如下： a）FMEA报告及试验程序： b）动力定位系统图； c）动力定位系统接线图； d）主推进及其控制系统图：
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主推进及其控制系统接线图； f) 动力系统图； g 动力系统接线图； h）其他辅助系统原理图、接线图。
FMEA试验的人员要求如下： a）应具备相关专业技能； b）应熟悉相关的图样和试验文件
航行试验环境应满足以下要求： a）试验水域开阔，水深满足试验要求； b）试验海况符合相关规定要求
航行试验环境应满足以下要求： a）试验水域开阔，水深满足试验要求； b）试验海况符合相关规定要求
FMEA试验条件如下： a）动力定位航行试验完成； b）所有设备硬件、软件、电缆及接线等状态固化； c）除特殊情况外，所有的试验在动力定位模式下进行
4.4.6试验注意事项
FVEA试验注急意事项如下： 指定专人负责指挥整个试验，管理试验项目安排，确保航行安全 制定安全风险防范措施，重要设备安排人值班； C 安排专人就地记录相关报警和故障（就地不仅指动力定位控制站而且包括集控室、推进器舱 机舱等）； d） 故障测试期间，故障产生的影响及相关信息未被确认之前，系统不可复位 系统复位后，重启且稳定之后才能继续试验，并由专人记录所有系统的配置变化； 试验过程中要标注动力定位控制系统产生的可能引起的故障； 利用报警打印机和/或数据记录设备来记录试验结果和产生的状况
4.4.7试验项目及内容
4.4.7.1试验项目
FMEA试验项目如下： a）模拟动力定位相关系统各不间断电源（24V/110V/230V)故障试验； b 模拟推进器故障试验； c）模拟动力定位控制系统控制单元、网络等故障试验； d）模拟单个传感器或位置参考系统故障试验； e）模拟动力系统故障试验； f） 模拟辅助系统故障试验； g）模拟自动化系统故障试验：
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模拟动力定位相关系统各不间断电源（24V/110V/230V)故障试验项目及内容如下： a）分别模拟单个不间断电源断电试验； b）电池30min耐久性测试； c）不间断电源所有负载断电试验。 记录相关结果，并与FMEA预期结果对比
4.4.7.3模拟推进器故障试验
模拟推进器故障试验项目及内容如下： a）模拟推进和操舵控制系统故障试验： b）模拟单个推进器辅助系统相关故障； c）模拟单个推进器到动力定位系统信号输入/输出故障； d）模拟单个推进器电源应急停止回路（短路和断路)故障 记录相关结果，并与FMEA预期结果对比
4.4.7.4模拟动力定位控制系统控制单元、网络
模拟动力定位控制系统控制单元、网络等故障试验项目及内容如下： a）模拟单个动力定位控制系统控制单元故障试验； 模拟单个动力定位控制系统操作站故障试验； C 模拟动力定位控制系统网络通信故障试验： d）模拟控制模式转换装置故障。 记录相关结果，并与FMEA预期结果对比
4.4.7.5模拟单个传感器或位置参考系统故障试验
模拟单个传感器或位置参考系统故障试验项目及内容如下： a）模拟单个传感器或位置参考系统信号通信故障； b）模拟单个传感器或位置参考系统供电线路故障。 记录相关结果，并与预期结果对比
4.4.7.6模拟动力系统故障试验
模拟动力系统故障试验项目及内容如下： a 模拟单个配电板故障试验； b) 模拟单个柴油发电机组故障试验； 模拟调速器故障试验； d) 模拟调压器故障试验； e) 模拟功率管理系统故障； 模拟动力系统到动力定位控制系统单个通信故障试验
4.4.7.7模拟辅助系统故障试验
单个应急风油切断试验：
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b）模拟燃油系统单一故障试验； c 模拟滑油系统单一故障试验； d） 模拟冷却水系统单一故障试验； e) 模拟压缩空气系统单一故障试验； f) 模拟通风系统单一故障试验； g）模拟其他公共故障试验。 记录相关结果，并与预期结果对比。 注：如辅助系统由自动化系统进行控制，则需要进行4.4.7.7中的相关试验。
4.4.7.8模拟自动化系统故障试验
模拟自动化系统故障试验项目及内容如下： a）模拟为推进系统服务的信号采集箱故障试验； 模拟为动力系统服务的信号采集箱故障试验； 模拟为辅助系统服务的信号采集箱故障试验； d）模拟自动化控制站故障试验
4.4.7.9其他试验
a 模拟动力定位系统电缆、管路单一故障试验； b 模拟单个防水防火舱室里的所有设备丢失试验 c）模拟单个防火分区里的所有设备丢失试验。
散障分类如下： 一A类：单一故障可能会导致船舶失去定位能力。需立即改正。 指测试结果超过了最大设计单一故障，错误或隐藏的故障不满足完余要求，或船舶只能在短时间内 保持定位能力 B类：故障为最大设计单一故障。虽然符合设计要求，建议进行评估。 测试结果会使船舶失去允余度，降低动力定位能力，但是合理的改善可以降低故障风险。 C类：立即降低动力定位能力的故障（如失去一个推进器、一台发电机）。基于动力定位安全和 可靠性方面的建议，希望或最好改进， D类：短期内对船舶定位能力无影响的故障（如失去一个位置参考系统、一个传感器、滑油系统 故障等）。
A.1 不间断电源检香记录表见表 A.1
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表A.1不间断电源检查记录表
A.2动力定位控制系统计算机和控制器检查记录表见表A.2
独立的联合操纵杆系统检查记录表见表A.3
表A.3独立的联合操纵杆系统检查记录表
GB/T39035—2020
A.4位置参考系统检查记录表见表A.4
表A.4位置参考系统检查记录表
A.5传感器检查记录表见表A.5
A.5传感器检查记录表见表A.5
表A.5传感器检查记录表
A.6动力系统信号接口检查记录表见表A.6
表A.6动力系统信号接口检查记录表
A.7推进器系统信号接口检查记录表见表A.7。
表A.7推进器系统信号接口检查记录表
GB/T39035—2020
B.1手动控制功能试验记录表见表B.1
B.1手动控制功能试验记录表见表B.1
GB/T39035—2020
表B.1手动控制功能试验记录表
B.2自动循向控制功能试验记录表见表B.2
T／CMSA 0010-201 配电线路用多间隙避雷装置表B.2自动向控制功能试验记录表
B.3自动能模式试验记录表见B.3。
表B.3自动舵模式试验记录表
GB/T39035—2020表B.3（续）水深：m流向：流速：m/s风速m/s风向：序号项目要求试验结果备注当航向偏离超过预设限2°5航向限制时，发生报警“罗经失效”和“航向中断”报警。保持自动能模式，航6关闭罗经试验向设置值自动设定为当前航向，此时从联合操纵系统发出的指令中断试验人员：试验日期：B.4自动轨迹（低速）模式试验记录表见表B.4。表B.4自动轨迹（低速）模式试验记录表水深：m流速：m/s流向：风速：m/s风向：浪高：m航速：kn前进返回位置验结果备注北纬/（°）东经/（"）距离/m角度/(°）北纬/（"）东经/（）距离/m角度/（°）123试验人员：试验日期：B.5自动轨迹（高速）模式试验记录表见表B.5。表B.5I自动轨迹（高速）模式试验记录表水深：m流速：m/s流向：风速：m/s风向：浪高：m航速：kn前进返回位置验结果备注北纬/（°）东经/（°）距离/m角度/（）北纬/（"）东经/（"）距离/m角度/(°）SAG123试验人员：试验日期：B.6目标跟踪模式试验记录表见表B.6。26
GB/T39035—2020表 B.6目标跟踪模式试验记录表水深：m流向：流速：m/s风速：m/s风向：试验前位置试验后位置序号跟踪时间/min应答器距母船距离/m备注（北纬、东经）（北纬、东经）12345试验人员：试验日期：B.7位置参考系统组合试验记录表见表B.7。表 B.7位置参考系统组合试验记录表水深：m流向：流速：m/s风速：m/s风向：移船速度：定位参考定位参考定位参考试验结果组合状态系统1试验要求备注系统 2系统3偏移距离/m偏移角度/(°)1.2.3.替换组合方4:.式时,DP结5.果变化平滑6::...试验人员：试验日期：B.8船舶纵横移动控制精度试验记录表见表B.8。表 B.8船舶纵横移动控制精度试验记录表水深m流向流速：m/s风速m/s风向移船速度：验证系统验证系统试验结果躺向/参考系统参考系统位置移船(°)距离/北/角度/东/偏移距偏移角备注经度/("）纬度/（°)纵移横移离/m度/()12向后20m3向前40m向后20m27
GB/T 39035—2020表B.8（续）水深：m流向：流速：m/s风速m/s风向：移船速度：试验结果验证系统验证系统崩向/参考系统参考系统位置移船距离/北/角度/东/偏移距偏移角备注(°)经度/（°）纬度/（"）纵移横移离/m度/(°)5向左20m6向右40m7向左20m试验人员：试验日期：B.9系统允余试验记录表见表B.9。表B.9系统余试验记录表初始躺向：水深：m流向：流速：m/s风速：m/s风向：序号项目要求试验结果备注人为地切断其中一路控制系统的电源模拟控制系统的控制系统允余测试故障，系统应能保持定位能力，没有中断，并且报警功能正常人为地切断其中一路网络的电源或断开一路网络连接网络元余测试模拟网络系统的故障，系统应能保持定位能力，没有中断，并且报警功能正常人为地关掉其中一路不间断电源模拟不间断电源的故不间断电源余3障，系统应能保持定位能力，没有中断，并且报警功能测试正常人为地按不同组合关掉推进器模拟推进器的故障，系统推进器允余测试应能保持定位能力，没有中断，并且报警功能正常人为地按不同组合关掉测量系统模拟测量系统的故障，5测量系统允余测试系统应能保持定位能力，没有中断，并且报警功能正常试验人员：试验日期：B.10独立的联合操纵杆试验记录表见表B.10。28
TAF-WG4-AS0047-V1.0.0：2019 移动智能终端安全能力测试细则.pdf表B.10独立的联合操纵杆试验记录表