1.目的及意义

几十年来，船运事业不断发展，船舶是船运的主要运输载体，柴油机作为整个船舶的动力装置，在船舶中占绝对重要的位置，其工作状态直接关系到船舶的安全航行。随着全球经济一体化进程的加速，海上的运输量越来越多，同时也促进了海运事业的发展。据统计，国际贸易总运量的75%以上是利用海上运输来完成的，有的国家的对外贸易运输海运占运量的90%以上。我国幅员辽阔，拥有丰富的航运资源，海上航运相比于公路、铁路、航空等运输方式，具有能源消耗少，成本低以及运量大等优势，海运为我国经济的快速发展发挥了不可忽视的作用。然而海运事业的发展离不开船舶，船舶的安全一直以来都是船运公司关注的焦点，这将直接影响到公司的核心竞争力和经营效益。柴油机是整个船舶的动力装置，是船舶动力的来源，在船舶中占有绝对重要的地位，一旦柴油机发生故障，会直接威胁到船舶的安全航行。因此国内外对船舶柴油机的状态监测和故障诊断技术非常重视，如何及时发现并排除故障，加强船舶柴油机工作的安全性和可靠性，降低维修费用，避免重大事故，减少经济损失具有重大的意义。因此，对船舶柴油机故障诊断系统的研究尤为重要。

具体表现在以下几个方面：

(1)预防事故发生，保证船舶安全运行。船舶大型机组一般都是在高速、重负载情况下工作，整个机组运行的能量大，一旦发生故障不能及时排除，可能会造成整套机组的严重损坏，甚至是整套机组报废。柴油机在故障发生前一般都会出现细微的异常现象，先进的故障诊断技术能够准确及时地对异常状况作出判断，定位故障点，给出故障原因和解决方案，提高设备的可靠性和安全性，同时能够避免事故的发生。

(2)实时掌握柴油机运行状况，以便维修人员及时发现设备的异常情况，查明故障原因，排除故障影响。按照工作状况实现有计划、有针对性的维修，从而提高设备的运行效率。

(3)减少维修时间、节约维修成本、提高维修质量。对设备进行实时监测，就能保证维修人员有充足的时间做好维修前的准备事项，能够提高维修质量，同时避免了定期维修的弊端，即该修的不修，不该修的提前修了，降低了维修质量，容易发生事故，浪费不必要的人力物力资源。

研究背景（国内外现状分析）

近年来船舶柴油机组故障诊断得到了很大的进展，日益成为一门研究船舶高度智能化发展的学科。最初，船舶柴油机组故障诊断方法很简单，主要是对柴油机组基本参数进行检测，根据经验进行分析，进而对柴油机组故障进行诊断。

大约60年代，美国开始对船舶柴油机组故障诊断技术进行探索性研究。美国研究人员意识到当前维修策略存在缺点，逐渐从传统方法向故障预测方向发展，通过对船舶柴油机组正常运行状况下参数的检测分析，推断出可能发生的故障并提出维修策略。

70年代后期，国外研究学者通过对柴油机内部参数的检测，开发了柴油机典型工况诊断系统，突破了传统技术的限制。典型系统如有：Sulzer公司的发动机诊断系统（SEDS系统）和Bamp;W公司二冲程柴油机（Condition Chech system）CC10工况检测系统。

80年代中期，开始在柴油机智能化故障诊断系统方面进行研究，除了应用当前最前沿的科学技术，如网络技术、信号技术处理等等，主要是采用人机处理的方式，即通过智能化的专家系统来取代人在故障诊断中某一部分的智能诊断。同时也融合了当前比较成熟的先进科学技术，使柴油机故障诊断技术向着更加智能化的方向发展，其诊断水平也有很大程度的提升，使柴油机故障诊断系统更加完善成熟。