摘要：以国家大剧院歌剧院为例，结合自身工作经验，阐述剧场舞台机械设备的特点和管理维护的重要性，以及舞台机械设备管理与维护采取的主要方法与措施。
关键词：剧场; 舞台机械; 管理; 维护; 演出安全;
Management and Maintenance of the Theater Stage Machinery Equipment——Taking the Opera House of NCPA as an Example
RONG Zhi-xiao
National Centre for the Performing Arts
Abstract：Taking the Opera House of NCPA as an example, the author combines his work experience to explain the characteristics of theater stage mechanical equipment and the importance of management and maintenance, as well as the main methods and measures taken for the management and maintenance of stage mechanical equipment.
以国家大剧院、江苏大剧院等为代表的大型现代化专业剧院的建成，标志着国内剧院的建设水平达到世界一流水准。这些标志性剧院的建设，对舞台机械设备要求很高，设备配置复杂、规模大、精度高，需要满足各种歌舞剧以及大型综合文艺演出需求。舞台机械设备的良好管理与合理维护，对于保证设备稳定性以及演出安全和人身安全尤为重要。因此，剧场舞台机械设备的管理与维护工作，是舞台管理工作人员应该考虑的首要问题。本文以国家大剧院歌剧院为例，结合自身工作经验，阐述舞台机械设备管理与维护采取的主要方法与措施。
1 剧场舞台机械的特点
如果说优美的建筑造型是剧院美丽外表的话，那么，先进的舞台机械设备则是其健康的心脏[1]。对于剧场来说，舞台机械设备配置的先进性、功能性和自动化程度，反映了该剧场建设的现代化水平。舞台机械设备的管理与维护水平，则直接决定了该剧场的专业水准。
舞台机械设备和其他行业机械（如起重运输机械）一样，属于机电设备范畴，技术规律基本相同，只不过它是服务于剧场的机械设备，其运行形式要满足各种文艺演出的需要[2]。因此，舞台机械设备与传统机械装备有相同之处，也有自身更高的要求。
1.1 安全性要求高
在演出过程中，很多舞台机械直接参与演出，演员的头上、脚下都有各种各样的舞台机械设备，有的甚至需要配合运动完成表演。由于舞台机械设备的安全性直接关系到演职人员的人身安全，因此，台上设备使用的钢丝绳的安全系数较一般机械装备要高，这在国家标准和行业标准中有明确规定。WH/T 28-2007《舞台机械台上设备安全》中规定：“钢丝绳的安全系数必须等于或大于10，其中单点吊机、载人飞行设备所用钢丝绳的安全系数必须等于或大于12”[3]。而在传统机械行业中，提升机构工作级别最高为M8的某些冶金起重机和港口集装箱起重机，其钢丝绳安全系数要求为6-9[4]。
1.2 可靠性要求高
机械设备的可靠性，是指在规定的使用条件和规定时间内，机械设备完成规定功能的能力[5]。对于舞台机械设备而言，可靠性包括设备动作精度、准确度的保持性，设备机构零部件的耐用性，执行动作时的可靠程度，以及在合理的使用条件下和规定时间内无故障完成动作的能力。舞台机械设备在演出中，需要配合舞美、灯光以及演员执行指定的动作来完成演出，这就要求在正确使用条件下，能够准确、准时完成演出对设备动作的要求，因此，可靠性要求较高。
1.3 设备噪声控制要求高
剧目演出都是在舞台上进行的，演出过程中，舞台机械设备处在表演中心位置，如果设备运行有较大的噪声，则会直接影响演出效果。因此，剧场在建设时期装备的舞台机械选用低噪声设备，并且尽可能采取降噪措施。
1.4 准确度要求高
舞台机械设备有可能会参与剧目演出的任何一个环节，有的剧目要求演出中舞台面呈现出台阶、凹坑等不同的形态，如果定位不准确，极易造成演员“摔跟头”，以及影响灯光、舞美布景的效果，影响演出效果。因此，舞台机械设备准确度要求较高。
1.5 防护要求高
演出前装台阶段，工作面多、人员数量多、设备器材多，同时受到场地限制、光照环境等诸多因素影响；舞台机械设备在使用时，容易发生设备钢丝绳缠绕、挤压景具、剪切电缆、挤伤人员等各种风险。因此，舞台机械设备需要有较高的设备和人员防护措施。
2 剧场舞台机械设备管理与维护的意义
2.1 保障演出安全和人身安全
由于受场地环境限制和舞台机械设备的特殊性，演职人员经常不可避免地处在设备运行的范围内，所以，舞台机械设备的运行不同程度地伴随着危险。有些危险不仅来自人员操作不当、个人防护不到位等人为因素，还包括设备运行带来的危险，不仅影响演出，还会威胁人身安全。比如国家大剧院歌剧院，在布景迁换时，侧车台绝对值编码器钢丝绳突然断裂，造成侧车台无法移动（图1）；也曾因辅助升降台滚珠丝杠磨损，导致噪声过大，影响演出效果（图2）。更为严重的设备故障，甚至可能直接威胁演职人员的人身安全，造成难以估量的损失。因此，加强舞台机械设备的管理和维护工作，保障设备正常运行，对于演出安全就显得尤为重要。
2.2 降低使用成本
科学的舞台机械设备管理与维护工作，可以有效降低设备故障率，减少设备维修的次数，减少占用演出时间，从而提高剧场的使用效率。设备的预防性维护保养维护成本低，花费少，可以在不影响正常演出的同时，将设备故障消灭在萌芽阶段。另外，合理的设备维护保养能够减少零部件的磨损，降低能源消耗。所以对于剧场而言，科学的舞台机械设备管理与维护工作，能够实现“开源节流”的作用。
2.3 延长设备使用寿命
设备的维护保养是为了保持设备清洁、润滑良好以及正常运行，设备巡检工作能及时发现问题，消灭安全隐患。实践证明，保持设备清洁、保证良好的润滑、及时紧固松动零部件、及时调整设备运动间隙等日常维护工作，能够大大降低设备磨损程度和故障率，从而延长设备使用寿命。
2.4 恢复甚至提高设备性能
剧院舞台机械设备可持续使用的前提是保持良好的性能，如果设备不能很好地完成特定功能，则会导致该设备报废。因此，剧院在投资建设时，都会选择性能良好的设备。但是，设备投入使用后，不可避免地会出现功能性老化，并在长期工作中出现磨损问题，一旦设备不能很好地完成特定功能，就需要设备维护人员进行检查维修工作。通过对问题零部件或机构进行维修或者更换，甚至利用新产品进行替代，以恢复甚至提高设备性能。
图1 绝对值编码器钢丝绳
图2 滚珠丝杠磨损
3 舞台机械设备管理与维护的主要内容
3.1 设备安全使用管理
正确的操作与使用，是舞台机械设备安全运行的重要前提。根据笔者工作的切身体验，主要有三个阶段易发生舞台安全事故。
(1）演出前装台阶段
尤其是对于大型演出，布景道具体量大，装台时间短、任务重，需要多工种同时作业，舞台机械设备需要配合灯光、音响、舞美、道具等专业进行设备或景具的安装调试工作。此时舞台区域人员众多，交叉作业，有的装台人员安全意识不够高，对剧场设备不熟悉，因违反规程操作而导致安全事故的情况时有发生。
(2）布景迁换阶段
为了保证演出效果，实现演出中换景而不让观众明显觉察的目的，常用策略是采取暗场换景。此时舞台区域光线微弱，演员演出结束退场，同时布景和道具装置场景迁换，舞台机械设备执行换景动作，还有的景具需要现场人工推，尤其是上场口区域有候场演员、舞台工作人员、装置人员等，现场比较忙乱。这种情况对舞台监督现场管理水平和工作人员的专业能力是非常大的考验。
(3）演出后拆台阶段
剧场演出安排紧凑，为了抢时间，很多演出结束后都是连夜拆台，此时如果安排不妥当，多专业之间因抢速度而无序拆台，加上夜间拆台工作人员比较疲惫，容易引发安全事故。舞台面堆满各种道具、景具和设备器材，存在很大的安全隐患。另外，拆台阶段的“野蛮”拆台、设备的不正确使用，容易导致设备损坏甚至引发安全事故。
因此，加强舞台设备安全管理，严格遵守设备使用规范，做好备份操作与应急预案，培养一支专业能力强、演出经验丰富的工作人员队伍，是降低设备故障率、保障演出安全和人身安全的有效途径。
3.2 日常巡检与重点巡检
设备巡检的目的是掌握舞台机械设备的运行状况以及设备与周围环境的变化情况，及时发现设备异常情况和安全隐患，及时采取有效的措施，保证设备的安全和稳定。国家大剧院歌剧院舞台机械设备数量众多且分布于不同区域，演出前后很多专业人员进出设备机房和栅顶工作。因此，采取日常巡检和针对参与演出的设备重点巡检相结合的措施，保证巡检工作到位，主要措施有以下几个方面。（1）开机后系统检查：是否有设备未能正常工作，有无异常和报警信息等，如有异常信息，查看并结合操作记录分析故障原因，及时处理；（2）现场巡检：巡视各机房、栅顶、马道等位置，检查传动机构、紧固结构、动作部件、润滑油高度等有无异常情况，同时注意观察有无异味、异响等；（3）设备仪表检查：电气仪表是否正常，电气柜是否有异常声音或报警；（4）填写巡检记录：巡检结果及时整理，如有设备异常及时告知相关人员。
设备巡检工作是保证设备正常运转的基础工作，也是防患于未然的前期工作，必须做到“科学、规范、到位”，制定合理、可持续的巡检制度和方法。
3.3 年度集中维护
与日常巡检不同，年度集中维护主要是针对日常维护做不到的部分进行集中检查、维护与保养。从建院之初，国家大剧院各级领导就非常重视舞台机械设备维护保养工作。在保证年均每个剧场200场以上演出任务的同时，每年安排上半年2周～3周、下半年1周左右的休整时间，专门用于舞台设备和工程物业设备等维修保养。由于歌剧院演出任务重、设备数量多，且没有厂家负责技术支持和维护工作，剧院专门成立了舞台技术保障团队，目前总共8人，专门负责歌剧院演出保障、设备维护工作。年度集中维护工作主要有以下内容：设备动态测试与检查；传动机构、安全防护装置以及制动装置检查与调整，如丝杠、链条、钢丝绳、边缘安全等；设备彻底清洁保养工作；设备润滑管理，润滑油、润滑脂加注；日常出现的故障集中排查；损坏零部件集中更换；设备与系统升级改造；操作系统调试与数据备份。
3.4 设备润滑管理
据统计，在机械制造领域，40%以上的设备故障是由于润滑不良或者润滑方法不当导致的。对于舞台机械设备管理者而言，做好设备润滑管理，能够有效降低设备故障率，保障演出安全。以下是剧场舞台机械设备润滑管理的具体措施。（1）导轨、光杆、轴承座、开齿、链条等定期清洁并加注润滑脂；（2）定期检查减速箱润滑油液位，如有液位明显下降，查找是否有漏油点，并及时补充；（3）对极易粘灰的装置采取合适的润滑方法，如舞台缝隙正下方导靴—导轨装置喷涂固体润滑剂；（4）定期对润滑油抽样检测，以掌握润滑油状态；（5）如润滑油劣化严重，及时更换减速机润滑油，图3、图4所示为歌剧院2019年更换设备润滑油现场。
图3 旧润滑油排放
图4 加注润滑油
3.5 设备故障排除与维修
一般而言，设备出现故障就要及时排除。但是，舞台机械设备是服务于演出的，一切都要以演出为重。如果出现直接影响演出的故障，需要立即排除；如果设备出现故障，但该故障不影响后续演出，并且演出时间安排紧凑，时间不允许，可以在保证安全的前提下，先将故障设备禁用，另安排时间进行故障排除。因此，集中维护阶段是设备故障排除与维修的最佳时机。以下是常见的舞台机械设备故障表现及对策。
(1）噪声明显：设备产生噪声，通常是由于润滑问题或者磨损异常引起，应及时找出噪声源，分析原因，给与充分合理的润滑或者更换磨损零部件。比如，国家大剧院歌剧院出现辅助升降台动作时噪声过大，经检查发现滚珠丝杠出现磨损异常情况，更换新丝杠后设备恢复正常。
(2）性能异常：由于受到环境和使用时长影响，很多零部件（尤其是电气类零部件）会出现损坏老化问题。比如，有时设备出现动作无法执行、执行不到位，或者设备运行时出现电机异常报警信息。处理零部件老化问题需要勤检查、多留意，并提前准备备品备件，一旦出现故障及时更换。
(3）产生异味：机械设备内部的一些零部件移位，或者受到内部温度过高的影响，会产生焦臭味。比如，橡胶油封脱落后，运转摩擦导致油封焦糊。出现异味的同时会造成润滑油泄露，处理该问题时，需要注意检查是否有异常磨损、移位等情况，及时更换新油封，并加注润滑油。
(4）外部故障：设备因外力作用而产生移位、变形等明显可观察的外部故障，是舞台机械设备常见故障，比如吊杆因使用不当而弯曲。外部故障多由违规使用、管理不到位导致，需要加强舞台设备管理和使用方法的规范化，并加强舞台安全培训、使用培训。
4 结语
舞台机械设备的正确使用与合理维护工作，是降低设备故障风险的有效途径。制定并严格遵守设备使用规范、做好应急预案、培养高素质的舞台工作人员队伍，形成舞台机械设备的管理体系，坚持“科学、规范、到位”的巡检制度和方法，预防性维护、定期集中维护相结合的措施，将设备故障消灭在萌芽中。总之，剧场舞台机械设备的管理与维护工作，事关演出安全与演职人员人身安全，切实做好管理与维护工作，可以有效降低设备故障率，保证舞台机械设备安全、可靠、持久地运行。
参考文献
[1]于建平.我国舞台机械的现状与发展[J].演艺科技,2019(1):48-50.
[2]陈德生.舞台机械设计[M].北京:机械工业出版社,2009.
[3]中华人民共和国文化部.WH/T 28-2007,舞台机械台上设备安全[S].2007.
[4]中国国家标准化管理委员会中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB/T 3811-2008,起重机设计规范[S].2008.
[5]牟致忠.机械可靠性:理论·方法·应用[M].北京:机械工业出版社,2011.
