演(yan)藝(yi)裝(zhuang)備(bei)是文化產業的硬件設(she)施之一，為演(yan)出(chu)藝(yi)術提(ti)供(gong)設(she)備(bei)技(ji)(ji)術支持。演(yan)出(chu)藝(yi)術除了提(ti)高(gao)(gao)創作(zuo)水平及演(yan)藝(yi)技(ji)(ji)能之外，離不(bu)開(kai)演(yan)藝(yi)裝(zhuang)備(bei)技(ji)(ji)術的有力支撐(cheng)。此類裝(zhuang)備(bei)技(ji)(ji)術中主要包含音(yin)響(xiang)、燈光、視頻(pin)、特效(xiao)、機(ji)械等設(she)備(bei)及其相(xiang)關的聲(sheng)、光、電、訊、特、機(ji)等多方面的技(ji)(ji)術與其組合。而(er)舞臺機(ji)械設(she)備(bei)及技(ji)(ji)術是其中體量(liang)大(da)、技(ji)(ji)術性(xing)復雜、安(an)全性(xing)要求高(gao)(gao)，相(xiang)應地(di)投資額(e)度也最高(gao)(gao)的裝(zhuang)備(bei)。

舞(wu)臺(tai)機(ji)(ji)械(xie)是將(jiang)通用(yong)機(ji)(ji)械(xie)、起重運輸機(ji)(ji)械(xie)、游樂機(ji)(ji)械(xie)、機(ji)(ji)械(xie)自動(dong)化(hua)生產線以及(ji)機(ji)(ji)器人等(deng)所有機(ji)(ji)械(xie)結構、機(ji)(ji)械(xie)運動(dong)的技(ji)術綜(zong)合應用(yong)到演(yan)出場(chang)(chang)館(guan)，用(yong)以直接或間接支持表(biao)演(yan)效果的專用(yong)機(ji)(ji)械(xie)設備技(ji)術。當今舞(wu)臺(tai)機(ji)(ji)械(xie)已不限于常規室(shi)內劇場(chang)(chang)，已廣泛(fan)延伸至電視(shi)演(yan)播(bo)室(shi)、文(wen)化(hua)主(zhu)題劇場(chang)(chang)、大型實景(jing)劇場(chang)(chang)、各種秀(xiu)場(chang)(chang)、雜(za)技(ji)場(chang)(chang)、公共集會場(chang)(chang)等(deng)——所有表(biao)演(yan)藝(yi)術活動(dong)的場(chang)(chang)所。其中(zhong)，每個場(chang)(chang)館(guan)不乏數百臺(tai)升降、平移、旋(xuan)轉等(deng)臺(tai)類機(ji)(ji)械(xie)設備以及(ji)起吊、飛行、空(kong)中(zhong)舞(wu)動(dong)、場(chang)(chang)地及(ji)空(kong)間切換等(deng)上(shang)空(kong)機(ji)(ji)械(xie)設備，形成(cheng)品種繁(fan)多、結構復雜(za)、應用(yong)廣泛(fan)、綜(zong)合性很強的機(ji)(ji)械(xie)設備系統。

舞臺(tai)機(ji)(ji)械包括執行(xing)承載(zai)及運動(dong)的(de)實體(ti)機(ji)(ji)械設備(bei)，以及操(cao)縱(zong)其承載(zai)運動(dong)的(de)控制系統(tong)，統(tong)稱為(wei)舞臺(tai)機(ji)(ji)械設備(bei)系統(tong)。其中的(de)機(ji)(ji)械與電氣技(ji)術(shu)(shu)涵蓋了多種(zhong)學科(ke)的(de)基礎理論與應用技(ji)術(shu)(shu)，成為(wei)科(ke)學技(ji)術(shu)(shu)與表(biao)演藝術(shu)(shu)緊密融合(he)的(de)技(ji)術(shu)(shu)體(ti)系。

1 機械設備水平比較

國(guo)產(chan)舞(wu)臺(tai)機(ji)械(xie)設(she)備技術經(jing)過持續發展與積累，技術水平顯著提(ti)(ti)高(gao)。目前(qian)機(ji)械(xie)設(she)備部(bu)分的國(guo)產(chan)化率(lv)已達到(dao)90%以上，除了少數秀(xiu)(xiu)場，如武(wu)漢(han)(han)萬達“漢(han)(han)秀(xiu)(xiu)”和西(xi)雙版納“傣秀(xiu)(xiu)”等(deng)項目的臺(tai)上卷揚(yang)機(ji)設(she)備，仍由國(guo)外(wai)廠商提(ti)(ti)供，其余工程項目的舞(wu)臺(tai)機(ji)械(xie)設(she)備基本都由國(guo)內廠商提(ti)(ti)供。

隨著國(guo)家工業(ye)水平(ping)的提高，國(guo)產機(ji)(ji)(ji)械設備(bei)的設計、制(zhi)造(zao)(zao)(zao)水平(ping)完全達到和(he)滿足(zu)了(le)設備(bei)功能的需(xu)求(qiu)，為國(guo)內(nei)市(shi)(shi)場(chang)(chang)所(suo)普(pu)遍接(jie)受。國(guo)內(nei)龍(long)頭企業(ye)和(he)有行業(ye)歷史的企業(ye)，其常規(gui)室內(nei)劇場(chang)(chang)的機(ji)(ji)(ji)械設備(bei)已基本成熟、形成系列，設計、制(zhi)造(zao)(zao)(zao)水平(ping)比(bi)較穩(wen)定，有個別國(guo)內(nei)廠商還承擔了(le)部分國(guo)外(wai)項目(mu)。旅(lv)游劇場(chang)(chang)的機(ji)(ji)(ji)械設備(bei)為適應千變萬(wan)化的演(yan)出(chu)形式需(xu)要(yao)，新結構層(ceng)出(chu)不窮，國(guo)內(nei)廠商都(dou)實時應對了(le)市(shi)(shi)場(chang)(chang)需(xu)求(qiu)，設計、制(zhi)造(zao)(zao)(zao)了(le)多種巧妙的機(ji)(ji)(ji)械結構，這類(lei)設備(bei)達到了(le)國(guo)產舞(wu)臺機(ji)(ji)(ji)械設備(bei)的領先水平(ping)。

然而(er)，大中(zhong)型項目(mu)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)產機(ji)械(xie)(xie)設(she)(she)備中(zhong)采用的(de)(de)(de)(de)核(he)心(xin)配套部件如(ru)電(dian)機(ji)、減(jian)速器等都是國(guo)(guo)際品(pin)牌產品(pin)，中(zhong)小(xiao)項目(mu)的(de)(de)(de)(de)機(ji)械(xie)(xie)設(she)(she)備中(zhong)采用的(de)(de)(de)(de)核(he)心(xin)配套部件都是國(guo)(guo)內品(pin)牌產品(pin)。這(zhe)就說明舞臺機(ji)械(xie)(xie)設(she)(she)備技(ji)術(shu)水平的(de)(de)(de)(de)提高，還有(you)待于國(guo)(guo)家(jia)整體(ti)機(ji)械(xie)(xie)工業水平的(de)(de)(de)(de)提升。

國產(chan)舞臺機械設備(bei)的(de)(de)技術(shu)水平已(yi)經完全滿(man)足一般設備(bei)功能的(de)(de)需(xu)求(qiu)，但與(yu)國外頂(ding)級廠商(shang)的(de)(de)技術(shu)水平相(xiang)比(bi)還(huan)存(cun)在一定的(de)(de)差距(ju)，主(zhu)要表現(xian)在以下。

• 機構的安全功能還不盡完善。如不少卷揚機的防松繩、防亂繩裝置還不能起到真正的作用；有些升降臺防剪切裝置的功能不完全可靠，定位鎖定裝置沒發揮作用；車臺防擠壓裝置也不到位等。
• 機械設備的制造工藝水平還比較低。產品精度不保證，制件比較粗糙，傳動運行振動噪聲比較大，致使壽命縮短。結構件組裝率低，焊接質量差等。
• 秀場高端的臺上卷揚機設備還得不到市場認可。此類設備裝置在速度、承載力、安全裕量、安全功能等方面達不到要求，目前還沒有占領國內市場的條件，更沒有占領國外市場的可能。這是因為受到設計水平、制造工藝、市場價格等條件的綜合影響，還需要持續地多方面努力提高。
• 設備產品包裝運輸中的防護不到位，現場安裝過程也缺乏防護措施；首次新設計的機構缺少車間試驗，現場改動比較多。這些都導致設備似舊非新，影響安裝質量、工程形象以及運行壽命。

國產機械設(she)備的設(she)計(ji)、制(zhi)造水平也參差不齊。業內骨干企(qi)業相對水平比(bi)較(jiao)高，除了滿足功能，都有比(bi)較(jiao)可(ke)靠的設(she)計(ji)裕量和較(jiao)好的工藝手段保證(zheng)。一(yi)些不太(tai)規范的小企(qi)業也在承接項目，其設(she)計(ji)水平與制(zhi)造工藝水平相差較(jiao)大。

2 控(kong)制(zhi)系統水平比較

2.1西方舞(wu)臺設(she)備技術廠商(shang)的高端控制系統

西(xi)方舞臺(tai)(tai)設備(bei)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)廠商的(de)(de)高(gao)端(duan)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)主要有以(yi)下(xia)幾個：奧地利瓦格納比羅舞臺(tai)(tai)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)股份公(gong)司(si)(si)(si)的(de)(de)CAT控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、德(de)國SBS舞臺(tai)(tai)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)有限公(gong)司(si)(si)(si)的(de)(de)COSTACOwin控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、德(de)國BBH舞臺(tai)(tai)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)有限公(gong)司(si)(si)(si)的(de)(de)INTECON控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、英國ST舞臺(tai)(tai)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)公(gong)司(si)(si)(si)的(de)(de)ST控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、瑞典Visual act舞臺(tai)(tai)計算機(ji)(ji)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)公(gong)司(si)(si)(si)的(de)(de)Visual act控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)。此外，國際上還有一些公(gong)司(si)(si)(si)提供先進(jin)的(de)(de)舞臺(tai)(tai)用吊(diao)(diao)機(ji)(ji)設備(bei)及(ji)其(qi)(qi)(qi)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)，如荷蘭Cybermotion的(de)(de)二(er)代鏈式吊(diao)(diao)機(ji)(ji)及(ji)其(qi)(qi)(qi)智(zhi)能運(yun)動控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、荷蘭Trekwerk公(gong)司(si)(si)(si)的(de)(de)舞臺(tai)(tai)吊(diao)(diao)機(ji)(ji)及(ji)其(qi)(qi)(qi)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、葡(pu)萄牙馬其(qi)(qi)(qi)納（Maquinas）系(xi)(xi)(xi)列吊(diao)(diao)機(ji)(ji)及(ji)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)等。

其(qi)中奧地利瓦(wa)格納(na)比羅舞(wu)臺系統股份公司的第4代具有(you)可(ke)應(ying)用虛擬劇場進行(xing)仿真編程(cheng)測試，具有(you)激光測距接口(kou)，具有(you)時(shi)間代碼、MIDI、SMPTE LTC接口(kou)，可(ke)進行(xing)載荷自平衡調整等等頂級功能的CAT控制系統，其(qi)特殊(shu)優點如(ru)下(xia)。

• 1D、2D特別是3D移動路徑可實現高精確性控制，且可實現重現控制。
• 集成的安全監督和安全控制。允許操作人員在各種情況下無需跟進所有活動，只需按一下按鈕或發出一個演出控制指令便可執行。利用動態聯鎖，甚至在線移動矢量比較，不僅可以避免發生碰撞，而且可以在系統中任何部位發生跳閘和故障時，對設備和設備組實施安全的控制和同步停機。
• 與舞臺燈光系統、建筑照明系統、投影系統及任何其他第三方系統的實時通信接口。可在劇目制作過程中，由演出開發團隊考慮使用。
• 對于更為復雜的場次劇本，提供了控制臺移動模擬和完整的離線編輯支持，從而能夠在其他人操作在線系統時進行編程。

2.2國內舞(wu)臺設備(bei)技(ji)術廠商的控(kong)制(zhi)系統(tong)

在舞臺(tai)(tai)機(ji)(ji)械(xie)(xie)設備系(xi)統(tong)國產(chan)化的(de)過程(cheng)(cheng)中(zhong)，國內(nei)廠商(shang)(shang)緊隨(sui)電子/電氣/可編程(cheng)(cheng)控制器技(ji)術(shu)以及計算機(ji)(ji)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展進程(cheng)(cheng)，著(zhu)(zhu)力研發(fa)了(le)(le)(le)自己的(de)舞臺(tai)(tai)機(ji)(ji)械(xie)(xie)控制系(xi)統(tong)。這些系(xi)統(tong)有(you)效(xiao)滿足了(le)(le)(le)國內(nei)市場(chang)可接受價位，且可實現(xian)功能的(de)迫切需求，顯(xian)著(zhu)(zhu)緩解了(le)(le)(le)不得不采用價格居(ju)高、維護服務困難的(de)國外控制系(xi)統(tong)的(de)尷尬。目前(qian)，舞臺(tai)(tai)機(ji)(ji)械(xie)(xie)控制系(xi)統(tong)國產(chan)化率也達到了(le)(le)(le)85%以上。但一些高端的(de)演出場(chang)館(guan)，特別是高端秀(xiu)場(chang)一類場(chang)館(guan)舞臺(tai)(tai)機(ji)(ji)械(xie)(xie)控制系(xi)統(tong)仍由國外頂級的(de)廠商(shang)(shang)承接。

國(guo)產舞臺(tai)機械控(kong)(kong)制系統技(ji)術(shu)在持續發展提升的(de)進程中，完全(quan)滿足了(le)設備控(kong)(kong)制功能需(xu)求。但與國(guo)外頂級廠(chang)商(shang)的(de)控(kong)(kong)制系統技(ji)術(shu)相(xiang)比，尚存在一定(ding)差距，主要(yao)在以下這些方面。

• 國外頂級廠商的控制系統無論采用軸控制器，還是采用專用控制板，為保證系統達到預定的安全完整性等級，都采用了雙處理器結構，即執行控制器CPU和監視控制器CPU結構。國內骨干企業的控制系統采用了一定的冗余配置，提高了可靠性，但系統不能提供有關標準中規定和要求的所有內部措施（這些措施用于確保足夠低的危險故障率），比如內部電壓和溫度的永久性安全監控，持續性自測，防止EMP（電磁脈沖）和某些自發的問題的內存保護，輸入和輸出狀態和水平的交叉檢查等。國內中小廠商的控制系統有的幾乎連冗余配置都沒有，其控制核心的安全性、可靠性與國外有較大差距。
• 目前，國內舞臺機械廠商在為控制系統的調速設備配置變頻器時，基本都采用矩陣切換方式，即變頻器與受控電機不是一對一配置，而是少量變頻器通過矩陣變換支持所有電機的調速控制。這種方式導致系統有更多的環節需要監控卻沒有監控，于是無法在合理的安全水平內實現安全功能。同時，多數系統沒有采用安全繼電器，也沒有對制動器、接觸器等有可能導致故障的所有環節實施監控。
• 除了個別骨干企業，多數廠商的控制系統急停功能不能實現平穩過渡，而急停過程有比較劇烈的振動，甚至有明顯的滑移現象，嚴重影響設備系統安全性及設備壽命。另外，前述機械設備中安全傳感器件的不完善部分，相應地控制系統也缺失合理的功能發揮與協調完善。

綜上(shang)，就國產(chan)舞臺(tai)機械控制(zhi)系統(tong)而言，其在技術上(shang)的(de)不(bu)足(zu)，導(dao)致系統(tong)難以達到期望的(de)安全完整性等(deng)級(ji)，系統(tong)也沒有通(tong)過(guo)一定的(de)認(ren)證。而這些在國外先進(jin)的(de)控制(zhi)系統(tong)都不(bu)是問(wen)題，都已得(de)到完善的(de)解決。這將使國內企業自身(shen)的(de)優勢（如維保成本(ben)低、服務及(ji)時方便等(deng)）受到掣肘。

選自《中國演藝裝備科技藍皮書》（2015-2016）中國演藝設(she)備技(ji)術(shu)協會 編

轉自：演藝科技傳媒。