演藝裝備是文化產業的硬件設施之一，為演出藝術提供設備技術支持。演出藝術除了提高創作水平及演藝技能之外，離不開演藝裝備技術的有力支撐。此類裝備技術中主要包含音響、燈光、視頻、特效、機械等設備及其相關的聲、光、電、訊、特、機等多方面的技術與其組合。而舞臺機械設備及技術(shu)是其中體量(liang)大(da)、技術(shu)性復雜、安全(quan)性要求(qiu)高(gao)，相應地投(tou)資額度也最高(gao)的裝備。

舞臺(tai)機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)是將通(tong)用機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)、起(qi)重(zhong)運輸機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)、游樂機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)、機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)自(zi)動化(hua)生產線以(yi)及機(ji)(ji)器人等(deng)所(suo)有機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)結構、機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)運動的技術綜(zong)(zong)合應用到演(yan)出場(chang)館(guan)，用以(yi)直(zhi)接或間接支持表演(yan)效果(guo)的專用機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)設備技術。當今舞臺(tai)機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)已不(bu)限于常規室(shi)(shi)內劇(ju)場(chang)，已廣(guang)(guang)泛延(yan)伸至電(dian)視演(yan)播(bo)室(shi)(shi)、文化(hua)主題劇(ju)場(chang)、大型實(shi)景劇(ju)場(chang)、各種秀場(chang)、雜技場(chang)、公(gong)共集會場(chang)等(deng)——所(suo)有表演(yan)藝術活動的場(chang)所(suo)。其(qi)中(zhong)，每個場(chang)館(guan)不(bu)乏(fa)數百(bai)臺(tai)升降、平移、旋轉(zhuan)等(deng)臺(tai)類機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)設備以(yi)及起(qi)吊(diao)、飛(fei)行、空中(zhong)舞動、場(chang)地(di)及空間切換等(deng)上空機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)設備，形成(cheng)品種繁多(duo)、結構復雜、應用廣(guang)(guang)泛、綜(zong)(zong)合性很強的機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)設備系統。

舞臺機械(xie)包括執(zhi)行承(cheng)載及(ji)運(yun)動的實體機械(xie)設備(bei)，以及(ji)操縱其(qi)承(cheng)載運(yun)動的控制系統，統稱為舞臺機械(xie)設備(bei)系統。其(qi)中(zhong)的機械(xie)與電氣技術涵蓋了多種學(xue)(xue)科的基礎理論與應用技術，成為科學(xue)(xue)技術與表(biao)演藝術緊(jin)密(mi)融合的技術體系。

1 機械設備(bei)水(shui)平比較(jiao)

國產(chan)舞臺機械設備(bei)(bei)技(ji)術經過持續發(fa)展與積累，技(ji)術水平(ping)顯著提高。目前機械設備(bei)(bei)部分的國產(chan)化率已達到(dao)90%以上，除了少數秀場，如武漢(han)萬達“漢(han)秀”和西雙版納“傣秀”等(deng)項目的臺上卷揚機設備(bei)(bei)，仍由(you)國外(wai)廠商(shang)提供，其余(yu)工程(cheng)項目的舞臺機械設備(bei)(bei)基本(ben)都由(you)國內廠商(shang)提供。

隨著國(guo)(guo)(guo)家工業(ye)水平的(de)(de)提高，國(guo)(guo)(guo)產機(ji)械設(she)(she)(she)備(bei)的(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)、制造水平完全達到和滿足了(le)設(she)(she)(she)備(bei)功能的(de)(de)需(xu)求(qiu)，為國(guo)(guo)(guo)內市場所普(pu)遍接受(shou)。國(guo)(guo)(guo)內龍(long)頭企業(ye)和有行業(ye)歷(li)史的(de)(de)企業(ye)，其常規室(shi)內劇場的(de)(de)機(ji)械設(she)(she)(she)備(bei)已基(ji)本成熟(shu)、形成系列，設(she)(she)(she)計(ji)、制造水平比較穩定，有個別國(guo)(guo)(guo)內廠商還(huan)承擔了(le)部(bu)分國(guo)(guo)(guo)外項目。旅游劇場的(de)(de)機(ji)械設(she)(she)(she)備(bei)為適(shi)應(ying)千變萬化的(de)(de)演出形式需(xu)要，新結構層出不窮(qiong)，國(guo)(guo)(guo)內廠商都實時應(ying)對了(le)市場需(xu)求(qiu)，設(she)(she)(she)計(ji)、制造了(le)多種巧妙(miao)的(de)(de)機(ji)械結構，這類設(she)(she)(she)備(bei)達到了(le)國(guo)(guo)(guo)產舞臺(tai)機(ji)械設(she)(she)(she)備(bei)的(de)(de)領先水平。

然(ran)而，大中(zhong)型項(xiang)目的(de)國(guo)產機械(xie)設備中(zhong)采用(yong)的(de)核心配套(tao)部(bu)件如電機、減速(su)器等(deng)都(dou)是國(guo)際品(pin)牌產品(pin)，中(zhong)小(xiao)項(xiang)目的(de)機械(xie)設備中(zhong)采用(yong)的(de)核心配套(tao)部(bu)件都(dou)是國(guo)內品(pin)牌產品(pin)。這就說明舞(wu)臺機械(xie)設備技術水平的(de)提高(gao)，還有待(dai)于國(guo)家整體(ti)機械(xie)工(gong)業水平的(de)提升。

國產舞(wu)臺機(ji)械設備(bei)的(de)技(ji)術(shu)水(shui)平已(yi)經完全(quan)滿足一般設備(bei)功能的(de)需求，但(dan)與國外(wai)頂級(ji)廠(chang)商的(de)技(ji)術(shu)水(shui)平相(xiang)比還存在(zai)一定的(de)差距，主(zhu)要表現在(zai)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)(she)備的設(she)(she)計、制(zhi)造水(shui)平(ping)也(ye)參差不齊。業(ye)內骨干企(qi)業(ye)相對(dui)水(shui)平(ping)比較(jiao)高，除了滿足(zu)功能，都有比較(jiao)可靠的設(she)(she)計裕量和較(jiao)好(hao)的工(gong)藝(yi)手段保證。一些不太(tai)規范的小企(qi)業(ye)也(ye)在承接項目，其(qi)設(she)(she)計水(shui)平(ping)與制(zhi)造工(gong)藝(yi)水(shui)平(ping)相差較(jiao)大。

2 控制(zhi)系統水(shui)平比較

2.1西方舞臺設(she)備技術廠商的高端控制系統

西(xi)方舞(wu)(wu)(wu)臺(tai)(tai)設備技(ji)(ji)術廠商的(de)高端控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)主(zhu)要有以(yi)下(xia)幾個：奧地利瓦格納比羅(luo)舞(wu)(wu)(wu)臺(tai)(tai)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)股份公司(si)(si)的(de)CAT控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、德(de)國SBS舞(wu)(wu)(wu)臺(tai)(tai)技(ji)(ji)術有限公司(si)(si)的(de)COSTACOwin控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、德(de)國BBH舞(wu)(wu)(wu)臺(tai)(tai)技(ji)(ji)術有限公司(si)(si)的(de)INTECON控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、英國ST舞(wu)(wu)(wu)臺(tai)(tai)技(ji)(ji)術公司(si)(si)的(de)ST控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、瑞典Visual act舞(wu)(wu)(wu)臺(tai)(tai)計算機技(ji)(ji)術公司(si)(si)的(de)Visual act控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)。此外，國際上還有一些公司(si)(si)提供(gong)先進(jin)的(de)舞(wu)(wu)(wu)臺(tai)(tai)用吊(diao)機設備及其(qi)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)，如荷蘭(lan)Cybermotion的(de)二代鏈(lian)式吊(diao)機及其(qi)智能運動(dong)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、荷蘭(lan)Trekwerk公司(si)(si)的(de)舞(wu)(wu)(wu)臺(tai)(tai)吊(diao)機及其(qi)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、葡萄牙馬其(qi)納（Maquinas）系(xi)列吊(diao)機及控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)等。

其(qi)(qi)中奧(ao)地利瓦格納比羅(luo)舞臺(tai)系統(tong)股份公(gong)司的第4代(dai)具有(you)(you)可應用虛擬劇(ju)場進行(xing)仿真編程(cheng)測試，具有(you)(you)激光測距接口，具有(you)(you)時間代(dai)碼、MIDI、SMPTE LTC接口，可進行(xing)載(zai)荷自平(ping)衡調整等等頂(ding)級(ji)功能的CAT控制(zhi)系統(tong)，其(qi)(qi)特(te)殊優點如下。

• 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)技術廠商(shang)的控制系(xi)統(tong)

在舞臺(tai)機(ji)械設備(bei)系(xi)統(tong)(tong)國產化的(de)(de)(de)過程中，國內廠商緊隨電子/電氣/可編程控(kong)制器技術以及計算機(ji)技術的(de)(de)(de)發(fa)展進(jin)程，著力研發(fa)了自己的(de)(de)(de)舞臺(tai)機(ji)械控(kong)制系(xi)統(tong)(tong)。這些(xie)系(xi)統(tong)(tong)有效滿足了國內市場可接受價位，且(qie)可實現功能的(de)(de)(de)迫(po)切需求，顯著緩解(jie)了不得不采用價格居高(gao)、維護服務困難的(de)(de)(de)國外控(kong)制系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)尷尬(ga)。目前，舞臺(tai)機(ji)械控(kong)制系(xi)統(tong)(tong)國產化率也達到(dao)了85%以上。但一些(xie)高(gao)端的(de)(de)(de)演出場館，特別是高(gao)端秀場一類場館舞臺(tai)機(ji)械控(kong)制系(xi)統(tong)(tong)仍由國外頂(ding)級的(de)(de)(de)廠商承接。

國產舞臺(tai)機械控(kong)制(zhi)系(xi)(xi)統(tong)技術在持續發展(zhan)提升的進(jin)程中，完(wan)全滿足(zu)了設備控(kong)制(zhi)功能需(xu)求。但(dan)與國外頂級廠商的控(kong)制(zhi)系(xi)(xi)統(tong)技術相比，尚存在一定差距(ju)，主要在以下這些方面。

• 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(zong)上，就國產舞(wu)臺機械控制(zhi)系統而言(yan)，其(qi)在技術上的(de)不足，導致系統難以達到(dao)期望的(de)安全完整性等級，系統也沒有通過一定的(de)認證。而這些在國外先進的(de)控制(zhi)系統都不是(shi)問題，都已得(de)到(dao)完善的(de)解(jie)決。這將使國內企(qi)業(ye)自身的(de)優勢（如維保成本(ben)低、服務(wu)及(ji)時方便(bian)等）受到(dao)掣肘。

選自《中國演藝裝備科技藍皮書》（2015-2016）中國演(yan)藝設備(bei)技術協(xie)會 編，

轉載自：演藝(yi)科技傳媒。