智能船舶渐行渐近

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1、智能船舶渐行渐近[来源：中国船检更新时间：2015-2-913:03:09]   为了应对越来越严格的环境法案和不断增长的运营成本，船舶或者说船舶的操作正变得越来越复杂，其结果就是对高素质人员的需求越来越多，而目前的情况却是船员或相关运营人员的能力已渐渐跟不上节奏，合格人员的数量越来越满足不了需求，从而就造成了人员的缺口。面对这一情况，“大数据”时代的来临正好为人们指出了一条道路，那就是“智能船舶”。 智能船舶的概念    船舶是一种受到环境因素影响非常大的装备，目前船员对于船舶状况、航行状态等的判断主要还是依

2、靠经验和理论知识，这样一来难免会出现不恰当的决策，造成不必要的人力、物力或财力损失。而智能船舶简单来说，就是以“大数据”为基础，运用先进的信息化技术，如实时数据传输和汇集、大计算容量、数字建模能力、远程控制、传感器等，实现船舶智能化的感知、判断分析，以及决策和控制，从而更好地保证船舶的航行安全和效率，大幅度减少甚至杜绝人为因素造成的事故，避免与货主的纠纷等。举个不恰当的例子，非智能船和智能船之间的关系就好比手工制作的产品和机械化流水线出来的产品，仅从效率、精度及安全性来看，后者肯定要高于前者。所以说，智能船舶所

3、具备的基本功能通俗点来讲就是安全、经济、效率，当然还有环保，最终目的就是让船东“省钱、省力、省心”。    智能船舶之所以智能，关键就在于分析、决策、以及成长，即能在大量信息中，将相关的数据融会贯通，然后进行综合的评估与分析，这就需要船舶具备高水准的数据分析系统，进而做出最合适的决策并进行船上系统的操作以管理推进、导航及其他系统，且随着收集数据量的增加，系统功能会随之增强。还有一点就是，智能船舶不仅需要自身智能，而且还需要船岸一体，岸上的支撑建设同样不可少，否则也就谈不上信息支撑、远程遥控了。从韩国现代重工及韩

4、国电子通讯研究院(ETRI)共同开发、被选为IEC国际标准(IEC 61162-450)的“有/无线船舶综合管理网通讯技术”(SAN：Ship Area Network) 来看，其最大优点就是利用IT技术对船内原本独立管理的460余种部件进行了综合管理，从而使主机等与航行有关的装置更便于管理，同时也可在陆地利用远程技术对船舶状态进行实时监管，此外还可进行远程维修。 技术发展现状    智能船舶的发展并不是一蹴而就的，而是一个循序渐进的过程，从局部到整体，从海上到岸上。就目前的技术情况来看，智能船舶才刚刚起步，我

5、们可以做的就是先让船上的操作更简化、更统一，这也是实现智能船舶的第一步。当前出现的比较多也比较热门的智能船舶技术就是综合船桥系统（IBS）。    IBS可以说是实现智能船舶的最重要组成部分，其发展从二十世纪70年代开始，至今已经成为船舶自动化领域的核心装备。它是一种集海上综合导航（包括各种分导信息测量、采集、优化处理和分发使用，航行状态监视、预报、航线计划、航路导航、航海作业管理、综合航务管理等）、操纵驾驶、机舱监测和遥控、自动避碰、航行控制、综合通信管理以及舰船安全、消防、自动监测和报警等众多功能为一体的高

6、度信息化、自动化的集成系统。国际海事组织（IMO）对IBS的定义为：它是船舶导航与控制的集成系统，通过系统设备及子系统间的相互联通，集中显示和使用来自传感器和数据接口的信息，它的目的是提高船舶航行的自动化程度和经济性，提高船员操作和管理效率，保证船舶和船上全体人员的安全。下面将以Sperry Marine公司的IBS作为案例进行简单介绍。图1为一种典型的IBS组成结构图。    Sperry Marine公司综合船桥系统。诺思罗普格鲁曼集团公司旗下的Sperry Marine公司(前身是利顿航海公司) 是全球航

7、海电子产品的知名品牌之一，主要针对商用船舶和军用市场提供船舶导航和控制设备，其产品由三个品牌——Sperry，Decca和C.Plath的产品构成。    该公司的VisionMaster FT综合船桥系统把船舶所有的航行传感器和系统，包括雷达、电子海图显示及信息系统、电罗经、测深仪、测速仪、差分全球定位系统（DGPS）以及自动舵合并成为一个完全综合的成套设备，其中心部件是该厂生产的船用航行管理系统（VMS）软件，这种软件能提供简捷、准确的航线计划并且与雷达目标和自动识别系统一起，在电子海图显示及信息系统上给出

8、船舶的准确位置和移动的清晰画面。 图2Sperry公司综合舰桥系统示意图   Performance Based Navigation（PBN）是其VisionMaster FT船舶舰桥系统中为提高运营效率而设计的系统模块，主要功能包括实时海图更新和燃油管理，可根据航行时的天气状况等自动规划航线以及优化油耗，并能提供远程诊断、软件更新和其他技术支持。该模块可集成在IBS中，通过企业网关