智能船舶的现状与发展Word文档下载推荐.docx

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作为船舶工业和信息科技的交叉领域，近年来中国、欧洲和日本在智能船舶研发上突飞猛进，已经取得了一些进展，如2016年底云洲智能无人船研发及产业化项目落户青岛蓝谷、2017年罗尔斯-罗伊斯开放智能船舶体验空间、2018年，商船三井与Rolls-Royce共同开展船舶智能识别系统应用测试、海兰信携手扬子江船业进行智能船舶应用讨论、挪威Yara集团启动电力推动的零排放无人船舶项目、马士基试验AI情景感知技术应用以及韩国航企开展智能船舶4.0服务基础设施等，但就目前的数据而言国内外尚未发觉真正以大数据、云计算为基础的商业化智能船舶。

智能船舶的环境感知技术、通信导航技术、状态监测与故障诊断技术等已经得到实际应用，但能效掌握技术、航线规划技术、安全预警技术、自主航行技术等还缺少在真实环境下的验证。

智能船舶仍处于快速进展阶段还未完全成熟。

随着船舶技术、信息技术的进展，以及"

大数据'

的智能应用，推动着智能船舶的加速出现，将来20年船舶智能化的进展将是决定将来船舶行业进展方向的重要因素，除了信息感知、通信导航、能效管控等关键技术，自动靠泊、离岸，自主修理，自动清洗，自动更换设备部件，自我防护等同样将会趋于智能化进展，最终可实现由智能系统设备逐步转变为会思索的智能船舶，促进船舶安全、高效航行。

随着综合船桥系统、云计算、人工智能和"

等科学技术的不断突破，一些关键技术正在不断进展完善以及人类对安全性、环境爱护和高质量生活的追求会不断提高航运业本钱。

渐渐削减船舶配员，提高船舶智能化水平乃至最终实现无人化，将是航运业进展的必定趋势，将来的航海将是高度信息化的智能航海，智能船舶肯定会航行在世界上的任何海域。

近年来由于智能船舶概念的兴起以及智能船舶技术的日益进展，船舶智能化已经成为全球航运的大势所趋。

出于通过船舶智能化降低船舶掌握和管理难度，削减人为误操作，提高设备及船舶营运的安全，优化船舶航行，掌握燃油消耗、降低本钱，提高收益等目的，目前智能船舶的讨论已在全球范围内开展。

智能船舶可分为以上四个进展阶段，当前的智能船舶正处于由第一阶段向第二阶段的过渡阶段。

CCS在2016年公布的《智能船舶规范》中，将智能船舶的功能分为智能航行、智能船体、智能机舱、智能能效管理、智能货物管理和智能集成平台，基本囊括了智能船舶所应具备的全部功能。

为实现和完善上述功能，需进一步讨论和深化与船舶有关的信息感知技术、通信导航技术、能效掌握技术、航线规划技术、状态监测与故障诊断技术、遇险预警救助技术、驾机一体化和自主航行技术。

智能船舶决定了各国船舶工业在将来船舶市场的地位，因此成为各大造船国家的必争之地。

Rolls-RoyceMarine

信任许多人都被罗罗公司发布的无人驾驶船掌握中心的视频所震撼，视频中长发大叔通过电机音频推断故障的操作帅呆了，尤其是阐述完自己的检测结果后挑眉问同事"

元芳你怎么看'

时，简直是霸气侧漏。

罗罗公司将以物联网、大数据和工业4.0为基础的数字化技术认定为颠覆性变革，并紧随科技进展加快智能船舶系统的搭建。

罗罗公司认为，智能船舶的下一步进展应当着眼于远程遥控和无人驾驶。

该公司在2014年就开始开发名为"

将来操作体验概念'

（FutureOperatorExperienceConcept）的岸基遥控系统。

2016年3月，该公司又与芬兰国家技术讨论中心（VTT）、阿尔托大学和坦佩雷大学人机互动讨论中心结成合作伙伴，拟于2020年前推出成型产品。

通过与VTT进行技术合作，罗罗公司够有效评估远程遥控自动化船舶的设计方案。

2017年4月，罗罗与新加坡海工和船舶中心（TCOMS）达成战略合作并签署谅解备忘录。

依据协议，双方将共同致力于为智能船舶研发全球顶级的基础性技术框架，例如智能传感技术、数字化模型技术以及集成建模技术等。

同期，罗罗公司还与瑞典渡船公司StenaLineAB签署了协议，将合作研发首套船舶智能感知系统。

智能感知系统将融合各种传感器传来的数据，以及现有船上系统的信息，比方自动识别系统（AIS）和雷达等，通过对数据进行融合分析，为船员提供更好的船舶四周环境感知度，以使船舶的操作运行更加简便、安全、高效。

包括全球数据库等其它来源的数据也将发挥作用。

此外，讨论人员还进行新型智能船舶具体参数和外观的初步设计，并联合大学、设备制造商及船级社等，解决将来实现智能船舶有用化面临的经济、社会、法务、监管和技术等方面问题。

日本的"

智能船舶应用平台项目'

（SSAP）

SSAP项目研发周期为2014年1月至2017年3月期间，计划投入120万美元，由日本船舶机械与设备协会（JSMEA）牵头，包括三菱重工、川崎重工、大发柴油机株式会社、东京计器株式会社、日本邮船、商船三井和日本船级社（NK）等27家造船、配套、航运和检验单位共同参加。

该项目旨在建立船舶及岸上获取船舶设备数据的标准化方法，不断提高船舶的安全性与环保性。

韩国现代重工的智能船舶项目

韩国对智能船舶的讨论和实践开始较早，制定了"

智能船x.0'

规划。

其智能船舶概念认为，通过物联网、大数据、虚拟现实等信息通信技术（ICT）促进船-岸间的信息融合，在增添船舶安全性、环保性和经济性的同时，还能够催生新的市场和服务模式，例如船舶运维解决方案和标准化的旧船估值等。

目前，现代重工正在与英特尔、SK航运、微软、大田创意经济与创新中心（DCCEI），以及蔚山创意经济与创新中心合作，开发智能船舶。

现代重工已经与合作伙伴签订协议，共同启动一个项目，帮助韩国国内的信息与计算机技术公司开发软件，提高船员的安全系数，改善他们的健康状况，满足船东的需求以及安全航运标准。

依据计划，到2019年，"

航运服务软件'

将被部署至智能船舶。

在这一软件部署后，船员将可以获得远程医疗服务，进行压载舱检查，获得基于虚拟现实的培训，对重要设备进行维护，并实现航运信息的自动化报告。

估计将来五年，现代重工将加大在智能船舶系统的投资力度。

我国智能船舶进展现状及趋势

近几年，我国对智能船舶的研制在不断加快。

2013年，中船系统讨论院在中船集团公司的指导下，与在该行业具世界顶尖水平的美国国家科学基金会（NSF）IMS中心联合成立了"

海洋装备信息智能管理与应用技术创新中心'

，以推动相关核心技术和产品的研发。

2015年9月，中船系统讨论院与招商局集团所属招商局能源运输股份有限公司，签订开展"

船舶智能化、航运智能化'

战略合作的协议，推动产网融合，并在新造船舶上开展智能化技术的试点应用，探究大数据时代航运信息化之路。

2015年12月1日，由中国船舶工业集团公司主办的智能船舶进展论坛暨智能示范船i-DOLPHIN船型发布会在沪举行，一款以海豚命名的"

会思索'

的智能船舶正式揭开面纱，标志着我国建筑的全球真正意义上的首艘智能船舶进入设计建筑阶段。

我国的智能船舶技术的进展虽然刚刚起步，但依据目前的《中国制造2025》提出的战略要求，也已经开始了船舶智能化的顶层设计与讨论工作。

因此我国开始在智能船舶制造领域加大投入和研发力度，以占据这一大市场。

《中国制造2025》中对智能船舶的进展指明了方向，即通过突破自动化技术、计算机技术、网络通信技术、物联网技术等信息技术在船舶上的应用关键技术，实现船舶的机舱自动化、航行自动化、机械自动化、装载自动化，并实现航线规划、船舶驾驶、航姿调整、设备监控、装卸管理等，提高船舶的智能化水平。

新形势下"

一带一路'

的提出，将海上丝绸之路提升成为中国海洋梦与世界海洋梦的纽带，这势必对船舶的需求提出更严格的要求。

但同时这也为中国船舶制造大国走向制造强国提供了机遇。

"

为船舶制造业提供了一系列进展机遇与政策支持：

海上丝绸之路串连了中国和东南亚国家临海港口城市，以亚欧非经济贸易一体化为进展长期目标，其覆盖区域内对船舶的需求以及船舶质量的需求提高，船舶制造业存在新的进展空间。

在能源与交通基础设施互联互通方面，"

战略可以引领"

中国制造2025'

战略落地实施，"

战略的落地实施又为"

战略做好坚实的产业基础支撑。

两大战略的无缝对接将会对我国实施创新驱动进展战略、加快经济转型升级具有十分重要的战略意义。

智能船舶是将来船舶进展的必定趋势，具有很好的应用需求和进展前景。

但是由于理论和技术水平、认知水平的差距，目前我国智能船舶仍需突破。

主要进展建议包括：

亲密关注国内外智能船舶进展动态

科学支配智能船舶开发步骤

着重智能船舶相关配套业进展

借鉴其他企业优势、自主创新研发

船舶自动化程度的提高，并没有满足人们追求船舶智能化的渴望，离人们心目中具有自动感知、主观分析、智慧操作的船舶还有肯定差距。

因此对智能船舶技术进行相关的分析与讨论，确定新冬进展方向与目标，对促进船舶行业的进展有重要意义。

一、智能船舶技术

智能船舶技术自动航行主要分为六个模块，智能航行，智能船体，智能机舱，智能能效管理，智能货物管理与智能集成。

现代无人驾驶智能船舶自动航行技术具有使用本钱低，自动化程度高，续航时间长，智能化水平高，海况适应性强等特点，与传统的驾驶技术相比有着特别大的优势，是当前造船业，航海运输，海洋勘探等行业的主要的进展方向，同时也成为了如今船舶行业的主要的讨论方向。

目前，无人船舶技术始终都是自动导航与驾驶技术的基础。

同时无人船舶技术也存在着许很多多的难题需要考察解决，比方，无人船舶在较远的海上区域执行任务的时候，因为活动范围较大再加上海上的通信条件的恶劣，所以假如采纳在无人船舶技术中，自动导航和驾驶技术始终是基础，由于无人船舶通常在较远的海域中执行任务，同时活动范围较大，而且海上通信的条件又比较恶劣，所以采纳传统的岸基掌握中心再加上人工的掌握模式，很难保证对通信的可靠性和连续性。

近年来智能船舶的无人驾驶技术已经得到了广泛的应用。

我国的智能船舶自动驾驶技术可以分为两个方面，包括有人监控的智能驾驶技术与无人监控的智能驾驶技术。

二、智能船舶的相关配套技术

1卫星和通信导航技术

在20世纪90年月初，船舶一旦出港便无法再与陆地取得联系，全部的问题都必需在船上解决。

而现今无论船舶航行在世界上的哪一片海域，均可利用卫星与陆地取得联系。

而且，随着卫星通信技术的急速进展，船舶与陆地之间的通信环境也有了大幅提升，犹如陆地上的宽带网络一般，可实现高速大容量通信的海洋宽带技术也开始飞速普及。

通信技术是用于实现船舶上各系统和设备之间，以及船舶与岸站、船舶与航标之间的信息交互。

常用的通信方式主要包括：

VHF（甚高频）、海事专网、海事卫星、移动通信网络（手机网络）等。

导航技术是用于指导船舶从指定航线的一点运动到另一点，通常包括定位、目的地选择、路径计算和路径指导等过程。

船舶常用的导航技术包括早期的无线电导航和如今