
在人工智能,、大數(shù)據(jù),、物聯(lián)網(wǎng)的大背景下,智能船舶已經(jīng)成為行業(yè)焦點(diǎn)和發(fā)展趨勢,,世界各國都在大力發(fā)展智能船舶,。2019年,,交通運(yùn)輸部等七部委聯(lián)合發(fā)布《智能航運(yùn)發(fā)展指導(dǎo)意見》將推進(jìn)智能船舶技術(shù)列入最重要任務(wù)之一。日前,,我校智能研究與實(shí)訓(xùn)兩用船建造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告正式通過了國家發(fā)改委的審批,。該項(xiàng)目總投資約1.17億元,采用電力推進(jìn)系統(tǒng)配置了先進(jìn)的科研教學(xué)設(shè)備,,能實(shí)現(xiàn)智能航行,、智能船體、智能運(yùn)維,、智能能效管理,、信息集成平臺(tái)和智能實(shí)訓(xùn)。
據(jù)介紹,,該船舶主尺度將滿足智能研究與實(shí)訓(xùn)兩用船的功能要求,,并兼顧耐波性、穩(wěn)性,、總縱強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)性方面的要求,,總長約69米、垂線間長約63米,,服務(wù)航速17.5節(jié),,續(xù)航能力在2500海里左右。排水量1400噸左右,,不設(shè)貨倉,,可容納船員15人,學(xué)員30人,,滿足39班周的教學(xué)實(shí)習(xí)任務(wù),。考慮到科研工作需要,,設(shè)置3個(gè)艙室供科研人員使用,,長期科研人員5人。船籍港擬定為大連港,,入級中國船級社,,設(shè)計(jì)航行水域?yàn)檫h(yuǎn)東及東南亞海域,。
我校在智能船舶領(lǐng)域的科研成果處于國內(nèi)先進(jìn)水平
我校無人船協(xié)同創(chuàng)新研究院執(zhí)行院長王國峰介紹說,智能船舶,,IMO統(tǒng)稱:Maritime Autonomous Surface Ships(MASS),直譯:海上自主水面船舶,,按自主程度可分為4個(gè)級別,即:具有自動(dòng)化過程和決策支持的船舶;船上有海員的遙控船舶,;船上沒有海員的遙控船舶,;全自主船舶(船舶的操作系統(tǒng)能夠自行決策并確定行動(dòng))。當(dāng)然,,在單次航行期間,MASS可以在一個(gè)或多個(gè)自主度進(jìn)行操作,??傊悄艽暗暮诵氖峭ㄟ^搭載大量的感知設(shè)備,、智能系統(tǒng)和裝備,,并通過復(fù)雜的信息處理方法來完成原由人來完成的工作,使船舶具有人類的智能,,使船舶更加安全,、更加環(huán)保、更加經(jīng)濟(jì)和更加可靠,。
此次將新建的智能研究與實(shí)訓(xùn)兩用船是一艘小型船舶,,一方面可用于培養(yǎng)智能航運(yùn)新業(yè)態(tài)下的人才,服務(wù)于學(xué)生的認(rèn)知學(xué)習(xí)和實(shí)操訓(xùn)練,。該船采用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行船舶設(shè)計(jì),,使學(xué)生能夠接觸到最先進(jìn)的船用設(shè)備和系統(tǒng),掌握船舶的最先進(jìn)技術(shù),,有利于航海類專業(yè)及相關(guān)涉海專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng),;同時(shí),該船噸位較小,,方便靈活,,便于學(xué)生實(shí)操訓(xùn)練。另一方面,,可建設(shè)船舶智能化研究與試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái),,服務(wù)于智能船舶領(lǐng)域的科學(xué)研究。該船是智能船舶的一個(gè)試驗(yàn)平臺(tái),,依托該船可進(jìn)行船舶智能航行技術(shù)與系統(tǒng)研究,、船舶遠(yuǎn)程監(jiān)控與岸基支持研究、船舶智能通信技術(shù)研究,、船舶智能運(yùn)維技術(shù)研究等方面的研究,。為學(xué)校申報(bào)無人駕駛船舶技術(shù)與系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提供重要的軟硬件支撐。
王國峰說,國家非常重視智能船舶的發(fā)展,,對智能船舶領(lǐng)域進(jìn)行了布局,,力爭提高自主創(chuàng)新能力和研發(fā)能力,攻克共性關(guān)鍵技術(shù),,使我國在智能船舶領(lǐng)域占據(jù)重要位置,。智能船舶是當(dāng)前世界范圍內(nèi)的研究熱點(diǎn),我校在智能船舶領(lǐng)域的科學(xué)研究成果目前處于國內(nèi)的先進(jìn)水平,。
我校近幾年承擔(dān)了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“沿海船舶智能航行關(guān)鍵技術(shù)研究”課題,,工業(yè)和信息化部項(xiàng)目“智能船舶國際海事公約規(guī)則適用性及標(biāo)準(zhǔn)需求分析研究”課題及“智能船舶測試管理法規(guī)研究”,有關(guān)智能船舶國家重點(diǎn)自然科學(xué)基金和面上基金“岸基信息支持下的海運(yùn)船舶智能導(dǎo)航方法研究”等多項(xiàng),,申請了100多項(xiàng)有關(guān)智能船舶的專利,。過去一年,學(xué)校獲批了國家發(fā)改委批準(zhǔn)的智能航運(yùn)一體化應(yīng)用技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心,;交通運(yùn)輸部批準(zhǔn)的無人船舶系統(tǒng)及設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)交通運(yùn)輸行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及遼寧省批復(fù)的智能船舶技術(shù)與系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,;交通運(yùn)輸部批復(fù)的交通運(yùn)輸行業(yè)科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)示范基地。
王國峰表示,,雖然目前有部分智能船舶技術(shù)已較為成熟并得到實(shí)際應(yīng)用,,如環(huán)境感知技術(shù)、通信導(dǎo)航技術(shù),、狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)等,,但有些技術(shù)缺少在真實(shí)環(huán)境下的驗(yàn)證,到目前為止還未有真正意義上智能船舶出現(xiàn),。建造智能研究與實(shí)訓(xùn)兩用船,,建設(shè)船舶智能化研究試驗(yàn)平臺(tái),不但是學(xué)??蒲薪虒W(xué)的需求,,同時(shí)也能為國家智能船舶的研究提供試驗(yàn)平臺(tái)。這艘智能研究與實(shí)訓(xùn)兩用船的水平將達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先,,國際先進(jìn),,成為國際一流的智能船舶開發(fā)與運(yùn)用技術(shù)的研究基地。由于沒有營運(yùn)任務(wù),,在保證學(xué)生實(shí)訓(xùn)和實(shí)習(xí)任務(wù)的前提下,,面向社會(huì)開放,作為智能船舶的試驗(yàn)平臺(tái)可以對外承擔(dān)智能船舶設(shè)備和系統(tǒng)的試驗(yàn)驗(yàn)證任務(wù)和智能船舶運(yùn)用技術(shù)研究驗(yàn)證工作,,為國家智能船舶開發(fā)與運(yùn)用技術(shù)的研究提供服務(wù),。
智能航運(yùn)必將對未來高等航海教育產(chǎn)生重大影響
智能船舶以及智能航運(yùn)的發(fā)展,關(guān)鍵在于人才保障,。建造智能研究與實(shí)訓(xùn)兩用船舶是智能航運(yùn)領(lǐng)域高水平人才培養(yǎng)的重要支撐之一,。
校長孫玉清說,,智能船舶及智能航運(yùn)新業(yè)態(tài)發(fā)展,體現(xiàn)在傳統(tǒng)航運(yùn)要素與現(xiàn)代信息,、通信,、傳感和人工智能等智能要素的深度融合,在此基礎(chǔ)引發(fā)航運(yùn)要素的全面深刻性變革,,從而影響船舶,、港口、船東,、船廠,、船員公司對人才的結(jié)構(gòu)性需求,這必將對未來高等航海教育和航海類人才培養(yǎng)產(chǎn)生重大影響,。學(xué)校以智能船舶與智能航運(yùn)發(fā)展為主線,,推進(jìn)海事教育、前沿科技與行業(yè)發(fā)展的深度融合,。智能船舶和智能航運(yùn)對船舶操控、管理,、運(yùn)維等提出了更高的要求,,而航運(yùn)產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型也對金融、保險(xiǎn),、法律,、船舶經(jīng)營管理、海事行政管理等服務(wù)領(lǐng)域的高素質(zhì)海事人才需求日益增加,。
“智能航運(yùn)新業(yè)態(tài)意味著,,傳統(tǒng)的船員職能將轉(zhuǎn)變?yōu)榇督换ヂ殬I(yè)模式,傳統(tǒng)的按甲板部,、輪機(jī)部等部門屬性劃分的航海類人才培訓(xùn)和發(fā)證標(biāo)準(zhǔn)將被逐漸改變,;要根據(jù)智能航行、智能船體,、智能機(jī)艙,、智能能效管理、智能貨物管理和智能集成平臺(tái)等功能設(shè)置,,配合根據(jù)智能船舶操控的技術(shù)需要,,完善從專科,、本科,、碩士到博士的多層次的海事人才培養(yǎng)模式,從專業(yè)知識(shí)體系,、課程體系等方面探索海事人才培養(yǎng)模式的改革,,緊密圍繞海事產(chǎn)業(yè)鏈,,實(shí)施航海與海事類人才分類培養(yǎng)。根據(jù)智能航運(yùn)新業(yè)態(tài)的需要,,在智能感知,、運(yùn)維、操控,,無人船系統(tǒng)工程等領(lǐng)域設(shè)置工程博士,,在現(xiàn)有航海類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)中增添‘適應(yīng)船舶智能化發(fā)展’或‘適應(yīng)無人駕駛船舶發(fā)展’的內(nèi)容。依托無人船行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,,增加無人船應(yīng)用技術(shù)方向,,在信息感知技術(shù)、通信導(dǎo)航技術(shù),、能效控制技術(shù),、航線規(guī)劃技術(shù)、狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù),、遇險(xiǎn)預(yù)警救助技術(shù),、自主航行技術(shù)等技術(shù)領(lǐng)域定向培養(yǎng)和定制智能航運(yùn)人才,在人才培養(yǎng)端推進(jìn)無人船與港口,、碼頭,、岸基平臺(tái)以及航道的功能協(xié)同,學(xué)校正在以此為切入點(diǎn)完善工程博士培養(yǎng)方案,?!?/p>
智能船舶代表了航運(yùn)業(yè)的未來
智能船舶的技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用,是航行更安全,、海洋更清潔的必然要求,,是航運(yùn)業(yè)和船舶工業(yè)深度融合的集中體現(xiàn),代表了航運(yùn)發(fā)展的未來,。
副校長王小勇介紹說,,英國、挪威,、芬蘭,、美國、日本等國家已將智能船舶技術(shù)作為戰(zhàn)略發(fā)展方向,,智能船舶成為全球船舶領(lǐng)域的研究前沿和熱點(diǎn),。海上智能船舶這塊市場已經(jīng)出現(xiàn)各國紛爭的局面,智能船舶的研究已經(jīng)上升到國家層面,。
國內(nèi)在無人駕駛船舶研究方面取得了一定得進(jìn)展,,但大多處在信息化和岸基遙控水平,在重大基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)方面顯得比較薄弱,。
2015年12月,,中國船級社發(fā)布了《智能船舶規(guī)范》,,具體規(guī)定了智能船舶技術(shù)的六大功能模塊。該規(guī)范是全球首個(gè)智能船舶規(guī)范,,發(fā)布后在中國乃至國際船舶界產(chǎn)生了積極的影響,。2020年3月,中國船級社發(fā)布了新版《智能船舶規(guī)范》,,將遠(yuǎn)程控制船舶和自主操作船舶的技術(shù)要求納入體系,,對智能船舶的各項(xiàng)功能提出了更為明確的技術(shù)要求。
王國峰表示,,在大數(shù)據(jù)時(shí)代和物聯(lián)網(wǎng)背景下,,船舶行業(yè)智能制造已成為船舶制造與航運(yùn)領(lǐng)域發(fā)展的趨勢,智能船舶的技術(shù)開發(fā)和運(yùn)用研究進(jìn)入了新的發(fā)展階段,。因此,,必須充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢和特色,集全部科研工作之力向涉海重大科研聚焦,,積極搶占先機(jī),,盡快進(jìn)行智能研究與實(shí)訓(xùn)兩用船的建設(shè),為國家智能船舶的發(fā)展,,研發(fā)一流的技術(shù)與裝備,,培養(yǎng)一流的高端人才,使我國在智能船舶領(lǐng)域能夠在國際上具有強(qiáng)大的競爭力,,并占據(jù)重要位置,為國家海洋強(qiáng)國,、海運(yùn)強(qiáng)國,、交通強(qiáng)國戰(zhàn)略提供人才和科技支撐。