
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,,交通運輸部等七部委聯(lián)合發(fā)布《智能航運發(fā)展指導(dǎo)意見》將推進智能船舶技術(shù)列入最重要任務(wù)之一,。日前,我校智能研究與實訓(xùn)兩用船建造項目可行性研究報告正式通過了國家發(fā)改委的審批,。該項目總投資約1.17億元,,采用電力推進系統(tǒng)配置了先進的科研教學(xué)設(shè)備,能實現(xiàn)智能航行,、智能船體,、智能運維、智能能效管理,、信息集成平臺和智能實訓(xùn),。
據(jù)介紹,該船舶主尺度將滿足智能研究與實訓(xùn)兩用船的功能要求,,并兼顧耐波性,、穩(wěn)性、總縱強度和經(jīng)濟性方面的要求,,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)實習(xí)任務(wù),??紤]到科研工作需要,,設(shè)置3個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)計航行水域為遠東及東南亞海域,。
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個級別,即:具有自動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),。當(dāng)然,在單次航行期間,,MASS可以在一個或多個自主度進行操作,。總之,,智能船舶的核心是通過搭載大量的感知設(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)濟和更加可靠,。
此次將新建的智能研究與實訓(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)和實操訓(xùn)練,。該船采用先進的技術(shù)進行船舶設(shè)計,使學(xué)生能夠接觸到最先進的船用設(shè)備和系統(tǒng),,掌握船舶的最先進技術(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,,該船噸位較小,方便靈活,,便于學(xué)生實操訓(xùn)練,。另一方面,可建設(shè)船舶智能化研究與試驗驗證平臺,,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試驗平臺,,依托該船可進行船舶智能航行技術(shù)與系統(tǒng)研究、船舶遠程監(jiān)控與岸基支持研究,、船舶智能通信技術(shù)研究,、船舶智能運維技術(shù)研究等方面的研究。為學(xué)校申報無人駕駛船舶技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗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,,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)的先進水平。
我校近幾年承擔(dān)了國家重點研發(fā)計劃“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)智能船舶國家重點自然科學(xué)基金和面上基金“岸基信息支持下的海運船舶智能導(dǎo)航方法研究”等多項,申請了100多項有關(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)交通運輸行業(yè)重點實驗室及遼寧省批復(fù)的智能船舶技術(shù)與系統(tǒng)重點實驗室,;交通運輸部批復(fù)的交通運輸行業(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)缺少在真實環(huán)境下的驗證,,到目前為止還未有真正意義上智能船舶出現(xiàn)。建造智能研究與實訓(xùn)兩用船,,建設(shè)船舶智能化研究試驗平臺,,不但是學(xué)校科研教學(xué)的需求,,同時也能為國家智能船舶的研究提供試驗平臺,。這艘智能研究與實訓(xùn)兩用船的水平將達到國內(nèi)領(lǐng)先,國際先進,,成為國際一流的智能船舶開發(fā)與運用技術(shù)的研究基地,。由于沒有營運任務(wù),在保證學(xué)生實訓(xùn)和實習(xí)任務(wù)的前提下,,面向社會開放,,作為智能船舶的試驗平臺可以對外承擔(dān)智能船舶設(shè)備和系統(tǒng)的試驗驗證任務(wù)和智能船舶運用技術(shù)研究驗證工作,,為國家智能船舶開發(fā)與運用技術(shù)的研究提供服務(wù)。
智能航運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的發(fā)展,,關(guān)鍵在于人才保障,。建造智能研究與實訓(xùn)兩用船舶是智能航運領(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新業(yè)態(tài)發(fā)展,,體現(xiàn)在傳統(tǒng)航運要素與現(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發(fā)展為主線,,推進海事教育,、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對船舶操控,、管理,、運維等提出了更高的要求,而航運產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型也對金融,、保險,、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,、智能機艙、智能能效管理,、智能貨物管理和智能集成平臺等功能設(shè)置,配合根據(jù)智能船舶操控的技術(shù)需要,,完善從???、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,,實施航海與海事類人才分類培養(yǎng),。根據(jù)智能航運新業(yè)態(tài)的需要,在智能感知,、運維,、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)重點實驗室,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)和定制智能航運人才,,在人才培養(yǎng)端推進無人船與港口、碼頭,、岸基平臺以及航道的功能協(xié)同,,學(xué)校正在以此為切入點完善工程博士培養(yǎng)方案?!?/p>
智能船舶代表了航運業(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,,是航運業(yè)和船舶工業(yè)深度融合的集中體現(xiàn),,代表了航運發(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。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領(lǐng)域發(fā)展的趨勢,,智能船舶的技術(shù)開發(fā)和運用研究進入了新的發(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,,盡快進行智能研究與實訓(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大的競爭力,并占據(jù)重要位置,,為國家海洋強國,、海運強國、交通強國戰(zhàn)略提供人才和科技支撐,。