朱進渝 廖鑫海 杜小明 張德均

【摘要】船舶自動化技術(shù)是關(guān)系到船舶穩(wěn)定性，經(jīng)濟效率以及安全可靠性能的重要技術(shù)，目前國內(nèi)外已經(jīng)有了非常好的發(fā)展，并且日漸成熟。本文從船舶自動化進程的發(fā)展歷史等方面進行了論述。自動化船舶技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得非常迅猛，并且向著綜合自動化不斷地發(fā)展進步，在未來其有著重要的地位和非常樂觀的前景。

【關(guān)鍵詞】船舶；自動化；前景；應(yīng)用

0引言

隨著科學技術(shù)的發(fā)展和進步，自動化技術(shù)在船舶上的應(yīng)用也是越來越多。然而對于船舶自動化技術(shù)今后的發(fā)展方向怎樣，仍然是一個需要深入探討的話題。進入21世紀以來，計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更是得到了飛速的發(fā)展，這樣也帶動了一系列技術(shù)在船舶自動化上的應(yīng)用。特別是近幾年智能化隨機事件處理系統(tǒng)，多部門遙控和通訊技術(shù)，以及空間高精度定位系統(tǒng)技術(shù)迅猛發(fā)展，為船舶自動化、智能化的進展更是起到了推動的作用。

對于船舶整體綜合自動化技術(shù)的發(fā)展以及應(yīng)用對于船舶工業(yè)的發(fā)展是一個非常重要的話題，下面我們將會就船舶自動化的應(yīng)用進行闡述并且對船舶自動化的發(fā)展進行展望。

1機艙自動化發(fā)展情況

機艙的自動化是為了避免船舶上的操作人員，出現(xiàn)判斷以及操作上的錯誤，同時機艙的自動化可以很大程度上減少船上工作人員體力的重復(fù)消耗，因此加強船舶機艙的自動化水平，可以很大程度上提升船舶的生命力以及戰(zhàn)斗能力。而且對于民用船舶來說，船舶機艙的自動化不僅可以減少因為船員錯誤操作引起的安全因素，而且使用和升級船舶的自動化水平可以很有效地減少船舶運行的開支，達到經(jīng)濟并且安全的效果。

船舶機艙自動化系統(tǒng)是集機艙動力系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)自動控制、監(jiān)測、報警等于一體化的監(jiān)控系統(tǒng)， 例如主機遙控、機艙監(jiān)測報警、電站管理、泵控制等。通過近一百年的發(fā)展，機艙的自動化經(jīng)歷了單機艙自動化階段、無人機艙階段以及一人橋樓階段。比如滬東船廠在82年就建造了4000馬力的無人機艙多功能拖船，出口到了澳大利亞。該船廠還一直有著護衛(wèi)艦搖籃的美譽，在機艙的自動化進程中取得了非常不俗的成績。在一些船舶也運用了國內(nèi)自行研發(fā)的無人機艙自動化技術(shù)，實現(xiàn)了主機遙控、主輔機運行、計算機監(jiān)測、火災(zāi)報警、燃油輸送控制、清水供應(yīng)、輔助設(shè)備等多系統(tǒng)的自動化控制，代表了內(nèi)河船舶自動化技術(shù)的發(fā)展方向。

2船舶電站自動化的情況

作為船舶的最重要的組成之一，電站的自動化水平是船舶自動化的重要內(nèi)容。電站是否經(jīng)濟可靠對于整個船舶的經(jīng)濟和安全起著至關(guān)重要的作用和意義，也是整個船舶自動化的關(guān)鍵。目前國際上來說，船舶的發(fā)展方向還是多功能化以及大型化，那么這樣對船舶的電站系統(tǒng)就提出了非常高的要求。最近幾十年以來，船舶的電站系統(tǒng)也是發(fā)展非常迅猛的，當然發(fā)展的關(guān)鍵詞就是自動化。

船舶電站的自動化，即是實現(xiàn)船舶電站的安全保護自動化，操作控制自動化，監(jiān)測報警系統(tǒng)自動化，以及數(shù)據(jù)傳輸自動化。船舶電站自動化的發(fā)展是從手動操作階段進步到手動遙控，后來發(fā)展成半自動化控制，目前基本已經(jīng)實現(xiàn)了電站全自動控制的無人值班的水平。20世紀60年代，日美英德等國家就實現(xiàn)了電站的每個單元的自動化。八十年代，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計算技術(shù)的發(fā)展更加迅猛成熟，這樣使得很多國家研發(fā)生產(chǎn)出了分布式計算機網(wǎng)絡(luò)型的船舶電站自動化系統(tǒng)，并在現(xiàn)代船舶建造中廣泛運用。

我國在電站自動化的發(fā)展是比較落后的，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及微機技術(shù)也遠遠落后于發(fā)達國家，所以在電站自動化的水平上是落后于發(fā)達國家的。最近幾年來，隨著我國改革開放的深入以及科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，國內(nèi)一些單位也研制出了很多基于單微機的自動化電站產(chǎn)品。當然國內(nèi)的產(chǎn)品在可靠性、精度以及穩(wěn)定性上表現(xiàn)都不是很好，非常實際的問題在于，萬一計算機出了問題，整個電站就癱瘓了，會嚴重影響船舶的安全航行。所以基于單微機的自動化電站系統(tǒng)的應(yīng)用是非常有限的，對于大型化的船舶更是這樣。所以功能多樣齊全，穩(wěn)定可靠的基于計算機的分布式的自動化電站是國際上發(fā)展的趨勢和方向。

3船岸信息一體化系統(tǒng)的發(fā)展

隨著計算機信息技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，船舶船岸信息一體化系統(tǒng)技術(shù)已逐步運用到了現(xiàn)代船舶之上。該技術(shù)是為船舶航行提供航行狀態(tài)的實時監(jiān)視、調(diào)度、管理、指揮、導(dǎo)航的自動管理系統(tǒng)，并由電子海圖、雷達、GPS、船舶自動識別系統(tǒng)AIS、航行數(shù)據(jù)記錄儀VDR、計算機遠程監(jiān)測系統(tǒng)等，通過無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，在船岸之間實現(xiàn)船舶公司對航行船舶的有效管理，進而在船舶耗能監(jiān)控、海損事故分析、機艙遠程控制、船舶自動導(dǎo)航等方面發(fā)揮積極作用。船岸信息一體化技術(shù)系統(tǒng)的運用，以南京云帆公司開發(fā)的IMAS2000 系列V2.2版計算機監(jiān)測系統(tǒng)為例，它主要完成船舶熱工參數(shù)、液位參數(shù)及其他參數(shù)的集中遙測、自動數(shù)據(jù)處理及報警、輔助控制等功能，通過無線VPN路由器和岸站聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)船岸之間數(shù)據(jù)實時傳輸，極大地推進了船舶管理單位機務(wù)數(shù)字化建設(shè)。

船岸信息一體化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展、船舶支持管理系統(tǒng)的軟件平臺技術(shù)、陸上信息管理與指揮調(diào)度系統(tǒng)的軟件平臺技術(shù)、船舶導(dǎo)航系統(tǒng)和輔助決策系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息信息、船舶自動識別系統(tǒng)等均是船岸信息一體化系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。例如近幾年由長江航道局研發(fā)并投入使用的長江電子航道圖（2.0版）系統(tǒng)，采用基于數(shù)據(jù)庫的方式進行數(shù)據(jù)生產(chǎn)與更新，基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)服務(wù)，以綜合數(shù)據(jù)庫為支撐向港航企業(yè)提供航運管理、監(jiān)控調(diào)度等應(yīng)用服務(wù)。電子航道圖應(yīng)用與服務(wù)系統(tǒng)可通過在線下載等方式獲取產(chǎn)品數(shù)據(jù)，整合GPS、AIS、雷達、測深儀等多傳感信息，并基于數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)向終端用戶提供基本導(dǎo)航以及豐富實用的助航與信息服務(wù)。該系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用對船舶船岸信息一體化技術(shù)在內(nèi)河船舶的發(fā)展具有重要意義。

4總結(jié)

在信息化浪潮的席卷之下，船舶企業(yè)世界性的競爭將日趨激烈。船舶自動化技術(shù)正朝著數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化的方向迅速發(fā)展，在未來的發(fā)展中，會有很多公司并且是越來越多的公司努力開發(fā)和建造高度綜合自動化船舶，隨著計算機運用技術(shù)等科學技術(shù)的迅速發(fā)展，也必將帶動一系列技術(shù)在船舶自動化上的應(yīng)用。在不就的將來，我們所期待的全智能的無人駕駛的船舶也會出現(xiàn)，就如我們今天看到的無人駕駛飛機和汽車一樣。

在本論文中，筆者淺析了船舶自動化進程的應(yīng)用和發(fā)展方面，得出如下結(jié)論，自動化船舶技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得非常迅猛，并且向著綜合自動化不斷的發(fā)展進步，在不久的將來船舶自動化技術(shù)會有非常重大的突破。

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［責任編輯：張濤］