CCS大連分社 劉 學

2019 年6月22日， 全球首艘智能30.8萬噸級VLCC“凱征”輪在大連順利交付運營，備受業(yè)界矚目。該輪為中船重工大船集團為招商輪船建造。作為國家工業(yè)與信息化部立項的高技術(shù)船舶研究重大專項—智能船舶的實船示范項目，其由中船重工大船集團、中國船級社、招商輪船、上海船舶研究設(shè)計院、中國船舶工業(yè)系統(tǒng)工程研究院、上海船舶運輸科學研究所、北京海蘭信數(shù)據(jù)科技股份有限公司、704所、708所等多家單位參研，入中國船級社（CCS）單一船級，獲得CCS授予的智能船舶附加標志i-Ship（N,M,Et,C,I），是截至目前全球首艘獲得智能船舶附加標志的VLCC。該輪的橫空出世，是典型的業(yè)界協(xié)同創(chuàng)新的結(jié)果，它的成功為智能船舶的發(fā)展起到了很好的示范效應(yīng)。

“凱征”輪是國內(nèi)自主研發(fā)的第六代節(jié)能環(huán)保型VLCC，采用艉機艉槳設(shè)計，螺旋槳前部安裝前置預(yù)旋導(dǎo)輪，有效地增加了節(jié)能效果。該輪主要船舶參數(shù)如下：

總長332.68米，型寬60米，型深30米，設(shè)計吃水20.5米，結(jié)構(gòu)吃水21.8米，總噸162629，凈噸101960，載重噸307568.90噸，設(shè)計航速15.7節(jié)，主機功率24720千瓦，續(xù)航能力達24000海里。

為滿足項目船舶科研及智能規(guī)范和指南相關(guān)要求，示范船項目在符合常規(guī)所有VLCC油輪適用的公約、規(guī)范和相關(guān)要求前提下，還設(shè)置了網(wǎng)絡(luò)、信息兩個平臺系統(tǒng)，以及智能航行、機艙運維、能效管理、智能液貨、船岸一體通訊五個應(yīng)用模塊，各個平臺和應(yīng)用模塊主要實現(xiàn)的功能如下:

1、網(wǎng)絡(luò)平臺

為了滿足智能船舶上的應(yīng)用程序要求，網(wǎng)絡(luò)平臺采用萬兆級以太網(wǎng)技術(shù)，以先進的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為其它智能應(yīng)用提供一個高性能、可擴展的平臺，具有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的高交換性能，可提供多媒體的數(shù)據(jù)支持能力。

2、信息平臺

作為滿足各個智能系統(tǒng)應(yīng)用兼容性、開放性和安全性要求的基礎(chǔ)，解決了全船信息的集成與融合、智能思維搭建問題。主要完成了后臺服務(wù)端的數(shù)據(jù)計算與分發(fā)，前臺應(yīng)用集成與數(shù)據(jù)顯示的功能和工作。

3、智能航行

通過數(shù)據(jù)通信設(shè)備，獲取船舶航線海區(qū)的氣象海況信息，結(jié)合船舶油耗、航速、時間等要求，在保證船舶、人員和貨物安全的條件下，設(shè)計和優(yōu)化航路、航速，并通過信息采集，對本船與其它船舶間避碰提供輔助決策建議。

4、機艙運維

提供對主要設(shè)備（主機、發(fā)電機、鍋爐、推進軸、部分重要風機、泵組等）運行過程的健康狀態(tài)評估、健康狀態(tài)分析、健康事件處理、健康檔案與管理等，可根據(jù)上述情況為船舶操作者提供輔助決策建議。

5、能效管理

可實現(xiàn)船舶能效智能監(jiān)測、能效/能耗實時分析與智能評估、節(jié)能減排輔助決策和輔助能效管理等。為船舶提供監(jiān)測、分析、節(jié)能、報告等服務(wù)。在船舶不同縱傾條件下，生成相應(yīng)的最佳配載方案。智能能效系統(tǒng)作為船東和船員的一種管理工具，通過系統(tǒng)提供的信息，達到使船舶以更經(jīng)濟、更環(huán)保方式運營的目的。

6、智能液貨

將液貨系統(tǒng)與相關(guān)輔助系統(tǒng)集成化，通過監(jiān)測、計算、分析，為貨艙和貨物保護提供輔助決策建議，指導(dǎo)整個系統(tǒng)的有效運行。

7、船岸一體通訊

在原有FBB/VSAT配置的基礎(chǔ)上，增加了3G/4G/WIFI等通訊設(shè)備，建立了船岸、船船的間接和直接通信鏈路，具備安全防護及數(shù)據(jù)加密處理能力。對智能平臺上傳的數(shù)據(jù)具有輕量化處理和壓縮功能。

除上述設(shè)備、模塊各自達到的智能功能之外，智能船舶通過不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集、通訊、整合，還實現(xiàn)了不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)間的綜合分析和應(yīng)用，使船舶操作者可以方便快捷地在一個工作終端核查其關(guān)注的各項信息，在設(shè)備異?；驁缶瘯r，結(jié)合智能系統(tǒng)給出輔助決策建議，更便捷和有針對性地對發(fā)生的問題進行處理和解決，并可以通過智能系統(tǒng)自動生成一些原本需要人工手填的文件資料。同時，通過船岸傳輸，也使岸基管理人員實時了解到船舶的各項運營參數(shù)，并在必要時為船上人員提供技術(shù)支持。智能系統(tǒng)作為船東和船員的一種輔助監(jiān)控、分析、管理工具，可以不斷促進船舶達到更加經(jīng)濟、更加環(huán)保方式運營的目的。

作為智能船舶重大研究專項的參研單位之一，中國船級社（CCS）全周期參與了“凱征”輪的設(shè)計建造檢驗過程，借助之前長期的相關(guān)技術(shù)積累，以及其它曾授予智能船舶附加標志的船舶建造檢驗經(jīng)驗，由系統(tǒng)超大型油輪總項目組協(xié)調(diào)，組織科創(chuàng)中心、智能工作組、能效工作組、船舶審圖中心、產(chǎn)品審圖中心、轄區(qū)建造入級處等多個部門一同協(xié)作，為該項目的順利開展和最終圓滿交付提供了強有力和全方位的支持與保障。

在項目設(shè)計初期，針對船舶制造廠等客戶對于CCS智能船舶規(guī)范要求不了解、不熟悉的狀況，CCS積極組織專家進行了規(guī)范要求的宣貫和講解。在部分智能系統(tǒng)檢驗指南的制定和頒布時，充分與各個參研單位和客戶進行研討和交流，吸納了很多優(yōu)質(zhì)和合理建議，在保證前瞻性的基礎(chǔ)上進一步增強了標準要求的適用性。

項目建造推進過程中，中國船級社系統(tǒng)專家、現(xiàn)場項目組在建造各方參與的智能系統(tǒng)多次技術(shù)交底會、協(xié)調(diào)會、評審會上，就CCS曾在其它船上發(fā)現(xiàn)的智能系統(tǒng)相關(guān)問題進行了梳理和介紹，并給出了預(yù)防性建議措施。根據(jù)建造現(xiàn)場的實際情況，還為船舶制造廠提供了智能系統(tǒng)/設(shè)備的現(xiàn)場檢驗關(guān)注點和預(yù)計難點講解，有效保證了船廠的施工建造質(zhì)量和生產(chǎn)調(diào)試計劃周期。結(jié)合各方智能船舶相關(guān)經(jīng)驗不足，首次接觸的情況，CCS系統(tǒng)內(nèi)多地聯(lián)動，協(xié)助參研和供貨單位及時解決了智能系統(tǒng)的多個圖紙審核、產(chǎn)品檢驗取證等問題。

為更好地確保航行安全并為客戶提供更好的服務(wù)，在船舶建造調(diào)試階段，中國船級社組織系統(tǒng)專家，按照中國船級社《船舶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要求及安全評估指南》等要求，對“凱征”輪智能示范船安裝部署的智能網(wǎng)絡(luò)平臺和各子系統(tǒng)及關(guān)鍵設(shè)備，進行了實船的網(wǎng)絡(luò)風險評估分析。在智能相關(guān)系統(tǒng)安裝和調(diào)試檢驗階段，應(yīng)船東公司的申請和需求，中國船級社還委托專業(yè)的風險評估公司與現(xiàn)場檢驗部門配合，一起對該輪的智能系統(tǒng)和導(dǎo)航、操舵相關(guān)設(shè)備進行了風險評估分析和實船的測試驗證，識別了潛在風險隱患，并判析了風險劃分等級，提出了相關(guān)建議措施，為客戶提供了強有力的技術(shù)服務(wù)保障。

“凱征”輪的成功交付，不僅在智能船舶的發(fā)展歷程中有著重要意義，也標志著中國開啟了全球智能船舶和航運嶄新的一頁。此次示范應(yīng)用船所得到的實踐數(shù)據(jù)和相關(guān)經(jīng)驗積累，將為智能船舶后續(xù)進一步的升級和發(fā)展，提供寶貴的經(jīng)驗和有利的技術(shù)支撐。