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我校获批建造智能研究与实训两用船

发布时间:2020-06-20 08:26:09 发布人:高剑桥  审核人:高剑桥

 

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在人工智能、大数据、物联网的大背景下,智能船舶已经成为行业焦点和发展趋势,世界各国都在大力发展智能船舶。2019年,交通运输部等七部委联合发布《智能航运发展指导意见》将推进智能船舶技术列入最重要任务之一。日前,我校智能研究与实训两用船建造项目可行性研究报告正式通过了国家发改委的审批。该项目总投资约1.17亿元,采用电力推进系统配置了先进的科研教学设备,能实现智能航行、智能船体、智能运维、智能能效管理、信息集成平台和智能实训。

据介绍,该船舶主尺度将满足智能研究与实训两用船的功能要求,并兼顾耐波性、稳性、总纵强度和经济性方面的要求,总长约69米、垂线间长约63米,服务航速17.5节,续航能力在2500海里左右。排水量1400吨左右,不设货仓,可容纳船员15人,学员30人,满足39班周的教学实习任务。考虑到科研工作需要,设置3个舱室供科研人员使用,长期科研人员5人。船籍港拟定为大连港,入级中国船级社,设计航行水域为远东及东南亚海域。

我校在智能船舶领域的科研成果处于国内先进水平

我校无人船协同创新研究院执行院长王国峰介绍说,智能船舶,IMO统称:Maritime Autonomous Surface Ships(MASS),直译:海上自主水面船舶,按自主程度可分为4个级别,即:具有自动化过程和决策支持的船舶;船上有海员的遥控船舶;船上没有海员的遥控船舶;全自主船舶(船舶的操作系统能够自行决策并确定行动)。当然,在单次航行期间,MASS可以在一个或多个自主度进行操作。总之,智能船舶的核心是通过搭载大量的感知设备、智能系统和装备,并通过复杂的信息处理方法来完成原由人来完成的工作,使船舶具有人类的智能,使船舶更加安全、更加环保、更加经济和更加可靠。

此次将新建的智能研究与实训两用船是一艘小型船舶,一方面可用于培养智能航运新业态下的人才,服务于学生的认知学习和实操训练。该船采用先进的技术进行船舶设计,使学生能够接触到最先进的船用设备和系统,掌握船舶的最先进技术,有利于航海类专业及相关涉海专业学生的培养;同时,该船吨位较小,方便灵活,便于学生实操训练。另一方面,可建设船舶智能化研究与试验验证平台,服务于智能船舶领域的科学研究。该船是智能船舶的一个试验平台,依托该船可进行船舶智能航行技术与系统研究、船舶远程监控与岸基支持研究、船舶智能通信技术研究、船舶智能运维技术研究等方面的研究。为学校申报无人驾驶船舶技术与系统国家重点实验室提供重要的软硬件支撑。

王国峰说,国家非常重视智能船舶的发展,对智能船舶领域进行了布局,力争提高自主创新能力和研发能力,攻克共性关键技术,使我国在智能船舶领域占据重要位置。智能船舶是当前世界范围内的研究热点,我校在智能船舶领域的科学研究成果目前处于国内的先进水平。

我校近几年承担了国家重点研发计划“沿海船舶智能航行关键技术研究”课题,工业和信息化部项目“智能船舶国际海事公约规则适用性及标准需求分析研究”课题及“智能船舶测试管理法规研究”,有关智能船舶国家重点自然科学基金和面上基金“岸基信息支持下的海运船舶智能导航方法研究”等多项,申请了100多项有关智能船舶的专利。过去一年,学校获批了国家发改委批准的智能航运一体化应用技术国家地方联合工程研究中心;交通运输部批准的无人船舶系统及设备关键技术交通运输行业重点实验室及辽宁省批复的智能船舶技术与系统重点实验室;交通运输部批复的交通运输行业科技创新人才培养示范基地。

王国峰表示,虽然目前有部分智能船舶技术已较为成熟并得到实际应用,如环境感知技术、通信导航技术、状态监测与故障诊断技术等,但有些技术缺少在真实环境下的验证,到目前为止还未有真正意义上智能船舶出现。建造智能研究与实训两用船,建设船舶智能化研究试验平台,不但是学校科研教学的需求,同时也能为国家智能船舶的研究提供试验平台。这艘智能研究与实训两用船的水平将达到国内领先,国际先进,成为国际一流的智能船舶开发与运用技术的研究基地。由于没有营运任务,在保证学生实训和实习任务的前提下,面向社会开放,作为智能船舶的试验平台可以对外承担智能船舶设备和系统的试验验证任务和智能船舶运用技术研究验证工作,为国家智能船舶开发与运用技术的研究提供服务。

智能航运必将对未来高等航海教育产生重大影响

智能船舶以及智能航运的发展,关键在于人才保障。建造智能研究与实训两用船舶是智能航运领域高水平人才培养的重要支撑之一。

校长孙玉清说,智能船舶及智能航运新业态发展,体现在传统航运要素与现代信息、通信、传感和人工智能等智能要素的深度融合,在此基础引发航运要素的全面深刻性变革,从而影响船舶、港口、船东、船厂、船员公司对人才的结构性需求,这必将对未来高等航海教育和航海类人才培养产生重大影响。学校以智能船舶与智能航运发展为主线,推进海事教育、前沿科技与行业发展的深度融合。智能船舶和智能航运对船舶操控、管理、运维等提出了更高的要求,而航运产业智能化转型也对金融、保险、法律、船舶经营管理、海事行政管理等服务领域的高素质海事人才需求日益增加。

“智能航运新业态意味着,传统的船员职能将转变为船岸交互职业模式,传统的按甲板部、轮机部等部门属性划分的航海类人才培训和发证标准将被逐渐改变;要根据智能航行、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等功能设置,配合根据智能船舶操控的技术需要,完善从专科、本科、硕士到博士的多层次的海事人才培养模式,从专业知识体系、课程体系等方面探索海事人才培养模式的改革,紧密围绕海事产业链,实施航海与海事类人才分类培养。根据智能航运新业态的需要,在智能感知、运维、操控,无人船系统工程等领域设置工程博士,在现有航海类专业的培养目标中增添‘适应船舶智能化发展’或‘适应无人驾驶船舶发展’的内容。依托无人船行业重点实验室,增加无人船应用技术方向,在信息感知技术、通信导航技术、能效控制技术、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、自主航行技术等技术领域定向培养和定制智能航运人才,在人才培养端推进无人船与港口、码头、岸基平台以及航道的功能协同,学校正在以此为切入点完善工程博士培养方案。”

智能船舶代表了航运业的未来

智能船舶的技术研发与应用,是航行更安全、海洋更清洁的必然要求,是航运业和船舶工业深度融合的集中体现,代表了航运发展的未来。

副校长王小勇介绍说,英国、挪威、芬兰、美国、日本等国家已将智能船舶技术作为战略发展方向,智能船舶成为全球船舶领域的研究前沿和热点。海上智能船舶这块市场已经出现各国纷争的局面,智能船舶的研究已经上升到国家层面。

国内在无人驾驶船舶研究方面取得了一定得进展,但大多处在信息化和岸基遥控水平,在重大基础研究和关键技术攻关方面显得比较薄弱。

2015年12月,中国船级社发布了《智能船舶规范》,具体规定了智能船舶技术的六大功能模块。该规范是全球首个智能船舶规范,发布后在中国乃至国际船舶界产生了积极的影响。2020年3月,中国船级社发布了新版《智能船舶规范》,将远程控制船舶和自主操作船舶的技术要求纳入体系,对智能船舶的各项功能提出了更为明确的技术要求。

王国峰表示,在大数据时代和物联网背景下,船舶行业智能制造已成为船舶制造与航运领域发展的趋势,智能船舶的技术开发和运用研究进入了新的发展阶段。因此,必须充分发挥自身的优势和特色,集全部科研工作之力向涉海重大科研聚焦,积极抢占先机,尽快进行智能研究与实训两用船的建设,为国家智能船舶的发展,研发一流的技术与装备,培养一流的高端人才,使我国在智能船舶领域能够在国际上具有强大的竞争力,并占据重要位置,为国家海洋强国、海运强国、交通强国战略提供人才和科技支撑。