智能船舶应用了什么技术呢（全球首艘智能VLOC在上海交付）
智能船舶应用了什么技术呢（全球首艘智能VLOC在上海交付）“目前，智能船舶1.0将智能化程度定义在辅助决策的层面，通过智能技术，为船员分析船舶运行情况，提供优化建议，从而能够弥补船员在监控、经验、决策等方面的客观不足。”上船院智能船项目部主任李鑫在接受《船报》记者采访时表示。2017年1月，由上海船舶研究设计院组织并作为牵头单位，联合招商局能源运输股份有限公司、外高桥造船、大连船舶重工、中国船舶工业系统工程研究院，北京海兰信数据科技股份有限公司、上海船舶运输科学研究所、中国船级社、哈尔滨工程大学等单位，启动“智能船舶1.0研发专项”的工作。“明远”号为最新型的第二代40万吨VLOC，主要用于巴西至中国航线铁矿石运输。该船总长约362米，型宽65米，型深30.4米，结构吃水23米，航速14.5节，续航2.55万海里，除了其具有智能性外，该船设计满足CSA2、LNG-Ready、货物液化、一人桥楼、环境友好等规范和标准要求。全船共7个货舱、1个预留液
“明远”号交付 图片来自外高桥造船
11月28日，是中国智能船舶发展进程中具有里程碑意义的日子。由中国船舶工业集团有限公司所属上海船舶研究设计院设计、上海外高桥造船有限公司建造的全球首艘40万吨智能超大型矿砂船（VLOC）“明远”号在上海正式交付船东招商局能源运输股份有限公司，标志着中国智能船舶全面迈入1.0新时代。
该船通过构建服务智能系统的全船网络平台和信息平台，实现了辅助自动驾驶、综合能效管理、设备运维、船岸一体通信、货物液化监测等五大智能功能，符合国际船舶监控—报告—验证（MRV）规则要求。该船获得了中国船级社（CCS） i-ship（N，M，E，I）和DNV GL的Smart Ship （OE PE CME）船级符号，也是全球第一艘获得DNV GL智能船符号的VLOC。
“明远”号航拍图 图片来自外高桥造船
“明远”号为最新型的第二代40万吨VLOC，主要用于巴西至中国航线铁矿石运输。该船总长约362米，型宽65米，型深30.4米，结构吃水23米，航速14.5节，续航2.55万海里，除了其具有智能性外，该船设计满足CSA2、LNG-Ready、货物液化、一人桥楼、环境友好等规范和标准要求。全船共7个货舱、1个预留液化天然气舱，采用节能环保的超长冲程柴油机、高压岸电、航速双程优化等解决方案，使用高效螺旋桨并加装前置导轮等节能装置，具有智能、经济、绿色、环保、节能、安全等特点。据悉，“明远”号首航目的港是巴西的Ponta Da Madeira。
如何理解智能船舶1.0？
国际海事组织（IMO）近年来大力推动实施“E-航海”战略，韩国、日本、欧洲企业纷纷提出智能船舶概念，推出相关产品并实现接单，且制定了相关的标准。智能船舶研究已经成为全球造船业的“必争之地”。
2017年1月，由上海船舶研究设计院组织并作为牵头单位，联合招商局能源运输股份有限公司、外高桥造船、大连船舶重工、中国船舶工业系统工程研究院，北京海兰信数据科技股份有限公司、上海船舶运输科学研究所、中国船级社、哈尔滨工程大学等单位，启动“智能船舶1.0研发专项”的工作。
“目前，智能船舶1.0将智能化程度定义在辅助决策的层面，通过智能技术，为船员分析船舶运行情况，提供优化建议，从而能够弥补船员在监控、经验、决策等方面的客观不足。”上船院智能船项目部主任李鑫在接受《船报》记者采访时表示。
此次交付的“明远”号，与传统40万吨VLOC相比，船员数量没有减少，不过船舶的航行安全、能效水平将大幅提高。而从船员的角度来看，驾驶这艘40万吨的巨轮时，会明显地体会到“有人在帮你提建议”。
“明远”号驾驶室 图片来自外高桥造船
下面来具体地说一说此次“明远”号的五大智能功能：
一、在远洋商船，首次具备开阔水域辅助避碰决策功能。可向船员提供避碰建议，帮助解决船员误操作、漏操作等影响船舶航行安全的问题，为下一步实现船舶自主避碰奠定基础。同时，该船首次实现了船船通信，解决了海上船与船之间直接通信的问题，为将来实现实船避碰铺平道路。
据悉，在试航阶段， “明远”号实现了与一艘拖轮的船船通信，两船通过交换航线信息，可以直观地从雷达海图上看到对方船舶的航线及航行趋势，从而极大提高避碰效率。
二、能效优化更加全面。“明远”号可综合考虑机舱能耗与全船性能，能为驾驶者提供航速优化主机转速、船舶浮态、设备能耗优化等建议。
三、设备运维更智能。“明远”号监控范围囊括主机、锅炉、轴系、风机、泵等机舱主要设备，配备了更多的监控设备，采用了无线传感器等监控方法，系统更加便捷、监控范围更加全面。设备运维模块实现智能化，可对设备情况提前报警，将大大避免故障停机给船舶运营带来的损失，也可缩短故障排查及维修时间。
四、实现船岸一体通信的轻量化传输等功能，将数据压缩加密后回传岸上，为未来岸基数据中心建设提供了可靠的数据来源。
五、首次实现矿物液化监控功能，通过监测货舱内矿物的液化程度，向船员提供建议，解决铁矿、镍矿等易液化矿物影响船舶稳性等问题，将大幅提升船舶的航行安全。
曾经，在灵便型、超灵便型散货船上，出现过由于矿物（特别是镍矿）液化导致船舶稳性丧失最终翻船沉没的重大事故，从船员发现问题到船舶倾覆，只不过10～20分钟的时间。“明远”号可监控矿物液化情况，实现提前预警，为船员的应对决策提供宝贵的时间，这对于散货船的航行安全意义重大。
“明远”号航拍图 图片来自外高桥造船
网络、信息平台构建是关键
上述五大智能模块功能的实现，离不开船上服务智能系统的全船网络平台和信息平台。
“明远”号进一步深化了“平台 应用”的理念，网络和信息平台统一完成全船感知信息的采集、管理、分发、处理、分析，打破了船上的信息孤岛，用统一通信协议分发给各个应用，向各智能系统提供了分析和计算环境。在此过程中，各方技术人员解决了全船信息重复采集、信号标准不统一、船舶系统扩展性不足等一系列问题。
正如招商局能源运输股份有限公司总经理谢春林在交船仪式上所言，此次交付的这艘具有大智慧的“海上巨无霸”，是航海人集体智慧的结晶。在此，介绍智能船舶1.0研发专项的各参研单位：
上海船舶研究设计院作为牵头单位，召集各参研单位组成研发团队，全面展开专项的前期论证工作，梳理并完成了智能船舶1.0的技术体系研究，对各智能系统提出性能和指标要求，完成了智能船舶总体联调和网络平台研制、VLOC详细设计更改等一系列工作。在“明远”号系泊及航行试验期间，作为智能系统示范应用总牵头，协调各参研单位和外高桥，组织并开展各类智能功能试验。
外高桥造船作为智能系统的实船示范应用单位，从首艘示范船设计之初，就梳理完成原船改造方案。历经1年多的艰苦努力，完成了设备改造、生产设计改造、信号改造、大纲编制工作，解决了智能系统研发与示范船建造同步带来的各项建造与调试问题。
中船系统工程研究院发挥专业特长，牵头构建了智能系统总体技术及信息平台、设备运行及维护智能系统。
哈尓滨工程大学完成了智能船舶仿真验证评估工作。
海兰信集中突破了雷达小目标与全天候、全自动检测技术，以及光电辅助的目标检测等关键技术，解决了海上目标探测与跟踪等一系列难题，使该船系统具备了航线航速综合优化、开阔水域的辅助自动避碰以及船船通信等功能。
上海船舶运输科学研究所与其他研发单位协作，完成了船舶综合能效智能管理系统和矿物液化监控系统研发工作。
作为船东方，招商局能源站在国家战略的高度，以中央企业的责任感、使命感和大局感，全面认可总体研究思路和内容，同意在40万吨VLOC上实施智能船实船示范应用，全力支持并参与了该示范船的研发工作。
据悉，上述各家单位完成了子系统的开发后，上船院组织开展了总体联调，共完成了11个大项，120个小项的测试，解决了系统集成、功能验证以及软件本身的问题。在系泊及航行试验时，技术人员再对系统进行进一步测试，共完成系泊试验26个大项、150个小项，航行试验15个大项、40个小项的工作。“‘明远’号从系泊到试航阶段都比较顺利，可以说是好于预期的，这和各参研单位的全力以赴是分不开的。”李鑫说。
开展智能船舶技术研究是我国船舶工业调整产业结构、抢占船舶技术发展制高点、提升国际竞争力的重要途径之一。“智能船舶1.0专项”的开展，将系统提升我国智能船舶设计、建造、营运、维护、管理等方面的能力，以及核心产品的自主、安全和可控能力。同时，以散货船和油船为应用载体，对相关智能功能模块及系统的研究，将带动全产业链协同和高质量发展，提升我国船舶工业的综合竞争力。
中国智能船舶1.0时代正式启航。
