智能船舶概述及其能效管理系统研究

智能船舶的发展概述
中国船级社将智能船舶的功能分为智能航行、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六大 板块。
美国船级社是通过对智能船舶传感器、自动导航系统、推进 和辅助系统等方面的考核来评判。
智能船舶的发展概述
英国劳氏船级社在其入门级智能船舶指导文件中提到船舶自 动化的程度，是从AL1----AL6，分为六个等级，并从设计到 营运，针对每个等级的特征进行了准确的规定。
智能船舶的概念和意义
什么是智能船舶？
利用传感器、通信、物联网、互联网等 技术，自动感知和获得船舶自身、海洋环 境、物流、港口等方面的信息和数据；
基于计算机、自动控制、和大数据技术， 在船舶航行、管理、维护保养、货物运输 等方面实现智能化运行的船舶；
使船舶更加安全、环保、经济和可靠。
现代船舶相关技术 向 转型与发展
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智能船舶的概念和意义 智能船舶的发展概述 智能船舶的关键技术 智能能效管理系统 智能船舶的未来挑战
智能船舶的关键技术
中国船级社提出智能船舶的智能模块分为智能航行、智能 船体、智能机舱、智能能效管理、智能货物管理和智能集 成平台六个部分。
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 主航行技术七大技术在六大模块中发挥着重要的作用，为 智能船舶的正常运行提供有力保障。
智能船舶的发展概述
日本
2014年日本船舶机械与设备协会牵头SSAP（智能船舶应用平台研究项目），开展船 岸信息传输标准研究，推动相关标准国际化； 2015年，日本船级社建立船舶大数据中心，进行船舶设备优化建议； 2016年，商船三井启动“ISHIN NEXT”智能船舶项目，安全航行、减排技术； 2018年，商船三井与Rolls-Royce共同开展船舶智能识别系统的测试工作。
日本船级社主要明确船舶智能化和无人化的操作和职责，划 分船员操作与智能操作的区别。
智能船舶的发展概述
欧盟
2012年9月，德国Fraunhofer CML等8家研究机构共同启动MUNIN项目； 2015年8月，法国CMACGM集团最新的18000标准箱的“布干维尔”号船舶应 用了“TRAXENS”通信技术; 2017年12月， 罗尔斯-罗伊斯首个智能船舶体验空间正式开放。
2018年11月，全球首艘40万吨智能超大型 矿砂船（VLOC）“明远”号在上海命名交 付，标志着中国智能船舶全面迈入1.0新时代。
智能船舶的发展概述
智能船舶1.0功能 实现数据集成、应用集成
能效优化
1、• 综能合效性优能化 • 航行
• 综合性能 • 航行
机舱运维
2•、设机备舱健康运维
状态评估 • 视情维护
智能船舶的发展概述
韩国
2016年，现代重工与埃森哲联合开发 “互 联智能船”，实现故障诊断、航路规划、支 撑船队管理（船舶、港口、海运）；
2018年5月，韩国大宇造船、NBP及英特尔 韩国公司进行合作，共同建立智能船舶4.0服 务基础设施。
2019年，现代重工与英特尔、微软等共同开 发新型智能船舶，实现压载水舱检验、远程 医疗服务、运行维护；
船舶装备正朝两个重点方向发展：
（1）高技术和高附加值化
（2）智能船舶及设备
目前，三大主力船型市场份额占比65%，预计2025年智能型三大主力船舶市场价值将达到1757亿元，相关智 能配套设备产值也将提升至18%，因此三大主力船型的智能化是创高端品牌的重要突破口，同时也是我国船舶工业 提高供给质量、推动供给结构对需求结构适应性改革的方向。
智能船舶概述及其能效管理系统研究
内容
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智能船舶的概念和意义 智能船舶的发展概述 智能船舶的关键技术 智能能效管理系统
智能船舶的未来挑战
智能船舶的概念和意义
智能船舶 – 技术发展阶段
发展阶段
特征
实现功能
1.0 智能互联
辅助决策
系统及数据集成、辅助决策、 全寿期分自主（机舱）、 远程遥控
3.0 无人自主
完全自主
船岸港互联、自主靠泊、 自主航行
智能船舶的概念和意义
智能船舶是我国船舶工业创立高端品牌的突破口
智能船舶的概念和意义
智能船舶 产业辐射面广、带动性强
智能船舶为纽带拉动全产业链协同发展
以智能船舶为纽带，衔接上下游，打造产业创新生态圈，带动配套产业 跨越发展，以智能化信息服务促进行业整体提升！
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内容
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智能船舶的发展概述
中国
2015年，CCS发布了《智能船舶规范》;
2016年，云洲智能无人船项目落户青岛，设 立智能化研究院，研发海洋智能装备、海洋 无人系统公共服务平台等;
2017年11月，中船集团iDolphin智能38800 吨散货船完成交付，是全球第一艘同时获得英 国劳氏船级社和中国船级社智能船符号的智能 船舶;
智能船舶的发展概述
中国船级社CCS发布 《智能船舶规范》
劳氏船级社LR推出 《LR无人驾驶船舶系统规范》
日本船级社NK发布 《无人船概念设计指南》
2015
2017
2017
2018
2018
美国船级社ABS讨论 智能船舶安全运营、大数据应用
和船舶分类等问题
中国船级社CCS发布 《智能集成平台检验指南》
智能船舶的关键技术
智能模块与关键技术的关联性
智能模块 关键技术
信息感知技术 通信导航技术 能效控制技术 航线规划技术 状态检测与故障诊断技术 遇险预警救助技术 自主航行技术
智能航行
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智能船体
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智能机舱 智能能效管理 智能货物管理 智能集成平台
• 设备健康 状态评估
• 视情维护
智能航行
货物管理
船岸一体
•3、航线智优能化航行 •4液、货货监物控管理 • 同5、步船轻岸量化一体
• 辅助避碰
• 矿物液化
• 船岸/船船
• 航线优化 • 液货监控 • 同步轻量化 • 辅助避碰 • 矿物液化 • 船岸/船船
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