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中心研究方向

发布时间:2015-12-14

  (1)船舶运行状态监控及预警

  重点攻克船舶机械在线监测及远程诊断、多能源船舶机舱自动控制、船舶综合驾驶台集成和船舶避碰预警等共性关键技术。具体包括:

  1)船舶机械在线监测及远程诊断技术:综合运用多种信息传感及在线诊断技术,实时监测船舶机械的运行状态,实现船舶机械的在线远程故障诊断。

  2)多能源船舶机舱自动控制技术:针对LNG、太阳能、风能等清洁能源在船舶中的应用需求,研究开发机舱智能化控制系统及船舶多能源管理系统,实现船舶全航程能效控制,为各类船舶提供一体化的机舱集成控制装备。

  3)船舶综合驾驶台集成技术:采用系统设计的方法,对船舶的导航设备、避碰雷达、电子海图、通信、操纵和控制等多种设备进行有机结合和功能集成,实现船舶综合控制的自动化和智能化。

  4)船舶避碰预警技术:基于北斗导航的船舶精确定位技术,实现船舶全天候的自主导航;利用人工智能和最优控制技术,研制船船避碰、船桥避碰等智能预警系统。

  (2)通航环境感知与助航服务

  重点攻克航道要素智能感知、海事信息立体采集、虚拟航标与电子助航、限制水域与枢纽通航安全等共性关键技术,具体包括:

  1)航道要素智能感知技术:应用传感、物联网、信号处理等技术,系统研究航道尺度、水文、航标等信息采集方法,构建船-标-岸信息交互传输体系,实现航道要素信息全方位的采集、识别与传输。

  2)海事信息立体采集技术:利用自动控制与人工智能方法,研究无人艇、无人机等海天一体化海事信息采集技术。研发具有自扶正功能的无人驾驶巡航船舶,实现高海况条件下的海事信息采集;研发基于无人飞机的巡航及航拍技术,实现恶劣气象条件下的海事信息获取。

  3)虚拟航标与电子助航技术:综合应用智能计算、卫星导航定位、电子海图和船舶识别系统(AIS)等技术,研发新型的虚拟航标;研究电子海图地形数据快速更新方法,研制三维电子海图显示与信息系统二次开发软件工具箱,开发基于电子海图的船舶安全助航智能化系统以及船舶航路规划系统。

  4)限制水域与枢纽通航安全技术:基于限制水域船舶通行特点,提出船舶在限制水域的交通诱导方式,研制限制水域交通安全指挥系统,提升船舶通行效率与安全性;突破枢纽通航安全应急技术,研究非常态下的船舶航行保障系统,提高枢纽航行通过能力。

  (3)海事安全监管与应急决策

  重点突破危险品船舶运输安全监控、电子巡航、风险评价与事故应急决策、海事应急演练等共性关键技术,具体包括:

  1)危险品船舶运输安全监控技术:基于微传感器的危险货物状态监测数据采集技术,建立水上运输环境下危险货物运输状态监测传感综合集成系统;结合危险货物运输状态数据采集技术及装备,开发覆盖危险货物运输全过程的监控与应急预警系统。

  2)电子巡航技术:以电子海(江)图为平台,集成船舶交管、卫星定位、船舶自动识别、视频监控、气象预告和水位信息等系统,研发远程巡航监控预警一体化平台,实现全时段监控、全天候运行、全方位覆盖、无盲区监管以及虚拟巡航全过程记录取证。

  3)风险评价与事故应急决策技术:基于事故致因分析和综合安全评估方法,结合事故数据库和专家决策支持库,开发水运系统的风险评价软件,研发水运事故的应急处置与决策支持系统,实现不同水域、不同船型的风险评估与应急决策。

  4)海事应急演练技术:运用虚拟仿真、交互及事件自动生成技术,研究船舶航行事故应急场景仿真、事故态势分析、辅助决策、应急处置与演练质量评判方法,开发具有人机交互功能的海事应急决策指挥演练系统,实现在实验室条件下应急指挥与事故处理的培训演练,评价并优化应急指挥方案,提升海事监管人员事故干预和应急处置的能力。

  (4)船员适任能力与素质提升

  重点突破船-机-环境仿真建模、船员安全素质检测、船员实操评估、船舶资源管理实训等共性关键技术。具体包括:

  1)船-机-环境仿真建模技术:基于系统控制及仿真技术,研究船舶轮机物理模型、船舶操纵运动学模型及交互式仿真技术,采用半实物仿真方法模拟实船动态过程,实现船员正常操作、应急工况和故障状态等条件下的操作训练及实验。

  2)船员安全素质检测技术:基于安全科学理论方法,研究船员安全素质的量化方法和船员安全意识、适任性等检测技术,开发船员安全素质检测系统与装置,实现全周期的船员安全素质检测与评估。

  3)船员实操评估技术:研究基于船舶轮机模拟器、船舶操纵模拟器的船员实际操作评估方法,研发船员操作记录采集技术,开发船员实操评估软件,实现人在回路环境下对船员操作的有效性、合理性及准确性进行评估。

  4)船舶资源管理实训技术:研究船舶资源分类及优化管理方法,开发船舶资源管理调度系统,研制交互式船舶资源管理的培训系统,开发船员资源管理能力训练及评估软件,实现船员资源管理能力的全面提升。

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