基于新航海技术的船舶避碰自动化探讨

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1、基于新航海技术的船舶避碰自动化探讨　　摘要：文章以基于新航海技术的船舶避碰自动化探讨为题展开论述。首先，在概述环节中，介绍了航海自动化系统的基本构成与功能。然后，分析了在航海自动化中，船舶避碰自动化的现状，以及存在的问题。在此基础上，结合多年的相关经验，探讨了新航海技术在船舶自动避碰中的具体应用。希望可以解决在船舶避碰中存在的问题，不断提高船舶避碰自动化的水平，满足我国航海事业的快速、稳定，以及可持续发展。　　关键词：新航海技术；船舶；避碰；自动化；分析　　近年来，我国航海事业取得了较快的发展。然而，受到各种因素的影响，船舶碰撞事件屡屡发生，造成了重大的伤亡，损失惨重。除此之外，也使

2、海洋污染的程度加重。相关调查显示，人为因素是造成船舶碰撞事件的主要原因。包括：没有对船位进行准确校核，航路安排航线设计不合理，值班人员责任缺失等。然而，要彻底规避人为因素，显然是不现实的。因此，在未来的航海中，必须实现船舶避碰的自动化。那么，航海自动化系统的功能是什么呢？下面在概述部分中详细论述。　　1概述　　当前，在计算机、海洋科技、航空航天等高新技术的支持下，快速推进了船舶自动化的应用进程。船舶自动化系统由三个部分组成，分别是航海自动化系统、机舱自动化系统和船体自动化系统。其中，最关键的部分是航海自动化系统。　　1.1航海自动化系统的构成与功能　　根据不同的功能，在航海自动化系统

3、下，又分成多个控制系统。包括：最佳航线编制系统、航向自动控制系统、自动定位系统、自动避碰系统和综合航行管理系统等。具体来讲，在最佳航线编制系统中，主要是为了满足运输任务、环境条件和船舶情况等，进而制定出的最佳航线，该航线在安全性、可靠性方面的要求很高。在此基础上，更加准确的把握船位、航向、航速、风向、风速、航程及其它参考输入量等。在航向自动控制系统中，是对整个船舶的航行动态进行监控，使船舶能按照预定的航向来航行，并且实现自动操舵转向。在定位系统中，可以快速、实时和准确的获得船位。在避碰系统中，是基于船舶在航行中获取的它船动态信息，分析可能出现的碰撞、触礁或搁浅的风险和事件，做出的防范

4、措施。在综合航行管理系统中，通过对每个子系统信息的分析、判断，实验，结合通讯和保安信息进而制定出最合理、科学的航行方案，避开航海危险物，保证船舶运行的安全性、经济性。同时，将决策信息及时输送到操船机构，以便中央系统采取决策，并显示相关信息，给船舶驾驶人员提供重要参考。　　1.2航海自动化研究现状　　航海自动化发展以来，在自动化运行中，取得了很大成绩。特别是对智能化船舶进行深入研究后，诞生了集成驾驶台的船舶。比如，德国某公司就引入了集成驾驶台，具有很大的优势。该集成驾驶台的型号为：NACOS55-2。具体来讲，应用此集成驾驶台后，可以在?K端输入航线，然后根据罗经、GPS、航向、航速和

5、水深等数据，按照预先制定的计划航行。在航行的过程中，很自然会遇到来船。此时，系统根据自动雷达标绘仪，能够获取来船的运动要素，判断有无危险，并发出警报。在这种情况下，驾驶员就可以及时采取避碰措施。如果船舶在航行中，与实际计划的航线偏移过大，系统也会自动发出警报，提醒驾驶员采取相应措施驶回原航线。除此之外，在显示器上可以显示航行中的所有信息，只要采用检索的方式，就可以根据实际需求，在数据库中获得相关信息。根据上面的分析，可以得出下面的结论，在系统中输入计划航线后，满足安全水域的正常航行要求，则使用集成驾驶台能够实现自动驾驶。但是，在受限水域中，本船遇到来船或者危险物后，即便系统也能发出警

6、报，然而整个决策提出、执行的过程均由驾驶员来完成。在这种情况下，出于航海自动化基本功能的考虑，保证计划航线不变，避碰系统的不安全自动化就是影响航海安全的最大因素。　　1.3影响船舶避碰的主要因素　　研究表明，大部分船舶避碰、触礁事件主要是人为因素导致的。针对人为因素，可以采用两个办法来解决。第一，加强对海员技术、知识的培训，增强海员的责任心，提高海员的业务能力以及综合素养。第二，增强船舶的自动化程度，实现船舶避碰的自动化。当前，随着社会、经济的快速发展，海员休息制度更加人性化，海员不长期在船从事航海，而是定期上船工作已经成为一种事实。与其他行业相比，航海职业非常艰苦，工作环境复杂，导

7、致海员流动性大。其次，对航海院校的生源进行观察发现，对于经济条件比较好的部分学生，其很少愿意从事航海事业。另外，从学生的思想上来看，也很少有学生愿意终身从事航海事业。在这种情况下，导致航海驾驶员普遍年龄小，缺乏航海经验，技术能力不高等现象，不利于实现船舶的安全驾驶。针对以上问题，必须加强船舶避碰系统的自动化检查，减轻船舶驾驶台工作人员的值班负担。所以，在新的发展形势下，要解决人为因素的缺陷，必须要提高航海自动化的水平。只有这样，才能更加确保海上航行的安全性