智能船舶主要机电应用技术分析

智能船舶主要机电应用技术分析

高明

身份证： 22010319760518**** 辽宁省营口市 115004

摘要：随着船舶自动化程度的提高，人们越来越多地寻求船舶的情报，并期望船舶自动被发现、主观分析和智能操作。因此，重要的是掌握智能船舶的相关技术，了解主要的电子应用技术，以促进航运业的快速发展。

关键词：智能船舶；机电；应用技术

引言

在中国科技进步的影响下，智能船舶在国内取得了长足进步，成为船舶发展的主要方向。通过对航运业现状的简要分析，借鉴国外航运业的相关经验，双方结合运用先进技术发展我国的智能船舶。最后，强调中国的智能船舶应具备良好的能效管理和降低能耗，以促进中国智能船舶的发展。

1智能船舶涵义界定

智能船舶使用探测、通信、物联网等技术手段。它们还能够自动检测和获取有关船只本身、海洋环境、物流、港口等方面的信息和数据。，通过计算机技术、自动控制技术、大数据技术、智能技术等。，促进船舶在航行、管理、维修、保养、货物运输等领域的智能化运营。为了确保更安全的操作，智能船舶越有能力接收有关船舶本身及其环境的信息。它还具有记忆和思考能力，能够储存所收到的信息和管理知识，能够通过现有知识进行分析、计算、比较、判断、联系和决策。智能船舶还可以通过利用专门知识、与环境的互动以及通过学习适应环境变化来学习和适应。聪明的船只可以对自己的情况和外部环境作出反应，一旦作出决定，就可以向船上的人提供咨询意见，并对船行使控制权，从而使他们能够作出行为决定。

2智能船舶主要机电的应用技术

2.1大数据分析与处理技术

目前，在分析大数据技术方面，有两种主要方法:(1)以计算机等物体为基础，重点放在人工智能和算法计算上，而在该领域主要表现和研究的技术包括算法勘探、智能搜索和高速处理方法(2)以人为本，重点是分析和比较人类认知规律，人与机器之间的互动具有科学准确性，最终目的是使有关机械设备能够像人脑一样思考或理解。目前，大数据技术在船舶方面的应用主要是提供有效的支持和决策信息，其好处如下:(1)大数据技术的结合使人们能够自动判断船体状况，提高船舶的自动保养和操作控制水平，并准确计算和判断(2)根据油耗和船舶航行速度等数据，将大量数据应用于船舶材料消耗统计数据，以便根据船舶特点作出经济、合理和实际的管理决定。(3)根据《国际船舶和港口设施保安规则》实时掌握船舶动态，从而全面提高船舶管理的效率和质量。

2.2船舶机械信息感知技术

船舶信息识别技术基本上是利用传感器、信息处理器和通信网络获取各种有用的船舶和环境信息的一种手段，目的是协助就船舶营运作出决策，以加强船舶安全和便利航行。所感知的信息主要包括船舶的机体和相关环境。有关船舶机体的资料来源有:(1)船舶航行状况的资料，如船舶位置、航行速度、航线等。；(二)船舶机电设备状况信息，如船舶主机转速、各处压力、水位、油层等。目前，这些信息传感器技术更为先进和可靠，具有各种物理信号的传感器产品已经上市。环境信息比较复杂:船舶的实际存在、天气条件、海水的静态和移动特性、监测信息等。所使用的信息探测设备也更加先进，包括导航数据记录器、AIS、激光雷达、电子海图、照相机(机器)等。研究与发展强调了环境信号的多样性、来源的多样性、信息的浪费、不一致甚至冲突。2018年，世界上最大的航运公司maersk航运公司与seamachinesrobotics公司合作，测试了新建造的集装箱港口人工智能情景检测技术。它首次将计算机技术、光学探测和探测、激光雷达(遥测)和相关探测软件结合起来。

2.3无人船技术

智能船舶控制系统直接影响无人驾驶船舶的航行、经济和安全，因此无人驾驶船舶的速度和航向可以自动控制，以确保无人驾驶船舶能够克服各种干扰，实现无人驾驶船舶的自动稳定运行，这是在智能船舶中，无人驾驶航空器根据智能控制技术、螺旋桨推力和舵机进行实时速度和航向调节，并可根据预定航线自动执行精确行走、换线和后退等功能。此外，无人驾驶航空器的关键技术 实现无线局域网远程数据通信，实现实时多模式控制技术。 例如，作为多传感器集成的一部分，可以灵活地使用无人驾驶船舶设计的多传感器船舶控制系统来运输各种传感器设备，如全球导航卫星系统接收器、测深仪器、多普勒声学剖面图、电子罗盘和高质量样品，结合不同的用户需求。

2.4状态监测和故障排除技术

为了确保船舶设备的有效运行，采用了平台监测技术，以便对船舶设备的安全和运行状况作出有效判断。这种技术可根据监测仪器范围变化的情况进行运作，能够正确地诊断船舶设备是处于相对稳定的状态还是处于较差的状态。今后，这种基于大量数据分析的技术将广泛应用于整个航运业。在不拆卸有关设备和不影响船舶运行的情况下，可以确定可准确输入的被探测设备的实际状况是否有异常趋势，并可获得有效信息收集信息的实时处理和全面核算。船舶设备出现异常故障时，也有可能准确确定异常停止按钮的部位或位置，确定具体的故障因素，并估计船舶状况今后是否会进一步恶化。

3发展趋势

1)智能导航。在不断变化的信息和控制技术的支持下，迅速获取信息和进行深入处理，有助于明智地规划和优化船舶的航行速度和路线，海洋支助中心可以在条件允许的情况下支持智能船舶的障碍和自动避开其他船舶；以及通过建立和更新船体数据库，整个船体过程的结构保护和安全可以获得数据参考，而船体数据的智能收集和检测可以为船舶的运行提供充分的帮助。3)智能舱室。根据国家监测系统提供的信息和数据，可以对船舶舱内设施的运行状况和健康状况进行智能化分析和评估，并可将机械设备维修计划和装卸决定作为基线。4)智能货物管理。可以根据传感器等传感装置，并辅之以海量数据处理技术、计算机技术、自动控制技术、及时检测地层和货物状况，以及相应的警报，自动及时地收集地层和货物信息 这也可以为管理和决策提供基础，船舶内货物的自动化管理可以成功实现。5)智能集成平台。 集成智能节能管理、智能导航、智能阵列等数据信息。，建立高度一体化的海洋数据和应用平台，同时确保平台的开放，智能船舶管理水平可以进一步改善与沿海平台的信息互动，可以有效地加以改进。

结束语

随着大型数据、信息物理系统、物体互联网等技术的迅速发展，船舶自动化和计算机化后，航运业开始发展情报。由于电子、信息技术和网络的发展是必不可少的，因此越来越多地使用计算机产品来设计船舶，从而促进从传统的电子控制转向联网、数字化和自动化。智能船舶是一种新型船舶，它结合了自动化系统和多功能综合系统，大大提高了海上航行管理的安全性、成本效益和效率。

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