現代航海技術發展趨勢及挑戰

郭一鳴

（陸軍軍事交通學院鎮江校區，江蘇鎮江 212001）

航海行業是當代世界經濟一體化的重要基石，在全球經濟復蘇的推動下，當代航海事業作為國際經濟的重要紐帶正在發揮越來越重要的價值，這從側面推動了各方面航海技術的發展。當代航海事業的發展基于船舶制造與航海技術的齊頭并進，得到了長足的進步，減輕了海上工作人員的工作負擔。

1 現代船舶制造發展趨勢

船舶行業作為國際貿易的重要運輸方式，為了適應當代氣候、地緣政治、全球貿易的需要，現代船舶制造正呈現出不同于往日的發展趨勢。船舶制造作為貿易運輸的載體實現了深刻、前沿的變革，船只的航行距離、動力輸出、船體結構、貨物載量都得到了大幅度發展，而信息技術作為現代技術的核心也同樣介入到了船舶制造的環節過程中。現階段的船舶行業發展吸收了信息技術的成果，尤其是通過電子設備對船體數據進行實時管理與監控，從而保證船體的安全性。

其次，商船作為全球貿易最主要的運輸船種最重要的發展趨勢是將容載量進一步的擴大，這就需要對新材料及其加工技術進行優化吸收，提高貨船的內、外部空間和承重量，并保證航行速度的穩定、快速，以實現運輸利益的最大化和能源利用率。在動力方面，由于貨船體積、重量、速度的提升，對船只方向、速度的控制的要求也越來越高。巨大的船體造成了操控的延時，新技術要求對船身進行高精度的自動化運行管理和助力驅動，以保證迅速完成轉向操控，避免事故的發生。同時，對船體的安全保護也日益受到重視，安全性也成為保護人員、貨物安全的重要考慮事項，船體結構、防水倉設計也都有了新的改變與突破。

2 現代航海技術的發展趨勢

航海技術是船舶在航行作業過程中的重要驅動、控制手段。現代航海技術的發展讓人從傳統的親力親為轉變為用網絡、電腦診斷、巡航的新手段。目前航海技術比較明顯的發展方向有網絡導航趨勢、自主管理化趨勢和輪機自動化趨勢。

2.1 網絡導航技術

網絡信息技術已經很大程度改變了人在航海作業中的工作方式。從傳統的大量勞動力分工、人工監測轉變為由少數技術人員管理、電腦網絡自動診斷的新局面。船只在廣闊的海域中面臨多種多樣的自然條件變化，而現代全球海上貿易的疆域也得到了前所未有的擴大，這都為船只的航行能力提出了嚴峻的考驗。近年的全球氣候也發生了很大的變化，自然環境的挑戰也威脅著船舶及人員的安全。但借助衛星網絡導航技術，工作人員不僅可以保持正確航向，還可以預知不同區域的氣候變化、海域信息，從而繪制動態海圖，對路線與船只各項指標迅速做出調整，從而實現安全、快速航行。

2.2 自主巡航系統

船舶在航行過程中除了要面對船只與自然的關系，還要面對船只與船只之間的關系。傳統航海業依靠信號彈、信號燈等人工方式進行交流、預警，不僅耗費人力，而且效率較低。與傳統依賴自然手段確定航線不同，現代網絡信息技術通過衛星傳輸，對船只的定位、速度、航道等參數可以構建出更精準、即時的跟蹤網絡。在傳統模式中容易出現的判斷失誤、信息滯后在搭載自動識別系統AIS應答器（如圖1）的輔助下被有效降低，AIS系統不僅可以關注船只本身的航行狀態、各種參數指標，還能對船只本身的航行信息（如船位、方位、航速等）進行傳輸共享，從而避免船只之間相撞所造成的事故。

圖1 AIS系統示意圖

2.3 輪機自動化發展

當代航海技術除了在航行過程中取得突破外，還對輪機本身的操控進行了改進。通過機械遙控技術，現代船舶的自動報警、纜機設備、貨物裝卸設備、船舶日常維護沖洗設備都可以實現自動化，從而節省大量人力，提高了運輸、裝卸效率。此外，為了應對航行路程、天氣氣候的變化，很多遠洋船只對油儲設備、補給設備也進行了改進升級，以更好地為遠洋航行做好后勤準備。

3 現代海海技術面臨的挑戰

現代船舶制造與航海技術雖然得到了很大的發展進步，但仍存在機械與信息技術所難以解決的問題。這包括以人為主體的海員培養所面臨的困難，以及日益嚴峻的環境問題。

3.1 航海人員培養面臨的挑戰

現代信息技術、機械技術很大程度上減輕了人員的負擔，但在航海作業中，人工操控、管理仍然是重中之重。導航系統可以判斷行駛的方向，卻不能改變航行的最終計劃；巡航系統可以自主診斷船只的運行狀況，卻不能代替維修人員的工作；輪機自動化雖然可以減輕人員的工作負擔，卻仍無法獨立完成各種復雜、細微的工作。然而，在技術發展的同時，海上工作人員的培養與管理卻面臨著新的挑戰。

海上技術人員要具有良好的技術水平、心理素質、業務經驗和應變能力。雖然儀器可以完成大部分操作任務，但在緊急狀況必須由工作人員掌控。但技術的發展使得大量海務人員消極怠慢，業務退步，開始一勞永逸、無條件的信任機器，甚至以此為借口玩忽職守，因此引發重大事故，這種例子在航海、航空作業中都屢有發生。對此，海上管理辦法和海上工作人員管理制度必須嚴格規范、管理海上工作人員的工作態度和工作狀態，并經常性對工作人員的專業技能、業務水平進行考核，掃除只依賴機器、技術，不能獨立完成分內任務的不正之風，并定期組織工作人員對海上管理條例、船只操控技術、維修技術進行學習考核，避免突發狀況產生時所產生的災難性后果與重大損失。

我國現代航海事業起步較晚，對海上人才的培養缺乏經驗，這也是現階段需要著重解決的問題。海上工作人員除了要完成船舶維修、航行操控等技術任務，還要掌握海上管理辦法、國際形勢、文化交際等相關知識。因為海上作業的復雜性、風險性、國際性特點，航海人才的培養也是一種復合型人才的培養，不僅要訓練出色的業務能力，還要具備優秀的業務素質和國際視野，海上工作人員既要維護船只的正常運轉，還要了解國際規則、法律以及跨文化交際知識，而這是目前航海人才培養的弱項，也是我國培養未來海上工作者所需要注意的。

3.2 環境保護面臨的挑戰

現代航海技術提高了船只面對自然災害時的對應能力，也面臨著越發多變的環境變化，根本原因是人類對環境的破壞。航海作業一方面要消耗大量自然資源，如燃料、鋼鐵、補給等，而在船只遇險的漏油、有害貨物的泄露以及垃圾傾倒都會對自然環境造成極大的破壞，給人類和其他生物的健康帶來巨大威脅。

現代船舶的建造多采取雙舷側體的組建模式，以實現船身結構的堅實穩固，但這也意味著結構的復雜以及維修的困難。一旦發生漏油事故，大量燃料垃圾將會持續泄漏，造成航線性海洋污染。對此，仍需要對新型航海能源的開發利用，以替代更為有害的傳統燃料。而對于有害物質的存儲也要更加仔細、規范、集中，即使發生泄漏事故，也不會大量漂流從而造成更大規模的污染。此外，也要加強工作人員對航海作業文明的深入學習，不要向海洋中傾倒垃圾。

4 總結

綜上，現代航海技術在網絡信息技術、機械自動化技術的輔助下得到了快速發展，但海上工作人員的培養、考核卻稍顯落后，對于環境保護也有著更多的義務。航海工作者要在加強自身業務能力的同時，提高自身的業務素質與綜合能力，為我國的航海事業發展做出自己的貢獻。