新的航海技術(shù)對(duì)船舶避碰自動(dòng)化的影響分析

摘 要：科學(xué)技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)著社會(huì)各領(lǐng)域的進(jìn)步，近年來(lái)，我國(guó)航海領(lǐng)域事業(yè)也取得了重大突破。當(dāng)然不可否認(rèn)的是，當(dāng)前航海貿(mào)易依然存在諸多隱患，特別是船舶在航行過(guò)程中發(fā)生觸礁碰撞事故的概率依然居高不下。究其原因，則涉及方方面面，鑒于此，作為航海領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員，非常有必要圍繞船舶避碰事故技術(shù)展開(kāi)研究與分析，致力于新的航海技術(shù)在船舶避碰自動(dòng)化中的運(yùn)用與發(fā)展，提高船舶航行的安全性與可靠性，為保證船員人身安全與財(cái)產(chǎn)安全提供有力支持。文章對(duì)新的航海技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行研究，闡述了船舶避碰自動(dòng)化研究現(xiàn)狀，分析了船舶避碰自動(dòng)化問(wèn)題，并結(jié)合當(dāng)前船舶避碰自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀，就船舶避碰自動(dòng)化相關(guān)技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：航海技術(shù);船舶避碰;影響

一、 引言

人為因素在船舶營(yíng)運(yùn)過(guò)程中頻繁導(dǎo)致碰撞、擱淺等問(wèn)題，造成了非常嚴(yán)重的人員傷亡、經(jīng)濟(jì)損失與海洋污染，降低人為因素導(dǎo)致的船舶事故，無(wú)外乎從以下兩個(gè)方面著手：首先，需要船舶駕駛員具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、良好的情景意識(shí)和較高的船技，而這些對(duì)船舶駕駛員的要求，除了通過(guò)不斷的培訓(xùn)提高和大量的實(shí)踐積累，別無(wú)捷徑可循;其次，利用現(xiàn)代化的傳感器與計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)船舶所處局面進(jìn)行綜合的研究與分析，發(fā)展船舶避碰自動(dòng)化研究，并不斷根據(jù)新的設(shè)備與技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)。在提升船舶駕駛員技能需要大量時(shí)間與經(jīng)驗(yàn)積累的大背景下，想要進(jìn)一步減少相關(guān)問(wèn)題所造成的影響，必須針對(duì)船舶避碰自動(dòng)化過(guò)程中出現(xiàn)的新技術(shù)進(jìn)行研究與分析，并制訂出針對(duì)性的優(yōu)化措施，提升船舶避碰自動(dòng)化研究的效果，為我國(guó)航海事業(yè)的發(fā)展提供更大的幫助。

二、 船舶避碰自動(dòng)化概述

船舶避碰自動(dòng)化研究現(xiàn)狀，在研究船舶避碰自動(dòng)化的過(guò)程中，需要綜合收集和分析水上、水下所有物標(biāo)信息源，然后為決策提供有價(jià)值的信息參考，船舶操作系統(tǒng)可以直接完成自動(dòng)化決策。目前在船舶避碰自動(dòng)化研究中，所涉及的內(nèi)容主要包括量化處理寬水域船舶航行信息，為決策提供依據(jù)，并自動(dòng)化生成相關(guān)信息。量化避碰信息主要包括量化判斷安全距離、量化目標(biāo)船舶航行情況等方面，然后形成避碰決策，在這一過(guò)程中需要綜合應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法、專(zhuān)家智能技術(shù)等多種量化方法。另外人為因素也可能會(huì)導(dǎo)致船舶碰撞事件的發(fā)生，因此在駕駛過(guò)程中，船員必須嚴(yán)格按照《國(guó)際海上避碰規(guī)則》中的規(guī)定要求操作，一方面，要求船員具備專(zhuān)業(yè)的綜合素質(zhì)，另一方面，還需要擁有豐富的駕駛經(jīng)驗(yàn)，這樣即使遇到突發(fā)問(wèn)題，也能夠很好的處理，防止發(fā)生船舶碰撞事故。

三、 航海自動(dòng)化的功能與構(gòu)成

功能：航海自動(dòng)化的功能是保證船舶行駛安全，在船舶實(shí)際運(yùn)輸過(guò)程中，相關(guān)工作人員對(duì)子系統(tǒng)的相關(guān)信息進(jìn)行判斷分析，利用航海自動(dòng)化制訂安全經(jīng)濟(jì)的航行線路，并設(shè)計(jì)有效的航速與航向計(jì)劃。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)將船舶操作自動(dòng)化的輸入作為參考依據(jù)，同時(shí)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，制訂相應(yīng)的船舶維護(hù)計(jì)劃，從而避免船舶在行駛過(guò)程中發(fā)生安全事故。構(gòu)成：航海自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)是以各系統(tǒng)組合協(xié)調(diào)為基礎(chǔ)，由自動(dòng)定位系統(tǒng)、最佳編制系統(tǒng)、自動(dòng)碰壁系統(tǒng)、船舶綜合管理系統(tǒng)以及航線自動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成，其中，最佳編制系統(tǒng)是指，結(jié)合實(shí)際的運(yùn)輸環(huán)境、任務(wù)以及其他因素等，編制最便捷、安全和經(jīng)濟(jì)的運(yùn)輸路徑。

四、 航海技術(shù)對(duì)船舶避碰自動(dòng)化影響

（一）海圖信息數(shù)字化應(yīng)用

在多年的研究當(dāng)中，寬水域船舶自動(dòng)避碰在決策研究方面獲得了成果，為避碰系統(tǒng)的研究打下了良好的基礎(chǔ)。在新的發(fā)展背景下，如何對(duì)受限水域自動(dòng)避碰問(wèn)題進(jìn)行解決則成了實(shí)際研究當(dāng)中的重點(diǎn)問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō)，在對(duì)水域自動(dòng)避碰問(wèn)題進(jìn)行解決的過(guò)程中，有兩項(xiàng)問(wèn)題是關(guān)鍵性內(nèi)容，首先，獲取靜態(tài)信息，其次，對(duì)靜態(tài)同動(dòng)態(tài)避碰信息間的有機(jī)融合進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。靜態(tài)信息獲取方面，在現(xiàn)今數(shù)字化技術(shù)不斷發(fā)展、相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)不斷研究應(yīng)用的情況下，電子海圖信息系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)同聲吶探測(cè)系統(tǒng)在發(fā)展中得到了結(jié)合，并成了對(duì)避碰靜態(tài)信息源獲取的關(guān)鍵思路。在具體工作過(guò)程中，通過(guò)向ECDIS嵌入避碰決策模塊，則可以通過(guò)該技術(shù)對(duì)動(dòng)靜信息的交換、處理方式進(jìn)行應(yīng)用，以此對(duì)靜態(tài)、避碰信息融合問(wèn)題的有效解決。而在此過(guò)程中，ECDIS所具有的作用，即是為自動(dòng)避碰系統(tǒng)運(yùn)行提供可靠且有效的靜態(tài)信息源，同時(shí)為靜態(tài)、動(dòng)態(tài)避碰信息間的融合做好媒介提供。

（二）AIS系統(tǒng)應(yīng)用

在船舶航行過(guò)程當(dāng)中，船岸間信息交換、船舶間信息交換以及船舶識(shí)別這幾項(xiàng)工作具有十分重要的意義，也使得相關(guān)通信導(dǎo)航在發(fā)展中具有較多的局限。在該背景下，AIS系統(tǒng)得到了研究與應(yīng)用。對(duì)于AIS來(lái)說(shuō)，其具有饒?jiān)秸系K傳輸、抗天氣影響、信息量大以及近距離目標(biāo)顯示等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)其也具有較多額外信息的提供，并使得值班人員在工作中可能受到過(guò)多信息的影響。其中，目標(biāo)相對(duì)運(yùn)動(dòng)是最為關(guān)鍵的信息參數(shù)，是來(lái)源于雷達(dá)的參數(shù)。

五、 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我們對(duì)新型航海技術(shù)對(duì)船舶避碰自動(dòng)化的影響進(jìn)行了一定的研究。在未來(lái)研究當(dāng)中，即需要能夠進(jìn)一步做好新興航海技術(shù)的研究，在將其應(yīng)用到避碰自動(dòng)化系統(tǒng)中更好地發(fā)揮作用，在提升避碰自動(dòng)化水平的基礎(chǔ)上更好地滿足船舶航行需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔東楠.新型航海技術(shù)對(duì)船舶避碰自動(dòng)化的影響研究[J].珠江水運(yùn)，2019（18）：70-71.

作者簡(jiǎn)介：

王仙水，福建船政交通職業(yè)學(xué)院。