內河危化品船舶的五級聯動云監管系統

夏冠群

（中國海運國際貨運有限公司，上海 200080）

1 研究背景

隨著2021 年3 月1 日起《中華人民共和國長江保護法》生效，水域防污染在我國已經上升到立法的高度，同時我國大力發展智慧交通，推動大數據、互聯網、人工智能等新技術與交通行業深度融合。而危化品船舶俗稱“移動的水上炸彈”，不論對水域污染還是人命、財產安全，其事故危害性都極大。2019 年鹽城響水化工企業爆炸事故“3·21”等事故及危化品船舶事故的發生，對于水上危化品船舶的監管越來越受到管理部門的重視，如何引入物聯網可視化監管技術提高對危化品船舶的監管研究就顯得非常重要。

2 危化品運輸船舶現狀

目前，危化品運輸的主要方式包括公路運輸、水路運輸、鐵路運輸,據前瞻產業研究院統計，2021 年道路運輸量約占整體危化品物流市場的70%，水路運輸量約占比22%，鐵路運輸量約占比8%。水路運輸能力的不斷加強，水路運輸價格優勢明顯，危化品水路運輸的地位就顯得更加重要。目前，危化品運輸船舶的監管主要依托：船舶所有人自律、船舶經營人管理、現場海事監管、船舶企業所屬海事部門公司體系審核、船舶檢驗部門常規檢驗等手段。

作為長江水系液貨危險品船舶2400 多艘，危化品船舶航運公司二百五十家左右，其中，安徽省內河船舶液貨危險品船舶400 多艘。雖然隨著國家老舊船舶的拆解補貼等政策的實施，淘汰拆解了一部分老舊危化品船舶，但目前從事內河危化品船舶運輸的船舶80%左右依然為10 年以上，500 總噸以下的老舊船舶，船舶所有人主要為個體船舶,以夫妻家庭船舶依托公司方式運營，而船舶法定檢驗證書體現的所有人和經營人均為船舶所屬的航運公司。船舶管理的航運公司只收費不管理或者參與管理甚少，對船舶不管理或管理不到位現象極為嚴重。所屬海事部門執行常規的安全體系檢查，雖然納入體系化管理，但很難實現全方位、全周期管理的職能。如何提高對此類船舶的管理水平，做到船舶外部監督與內部自我制約的高效管理，從而提高危化品船舶管理水平，就顯得至關重要。因而本文提出“五級聯動云監管系統”，實現真正的全周期監督管理、動態實時督促的聯動監管模式，從而達到實時監管結合的目的。

3 五級聯動云監管系統

所謂“五級聯動云監管系統”，五級為船舶實際所有人、經營人（即船舶所屬的航運公司）、貨主（即買貨方或賣貨方）、現場海事監管部門、體系管理的海事部門；云監管系統為通過船舶在線網站動態監督船舶航行情況，通過視頻監控對船員值班、操作和實際航行情況，通過控制中心掌握貨物情況和所處環境等進行動態實時監督管理（如圖1）。

圖1 五級聯動云監管系統

3.1 航行情況的監督

云監管系統是通過在線船舶網站對船舶航行情況進行監管，如航速、風、浪等情況，現場海事監管部門、船舶經營人、船舶所有人等可以通過超閾值報警的形式對船舶實行監管，在航速和航行中的風浪的閾值內航行，從而保證航行情況的安全，避免因船舶超速、風大、流急及惡劣天氣等因素導致事故的發生。如船隊在線（即HiFleet）網站等均可查詢船舶航行情況，如環境信息、航速、風、流及船舶歷史航行情況等，從而了解船舶航行情況，依據船舶航行情況對船舶進行監管（如圖2）。目前部分國內航行海船的船舶所有人、經營人會使用船隊在線等網站，他們比較關注船舶位置、船舶進出港、船舶歷史軌跡等信息，并未達到真正的監管效果。

圖2 一條船舶三個月的風流航速軌跡等情況

3.2 船員值班與操作監管

依據長江海事局網站公布的船舶事故調查，人為因素在船舶事故中占比仍然較高。如何有效避免人為因素造成的船舶事故？就應該關注可能產生事故的環節，去降低人為因素的影響。船員疏于值班、船員對一些重要設備的誤操作、船員在未經許可的情況下對貨艙貨物不規范操作等，均可能導致危化品船舶事故的發生。通過視頻監控系統對駕駛室船員值班與設備操作進行監管，從而避免船舶事故的發生。視頻監控系統是通過布置在駕駛室、機艙、貨艙等重要位置的高清夜視攝像頭實現。船員值班情況可以通過以下模式監管：模式一實時監控駕駛室有無船員值班，是部分國內航行海船使用較多的方式；或者模式二攝像頭加軟件，AI 人臉分析監控即智能巡檢，運用AI 視覺分析和圖像處理識別技術，通過采集值班人員的信息，在駕駛室無指定船員值班時、船員靜止監測及未正確值班等情況報警，避免船舶無指定船員值班、船員值班過程中出現不良狀態的情況（如圖3）。模式一、模式二的技術現有視頻監控的廠家如“夜通航”船舶監控系統等均已實現了該功能。船員設備操作包括危化品船舶貨艙、貨泵艙艙口蓋的開關等，通過傳感器對艙口蓋的開關實行視、聽覺監控，當貨艙、泵艙艙口蓋開啟時報警，避免未經授權的開啟及開啟后對貨艙貨物的違規作業，目前該技術較成熟。

圖3 船舶視頻監控貨艙、駕駛室、機艙等

3.3 貨物情況的監管

危化品船舶裝的貨物對于貨艙環境各方面要求較高，如溫度、液位、壓力等。液位報警包括液位達到正常裝載時的高液位報警，也包括液貨艙溢流控制系統中不能制止超過正常滿載狀態時的液貨艙溢流報警。溫度報警對于有溫度要求的貨物應控制環境溫度，包括在貨艙頂部和底部監測溫度、設置溫度控制裝置和高低溫報警，也包括監測貨泵艙的溫度和由泵的故障造成的過熱溫度情況。壓力對于特定貨物，包括貨物上方蒸汽空間的壓力監測，也包括像二硫化碳維持貨艙內正壓的設施，設置過壓/欠壓報警裝置。危化品船舶使用的這些船用產品技術已經比較成熟。而對于貨物情況，船舶所有人、現場海事監管部門、貨主可能更為關注。

3.4 運行模式

控制中心、視頻監管系統、在線網站數據傳輸到云平臺，貨主和現場海事監管部門通過船舶所有人授予權限訪問云平臺，體系管理海事部門通過船舶經營人授權訪問云平臺，船舶管理以船舶所有人為主和船舶經營人為輔，形成監管結合的五級聯動云監管系統。

3.5 五級聯動云監管系統的機遇、困境

隨著船舶管理部門對危化品監管的重視程度的提升和監管方式的升級需求，船舶經營人、所有人對于船舶安全管理意識的提高，船舶在線查詢網站的升級管理的需求，必然會把船舶常規數據查詢在線網站、控制中心數據、視頻監控等數據融合為一體，即在線網站融合控制中心、視頻監控、在線網站船舶查詢功能為一體，同一網站多窗口顯示方式，從而促進危化品船舶的云平臺的組建，形成五級聯動的云監管系統。

但作為云監管系統中，對于相應的設備應按要求持船用產品證書，如攝像頭等設備應根據在危化品船舶的安裝位置，確定其達到相應的防爆等級，并應持有船用產品證書。數據傳輸至云平臺，和使用云平臺數據，都可能會造成數據信息的泄露，那么如何增強網絡平臺的數據安全，保護航運信息不被泄露，也會是新的挑戰。

4 結束語

本文提出內河危化品船舶的五級聯動云監管系統，從實時的視覺、聽覺方面入手，監督和管理相結合的五方參與模式，避免了危化品船舶從裝貨到卸貨全周期過程的不規范行為，從而達到危化品船舶運輸過程的環境安全、運行規范、操作合理，對于促進液貨危化品船舶和危險品集裝箱船舶的安全管理都具有重要意義。