我國潛水器發展和標準現狀分析

DOI編碼：10.3969/j.issn.1674-5698.2025.04.013

Development of Submersible and Analysis of Its Standard

WANG Xuan12 HU Zhen1.2 WANG Shuai*12 YANG Shen-shen1.2 （1.State Key Laboratory of Deepsea Manned Vehicle， China Ship Scientific Research Center： 2. Taihu Laboratory of Deepsea Technological Science）

Abstract：[Objective]This paperanalyzes thecurent statusofsubmersibleequipmentanditsstandards，explores the gaps of submarines，andthe problems faced bysubmersible standardization.[Methods]Thestudyanalyzesthe gaps inthe design depth， weight，size，speed， andother basic informationof mannedandunmanned submersibles in China， and examines the fundamental，technological， andappliedaspectsof submersibles.Byanalyzingthestandardlevels，contentjects， and applicable stages of submersible standards in China，thecurent statusofstandards in Chinais obtained.[Results] Although the submersible standards system hasbeen initially established and some standards have started preliminary research，there arestillproblemsinthefieldofsubmersiblestandards inChina，suchasthenarrowcoverageofstandards anddelayedtransformationofechnicalachievementsintostandards[ConclusionInordertoenhancethecompetitiveness of China'ssubmersible market and promotethehigh-quality developmentofrelated technology industries，the next step is toanalyzethegeographicaladvantagesof China'ssubmersible technologyfield，improvethepromotionstrategyofkey fieldstandardsandprovidereferencefortheubsequentconstructionofsubmersiblestandardssstemtalentcultivati and standards development.

Keywords： submersible， status， standards

0 引言

21世紀是海洋的世紀，爭奪世界海洋權益和深海資源是世界海洋強國與臨海國家的一個重要戰略行動。潛水器作為我國21世紀海洋高新技術發展和應用的重要裝備之一，具備運載各種專用設備及人員快速、精確并持續往返于各種深海環境，開展科學考察、實地勘探和開發作業等綜合任務的能力，是貫徹實施習近平總書記“深海進人、深海探測、深海開發”行動的重大戰略裝備\"。作為海洋工程裝備及高技術船舶的重要組成之一，擁有自主核心技術的深海潛水器更是國家綜合科技實力的象征。潛水器對促進制造業創新發展、核心裝備技術突破、帶動傳統產業轉型升級具有重大意義。

1我國潛水器發展

1.1潛水器概述

潛水器是海洋技術發展的前沿，是海洋資源開發利用的重要技術手段。其中，以“奮斗者”號、“海斗一號”“海燕—X”和“悟空”號為代表的潛水器完成了萬米深潛2，標志著我國具有了進入世界海洋最深處開展科學探索和研究的能力，體現了我國在海洋高技術領域的綜合實力。潛水器按照類別分為可載人潛水器和無人潛水器。其中，無人潛水器又分為自治潛水器、纜控潛水器，其相關介紹如下。

（1）載人潛水器（HOV）

載人潛水器可以攜帶海洋科學家進人海洋深處，在海底現場直接觀察、分析和評估，還可操作機械手實現高效作業。由于具有有人駕駛、近距離直接觀察與作業等特點，載人潛水器作為國之重器，已成為深海裝備研究的熱點之一

（2）纜控潛水器（ROV）

纜控潛水器可以由甲板控制人員通過遙控機械手，進行長時間、大功率的水下作業。纜控潛水器具有作業能力強、作業時間長、無人員風險的優點可將人的眼睛和手“延伸”到潛水器所到之處，實時傳輸信息，可以長時間在水下定點作業。

（3）自主潛水器（AUV）

自主潛水器可以水下預編程航行，特別適用于區域性詳細勘查。自主潛水器具有活動范圍不受電纜限制、隱蔽性能好等優點，可實施長距離、[5大范圍的搜索和探測，不受海面風浪的影響

1.2我國潛水器現狀

近二十年來，在國家“十五”至“十四五”規劃支持下，潛水器被列為重點的開發支持項目，研究人員攻克了一系列的技術難題，在潛水器的研發上也取得了一系列成果。這些階段性成果，使我國積累了豐富的經驗，培養了研發、應用隊伍，掌握了大深度潛水器關鍵技術，具備了自主設計制造和應用的能力，大大縮小了我國與海洋強國之間的差距。我國潛水器基本參數見表1。

1.3我國潛水器發展分析

當前，我國深海技術與裝備迎來了歷史上最好的發展機遇，潛水器已被列人了多個國家計劃。但是仍存在不足，發展既面臨機遇，又面臨挑戰，主要體現在“基礎、技術、應用”3個方面。在基礎方面，相關的材料和工藝缺少工業基礎；在技術方面，海洋儀器與設備基礎薄弱，關鍵裝備技術亟待突破；在應用方面，科研成果沒有投入實際應用中，制約了技術的發展。

（1）相關材料與工藝缺少工業基礎

承受高壓的耐壓結構是潛水器裝備核心。在國家計劃的支持下，深海金屬耐壓結構包括載人艙的設計與建造工藝已日趨成熟，但非金屬耐壓結構，包括結構建造、陶瓷材料、橡膠制品還需進一步開展工作。

（2）相關技術與裝備基礎薄弱，關鍵裝備技術急需突破

美國、日本、俄羅斯等海洋強國已建成相對完善的技術裝備體系，專業性裝備公司基本實現國際化。我國經過近20年的發展，關鍵技術包括水下電機、深海液壓、浮力材料、作業機械手、水下定位系統已取得突破，還需進一步提高產品的可靠性、可維性和經濟性。

（3）海洋裝備產業規模小，推廣應用不夠

我國潛水器裝備缺乏市場化的公司參與，產品大多單件研制，未形成系列化的產業規模，還需進一步推廣應用。

2 我國潛水器標準分析

隨著各國潛水器研究力度的加大，潛水器在全生命周期過程中需要遵循的原則、規范和標準等的需求也越來越多。為推動整個潛水器產業的良好健康發展，固化科研成果，對潛水器標準體系及相關標準的制定提出迫切需求。在國家標準化管理委員會的領導和支持下，全國潛水器標準化技術委員會TC306（以下簡稱“潛標委”）于2009年成立。潛標委自成立之日起，全力以赴，積極推進標準的制修訂工作，取得了一系列顯著成績。

2.1潛水器標準現狀

標準是對重復性事物和概念所作的統一規定。它以科學、技術和實踐經驗的綜合成果為基礎，經有關方面協商一致，由主管機構批準，以特定形式發布作為共同遵守的準則和依據°。我國已發布的潛水器相關標準34項[9-12，見表2。

2.2潛水器標準分類

（1）標準級別分析

目前潛水器標準按標準級別分為國家標準（GB）和行業標準（CB、HY、JT）。國家標準是對全國技術經濟發展有重大意義而必須在全國范圍內統一的標準，一般具有較強的基礎性和通用性。行業標準是在全國某個行業內需要統一的技術要求，具有較強的專業性特征。由于潛水器作為綜合性較強的行業，相關行業標準涉及船舶工業標準、海洋行業標準、交通行業標準。潛水器現有國家標準（GB）19項，行業標準（CB、HY、JT）15項[-12），其統計示意圖見圖1。從數量上看，潛水器國家標準多于行業標準。究其原因，目前潛水器標準多由重大項目成果轉化，具有引領行業發展、解決跨領域問題的特點。隨著潛水器技術發展，適用于潛水器行業的技術標準將逐漸增多，潛水器行業標準數量必將超過國家標準。

（2）標準內容分析

按照潛水器標準內容劃分，潛水器標準主要由基礎標準、產品標準、方法標準、管理標準、工程建設標準組成。潛水器國家標準（GB）、行業標準（CB、HY、JT）中，基礎標準1項，產品標準16項，方法標準12項，管理標準5項，工程建設標準0項，其統計示意圖見圖2。從數量上看，產品標準最多，符合潛水器裝備產品的特點；方法標準其次，與一般技術標準現狀一致；工程建設標準最少，一定程度上反映了目前潛水器建造還未規范統一的現狀。

（3）標準對象分析

按照標準適用對象劃分，潛水器標準可分為潛水器通用標準、載人潛水器標準、無人潛水器標準。潛水器國家標準（GB）、行業標準（CB、HY、JT）中，潛水器通用標準18項、載人潛水器標準14項，無人潛水器標準2項，其統計示意圖見圖3。從數量上看，潛水器通用標準最多，符合標準通用的特性；載人潛水器標準其次，離不開國家重大項目的支持；隨著無人潛水器技術的發展和種類的增多，無人潛水器標準的數量將增多。

（4）標準適用階段分析

按照標準適用潛水器生命周期階段，潛水器標準可分為潛水器綜合、潛水器設計、潛水器建造、潛水器試驗、潛水器作業以及潛水器維護修理標準。潛水器國家標準（GB）、行業標準（CB、HY、JT）中，潛水器綜合標準1項、潛水器設計標準16項，潛水器建造標準1項，潛水器試驗標準9項，潛水器作業標準5項以及潛水器維護修理標準2項，其統計示意圖見圖4。從數量上看，潛水器設計標準最多，為潛水器設計過程規范化提供科學指導；潛水器建造、維護修理標準較少，后續隨著裝備規?；?、體系化，該方面的標準數量將進一步增多。

2.3潛水器標準存在的問題

綜上所述，雖然潛水器標準體系已初步建立，部分標準啟動前期研究，也取得了一定成績。但隨著海洋開發、海洋經濟、海洋維權、海洋保護已增強為國家意志，材料、加工制造、電子、控制、能源、聲學等技術領域的不斷創新，我國潛水器領域標準仍存在下述問題。

（1）標準覆蓋范圍窄

潛水器覆蓋的標準范圍較窄，多數領域和方向的標準仍處于空白狀態。例如：潛水器結構計算、潛水器通用件設計、潛水器基礎性能等領域；載人潛水器系統設計、關重件設計、艙室環境等領域；潛水器噪聲測試、鋰電池試驗、海上試驗等領域。每個領域又涉及多個專業，我國在潛水器建造特別是載人潛水器領域有一定技術突破，但在標準方面，我國現行有效的國家標準19項，行業標準13項，標準覆蓋范圍狹窄，無法滿足潛水器產業對技術標準的迫切需要。

（2）技術成果未及時向標準轉化

近年來，我國潛水器發展取得明顯成效：在深海載人潛水器系列，有工作深度為 4500m 的“深海勇士”號，工作深度為 7000m 的“蛟龍”號和工作深度可達萬米的“奮斗者”號；在深海纜控潛水器系列（ROV系列），有工作深度為 3500m 的“海龍Ⅱ號”、工作深度為 4500m 的“海馬”號、工作深度為6000m 的“海龍Ⅱ號”；深海自治潛水器系列（AUV系列），有工作深度為4500米的“潛龍三號”、工作深度為4500米的“潛龍二號”和工作深度為6000米的“潛龍一號”等。但目前我國潛水器設計、潛水器試驗相關標準處于空白狀態，多數領域和方向的技術成果未及時向標準轉化。

3結語

標準化是我國潛水器建設發展的重要技術政策，是潛水器設計、建造、使用和管理的重要基礎和保障，是規范產品設計建造行為、固化成熟和先進技術、縮短建造周期、確保產品質量、控制建造成本、推廣新技術應用以及提高技術和管理水平的重要手段，在加強行業管理、促進技術進步、規范市場行為等方面發揮著重要的規范、引導和保障作用。下一步，將通過辨析我國潛水器技術領域的區位優勢，完善重點領域標準推進策略，為后續開展潛水器標準制度建設、人才培養和主導編制提供參考支持，從而提升我國潛水器在國際、國內市場競爭力和話語權，推動相關技術產業實現高質量發展。

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