现有标准在船舶智能航行领域的适用性分析

介绍船舶智能航行的现状,并结合自主航行等级划分情况,从自主导航角度入手,探讨现有国际标准、国家标准和行业标准在船舶智能航行领域的制定发布情况,通过对技术条款的分析给出相关标准制修订建议。     

智能船舶航行系统测试的方法与体系

如何对智能船舶航行系统进行测试，是世界各国及相关国际组织在智能船舶发展过程中面临的一个重大挑战。在机器学习(Machine Learning, ML)、人工智能(Artificial intelligence, AI)等技术大量应用的背景下，传统的导航系统测试方法已难以有效覆盖智能航行技术的新特征。本文在概述与分析了智能船舶航行系统的功能特征和测试需求基础上，总结了现有智能系统测试方法的优缺点，提出了智能船舶航行系统测试思路和方法，并构建了一种以场景为中心，多种测试方法协同的智能船舶航行系统测试体系，旨在提高系统研发测试效率，促进智能船舶产业发展。     

无人水下航行器的智能航行控制

水下无人航行器是探索未知水域的重要设备,但是传统水下无人航行器的智能航行控制系统,受到水域信号传播限制,造成智能控制范围较小,为此设计无人水下航行器的智能航行控制系统。使用水域深度变换器对智能控制器进行重新设计,根据水域深度变化进行不同方式的控制切换,优化PID控制器,改变水域信号传输方式,根据需求进行多传输方式的切换;使用粒子群算法对智能控制方式进行规划,对不同水域控制方式进行最优选择,实现航行智能控制系统设计。试验结果表明,设计的控制系统能在水下2 000 m内进行有效控制,比传统控制系统多出800 m的有效范围,因此本文设计系统具备极高的有效性。     

自适应智能航行控制方法研究

根据船舶在航行过程中的非线性、不确定特点,设计基于模糊模糊CMAC神经网络的船舶自适应智能控制算法。阐述了模糊CMAC神经网络结构,并且将其运用到自适应智能航行控制系统中,最后通过实验验证不同海况下模糊CMAC神经网络对于船舶航向智能控制具有良好的自适应性和较强的抗干扰性。     

论《船舶航行安全标准体系表》

提出《船舶航行安全标准体系表》的体系结构，概括了编制该体系表的原则和要求，介绍了具体的编制方法，论述了船舶航行安全标准体系表在航运领域中的重要理论意义和社会价值。     

舰载航空装备保障标准体系构建的几点思考

从舰载航空装备技术保障的特点和现状出发,指出部分标准存在的不足和发挥标准化工作技术支撑的重要作用,阐述构建舰载航空装备技术保障标准体系的框架和内容,提出制定标准体系的研究方法和技术途径.     

智能船舶航行态势感知技术现状

作为船舶智能技术体系的关键组成部分，航行态势感知近年来引起了广泛关注。为了能把握船舶航行态势感知的发展方向，文章从船舶航行态势感知的概念、感知设备和感知信息处理及融合技术等3方面介绍了船舶航行态势感知技术的发展现状。在此基础上，就现阶段船舶航行态势感知所面临的信息深度挖掘不够、综合感知能力不强、评测体系缺乏的问题进行了讨论，最后对船舶航行态势感知的未来发展进行了展望。     

CROWN118船型新船出厂航行安全保障研究

以扬州大扬船厂的CROWN118船舶为例,在对该船型新船出厂的航行条件进行研究的基础上,对规划和建设该船型船舶出厂的航道条件提出建议,对该船型船舶出厂航行安全提出保障措施.     

智能自主式水下航行器技术发展研究

自主式水下航行器(AUV)具有自主性、隐蔽性、环境适应性、可部署性和高效费比等优点,被广泛应用于民用、军用和商用等领域。智能化是目前AUV技术的研究热点,智能AUV具有更先进的"智能"技术,能够极大地拓展海上无人装备的任务范围,提高作业能力。结合典型智能AUV设备,对近年来智能AUV的发展现状进行阐述,对智能AUV的关键技术以及未来发展情况进行详细分析,研究成果对开展智能AUV设备技术研究和发展具有一定借鉴意义。     

船舶智能航行安全风险及其演化研究

认知安全风险是构建基于船岸协同的船舶智能航行系统的前提条件.基于船岸协同关系研究结论,根据船舶智能航行系统技术特点和"智飞"号智能航行测试结果,研究构建了船舶智能航行风险演化概念模型及其数学表达模型,分析了无人化趋向、基于航行场景和连锁效应下的风险演化一般规律及其特征,为船舶智能航行风险认知和管控、政府治理以及基于船岸...     

船舶智能航行的物理测试平台设计及应用

受测试成本、安全性、可靠性等因素的制约,需要依托以模型船为载体的物理实验平台实现从虚拟仿真测试到全尺寸实船测试之间的过渡。本文基于“航行脑”系统体系架构设计思想,采用船-岸-云分布式监控与数据采集架构,研发由能源管理、感知、决策、执行、通信等模块组成的船舶智能航行功能物理试验平台,打造“求新”系列缩尺比自航船模。开展回转试验、Z形试验、单船自主循迹、船舶编队等测试,验证了系统的有效性,并提出未来改进方向。     

智能航行辅助决策系统风险评估及控制措施研究

随着人工智能技术的发展,船舶领域开始逐步应用智能航行辅助决策系统.作为船舶领域的新系统,有必要对智能航行辅助决策系统的风险进行研究.本文采用故障模式和影响分析(Failure Mode and Effects Analysis,FMEA)、风险矩阵方法,对智能航行辅助决策系统可能发生的故障模式、原因和风险程度进行研究,...     

内河船舶智能航行系统设计与实现

为进一步提高内河船舶的智能化和信息化水平,定义面向内河的船舶智能航行系统的概念,提出智能航行系统的框架结构。根据船舶通导设备及岸基云服务平台提供的信息支撑,设计12种智能预报警的类型、语音服务内容和图标,介绍偏航及桥区等智能预报警的算法流程,并最终展示语音、警报灯和图标3种形式的智能预报警显示效果。该系统可实现船舶航行全过程中的智能预报警功能。     

企业标准体系构建研究

中国制造2025、智能制造等国家战略的提出,对企业的技术、管理水平提出了更高的要求。企业标准体系将企业内各个环节的标准有机地整合在一起,有利于企业技术发展和管理提升,增强企业市场竞争力。为推动企业高质量发展,企业应对各个环节的标准进行梳理和规划,建立完善的企业标准体系。文章在分析国内外企业标准体系现状及特点的基础上,提出了基于叠加产品结构功能的企业标准体系构建方法,并以中船重工企业标准体系建设为例进行详细阐述。文章的研究结果可为企业标准体系构建提供借鉴与参考。     

基于物联网体系的智能船舶设计探讨

物联网已成为当今世界新一轮经济和科技发展的战略性新兴产业,对船舶建造业的发展必将产生深远的影响。文章介绍了物联网基本概念及体系结构,将物联网技术和智能空间相结合,构建了集信息化、智能化、理解和决策控制为一体的"智能船舶空间",探讨了基于层次结构的船舶物联网系统设计,并分析了各层的功能、设备配置和技术要求。最后,设计实现了智能船舶的网络模型。     

冰区航行船舶规范标准的发展

随着全球变暖步伐的加快,北极冰层逐渐减少,北极通航成为国际海事界的热点之一,冰区航行船舶引起了人们的更多关注。为此,国际海事组织(IMO)于2002年12月颁布了通函《在北极冰覆盖水域内船舶航行指南》,2009年12月通过了决议《在极地水域内船舶航行指南》,与此同时,国际船级社协会(IACS)于2006年颁布了统一要求《极地船级要求》。这样,上述规定就成为极地航行船舶的强制性要求。     

浅析船舶智能航行驾驶模式与对外信息交互协同

为了厘清船舶智能航行状态下的船岸、船船协同关系,梳理了船舶航行的23项活动、行为及其相关方.结合实例分析了船舶智能航行各种驾驶模式及其转换与发展趋势,简要介绍了遥控驾驶和自主驾驶模式下的船船协同、船舶与岸端机构的信息交互和协同,为提高智能航行信息交互效率,认识智能航行的船船、船岸协同关系和构建基于船岸协同的智能航行与控...     

航行控制算法的智能评估架构设计

控制算法测试验证评估是确保智能船舶航行性能可靠性和安全性的关键。本文梳理了国内外智能评估技术的发展现状,以Transas船舶航行模拟器为船舶智能航行虚拟测试平台,进行航行控制算法测试评估。根据船舶直线段和弯曲段航行特征建立评估指标,提出航行控制算法智能评估系统的设计思路、框架结构和构建流程,初步建立虚拟仿真测试下的船舶航行控制算法智能评估体系,指出该智能评估系统所涉及的关键技术。基于以上研究,对船舶航行控制算法虚拟测试评估技术和未来改进方向进行总结。