工作文档探讨新的航海技术对船舶避碰自动化的影响.docVIP

探讨新的航海技术对船舶避碰自动化的影响摘要：首先针对人为因素为船舶碰撞和搁浅触礁事故的主要原因这一事实以及国内船员队伍的现状，论述了船舶避碰自动化的必要性，指出船舶自动避碰是最终实现航海自动化的关键。重点论述了船舶自动避碰的研究现状、新的航海技术对避碰自动化将会产生的影响以及船舶避碰自动化亟待解决的问题。关键词：水路运输；船舶避碰自动化；探讨；船舶自动识别系统；电子海图显示与信息系统；航海技术金羊网一羊城晚报(2002年04月18日17：31)记者今天从广东省海上搜寻救助中心获悉，今年第一季度我省船舶碰撞事故频发，成为海上安全工作的主要问题。据悉，第一季度广东发生的船舶碰撞事故达13宗，占整个海难事故的35．14％。撞沉货船4艘，渔船2艘，死亡、失踪8人。中国日报网站消息：美国官员5月26日说，一艘驳船把阿肯色河上的一座大桥撞塌了，至少9辆汽车掉入了河中，至少12人困在车里面。一个个碰撞事故不能不让我们震惊，船舶碰撞搁浅触礁事故的发生，不仅造成了重大的人员伤亡、巨额财产损失，而且对海洋造成的污染也不容忽视。在碰撞的事故原因调查中，有80％以上是由于人为因素造成的。船员不遵守《国际海上避碰规则》，思想麻痹大意成了海上船舶碰撞事故频繁的主要原因；而未校核船位、航路安排不当、判断错误和值班人员失职是造成搁浅触礁事故的主要原因。解决人为因素问题可以通过2个途径：一是加强船员的技术培训及管理，提高船员的素质及责任感；二是提高船舶的自动化程度，逐步实现航海自动化。随着经济的发展，船员不长期从事航海这个职业已成事实。由于航海是一种艰苦的职业，其特殊的工作条件和环境，使得船员的流动性较大；另从航海院校生源的状况看，经济发达地区几乎没有学生愿意从事航海这个职业；再从学生的思想状况看，几乎没有学生愿意把航海当作终身职业。如此现象，必然导致船员海龄不高、驾驶员经验不足以及技术不娴熟等问题。综上分析，随着科学技术的迅猛发展，从技术上提高船舶的自动化程度，在决策和操作上减少人的参与，减轻驾驶员的负担，逐步实现船舶避碰的自动化，这才是解决人为因素问题的根本办法。可见，新世纪航海自动化势在必行。．1航海自动化概况随着自控理论、计算机技术、航天技术和传感器技术等高新技术的发展，船舶自动化已经历了4个发展阶段，目前正处于第5个发展阶段，即智能化船舶的研究阶段。按传统习惯，船舶自动化系统主要包括航海自动化、机舱自动化和船体自动化3部分的内容，显然，航海自动化系统是船舶自动化的关键及重要组成部分。1．1航海自动化系统的基本构成与功能从功能实现上考虑，航海自动化系统的组成部分包括最佳航线编制系统、航向自动控制系统、自动定位系统、自动避碰系统以及以电子海图为核心的综合航行管理系统，如图1所示，图中操船机构中的主机遥控一般列为轮机自动化的范畴。最佳航线编制系统的任务是根据运输任务、船舶情况、环境条件等编制一条安全经济航线，包括计划航向和航速，作为自动操纵船舶的参考输入量；航向自动控制系统用于确保船舶沿着预定的计划航线航行；定位系统用于连续、实时、自动地获取高精度船位；避碰系统就是避免船舶间的碰撞和搁浅触礁事故的发生。综合航行管理系统根据各子系统的输入信息，进行综合的分析、判断、比较和试验，最后作出保证船舶安全、经济航行的最佳决策，并及时地输送到自动驾驶系统的执行机构(即操船机构)，实施中央处理系统的决策，同时通过显示器把必要的航行信息显示出来，供操纵人员参考。1．2航海自动化研究现状概要航海自动化的发展，始自航海技术单元自动化，例如自动操舵装置等；20世纪60年代出现数据驾驶台；进入80年代中期，随着智能化船舶的研究，已相继出现了具有一人值班集成驾驶台的船舶。德国ATLAS公司生产的NACOS55．2就是当今一人值班集成驾驶台的先进代表，下面以此为例简单分析航海自动化的研究现状。、NACOS55—2能够通过CHARTPILOT或PCS(计划和咨询终端)输入航行计划或设计航线，由TRACKPILOT根据罗经、计程仪和GPS或DGPS获得的实际航向、航速和船位，按既定的航线、航向、航速、转向点及其转向半径，自动地驾驶船舶沿着预定的计划航线航行；当本船会遇来船，系统根据RADARPILOT或MULTIPILOT的ARPA(自动雷达标绘仪)功能获得的来船运动要素，进行危险判断及报警，以便驾驶员采取相应的避碰措施；当本船偏离航线或接近碍航物、转向点时，系统根据预置的阈值发出相应的报警，提醒驾驶员注意并采取相应的措施；同时，航行中需要的各种航行信息可以直接显示在显示器或通过检索查询方式从相关数据库中获取。综上分析，