船舶自动化技术迎来春天

　　船舶配套行业前景广阔
　　按照《船舶配套业发展“十一五”规划纲要》以及《船舶工业调整和振兴规划》提出的发展目标:到2015 年本土生产的船用设备装船率要达到80%以上。根据船舶工业调整和振兴规划细则，2011年我国造船产量达到5000万吨、造船完工量占全球造船完工量的35%以上、高技术高附加值船舶市占率达到20%，以及海洋工程装备市占率达到10%。

　　目前,世界船舶配套产业年产值约230-250亿美元，主要生产厂家集中在西北欧和日本，虽然我国在柴油机、发电机组、螺旋桨等船用配套设备的研发制造水平上有了很大提高，但船舶导航设备、通信设备、控制系统等船舶配套产品，还多采用国外产品，致使采购成本居高不下。据了解，发动机、电子控制设备等船舶关键配套件的进口配套产品比例高达70%以上。

　　我国已经成为世界第一造船大国，与发达国家船舶配套国产化率已达90%相比，国内船舶配套国产化率不到50%。数据显示，2009年,国内规模以上船舶生产总产值已达5484亿元,按照船舶配套设备费用占总船价的35%计算,船舶配套业产值应该在1919.4亿元左右,而实际上船舶配套业产值仅为620亿元。我国船舶配套业发展空间巨大，而船舶配套产业的整体升级换代，必将对自动化产业的发展带来强大的带动力和聚集效益。

　　船舶配套自动化现状
　　船舶自动化技术产业已成为当今世界主要海洋强国的支柱产业之一。国外自20世纪70年代起，由于海洋事业和国际贸易迅速发展需要，在船舶自动化技术及新设备研制方面出现了蓬勃发展形势, 通过几十年的持续发展，奠定了坚实的基础。

　　“十五”期间，在国际国内船舶市场火爆、我国造船规模快速扩大的拉动下，我国船舶配套业进入一个新的上升期。我国船舶配套业和配套市场从产业组织结构、投资结构、生产规模、科技水平、产品结构和质量等许多方面都发生了深刻变化，在技术创新和制度创新方面也取得了一定进步。但是，中国船舶配套自动化行业国产率非常低，不到10%。

　　随着中国造船行业的发展以及政府对船舶配套业发展的支持，船舶自动化行业将会迅速发展。2008年中国船舶自动化设备行业规模达到12亿元，增长率超过40%。预计到2010年，中国船舶自动化行业市场规模将达到27亿元。

　　船舶自动化技术新动向
　　进入21世纪以来，现代科技技术、信息技术的高速发展，推动船舶制造技术不断向全船综合自动化发展。所谓船舶自动化，是集机舱自动化、航行自动化、信息一体化、装载自动化等于一体的多功能综合系统，用计算机进行全船智能管理，其运行可靠，能预先检测故障，确定预防保养和维修，保证安全、经济地操作。

　　机电一体化、人工智能和模糊技术的应用，使船舶自动化领域将更加宽广。随着新一代大功率半导体电力电子器件，在材料、理论、机理、制造工艺和应用技术等方面的突破，船舶设备将会进一步向高可靠、节能型方向发展。可编程序控制器和单片机将逐渐发展成为船舶控制中的一种普遍控制方式。智能计算机监控系统等技术的进上一步发展，使船舶工业向着智能综合自动化、微机监视、智能控制、卫星通信导航、全球定位系统、船岸信息直接交流、全船自动化领域延伸得更深入。

　　在船舶工业中，DCS系统是船舶的“神经网络”。受网络通信技术、计算机硬件技术、嵌入式系统技术、现场总线技术、各种组态软件技术、数据库技术等信息技术发展的影响，以及用户对先进的控制功能与管理功能需求的增加，DCS系统的功能得到了不断地丰富。DCS系统已经进入第四代，主要提供现场级的所有控制和管理功能，并集成全企业的信息管理功能，充分体现了全面性、准确性、实时性和系统性。

　　船舶导航与驾驶自动化技术是具有航海专家数据库支持的，以及国际通用电子海图技术支持的数字化、智能化、模快化和集成化的综合导航与驾驶控制的网络系统。未来，该系统技术将进一步融合航海专家数据库技术、通用型电子海图显示信息系统技术、多导航传感器多数据集的信息融合处理技术、在开放式体系中的实时多任务操作系统基础上的系统集成技术、系统导航功能模块化技术等技术，以实现自动驾驶。

　　船舶机舱自动化系统是集机舱动力系统及辅助系统自动控制、监测、报警等于一体化的监控系统，涉及计算机网络、现代控制技术、通讯、传感器、电力电子等多种学科和技术综合应用的一体化产物。该系统技术需要以计算机网络、现场总线技术为标志的集成平台管理系统IPMS技术、全自动电站及电能管理技术、标准操控台的数字监控系统技术，船舶机舱微机电系统的新技术等技术的支撑。

　　船舶船岸信息一体化系统技术是为远洋运输和远洋渔业捕捞队等在世界各海域中执行各项作业任务的大中型民船提供船舶航行状态的实时监视、调度、管理、指挥的大型的自动管理系统。该系统技术将融合信息一体化网络技术、航行目标、状态信息、作业操控等的虚拟现实技术、自动识别技术、智能化自动航行系统等技术，将船舶自动化推上新的台阶。

　　液货装卸自动化系统是实现船舶综合后勤支持管理自动化，以及船舶装卸与系泊自动化的主要装置。该系统技术将集成监测控制技术、货油装卸模拟监测控制技术、自动压载控制技术、掌上电脑无线监控技术等先进控制技术，以确保船的浮态和稳性。

　　总之，船舶自动化的系统及设备发展极其迅速，更新换代很快，未来将朝着数字化、智能化、模快化、网络化、集成化的方向迅速发展。（顽石）