1. 船舶新技术
交通强国建设中远海运集团有限公司试点任务要点
一、绿色航运建设
（一）试点单位。
中国远洋海运集团有限公司、交通运输部水运科学研究院。
（二）试点内容及实施路径。
推进现有集装箱、散货、杂货船舶受电设施升级改造，分步推动挂五星旗沿海航行船舶实施符合岸电要求的相关改造。推进港口岸电设施升级改造，重点推进连云港新东方码头、泉州太平洋码头、武汉阳逻国际港铁水联运码头等在建码头岸电配套设施改造建设。建立实施岸电使用制度，鼓励船舶靠港使用岸电，总结岸电推广经验，提高岸电使用率。打造绿色航运样板工程和绿色航线，积极推进40万吨超大型干散货船航线岸电使用、津冀港口集装箱和干散货船舶岸电使用、自有船舶靠泊自有港口岸电使用，形成绿色航运建设和推广机制，完善相关标准规范。
（三）预期成果。
通过2年时间，完成35艘挂五星旗沿海航行集装箱船舶、16艘散货船舶、16艘杂货船舶受电设施改造。完成连云港新东方码头等在建码头岸电配套设施改造4套。新建集装箱船舶、散货船舶全部加装船舶受电设施，船舶靠港使用岸电艘次年均增加10%以上，自有船舶靠泊自有港口岸电100%使用，年替代燃料量8万吨标准油，年减少二氧化碳25万吨。绿色航运建设取得明显成效，在绿色航运机制、绿色航线建设等方面形成可推广、可复制的相关政策成果、技术标准等。
二、基于区块链的航运商业网络平台建设
（一）试点单位。
中国远洋海运集团有限公司。
（二）试点内容及实施路径。
1.加强航运数据共享。加强与航运产业链上下游、政府监管部门及相关行业对接，推动航运数据互联互通。依托区块链技术，强化多方数据共享，推动物流、资金流、信息流高效衔接。利用跨链存储、去中心化和加密技术，提升数据安全保障能力。开展航运区块链相关标准研究，推进航运数据安全制度建设。
2.优化航运服务流程。依托区块链电子数据的可靠性和不可更改性，改造传统航运服务模式和单证体系，建立多式联运全程“一单制”，优化航运服务流程。
3.拓展航运物流服务。推动航运物流信息透明化与全程共享。优化库存管理，促进供应链降本增效。基于航运物流全程可视化信息数据，提供物流征信服务，创新航运物流信用监管模式。
4.发展供应链金融。推动区块链和实体经济深度融合，借助区块链技术，保证物权凭证的真实性、可承兑性和防伪性，打通供应链金融信息通道，加强供应链金融产品研发。
（三）预期成果。
通过1—2年时间，基于区块链的航运商业网络平台初步建成，进口提货单、提单等海运单证基本完成电子化，初步实现区块链流转。危险货物全程监测监控、供应链金融产品开发取得有效进展。
通过3—5年时间，基于区块链的航运商业网络平台基本建成，并实现航运领域多场景应用。航运物流实现“无纸化”“零接触”，航运数据安全保障达到新高度。在航运区块链建设方面取得可复制、可推广经验，在海运全程单证数据、区块链流转流程、技术与接口标准、数据安全等方面形成相关标准规范。
三、集装箱管理系统建设
（一）试点单位。
中国远洋海运集团有限公司。
（二）试点内容及实施路径。
1.业务流程数字化。以运输产品为中心，标准化、数字化集装箱运输业务流程，实现产品运输全过程可视化。建立作业任务自动分配与自动监控工作机制，推进主动式、标准化和细节化管理，提升内部协同效率。
2.客户服务数字化。客户交互方式数字化。利用大数据、人工智能等新一代信息技术，实现预警功能和例外管理，提升运输服务品质和业务操作效率，改善客户服务体验。
3.集装箱管理系统建设。推动航运业务规则数字化，建立集装箱舱位、设备资源预测分析模型，提升资产利用效率。依托大数据，加强船舶航速智能优化管理，减少能源浪费。以机器学习为重点，优化与模拟空箱调运配置，降低运输成本。搭建智能决策平台，自主研发算法模型，推动智能审批，提升市场及时响应能力。
（三）预期成果。
通过3年时间，基本建成集装箱管理系统，并在外贸核心业务开展应用。作业任务自动分配、自动监控等机制逐渐完善，实现主动式、标准化和细节化管理，内部协同效率显著提升。货物运输实现面向客户的全程可视化和例外预警。实现对船舶航速的智能优化管理和对空箱的优化调运配置，能源、资产利用效率有效提升。建成智能决策支持平台，市场及时响应能力大幅提高。
四、航运数据集成平台建设应用
（一）试点单位。
中国远洋海运集团有限公司、上海海事大学。
（二）试点内容及实施路径。
1.搭建航运数据集成平台。推动数据中台建设，加强大型航运企业数据、市场行情数据和互联网数据等整合。建设数据集成平台及展示平台，提高航运经营数据等业务的可视化程度。建设决策支持系统，提升科学管理水平。构建综合经营分析系统，提供生产运营、投资、财务、安全和人力资源等多维分析和自助服务。加强数据质量、元数据和数据安全统一管理。
2.提升航运数据集成平台能力。完善优化数据中台、决策支持系统、综合经营分析系统，打通数据壁垒、进行功能扩充，满足各业务部门需求。搭建数据实验室平台，实践数据挖掘、机器学习。开展专项智能应用，提升扩展数据集市，新建投资、财务、采购等业务数据集市。扩展元数据、数据质量等数据管理功能。
3.加强智能航运应用。推动产业集群数据统一纳入数据中台，加强外部数据资源采集，拓展数据中台服务功能。优化数据实验室平台，建立深度学习框架与知识图谱，开展人工智能应用场景分析与建模。扩建数据自助服务平台，推动集团级数据资产自主应用。优化和扩展“团队智能管理”“智慧舆情”等专项智能应用。优化数据管理功能，加强数据全生命周期管理，推动数据自动化管理。研究构建航运指数体系。
（三）预期成果。
通过1—2年时间，完成航运数据集成平台基础建设，初步实现数据管理和服务功能。航运业相关数据积累量达到60TB，建成不少于3个模型算法的算法库。
通过3—5年时间，航运数据集成平台功能进一步完善，系统进一步优化，应用成效显著。建成150个应用服务封装，企业用户数量超过300家，系统用户数量超过2000人。建成不少于6个模型算法的模型算法库，建成航运业行业指数体系。航运数据赋能服务航运高质量发展成效显著，
五、智能船舶发展应用
（一）试点单位。
中国远洋海运集团有限公司、上海船舶运输科学研究所。
（二）试点内容及实施路径。
1.船岸数据平台开发。建设船岸数据中心。推动智能航运数据可视化监管应用中心建设，开发应用营运能效优化管控、机舱设备健康运维辅助决策、船舶结构安全评估、发电机运行监管等数据应用系统。加强行业数据共享衔接，畅通船岸数据通道，提升海事监管、船舶安全等数据支撑能力。
2.企业智能船舶标准制定。建立智能船舶运营安全标准和评估体系。制定船舶智能化设备系统配套标准。搭建设计船舶智能化系统架构。研究制定集团智能船舶通信协议与接口、数据传输与交换等相关标准。
3.新技术集成应用。依托船舶自动识别系统、雷达及自组网系统，增强大型集装箱船舶态势感知能力，开展感知图像识别及安全保障功能验证。推进远海、近海智能避碰及自主航行测试。加强货物状态监控与优化配载研究应用。
4.智能化方案应用推广。完善新造船项目技术规格书，增加智能船舶符号，增设集成平台、智能机舱、智能航行与智能能效等功能。研究制定营运船舶技改方案，增设智能船舶集成平台、智能能效、智能机舱等功能模块。强化智能船体结构应力监测能力，加快在大型散货船、矿砂船、大型油轮、大型集装箱船等船型中推广应用。开展全船能效监测与优化控制，优化以机舱综合能效为中心的能源管理模块。
（三）预期成果。
通过1—2年时间，智能船舶应用水平初见成效，形成企业智能船舶相关标准，完成船岸数据中心建设，智能船舶运营数据共享水平有效增强，数据信息服务能力显著提升。
通过3—5年时间，智能船舶应用水平显著提升，智能船舶营运数据实现深度应用，海事监管、船舶安全、营运水平得到有效提升。智能化方案得到广泛推广和应用，建成不少于100艘标配智能船舶系统的智能化船队。
2. 船舶新技术应用
自组织时分多址接续（SOTDMA）”方式进行信息交换。
一、AIS系统的组成
一个典型的AIS 系统由两大分系统组成，一个是岸基AIS 系统，
再是船用AIS 设备，岸基AIS 系统比较复杂，典型的AIS 岸基系统是由一定数量的AIS 基站和
AIS 中心组成，系统通过各种方式与VTS 中心，船舶报告系统、港口信息网、海事系统以及船
舶调度等网络相连接，同时也可以与相关航运公司联系，提供相应的信息服务，使上述主管部门
及时得到所有船舶的动态，使航运公司了解到本公司船舶的位置。
AIS 中心也可以与互联网相连，使用户范围进一步扩大，通过设置一定的权限范围，各用户
可以在自己的权限范围内查看相应的船舶信息，得到相应的服务。
AIS 中心之间可以相互连接，进行信息交换，各AIS 中心连接成网，在一个国家和地区范围
内，就可以实时了解沿岸所有船舶的动态，这对船舶航行管理、船舶追踪以及防止海洋污染具有
非常重要的意义。
AIS 船用设备，我们将在下面做详细讨论。
二、AIS船用设备的组成
一个典型的AIS 船用设备是由一台VHF 发射机、二台VHF TDMA 接收机、一台VHF DSC
接收机、一台内置GPS 接收机（作为备用）以及AIS 信息处理器、电源和各种必要的外围设备
接口组成。
VHF 收发由系统信息处理器控制，用VHF CH87B、88B 两个国际专用频道自动发射本船的
相关信息，接收周围其它船舶的AIS 信息，频带为25KHZ。
AIS 工作的特点是同时在这两个频率上接收信息，而发射信息一般是在这两个频率上交替进
行，在人工的干预下，也可以用其它的方式发射。此外，主管部门还可以指配AIS 的区域性频
率，AIS 设备应在指定的区域性频率上工作。
VHF DSC 接收机的主要目的是接收岸台的频率控制信息，实现AIS 工作频率在不同区域的
自动切换，当接收到岸台的频率信息后，AIS 设备将自动地将频率转换到岸台的工作频率上，例
如，当我们到达美国水域时，AIS 设备就在DSC 信息的控制下，自动地将工作频率从通用频道
转换到28B 频道。
船舶AIS 的GPS 信号通常情况下是由船舶GPS 接收机提供，AIS 设备自带的GPS 接收机主
要是作为备用设备接收GPS 信号，当船舶GPS 由于其它原因不能提供信号时，AIS 设备自带的
GPS 接收机才开始工作，其主要作用是确定本船船位，同时接收GPS 时钟信号，而使每个AIS
设备时间一致，实现帧同步。
AIS 信息处理器是AIS 的核心部分，用于存储本船识别码、船名、呼号、船型等静态信息与
船舶吃水、危险货类、航线等航行相关的信息；处理、存储本船动态信息；将存储的本船最新动
态信息、必要的静态信息以及与航行相关的其他信息进行编码后送发射机；对接收来自周围其他
船舶的航行数据进行解码并存储解码后的数据；并对接收到的相关数据进行计算得出CPA、
TCPA、距离和方位；将本船和其他船舶数据以及计算出的数据信息送信息显示器显示。
AIS 的接口主要作用是连接外围设备，目前主要连接的设备有GPS、电罗经、计程仪等设备，
目的是获取本船的船位、航向、航速等重要信息，通过接口可以扩充的设备还有电子海图
（ECDIS）、雷达、远距离识别和跟踪设备、声光报警设备以及外接计算机，主要是实现综合导
航和远距离跟踪和控制等功能，外接计算机主要供引水员使用。
电源部分主要为AIS 设备提供所需的电源，目前一般使用直流电源。
三、工作原理
船舶配备了AIS 设备以后，设备一方面需要向外发送本船的相关信息，同时也要接收在VHF
有效作用距离之内其他船舶的信息。接收到的信息一方面用文字的方式表示出来，另一方面可以
形象地用雷达图表示，AIS 船舶全部用三角符号“△”表示，直观地显示船舶的相对位置，和运
动方向，在电子海图上，可以用矢量线表示船舶的速度，必要时利用尾迹线表示船舶航行的痕迹，
船位数据取自GPS 乃至差分GPS，其精度很高。要是在AIS 设备上选择一个目标或者在电子海
图中从船舶标志处用鼠标点击一下，便可瞬时显示对应的船名、呼号、MMSI 注册号以及航向、
航速、CPA、TCPA 等重要的航行信息，驾驶员了解了这些信息后，就可以非常方便地判断周围
其它船舶的运动情况，确保航行安全，同时在进行相互通信可以直呼其船名，信息交流非常方便。
AIS 工作在VHF 航海频段，国际电信联盟1997 年无线电大会指定了161.975MHz(87B 频道)
和162.025MHz(88B)频道二个VHF 频率作为AIS 工作频道。就完成通信而言，一个无线电频道
已经足够了，但是为了防止干扰和转换频道时造成通信损失，每个AIS 站均使用二个频道进行
收发。
除人工干预外，AIS 应答器都工作在自主连续模式，发射方式是9.6Kb GMSK FM 带宽25KHz
或者12.5KHz 数据采用HDL 包协议。
根据船— 船通信这样的实际条件，AIS 使用了自组织时分多址技术（SOTDMA）这一核
心技术。根据IMO 的AIS 性能标准对要求船舶报告的容量的要求，系统每分钟应有2000 个时
隙，但实际上，系统的设计是每分钟4500 时隙，每一帧60 秒，即每60 秒钟建立2250 个时隙，
每个时隙约26.67ms, 可传输256bits 的信息，每个AIS 站的船舶报告根据信息的容量自动选择一
到三个时隙，分一帧和数帧发射或接收AIS 信息。系统实时动态地调整信道分配
具体工作中，在一个AIS 站开始发送之前先要对当时信道的使用状态观察一段时间，搞清
时隙使用情况，然后可以选择未占用的时隙，标明需占用的帧数，再发送数据，各AIS 站持续
地保持同步，可避免发送时间重叠，新加入AIS 站也不会发生冲突。在数据链负荷超过理论值
的90%时，新加入的站可以占用距离最远的台所遥的时隙，从而保证系统有很的过载能力。
自组织分时多址技术可以自动解决本台与其他台的竞争问题，即使系统过载、通信仍能保持
完好；系统每分钟可以处理2000 个以上报告，本船接收到的数据间隔2 秒可以更新一次。
AIS 对DSC 向下兼容，因此岸基的GMDSS 系统可以对装备AIS 的船舶进行识别、跟踪和
控制。
AIS 采用VHF 频段，它的覆盖距离与其他VHF 设备一样，电波直线传播。距离取决于天线的高
度，在海上通常为20 海里左右。由于其波长较雷达长，波的绕射以及衍射作用较强，所以“可
视距离”较雷达要好，在地面上的障碍物不太高的情况下，能“看到”障碍物或岛屿背面的AIS
站。借助于中继站，可以显著扩大船台和VTS 站的覆盖范围。
AIS的应用分析：
1、自动发送本船信息，包括本船静态、动态和航次信息；
2、自动接收装有AIS 设备它船或VTS 岸站的AIS 信息；
3、提供本船操纵信息，以提供VTS 或其它船舶追踪或避让；
4、船—船、船—岸之间的短信息交流；
5、提供其它辅助信息以避免碰撞发生；
6、可以与INMARSAT 移动站、INTERNET 连接，实现信息的远距离传输和管理。
应当注意到，IMO
为了船舶安全，建议最好不要把AIS系统与国际INTERNET连接。
3. 船舶新技术有哪些
根据海事部门最新相关规定，从2016年开始，所有丙一（3000KW以上）船舶，必须配备电子员（电机员）。因此，从2012年开始，各大航海院校即将开设海事部门认可的船舶电气电子员（电机员）培训课程，培训考核通过以后，海事局颁发相关电子员（电机员）证书。
电子员（电机员）简介：船舶电子员（电机员）不同于船舶电工，电机员是高级船员职务,负责船舶电气设备的维护和管理。
电子员(电机员）是STCW公约（《国际海员培训、发证和值班标准国际公约》）马尼拉修正案在现有船上职务中首次增加的新职务，该职务的设置，是IMO（国际海事组织）充分地认识到包括IT技术在内的新技术对航海技术带来的重大影响，而在全球范围内实施电子航海（e-navigation）战略计划的重要步骤。STCW公约马尼拉修正案已对电子员制订了相应的适任标准。
在具体考试方面，需要参加船舶电气（电子员）、船舶机舱自动化、电子信息技术与航行设备、船舶管理（电子员）、船电英语（电子员）5个科目的理论考试。
培训内容： 1.基本安全，精通救生艇筏和救助艇，高级消防，精通急救，保安意识和负有指定保安职责船员的培训；
2.完成相应的船舶电气电子员（电机员）岗位适任培训：通过理论学习和实践实操强化训练，掌握电工电子技术、电气控制技术、自动化控制理论和计算机控制技术等较宽领域的工程技术基础和船舶电气自动化与轮机自动化专业知识；
3.三年航海类函授大专学习课程
培训目标：通过专业培训合格证考试，函授航海类大专考试以及海事局组织的船舶电子员（电机员）适任考试。
取得证书：专业培训合格证书，海事局颁发的电子员（电机员）培训合格证书，航海类函授大专文凭。
培训地点：本公司委托长江海事局船员培训中心进行培训管理。
报名条件：1.学历：满18周岁应往届高中（中专）及以上学历，有一定英语基础。（从事过船舶电气、电工、电机员工作者优先）
2.报名需持本人身份证，户口原件，相关学历证明以及本人照片（八张）。
4. 船舶新技术的发展情况
一般情况下船舶专业，如果是专升本这个类型的，我坚决推荐你选一类大学，不要局限于大连，我建议两个，一个是上海交通大学，一个是武汉理工大学。我身边很多朋友都是专升本考这两个学校，而且还挺顺利的。如果实在不能离开大连，我建议远程教学那种也可以的。本人也是专科， 船舶工程技术的。现在从事船舶方面工作。
5. 船舶新技术论坛新闻
第23届2021年中国工博会上海国际新材料产业展将于2021年8月24—28日在国家会展中心（上海）隆重举办。致力于扩大国际技术与产业合作，提升新材料产业创新应用的核心竞争能力，为政府、协会、企业等构建合作交流的平台。
新材料作为《中国制造2025》重点战略领域，是国民经济和社会发展的基础，是支撑国家重大工程建设，促进传统转型升级，构建国际竞争新优势的重要保障。中国国际工业博览会新材料产业展将充分利用中国工博会在先进装备制造领域的平台优势，整合石油化工、机器人、信息技术、新能源、汽车、航空航天、轨道交通、船舶制造、国防军工等产业链上下游资源，汇聚全球材料领先企业，集中展示顶尖材料技术在先进装备制造领域的应用成果，打造一个全球材料产业应用的新平台
6. 船舶新技术 教材
20世纪70年代初，伊利（D.D.Ely）提出美国教育技术的形成与发展可从三个主要方面追溯：视听教学运动，个别化教学，教学系统方法的发展。
视听教学运动：
1918至1928年的视觉标志着教育技术的开端，它是对长期以来盛行的形式主义教育方法特别是“言语主义”的改革，旨在教学中推行视觉媒体的应用，为学生学校抽象的教学内容提供具体形象的感性认识，提高教学效果。
1924年具有视听双重特点的有声电影产生了，人们逐渐认识到有声电影在提高教育效果方面具有巨大的作用，引起了人们的广泛兴趣和政府部分的高度重视。视觉教学扩展到视听教学。
二战期间学校的视听教学缺乏设备，资料和专家，发展缓慢，但在军队和工业的训练中得到大力发展。主要是应用投影器识别航空器和军事目标，航天员的飞行训练模拟，在很短的时间内就培养出了海，陆，空作战的合格士兵，把普通的男女青年训练成制造军火，船舶的技术工人。
二次世界大战以后，视听教学进入稳步发展时期，各种思想逐步孕育出来。如1946戴尔（E.Dale）的“经验之塔”，1947年全美教育协会的视觉教学部更名为视听教学部。
个别化教学：
20世纪50年代，斯金纳（skinner）掀起一场程序教学运动，对个别化教学的发展产生了重要的影响。它将教材分印在一些小段或框面上，每一段或框面都包括一项信息（刺激）、一个未完成的句子、或是一个待答问题（反应），以及正确答案（强化）。他在1954年发表的题为《学习的科学和教学的艺术》一文中，根据自己的操作性条件 反射和积极强化的理论，重新设计了教学机器，从而使美国50年代至60年代初程序教学运动达到高潮，后来发展成为不用教学机器只用程序课本的“程序教学”。60世纪后期，代价太高，学生兴趣减弱，使用和管理提出了新的要求，程序教学开始衰落。
7. 船舶新技术新设备的使用
目前船上采用的处理设备基本分两种:一种是收集、贮存、集中排放的设备，船舶装设生活污水贮存柜，在禁止排放区域内，将生活污水全部暂时存入贮存柜中，当船舶航行到允许排放海域时再排光，或排至港口接收设备。
另一种是船上处理后直接排出的设备，由于舰船自身的特点，无法在舰船上配置普通的污水处理系统，因为这种系统往往存在占用大量空间、耗水量大、臭气外溢、容易堵塞、维修困难等难题，而现在虽然市场上也出现一些在船上使用的生活污水处理装置，但都存在体积大，不易有限的船舱空间内安装，自动化程度低，造价高，性能不稳定，污水处理不彻底，达不到排放标准的缺点，成为长期以来一直困扰船上污水处理的技术难题。
8. 船舶新技术焊接缺陷
1、表面沟槽
表面沟槽又称犁沟缺陷，它往往出现在焊缝的上表面，偏向于焊缝的前进边呈沟槽状。其原因是由于焊缝周围的热塑性金属流动不充分，焊缝的塑性金属无法充分填充搅拌针行进过程中留下的瞬时空腔，从而在焊缝靠近前进边的位置形成表面沟槽。
控制措施：增大轴肩直径，增大压力，降低焊接速度。
2、飞边毛刺
飞边毛刺出现在焊缝的外边缘，呈波浪形，返回边的飞边往往比前进边大。此种缺陷是由于旋转速度和焊接速度的匹配不当，在焊接过程中，下压量过大，会形成大量的飞边。
控制措施：优化焊接参数，减少下压量。
3.限制线精加工
表面起皮或起丝呈皮状或丝状出现在焊缝的表面。该缺陷的产生是大量的金属摩擦产热，积累于焊缝的表层金属，使得表层的局部金属达到熔化状态，在焊接过程中逐渐冷却呈皮状或丝状分布于焊缝表面。
控制措施：优化焊接参数，降低转速，提高焊速。
4、表面鼓皮
表面鼓皮通常在FSW焊后热处理之后出现，位于焊缝表面0.3mm以内的杂质鼓包。焊缝鼓包是由于焊缝表面氧化膜夹杂在热处理过程中由于温度的升高，杂质物分解膨胀造成。
控制措施：焊前将氧化膜或油污清理干净。
5、背部焊瘤
背部焊瘤表现为焊缝别不的金属向外凸出。形成的原因是由于搅拌针顶部与焊缝底部的间隙过小，或产品装配时，焊缝底部存在较大间隙，导致焊接过程中，搅拌针的轴向挤压力挤压底部的金属向焊缝底部凸出，呈现焊瘤状。
控制措施：保证被焊材料与工装良好贴合，保证间隙尽量小，稍微减小搅拌针的长度。
