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電氣自動化論文-資料下載頁

2025-09-27 08:54本頁面
  

【正文】 目前的船舶自動化還是以有線網(wǎng)絡技術為主,普遍應用的是現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)并存的網(wǎng)格技術。不論是哪種技術,在中國,船舶自動化技術的現(xiàn)狀凸顯無力,不能滿足本土船舶工業(yè)發(fā)展的需求。 我國的船舶自動化配套企業(yè)技術實力相當薄弱,在船舶制造企業(yè)中備嘗辛酸地開拓船舶市場的準入,不能使船舶自動化產(chǎn)品快速有效獲得市場實踐經(jīng)驗的積累,來促進產(chǎn)品技術水平與質(zhì)量的 我們自問,在中國能不能有船舶自動化配套企業(yè)自信地站出來,告訴船廠和航運界人士:“我國的船舶自動化設備不需從國外進口,國內(nèi)的船舶設備配套企業(yè)完全有能力提供具有自主知識產(chǎn)權、高質(zhì)量的船舶自動化產(chǎn)品,并且能夠提供全球范圍內(nèi)的營銷、技術服務從而代替進口船舶自動化產(chǎn)品”。就目前的現(xiàn)狀可以肯定地回答“沒有”。所以,中國的船舶配套業(yè)需要加快雄起的步伐。船舶自動化的發(fā)展趨勢 應該清楚地看到各種類型的計算機被廣泛應用到各個控制系統(tǒng)中,船舶自動化水平日益提高,使船舶自動化向規(guī)模集成化、高速化、和高新技術化方向發(fā)展的速度迅猛。通過信號處理技術進行控制、管理和數(shù)據(jù)通訊處理,在完成系統(tǒng)監(jiān)控功能外,還能夠按不同需求,不斷升級,提供友好的人機界面。系統(tǒng)操作簡單明了,使船舶控制、監(jiān)測系統(tǒng)的傳輸數(shù)據(jù)技術不斷更新,致使控制、監(jiān)測系統(tǒng)的布線成本降低,大大簡化船舶的日常維護工作,提高船舶管理水平,從而敦促船舶自動化設備的必然發(fā)展。 船舶自動化向規(guī)模集成化、高速化的發(fā)展,人機交換界面將不斷的升級優(yōu)化,在監(jiān)測預報警、監(jiān)測與控制、監(jiān)測與管理、控制與管理的監(jiān)測信號的采集、數(shù)據(jù)處理、存儲、網(wǎng)格通訊接口簡捷等大型集成化界面設計是船舶自動化廣為普及和發(fā)展的方向。 根據(jù)照船舶自動化現(xiàn)狀分析,未來的船舶自動化設備的發(fā)展趨勢,必將會朝著智能控制與智能管理方向發(fā)展,必將成為船舶配套業(yè)中一門新興的研究領域?!爸悄芸刂埔辉~,讀者千萬不要認為智能控制技術是門新型技術或學科,其實早在20世紀60年代,計算機技術和人工智能技術跨越式發(fā)展中,控制學者已經(jīng)將人工智能控制應用于控制系統(tǒng)。在70年代初,傅京孫等學者就提出了智能控制就是“人工智能與控制理論”的交叉思想。再到80年代,計算機技術到了飛速發(fā)展的階段,促成智能控制取得較好的發(fā)展。 船舶智能控制與管理一個重要發(fā)展領域,就是無需在人的干預下能夠自主地模擬操作者智能驅動機器實現(xiàn)其目標的自動控制。對于我國船舶行業(yè)來說,對“智能控制”一詞,也并不陌生,已在21世紀初,在結構化或非結構化的,熟悉或陌生的環(huán)境條件下,自主地或與人交互執(zhí)行人類規(guī)定的任務的一種智能機器“智能主機”悄然誕生,并在船舶市場中不斷地推廣應用, 智能控制是在系統(tǒng)工程學、運籌學、信息學等學科相結合條件下,建立的適用于各種復雜系統(tǒng)控制理論和技術,也就是模擬人類的智能實施自動控制的研究范疇,是建立在傳統(tǒng)的自動控制無法解決的問題和模型嚴重不確定性研究對象。也可以說基于模型傳統(tǒng)自動控制很難解決的問題,現(xiàn)在得以實現(xiàn),但必須具備足夠的關于船舶操縱者的控制策略、受控對象和船舶環(huán)境條件及有關知識運用的能力。 船舶智能化控制與管理就是在傳統(tǒng)自動化控制框架下,結合船員對船舶航行控制與管理的策略,實現(xiàn)運籌船舶航行和進出港所采取的對復雜任務自動模擬規(guī)劃和決策能力控制。諸如:船員在進出港,船舶操縱者利用虛擬仿真技術,依據(jù)進出港口的環(huán)境條件,虛擬仿真規(guī)劃進 出港口的數(shù)據(jù)信息輸入計算機中,演示船舶進出港控制狀態(tài),確立虛擬仿真成立基礎上,采用一鍵控制方式,向智能機器(推進器、舵漿發(fā)出前進、倒車,左舵、右舵、左右滿舵等)發(fā)出指令,實現(xiàn)船舶進出港智能化控與管理;系統(tǒng)還可以通過船長的語音命令、手寫命令實施船舶進出港智能控制。 當今的船舶自動化綜合集成控制技術基礎非常雄厚,無線電通訊技術在船舶自動化應用領域也非常廣泛,專業(yè)人士已認識到無線電網(wǎng)絡技術應用到船舶運營管理的重要性和可行性,國際上已有諸多企業(yè)已經(jīng)將“船—岸”無線電網(wǎng)絡技術走向成熟階段(簡稱船岸信息網(wǎng)絡技術)。船岸信息網(wǎng)絡技術的功能主要是以船舶綜合監(jiān)測控制、管理決策為基礎,建立船舶岸站管理信息數(shù)據(jù)庫。將船舶的航行工況、營運管理自動模擬決策者智能及所有信息與岸站數(shù)據(jù)庫共享,使船舶航行規(guī)劃、裝卸貨規(guī)劃,預警船舶性能(浮態(tài)、穩(wěn)性)模擬與高效管理集成,實現(xiàn)“一鍵功能”。最終構成航運船舶、航運公司、港口監(jiān)理一體化的“船岸信息網(wǎng)絡技術”戰(zhàn)略合作式的船舶管理發(fā)展前景,著眼本世紀實現(xiàn)全球一體化的船舶航運智能化管理。 船舶自動化設備已經(jīng)歷昨天和今天,明天將伴隨新概念船型的開發(fā)和船舶自動化科學技術的進步,以及全球性的節(jié)能環(huán)保技術的要求不斷提高,使船舶自動化、集成化、智能化技術不斷升級,船舶推進系統(tǒng)和自動導航系統(tǒng)的集成和智能化控制與管理,來實現(xiàn)自動修正船舶偏離規(guī)劃航線,減少機、漿、舵頻繁啟停和船舶盡最大限難度縮短航程和航行時間,實現(xiàn)船舶燃油低消耗、低排放(兩 D)環(huán)保船型的目的已不是再夢想。、綜述 據(jù)統(tǒng)計 2010 年某一船廠全年交工船舶 32 艘,在交工的船中,船舶自動化系統(tǒng)的設備 100% 進口。這些設備的合同總額最低約合美元 60 萬元 / 每船,一年總計 32*60=1920 萬美元。保守換算統(tǒng)計,中國每年有約有 4 0~50億美元用于購買進口的船舶自動化設備。如果拿出全年購買進口船舶自動化設備總費用的 10% 來扶持國內(nèi)船舶配套企業(yè),研發(fā)生產(chǎn)具有競爭力的船舶自動化產(chǎn)品,打入國際市場,那將會帶來多大的經(jīng)濟效益,更重要的是會產(chǎn)生巨大牽引力來拉動內(nèi)需。 據(jù)分析,中國的船舶自動化設備配套業(yè)發(fā)展比較慢的原因有三:一是配套產(chǎn)業(yè)對產(chǎn)品開發(fā)缺少按照科學發(fā)展觀的認識,不能有效組織起產(chǎn)、學、研信息共享的機制。二是每年的投入相對比較散亂,偏激性過強,資源不能有效的共享,不規(guī)范化的投入過大,有效的資源被占用,而船舶配套業(yè)的專業(yè)人才培養(yǎng)和扶持資金缺乏,使船舶自動化產(chǎn)業(yè)不能平衡的發(fā)展,不能使現(xiàn)有產(chǎn)、學、研及職能部門有效形成合力。三是缺少有組織,有計劃走自主創(chuàng)新技術研發(fā)激勵政策。 中國的船舶自動化行業(yè)發(fā)展?jié)摿艽螅瑢瓌又袊膬?nèi)需效益非常豐厚。急需有能夠組織協(xié)調(diào)中國船舶工業(yè)南北兩大集團的職能部門牽頭,并取得中國船級社的服務支撐,共同規(guī)范掌控船舶配套設備的研發(fā)與制造和質(zhì)量控制,同時均衡船舶配套業(yè)的分布和配套能力的培育,把握協(xié)調(diào)好有限資源,以市場為導向,產(chǎn)品技術開發(fā)以支撐國內(nèi)船舶工業(yè)為綱要,面向世界創(chuàng)新發(fā)展,解決好產(chǎn)品研發(fā)的技術、設計和管理的問題,通過創(chuàng)新思路開發(fā)的新技術、新工藝、新應用不斷促進船舶自動化配套業(yè)健康的發(fā)展。 從中國現(xiàn)有的船舶自動化產(chǎn)品看,其已具備一定的能力和條件,該是進入規(guī)范和加強船舶工業(yè)全方位的組織與管理的關鍵時期,機遇永遠是留給有準備的企業(yè),抓住機遇堅持可持續(xù)發(fā)展,前途無限風光。另外,加大船舶自動化設備的發(fā)展戰(zhàn)略意義輿論的導向,使國內(nèi)業(yè)界充分認識到,發(fā)展船舶自動化系統(tǒng)技術不僅是降低船員的勞動強度、船舶維修費用和保障船舶海上航行的人命安全,而且能夠滿足船舶節(jié)能環(huán)保的目的,政府部門會應著力激勵國內(nèi)船舶自動化配套業(yè),高起點地開發(fā)船舶自動化技術前沿技術,使中國船舶自動化企業(yè)及早擠入全球領先企業(yè)。 船舶制造業(yè)的飛速可持續(xù)發(fā)展離從沒有離開政府的扶持和社會化的合作,在規(guī)范化產(chǎn)業(yè)鏈構成和技術水平的提高,助長船舶自動化配套業(yè)自主創(chuàng)新能力。同時對我國的船舶自動化配套業(yè)提出更高要求,加快船舶自動化設備中長期發(fā)展規(guī)劃,制定相應的政策和激勵政策,遵循科學發(fā)展觀,積極主動開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品,快速提升產(chǎn)品技術含量和質(zhì)量,從而促進船舶配套業(yè)的整體水平。大力發(fā)展國內(nèi)船舶配套行業(yè)會更好地促進造船業(yè)的發(fā)展,摘掉“船殼大國”的帽子,戴上“船舶強國”帽子。
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