CCS《船舶智能机舱检验指南》助力智能船舶发展
2017-12-26 13:52 来源：中国船检
2017年11月6日，中国船级社（CCS）正式发布了《船舶智能机舱检验指南》（以下简称“指南”），并于当日生效。这是《智能船舶规范》发布以来，CCS推出的系列智能船舶检验指南之一。
近年来，随着自动化、计算机、信号处理、网络通信、传感器、物联网、大数据、人工智能等技术迅速发展，国家实施建设海洋强国、海运强国、造船强国战略的背景下，《中国制造2025》、“十三五”国际科技创新规划、“智慧交通”等战略规划明确提出了“提高船舶智能化水平”、“提升水上交通运输数字化、网络化、智能化水平”的要求，我国船舶工业正积极推进船舶的数字化和智能化，并已开始了船舶智能化的顶层设计与研究工作，但相关技术标准的缺失成为了海上智能化发展的最大障碍。
自2015 年CCS发布《智能船舶规范》以来，已有多艘船舶申请CCS智能船舶附加标志。随着这项检验工作的展开，迫切需要结合实船项目编制与智能船舶规范配套的标准来指引智能船舶的发展。为此，CCS专门成立智能机舱指南编写组，开展船舶机舱智能系统的技术标准与指南的研究，本指南的推出旨在为推进我国航运业在机械设备状态监测与健康评估、辅助决策及视情维护等技术和产品的发展、推广及应用，为船舶制造厂、服务供应商、船舶管理公司和CCS验船师等就船舶智能机舱的生产制造、设备检验、船舶营运、图纸审查及现场检验提供指导性文件。
指南包括前言、9章内容和1个附录。本指南基于近年来传感器技术、计算机技术、人工智能技术等国际智能船舶技术的发展研究成果，充分参考国内外有关智能船舶的应用经验和发展现状，围绕船舶机械设备状态监控与健康评估、辅助决策和视情维护技术及相关认可工作提出符合智能船现阶段发展的技术标准。
第1章 通则。对指南适用范围和指南中一些名词的定义进行了明确。适用于申请CCS智能机舱M和Mx附加标志以及申请机械设备CBM（X）附加标志的船舶；适用于船舶机舱机械设备状态监测与健康评估系统、辅助决策系统、视情维护系统的认可与检验工作；适用于向船舶机舱机械设备提供状态监测与健康评估、辅助决策、视情维护服务的供方认可工作。其中M和Mx是智能机舱附加标志，具体要求详见《智能船舶规范》第4章的要求；CBM（X）是船舶设备视情维护附加标志，根据某个船舶机械设备或系统运行状态和健康状况的分析和评估结果，制定船舶机械设备或系统视情维护方案的船舶，可授予该附加标志，并后缀一个或多个X后缀标志，用于标识实施视情维护的设备，例如CBM（Cargo Pumps），为货泵视情维护标志。
第2章 监测与测量技术要求。在船舶机械设备状态监测的感知手段及设备方面提出了具体要求。对机械设备状态的监测允许使用一种或多种的感知手段，感知设备可以采用固定安装的测量设备/传感器，也可以采用手持式的测量设备，但应包含健康评估所需要的参数。为保证感知数据的可信度，防止由于参数感知的不准确性，用于状态监测的测量和分析过程的感知设备应委托有资质进行检验、试验或校准服务的计量部门进行定期校准或检定，以使感知设备的精度保持在规定的范围内。所有经过校准的感知设备都应张贴校准标签或持有校准证书/记录。此外，对于从事机械状态监测与健康评估工作的人员也提出了相应的资质要求。
第3章 机械状态监测与健康评估系统要求。机械状态监测与健康评估系统是船舶智能机舱的基础部分，指南提出了系统的一般组成及各部分应实现的主要功能及具体要求。系统应能通过感知系统，获取机械设备的参数，利用数据系统对获取的数据进行处理并提出特征值，从而进行故障/失效的诊断与状态评估、产生警告，进而预测设备未来状态的健康趋势，应对历史数据进行存储和存取管理，并将监测信息、报警信息、评估结果等展现在人机交互界面。指南对设备状态诊断的性能指标有两个考核指标，一是虚警率，二是漏警率，但对机械设备剩余寿命的预测不做硬性要求，仅要求预测设备未来的状态和趋势。
第4章 辅助决策系统要求。辅助决策指依据机械设备的运行状态分析和健康评估的结果，提出纠正措施，为船舶操作和设备维护提供决策建议。依据决策主体的不同，指南分别对计算机辅助决策和人工辅助决策提出了相应的技术要求，实现辅助决策系统的应用可以减轻船员的工作强度的目的。
第5章 视情维护系统要求。本指南提出了视情维护系统组成和功能要求，并规定了管理视情维护系统的机构和人员的具体要求。通过对设备工作状态和工作环境的实时监测，借助人工智能等先进的计算方法，诊断和预测设备未来的有效工作周期，合理安排设备未来的维修调度时间，降低设备全寿命周期费用，增加设备的稳定性。
第6章 图纸与资料审查要求。规定了申请附加标志的船舶，应提交的图纸、文件资料，以及资料中应涵盖的主要内容，并明确了中国船级社各部门图纸审查的分工问题。
第7章 系统认可与试验技术要求。针对申请机械状态监测与健康评估、辅助决策、视情维护系统的认可与试验，指南规定了各系统及部件的持证要求，明确了在进行系统认可时，应进行的试验项目和应达到的技术要求，以及产品的软件应满足的检验要求。
第8章 附加标志检验。规定了申请智能船舶附加标志M和Mx以及CBM（X）视情维护附加标志的初次检验、建造后检验的具体要求。
第9章 提供船舶状态监测与健康评估服务供方认可要求。规定了对于提供诸如船舶状态监测、健康评估、辅助决策、视情维护技术和智能船舶智能机舱的技术咨询、产品服务及涉及上述服务的测量、试验和系统维护等服务的公司的认可要求、包括认可资质的获得、取消及恢复的具体要求。
附录1 船舶机械设备状态监测项目表。列举了申请附加标志M或Mx的船舶应包含的监测项目和性能参数，对于不同的附加标志，区分了必选和可选监测项目。
指南的推出，对传统船配企业提出了更高的要求。由于申请船舶智能机舱附加标志，最基本的功能要实现对机舱范围内的主推进发动机、辅助发电用发动机、轴系的监测，并根据监测数据，对机械设备的运行状态和健康状况进行分析与评估，根据分析和评估结果，提出纠正建议，为船舶操作提供决策建议。这就要求传统船配企业提供的监测设备或系统不仅仅满足设备监测的要求，还需要更多的以工程数据分析和处理技术为手段，对设备的状态进行诊断和评估，提供决策建议。面对船舶智能化趋势，传统的船舶配套企业如不提升产品的信息化和智能化程度，将无法满足未来智能船舶时代的需求。
在当今大数据、信息化时代背景下，船舶智能化已成为船舶制造与航运领域发展的必然趋势，但智能船舶的发展是一个循序渐进、分阶段的过程，从局部到整体，从低阶到高阶，从有人逐步到无人。通过辅助决策系统的应用可以减轻船员的工作强度，视情维护系统是对船级社传统定期检查保养模式的一种创新，降低船舶的运营成本，提高航运的整体效率。就目前的技术情况来看，智能船舶才刚刚起步，此外，CCS希望通过本指南的推出，推进业界对船舶机械设备状态监测与健康评估、辅助决策和视情维护技术的发展和应用，发挥 “全面感知、智能应用、辅助决策、视情维护”的优势，让船上的操作更简化、更统一，减少船员的工作强度，降低船舶的运营成本，提高航运的整体效率，使船舶机舱主要设备和系统的运行更顺畅、更安全和更可靠，为未来我国实现智能船舶的高级阶段，迈出坚实的一步。
同时，由于智能船舶技术在不断发展变化，船舶智能机舱检验指南以一种开放式标准，将与国际、国内智能船舶技术的发展和应用同步，不断纳入新的应用成果，完善和细化已有的技术要求，以更广阔和更前瞻的视野把中国的航运业推向更新的空间。
-
暂无记录