学会完成开展三家委托单位科学技术成果评价工作
时间:2025/9/22 14:52:13 来源:学术部
2025年8月至9月,受上海船舶运输科学研究所有限公司(简称上海船研所)、上海中远海运重工有限公司(简称上海中远海运)和中交上海航道局有限公司(简称上海航道局)三家单位委托,上海市船舶与海洋工程学会在上海分别组织召开了“基于智能船舶体系架构的船舶自主航行关键技术研发与应用”(上海船研所)、“FPSO改装主船体设计及上部模块集成关键技术”(上海中远海运)和“新一代海洋疏浚高端装备自主研制及产业化”(上海航道局)
三单位项目科技成果评价会。会议组成的三个评价专家组,分别听取了各项目牵头完成单位“上海船舶运输科学研究所有限公司”、“上海中远海运重工有限公司”和“中交上海航道局有限公司”的成果汇报,审阅了相关技术资料,经质询与讨论,一致同意三项目通过科技成果评价,成果整体技术达到国际先进水平。
三项目具体评价意见如下:
项目一“基于智能船舶体系架构的船舶自主航行关键技术研发与应用”(上海船研所)
一、提供的技术资料齐全,符合项目评价要求。
二、项目针对基于智能船舶体系架构的船舶自主航行关键技术与应用系统开展攻坚研究,建立了基于智能集成平台的航行环境态势感知、航行控制、避碰决策、自主靠离泊、远程控制、智能机舱、智能能效的一体化自主航行解决方案,实现了船舶智能航行领域的重大突破。
三、主要创新点和突破的关键技术:
1、首创“1个平台+N个应用”智能船舶体系架构,基于智能集成平台构建一体化的自主航行解决方案,研制具有自主知识产权的“太衍”智能船舶系统,成功交付全球首艘智能研究与教学实训两用船“新红专”轮。
2、突破船舶自主航行“感知-规划-决策-控制”全链条技术,提出了一种结合虚拟船领导法与改进ILOS算法的低速轨迹跟踪控制,建立了基于自抗扰控制策略的二次推力分配方法,实现了泊位到泊位的全航程自主控制。
3、研制了基于“状态监测-故障诊断-维护决策”闭环管控机制的智能机舱系统和基于航次规划与动态调载的智能能效系统,实现了船舶自主航行安全营运。
4、建立了基于虚实结合的船岸协同测试验证体系,研发了船岸一体自主航行测试及验证系统,成功完成狭窄水道自主航行及岸基远程驾控测试。
四、综合评价
1、知识产权情况:
项目获得发明专利授权27项,登记软件著作权6项,发表学术论文65篇,其中SCI检索论文32篇,形成国家标准、团体标准、IMO提案和IACS统一要求等标准规范文件11项。
2、成果应用情况:
本项目研发的智能船舶系统自投入正式应用以来,经过持续的产品迭代,功能日趋完善。项目成果已应用于中国远洋海运集团及各所属单位,以及集团外各大航运公司。应用本项目科技成果产品及系统服务的船舶规模超100艘,累计新增产值达6.5亿元,新增利润超1.1亿元。项目成果核心技术自主可控,经济和社会效益显著,应用前景广阔。
项目二“FPSO改装主船体设计及上部模块集成关键技术”(上海中远海运)
一、项目提交的文件资料齐全、内容翔实,符合科技成果评价要求。
二、项目针对国际市场需求,开展了FPSO改装主船体设计及上部模块集成关键技术研究,攻克了船体结构延寿、FPSO模块吊装、防台系泊布置、串靠式高效安全外输系统设计、电网控制逻辑等关键技术,提升了我国船舶工业在该领域内的设计和改装能力。
三、主要创新点
1、面向油轮改装FPSO的主船体强度及延寿需求,应用三舱段有限元直接计算,开展了船体延寿评估,明晰了结构换新与节点优化的工程路径,探明了深水环境载荷下船体极限承载的薄弱区域,提出了通过局部补强实现整体结构延寿的方案,为老旧船体绿色延寿提供了技术支撑。
2、面向FPSO改装施工,开发了FPSO模块吊装工艺,制定了FPSO码头防台风系泊设计标准,突破了深水FPSO改装中模块集成与极端环境防护的技术瓶颈,为大型浮式装备改装提供了工程范式。
3、面向FPSO生产作业,集成设计了抗恶劣海况的串靠式FPSO外输系统和外输作业智能化监测系统,提升了对泄漏风险的主动防控能力,促进了深水原油外输技术从“被动维修”向“主动防御”的升级。
4、在原船配电系统基础上,提出了“隔离+限流+母线槽+供电分层”的原船配电扩容与智能集成方法,研发了基于隔离变压器和快速限流器与原船配电系统的集成技术,实现了原船设备、新增柴油发电机、PMS及负载的分层供电与系统集成,促进了FPSO电力系统从“被动扩容”向“智能柔性适配”的技术跨越。
四、项目已申请国家发明专利3项,获得实用新型专利授权1项,登记软件著作权2项,发表学术论文14篇。研究成果已在FPSO改装领域得到应用,核心技术自主可控,已获得34亿元合同订单,经济和社会效益显著,推广应用前景广阔。
项目三“新一代海洋疏浚高端装备自主研制及产业化”(上海航道局)
一、提供的技术资料齐全,数据翔实,符合项目评价要求。
二、项目开展了装备研制技术体系、智能疏浚系统开发、能效双控施工等技术研究,攻克了高功率设备密集工况下由双燃料动力供给、超高压重型挖掘、多系统载荷控制等关键技术,研制系列海洋高端疏浚装备,形成了从高端装备、智能控制系统总装建造到绿色疏浚技术示范应用的产业链。
三、主要创新点和突破的关键技术
1、构建高端疏浚装备的研制技术体系,提出总体布置双燃料动力配置和疏浚装备集成优化设计方法,攻克了耙吸疏浚装备耙头切削-射流耦合关键技术,研制出全球最大舱容、国内首艘LNG双燃料动力耙吸船“新海鲟”轮为代表的系列耙吸疏浚装备,实现绿色智能技术突破。
2、构建面向“感知-决策-调控-协同”一体化架构的全系统动力-载荷多物理场耦合控制技术体系,首次提出疏浚作业领域机理+数据双驱动智能决策模型,突破全国产化疏浚装备智能协同控制技术,研制国际首套“一键疏浚”智能系统,实现180天连续疏浚作业的新纪录。
3、发明多场景能效双控疏浚施工技术,首次提出集成多参数动态匹配挖掘、速沉降/无羽流绿色排放装舱、泥泵/管系状态感知的多目标专用装备协同控制技术方法,解决“挖-装-吹”典型工况中超挖控制、羽流抑制与高浓度堵管防治等难题,实现不同排距全土质工况的高效节能施工。
四、综合评价
1、知识产权情况:授权发明专利72件、实用新型专利96件,登记软件著作权41项,编制国家标准2项(已颁布),发表论文146篇。
2、成果应用情况:项目成果已应用于以“新海鲟”轮等为代表的20余艘大型系列疏浚装备研制,关键技术自主可控,服务于秘鲁钱凯、中东阿布扎比、长江口深水航道等疏浚工程,累计工程经济效益超180亿元,经济和社会效益显著,推广应用前景广阔。