基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的疏浚工程船舶信息化管理

張廣雷

【摘 要】 為提高疏浚企業(yè)管理決策的智能化和科學(xué)化水平，以中港疏浚有限公司為例，闡述以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐的船舶管理信息化系統(tǒng)與公司運(yùn)營(yíng)的緊密互動(dòng)和相互融合，為公司總部的管理與控制、運(yùn)營(yíng)與執(zhí)行提供了強(qiáng)有力支撐，促進(jìn)了公司管理的有效性、準(zhǔn)確性和及時(shí)性。

【關(guān)鍵詞】 中交疏浚；中港疏浚；衛(wèi)星寬帶通信；遠(yuǎn)程監(jiān)控；船舶；信息化管理

0 引 言

中交疏浚（集團(tuán)）股份有限公司提出“智能管控、數(shù)字疏?！钡拇靶畔⒒芾戆l(fā)展導(dǎo)向，旨在將信息化作為企業(yè)改革的催化劑和企業(yè)管理升級(jí)的助推器，全面提高船舶管控水平和施工效率。中港疏浚有限公司（以下簡(jiǎn)稱“公司”）堅(jiān)持將工作重點(diǎn)放在加快船舶信息化建設(shè)上，為構(gòu)建信息化、智能化、現(xiàn)代化的疏浚船舶統(tǒng)籌管理體系打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

1 船舶信息化管理發(fā)展?fàn)顩r

公司利用現(xiàn)代移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)并全面使用了船舶遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括船舶遠(yuǎn)程生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和船舶遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。目前，公司所有船舶都擁有了船舶遠(yuǎn)程生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)15條船舶安裝了船舶遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。船舶遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了施工船舶遠(yuǎn)程管控、視頻監(jiān)控功能，提升了船舶管理效能和安全管理質(zhì)量，夯實(shí)了船舶信息化建設(shè)基礎(chǔ)。疏浚船舶衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)的全面升級(jí)，實(shí)現(xiàn)了船岸數(shù)據(jù)、船舶動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)視頻的遠(yuǎn)程傳輸和監(jiān)督管控。

船舶遠(yuǎn)程生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由耙吸疏浚監(jiān)測(cè)平臺(tái)和船舶生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)中心兩系統(tǒng)構(gòu)成。耙吸疏浚監(jiān)測(cè)平臺(tái)在充分消化吸收國(guó)際先進(jìn)的動(dòng)態(tài)威脅防御系統(tǒng)（DTPS）和疏浚系統(tǒng)（DREDGEPACK）功能的基礎(chǔ)上，結(jié)合公司工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了創(chuàng)造性的新功能開發(fā)，不僅有效提高了船舶精細(xì)化施工能力，更實(shí)現(xiàn)了公司老舊船舶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)字化升級(jí)。船舶生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)了對(duì)疏浚施工遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和歷史數(shù)據(jù)的快速獲取、集中存儲(chǔ)、回放、分析等功能。

船舶遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為船舶遠(yuǎn)程生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的互補(bǔ)系統(tǒng)，進(jìn)一步完善了公司船舶安全管理體系。該系統(tǒng)在公司所有疏浚船舶衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)全覆蓋的基礎(chǔ)上，通過船舶子網(wǎng)與公司總部搭建虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN），使船端視頻監(jiān)控覆蓋駕駛室、機(jī)艙、泵艙、輔設(shè)備艙、船舶甲板和船舶四周空間，駕駛室攝像頭還具備語音拾取功能。船舶多路監(jiān)控采集由數(shù)字?jǐn)z像機(jī)實(shí)現(xiàn)，并利用視頻匯聚轉(zhuǎn)碼、多路視頻匯集、視頻編碼格式優(yōu)化及轉(zhuǎn)換、視頻本地處理和本地客戶端接入、本地視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、衛(wèi)星無線鏈路傳輸優(yōu)化與控制等技術(shù)，為公司總部、項(xiàng)目部監(jiān)督管控船舶施工動(dòng)態(tài)提供了便捷條件，提高了公司對(duì)現(xiàn)場(chǎng)船舶的遠(yuǎn)程指揮和作業(yè)管理能力。船載衛(wèi)星寬帶視頻監(jiān)控傳輸系統(tǒng)工作過程見圖1。

2 船舶信息化管理的成效

2.1 提升了船舶設(shè)備管控水平

耙吸式挖泥船設(shè)備管系復(fù)雜繁多，設(shè)備相互關(guān)聯(lián)性高，人工排查設(shè)備故障原因是需要豐富的工作經(jīng)驗(yàn)作為支撐的，這對(duì)年輕的設(shè)備管理人員來說困難較大。

船舶安裝應(yīng)用船舶遠(yuǎn)程生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)后，設(shè)備管理人員只需瀏覽計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)頁面及警報(bào)信息就可了解當(dāng)前設(shè)備運(yùn)行狀況，所有重要設(shè)備在計(jì)算機(jī)頁面以特定的圖標(biāo)和數(shù)值表示，正常與否一目了然。如遇設(shè)備故障，有計(jì)算機(jī)提示，診斷故障也變得容易了。船員無法判斷設(shè)備故障原因時(shí)，還可通過該系統(tǒng)尋求岸基支持。該系統(tǒng)提高了船員設(shè)備管理能力和保養(yǎng)維修效率，節(jié)省了公司在時(shí)間、人力成本上的投入，提高了設(shè)備工作效率，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)診斷、指導(dǎo)，解決了設(shè)備維修的“急、難、險(xiǎn)”問題，降低了船舶維護(hù)保養(yǎng)成本。

2.2 提升了船舶安全管控水平

由于之前缺乏有效的船岸信息交互手段，公司總部、項(xiàng)目部不能及時(shí)獲取船舶實(shí)時(shí)信息，公司難以對(duì)船舶開展更精確的安全管理，限制了本部對(duì)船舶安全管理的實(shí)時(shí)監(jiān)控，如今船舶遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決了這一問題。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了地理位置監(jiān)測(cè)、船舶設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)檢測(cè)、電子海圖定位監(jiān)測(cè)、最近48 h耙跡線顯示、船舶實(shí)時(shí)施工信息和船舶實(shí)時(shí)施工曲線顯示等功能，大幅提升了監(jiān)控質(zhì)量和效率。系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控的特性及其歷史數(shù)據(jù)回放功能，極大地提高了公司總部、項(xiàng)目部對(duì)施工船舶的監(jiān)管力度，為各級(jí)管理人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理船舶安全隱患提供了便利，有利于降低事故發(fā)生率，提升安全管理質(zhì)量。公司安監(jiān)人員通過公司總部平臺(tái)觀察船舶駕駛室、機(jī)艙集控室、主甲板、舷外等重要工作場(chǎng)所的視頻實(shí)時(shí)畫面，一旦發(fā)現(xiàn)安全漏洞或重大違規(guī)行為，可立即進(jìn)行電話指導(dǎo)或發(fā)出改正指令。

2.3 規(guī)范了船舶人員操作行為

公司借助遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)船舶現(xiàn)場(chǎng)工作人員操作行為不當(dāng)時(shí)，可將視頻畫面進(jìn)行截圖取證并反饋至船舶，按公司相關(guān)規(guī)章制度對(duì)涉事船舶及人員予以處罰，倒逼船舶提升自身人員安全管理行為。該系統(tǒng)完善了對(duì)關(guān)鍵崗位的不間斷監(jiān)控。船長(zhǎng)通過視頻監(jiān)控屏幕多點(diǎn)監(jiān)控，可強(qiáng)化船員工作的規(guī)范性、自覺性和警惕性，有效地促進(jìn)了船員良好工作素養(yǎng)的形成，降低安全隱患或事故發(fā)生率，同時(shí)為評(píng)估考核船舶及干部船員提供參考依據(jù)。

2.4 實(shí)現(xiàn)了船舶歷史狀態(tài)回溯查證功能

系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)回放功能可清楚反映船舶的歷史施工生產(chǎn)狀況，可為船舶施工工藝調(diào)整、施工考核或航行安全取證等提供依據(jù)。在船舶發(fā)生故障或事故后，船舶的歷史施工數(shù)據(jù)和歷史視頻監(jiān)控信息可作為對(duì)船舶調(diào)查和責(zé)任劃分的最有效證據(jù)，同時(shí)也迫使船舶人員提高自身航行、施工、安全管理能力，從而達(dá)到優(yōu)質(zhì)安全高效管理船舶生產(chǎn)的目的。

2.5 提高了項(xiàng)目信息化管控水平

船舶遠(yuǎn)程生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建了船舶生產(chǎn)數(shù)據(jù)集成與分析平臺(tái)，提高了項(xiàng)目管理的效率和決策精準(zhǔn)度，促進(jìn)項(xiàng)目管理有計(jì)劃、有目標(biāo)、有節(jié)點(diǎn)地推進(jìn)。公司總部、項(xiàng)目部管理人員通過該系統(tǒng)可隨時(shí)監(jiān)控船舶施工狀況，查看船舶施工畫面，實(shí)時(shí)了解船舶是否按施工計(jì)劃、施工工藝、施工組織設(shè)計(jì)、施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。該系統(tǒng)的應(yīng)用提高了項(xiàng)目精細(xì)化、專業(yè)化管控能力，提升了海外船舶管控能力，提高了公司總部對(duì)施工船舶的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控水平，豐富了施工狀態(tài)及遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控措施，加強(qiáng)了公司及項(xiàng)目部對(duì)船舶的管控力度。系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次整合，為將數(shù)據(jù)接入上級(jí)公司乃至中交疏浚（集團(tuán)）公司的信息化平臺(tái)提供了便利條件。

3 系統(tǒng)防護(hù)措施

為了創(chuàng)造良好的系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)環(huán)境，公司搭建了兩級(jí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)中心，并以企業(yè)版Vmware軟件進(jìn)一步升級(jí)了服務(wù)器虛擬化平臺(tái)環(huán)境。系統(tǒng)安裝了“360天擎計(jì)算機(jī)病毒防護(hù)系統(tǒng)”，用于對(duì)內(nèi)網(wǎng)計(jì)算機(jī)終端的病毒查殺、漏洞修補(bǔ)和系統(tǒng)管理，保護(hù)船舶遠(yuǎn)程生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和船舶遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)營(yíng)。

4 展望未來

4.1 升級(jí)系統(tǒng)提高效率

依托數(shù)據(jù)交換平臺(tái)的全面升級(jí)，進(jìn)一步優(yōu)化船舶遠(yuǎn)程生產(chǎn)信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能，推進(jìn)耙吸式疏浚船關(guān)鍵傳感源狀態(tài)自動(dòng)偵測(cè)系統(tǒng)、施工工藝考評(píng)系統(tǒng)、施工智能考核系統(tǒng)的研發(fā)，依托信息化技術(shù)進(jìn)一步提升疏浚生產(chǎn)和項(xiàng)目管控過程的精細(xì)化水平，提高生產(chǎn)效率。

4.2 船舶寬帶促進(jìn)安全

依托船舶衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)全覆蓋基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)疏浚監(jiān)控平臺(tái)、企業(yè)管理信息系統(tǒng)、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)、船舶安全監(jiān)督檢查管理系統(tǒng)的全天候全方位安全管理監(jiān)控，通過融合各種安全生產(chǎn)信息軟件系統(tǒng)，全方位布局安全綜合防控體系，實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，保持生產(chǎn)總體安全穩(wěn)定。

4.3 籌建專業(yè)數(shù)據(jù)庫

搭建專業(yè)數(shù)據(jù)庫，提高數(shù)據(jù)挖掘能力，以綜合數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)研發(fā)為契機(jī)，加強(qiáng)信息化技術(shù)與公司運(yùn)營(yíng)的緊密互動(dòng)和相互融合，為公司管理與控制、運(yùn)營(yíng)與執(zhí)行提供強(qiáng)有力支撐，促進(jìn)公司管理的有效性、準(zhǔn)確性和及時(shí)性，提高企業(yè)管理決策的智能化和科學(xué)化水平。endprint