現(xiàn)代航海技術(shù)發(fā)展趨勢及挑戰(zhàn)

郭一鳴

（陸軍軍事交通學(xué)院鎮(zhèn)江校區(qū)，江蘇鎮(zhèn)江 212001）

航海行業(yè)是當(dāng)代世界經(jīng)濟(jì)一體化的重要基石，在全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的推動下，當(dāng)代航海事業(yè)作為國際經(jīng)濟(jì)的重要紐帶正在發(fā)揮越來越重要的價值，這從側(cè)面推動了各方面航海技術(shù)的發(fā)展。當(dāng)代航海事業(yè)的發(fā)展基于船舶制造與航海技術(shù)的齊頭并進(jìn)，得到了長足的進(jìn)步，減輕了海上工作人員的工作負(fù)擔(dān)。

1 現(xiàn)代船舶制造發(fā)展趨勢

船舶行業(yè)作為國際貿(mào)易的重要運(yùn)輸方式，為了適應(yīng)當(dāng)代氣候、地緣政治、全球貿(mào)易的需要，現(xiàn)代船舶制造正呈現(xiàn)出不同于往日的發(fā)展趨勢。船舶制造作為貿(mào)易運(yùn)輸?shù)妮d體實現(xiàn)了深刻、前沿的變革，船只的航行距離、動力輸出、船體結(jié)構(gòu)、貨物載量都得到了大幅度發(fā)展，而信息技術(shù)作為現(xiàn)代技術(shù)的核心也同樣介入到了船舶制造的環(huán)節(jié)過程中?，F(xiàn)階段的船舶行業(yè)發(fā)展吸收了信息技術(shù)的成果，尤其是通過電子設(shè)備對船體數(shù)據(jù)進(jìn)行實時管理與監(jiān)控，從而保證船體的安全性。

其次，商船作為全球貿(mào)易最主要的運(yùn)輸船種最重要的發(fā)展趨勢是將容載量進(jìn)一步的擴(kuò)大，這就需要對新材料及其加工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化吸收，提高貨船的內(nèi)、外部空間和承重量，并保證航行速度的穩(wěn)定、快速，以實現(xiàn)運(yùn)輸利益的最大化和能源利用率。在動力方面，由于貨船體積、重量、速度的提升，對船只方向、速度的控制的要求也越來越高。巨大的船體造成了操控的延時，新技術(shù)要求對船身進(jìn)行高精度的自動化運(yùn)行管理和助力驅(qū)動，以保證迅速完成轉(zhuǎn)向操控，避免事故的發(fā)生。同時，對船體的安全保護(hù)也日益受到重視，安全性也成為保護(hù)人員、貨物安全的重要考慮事項，船體結(jié)構(gòu)、防水倉設(shè)計也都有了新的改變與突破。

2 現(xiàn)代航海技術(shù)的發(fā)展趨勢

航海技術(shù)是船舶在航行作業(yè)過程中的重要驅(qū)動、控制手段。現(xiàn)代航海技術(shù)的發(fā)展讓人從傳統(tǒng)的親力親為轉(zhuǎn)變?yōu)橛镁W(wǎng)絡(luò)、電腦診斷、巡航的新手段。目前航海技術(shù)比較明顯的發(fā)展方向有網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航趨勢、自主管理化趨勢和輪機(jī)自動化趨勢。

2.1 網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)已經(jīng)很大程度改變了人在航海作業(yè)中的工作方式。從傳統(tǒng)的大量勞動力分工、人工監(jiān)測轉(zhuǎn)變?yōu)橛缮贁?shù)技術(shù)人員管理、電腦網(wǎng)絡(luò)自動診斷的新局面。船只在廣闊的海域中面臨多種多樣的自然條件變化，而現(xiàn)代全球海上貿(mào)易的疆域也得到了前所未有的擴(kuò)大，這都為船只的航行能力提出了嚴(yán)峻的考驗。近年的全球氣候也發(fā)生了很大的變化，自然環(huán)境的挑戰(zhàn)也威脅著船舶及人員的安全。但借助衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航技術(shù)，工作人員不僅可以保持正確航向，還可以預(yù)知不同區(qū)域的氣候變化、海域信息，從而繪制動態(tài)海圖，對路線與船只各項指標(biāo)迅速做出調(diào)整，從而實現(xiàn)安全、快速航行。

2.2 自主巡航系統(tǒng)

船舶在航行過程中除了要面對船只與自然的關(guān)系，還要面對船只與船只之間的關(guān)系。傳統(tǒng)航海業(yè)依靠信號彈、信號燈等人工方式進(jìn)行交流、預(yù)警，不僅耗費(fèi)人力，而且效率較低。與傳統(tǒng)依賴自然手段確定航線不同，現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)通過衛(wèi)星傳輸，對船只的定位、速度、航道等參數(shù)可以構(gòu)建出更精準(zhǔn)、即時的跟蹤網(wǎng)絡(luò)。在傳統(tǒng)模式中容易出現(xiàn)的判斷失誤、信息滯后在搭載自動識別系統(tǒng)AIS應(yīng)答器（如圖1）的輔助下被有效降低，AIS系統(tǒng)不僅可以關(guān)注船只本身的航行狀態(tài)、各種參數(shù)指標(biāo)，還能對船只本身的航行信息（如船位、方位、航速等）進(jìn)行傳輸共享，從而避免船只之間相撞所造成的事故。

圖1 AIS系統(tǒng)示意圖

2.3 輪機(jī)自動化發(fā)展

當(dāng)代航海技術(shù)除了在航行過程中取得突破外，還對輪機(jī)本身的操控進(jìn)行了改進(jìn)。通過機(jī)械遙控技術(shù)，現(xiàn)代船舶的自動報警、纜機(jī)設(shè)備、貨物裝卸設(shè)備、船舶日常維護(hù)沖洗設(shè)備都可以實現(xiàn)自動化，從而節(jié)省大量人力，提高了運(yùn)輸、裝卸效率。此外，為了應(yīng)對航行路程、天氣氣候的變化，很多遠(yuǎn)洋船只對油儲設(shè)備、補(bǔ)給設(shè)備也進(jìn)行了改進(jìn)升級，以更好地為遠(yuǎn)洋航行做好后勤準(zhǔn)備。

3 現(xiàn)代海海技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)

現(xiàn)代船舶制造與航海技術(shù)雖然得到了很大的發(fā)展進(jìn)步，但仍存在機(jī)械與信息技術(shù)所難以解決的問題。這包括以人為主體的海員培養(yǎng)所面臨的困難，以及日益嚴(yán)峻的環(huán)境問題。

3.1 航海人員培養(yǎng)面臨的挑戰(zhàn)

現(xiàn)代信息技術(shù)、機(jī)械技術(shù)很大程度上減輕了人員的負(fù)擔(dān)，但在航海作業(yè)中，人工操控、管理仍然是重中之重。導(dǎo)航系統(tǒng)可以判斷行駛的方向，卻不能改變航行的最終計劃；巡航系統(tǒng)可以自主診斷船只的運(yùn)行狀況，卻不能代替維修人員的工作；輪機(jī)自動化雖然可以減輕人員的工作負(fù)擔(dān)，卻仍無法獨(dú)立完成各種復(fù)雜、細(xì)微的工作。然而，在技術(shù)發(fā)展的同時，海上工作人員的培養(yǎng)與管理卻面臨著新的挑戰(zhàn)。

海上技術(shù)人員要具有良好的技術(shù)水平、心理素質(zhì)、業(yè)務(wù)經(jīng)驗和應(yīng)變能力。雖然儀器可以完成大部分操作任務(wù)，但在緊急狀況必須由工作人員掌控。但技術(shù)的發(fā)展使得大量海務(wù)人員消極怠慢，業(yè)務(wù)退步，開始一勞永逸、無條件的信任機(jī)器，甚至以此為借口玩忽職守，因此引發(fā)重大事故，這種例子在航海、航空作業(yè)中都屢有發(fā)生。對此，海上管理辦法和海上工作人員管理制度必須嚴(yán)格規(guī)范、管理海上工作人員的工作態(tài)度和工作狀態(tài)，并經(jīng)常性對工作人員的專業(yè)技能、業(yè)務(wù)水平進(jìn)行考核，掃除只依賴機(jī)器、技術(shù)，不能獨(dú)立完成分內(nèi)任務(wù)的不正之風(fēng)，并定期組織工作人員對海上管理條例、船只操控技術(shù)、維修技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)考核，避免突發(fā)狀況產(chǎn)生時所產(chǎn)生的災(zāi)難性后果與重大損失。

我國現(xiàn)代航海事業(yè)起步較晚，對海上人才的培養(yǎng)缺乏經(jīng)驗，這也是現(xiàn)階段需要著重解決的問題。海上工作人員除了要完成船舶維修、航行操控等技術(shù)任務(wù)，還要掌握海上管理辦法、國際形勢、文化交際等相關(guān)知識。因為海上作業(yè)的復(fù)雜性、風(fēng)險性、國際性特點(diǎn)，航海人才的培養(yǎng)也是一種復(fù)合型人才的培養(yǎng)，不僅要訓(xùn)練出色的業(yè)務(wù)能力，還要具備優(yōu)秀的業(yè)務(wù)素質(zhì)和國際視野，海上工作人員既要維護(hù)船只的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，還要了解國際規(guī)則、法律以及跨文化交際知識，而這是目前航海人才培養(yǎng)的弱項，也是我國培養(yǎng)未來海上工作者所需要注意的。

3.2 環(huán)境保護(hù)面臨的挑戰(zhàn)

現(xiàn)代航海技術(shù)提高了船只面對自然災(zāi)害時的對應(yīng)能力，也面臨著越發(fā)多變的環(huán)境變化，根本原因是人類對環(huán)境的破壞。航海作業(yè)一方面要消耗大量自然資源，如燃料、鋼鐵、補(bǔ)給等，而在船只遇險的漏油、有害貨物的泄露以及垃圾傾倒都會對自然環(huán)境造成極大的破壞，給人類和其他生物的健康帶來巨大威脅。

現(xiàn)代船舶的建造多采取雙舷側(cè)體的組建模式，以實現(xiàn)船身結(jié)構(gòu)的堅實穩(wěn)固，但這也意味著結(jié)構(gòu)的復(fù)雜以及維修的困難。一旦發(fā)生漏油事故，大量燃料垃圾將會持續(xù)泄漏，造成航線性海洋污染。對此，仍需要對新型航海能源的開發(fā)利用，以替代更為有害的傳統(tǒng)燃料。而對于有害物質(zhì)的存儲也要更加仔細(xì)、規(guī)范、集中，即使發(fā)生泄漏事故，也不會大量漂流從而造成更大規(guī)模的污染。此外，也要加強(qiáng)工作人員對航海作業(yè)文明的深入學(xué)習(xí)，不要向海洋中傾倒垃圾。

4 總結(jié)

綜上，現(xiàn)代航海技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、機(jī)械自動化技術(shù)的輔助下得到了快速發(fā)展，但海上工作人員的培養(yǎng)、考核卻稍顯落后，對于環(huán)境保護(hù)也有著更多的義務(wù)。航海工作者要在加強(qiáng)自身業(yè)務(wù)能力的同時，提高自身的業(yè)務(wù)素質(zhì)與綜合能力，為我國的航海事業(yè)發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。