现代航海技术发展趋势及挑战

郭一鸣

（陆军军事交通学院镇江校区，江苏镇江 212001）

航海行业是当代世界经济一体化的重要基石，在全球经济复苏的推动下，当代航海事业作为国际经济的重要纽带正在发挥越来越重要的价值，这从侧面推动了各方面航海技术的发展。当代航海事业的发展基于船舶制造与航海技术的齐头并进，得到了长足的进步，减轻了海上工作人员的工作负担。

1 现代船舶制造发展趋势

船舶行业作为国际贸易的重要运输方式，为了适应当代气候、地缘政治、全球贸易的需要，现代船舶制造正呈现出不同于往日的发展趋势。船舶制造作为贸易运输的载体实现了深刻、前沿的变革，船只的航行距离、动力输出、船体结构、货物载量都得到了大幅度发展，而信息技术作为现代技术的核心也同样介入到了船舶制造的环节过程中。现阶段的船舶行业发展吸收了信息技术的成果，尤其是通过电子设备对船体数据进行实时管理与监控，从而保证船体的安全性。

其次，商船作为全球贸易最主要的运输船种最重要的发展趋势是将容载量进一步的扩大，这就需要对新材料及其加工技术进行优化吸收，提高货船的内、外部空间和承重量，并保证航行速度的稳定、快速，以实现运输利益的最大化和能源利用率。在动力方面，由于货船体积、重量、速度的提升，对船只方向、速度的控制的要求也越来越高。巨大的船体造成了操控的延时，新技术要求对船身进行高精度的自动化运行管理和助力驱动，以保证迅速完成转向操控，避免事故的发生。同时，对船体的安全保护也日益受到重视，安全性也成为保护人员、货物安全的重要考虑事项，船体结构、防水仓设计也都有了新的改变与突破。

2 现代航海技术的发展趋势

航海技术是船舶在航行作业过程中的重要驱动、控制手段。现代航海技术的发展让人从传统的亲力亲为转变为用网络、电脑诊断、巡航的新手段。目前航海技术比较明显的发展方向有网络导航趋势、自主管理化趋势和轮机自动化趋势。

2.1 网络导航技术

网络信息技术已经很大程度改变了人在航海作业中的工作方式。从传统的大量劳动力分工、人工监测转变为由少数技术人员管理、电脑网络自动诊断的新局面。船只在广阔的海域中面临多种多样的自然条件变化，而现代全球海上贸易的疆域也得到了前所未有的扩大，这都为船只的航行能力提出了严峻的考验。近年的全球气候也发生了很大的变化，自然环境的挑战也威胁着船舶及人员的安全。但借助卫星网络导航技术，工作人员不仅可以保持正确航向，还可以预知不同区域的气候变化、海域信息，从而绘制动态海图，对路线与船只各项指标迅速做出调整，从而实现安全、快速航行。

2.2 自主巡航系统

船舶在航行过程中除了要面对船只与自然的关系，还要面对船只与船只之间的关系。传统航海业依靠信号弹、信号灯等人工方式进行交流、预警，不仅耗费人力，而且效率较低。与传统依赖自然手段确定航线不同，现代网络信息技术通过卫星传输，对船只的定位、速度、航道等参数可以构建出更精准、即时的跟踪网络。在传统模式中容易出现的判断失误、信息滞后在搭载自动识别系统AIS应答器（如图1）的辅助下被有效降低，AIS系统不仅可以关注船只本身的航行状态、各种参数指标，还能对船只本身的航行信息（如船位、方位、航速等）进行传输共享，从而避免船只之间相撞所造成的事故。

图1 AIS系统示意图

2.3 轮机自动化发展

当代航海技术除了在航行过程中取得突破外，还对轮机本身的操控进行了改进。通过机械遥控技术，现代船舶的自动报警、缆机设备、货物装卸设备、船舶日常维护冲洗设备都可以实现自动化，从而节省大量人力，提高了运输、装卸效率。此外，为了应对航行路程、天气气候的变化，很多远洋船只对油储设备、补给设备也进行了改进升级，以更好地为远洋航行做好后勤准备。

3 现代海海技术面临的挑战

现代船舶制造与航海技术虽然得到了很大的发展进步，但仍存在机械与信息技术所难以解决的问题。这包括以人为主体的海员培养所面临的困难，以及日益严峻的环境问题。

3.1 航海人员培养面临的挑战

现代信息技术、机械技术很大程度上减轻了人员的负担，但在航海作业中，人工操控、管理仍然是重中之重。导航系统可以判断行驶的方向，却不能改变航行的最终计划；巡航系统可以自主诊断船只的运行状况，却不能代替维修人员的工作；轮机自动化虽然可以减轻人员的工作负担，却仍无法独立完成各种复杂、细微的工作。然而，在技术发展的同时，海上工作人员的培养与管理却面临着新的挑战。

海上技术人员要具有良好的技术水平、心理素质、业务经验和应变能力。虽然仪器可以完成大部分操作任务，但在紧急状况必须由工作人员掌控。但技术的发展使得大量海务人员消极怠慢，业务退步，开始一劳永逸、无条件的信任机器，甚至以此为借口玩忽职守，因此引发重大事故，这种例子在航海、航空作业中都屡有发生。对此，海上管理办法和海上工作人员管理制度必须严格规范、管理海上工作人员的工作态度和工作状态，并经常性对工作人员的专业技能、业务水平进行考核，扫除只依赖机器、技术，不能独立完成分内任务的不正之风，并定期组织工作人员对海上管理条例、船只操控技术、维修技术进行学习考核，避免突发状况产生时所产生的灾难性后果与重大损失。

我国现代航海事业起步较晚，对海上人才的培养缺乏经验，这也是现阶段需要着重解决的问题。海上工作人员除了要完成船舶维修、航行操控等技术任务，还要掌握海上管理办法、国际形势、文化交际等相关知识。因为海上作业的复杂性、风险性、国际性特点，航海人才的培养也是一种复合型人才的培养，不仅要训练出色的业务能力，还要具备优秀的业务素质和国际视野，海上工作人员既要维护船只的正常运转，还要了解国际规则、法律以及跨文化交际知识，而这是目前航海人才培养的弱项，也是我国培养未来海上工作者所需要注意的。

3.2 环境保护面临的挑战

现代航海技术提高了船只面对自然灾害时的对应能力，也面临着越发多变的环境变化，根本原因是人类对环境的破坏。航海作业一方面要消耗大量自然资源，如燃料、钢铁、补给等，而在船只遇险的漏油、有害货物的泄露以及垃圾倾倒都会对自然环境造成极大的破坏，给人类和其他生物的健康带来巨大威胁。

现代船舶的建造多采取双舷侧体的组建模式，以实现船身结构的坚实稳固，但这也意味着结构的复杂以及维修的困难。一旦发生漏油事故，大量燃料垃圾将会持续泄漏，造成航线性海洋污染。对此，仍需要对新型航海能源的开发利用，以替代更为有害的传统燃料。而对于有害物质的存储也要更加仔细、规范、集中，即使发生泄漏事故，也不会大量漂流从而造成更大规模的污染。此外，也要加强工作人员对航海作业文明的深入学习，不要向海洋中倾倒垃圾。

4 总结

综上，现代航海技术在网络信息技术、机械自动化技术的辅助下得到了快速发展，但海上工作人员的培养、考核却稍显落后，对于环境保护也有着更多的义务。航海工作者要在加强自身业务能力的同时，提高自身的业务素质与综合能力，为我国的航海事业发展做出自己的贡献。