“青港拖1”轮 山东港口供图
“青港拖1”轮拥有两颗动力“心脏”,即采用“柴油+电力”双驱动模式。除了柴油发动机推进系统,该船配备的电力推进系统同样能提供最大静水航速11.7节、最大续航力4.5小时的动力。通过自主研发的动力配置方案和转换控制算法,操作者使用同一手柄可以操控两套推进系统,纯电力推进和柴油机推进两种模式可实现一键无缝隙智能切换。
混合动力的汽车对于大家来说早已不陌生,但混合动力的船舶却鲜有听闻。前不久,全国首艘油电混合智能拖轮——“青港拖1”轮在山东港口青岛港启用,该船采用传统柴油机推进和电力推进双驱动模式,在纯电力模式下可实现零油耗、零排放,创造了拖轮绿色作业的新模式,也为航运业技术创新提供了可复制、可推广、可借鉴的经验。
双驱动模式可实现一键切换
2022年12月30日,“青港拖1”轮从山东港口青岛港前湾港区码头离港,正式启用。该船长39米、型宽11.5米、型深5.3米,马力为5200匹,采用“自由航行+助泊作业”两种运行模式,主要用于协助进出山东港口青岛港的大船靠泊、离泊和移泊。
“青港拖1”轮拥有两颗动力“心脏”,即采用“柴油+电力”双驱动模式。除了柴油发动机推进系统,该船配备的电力推进系统同样能提供最大静水航速11.7节、最大续航力4.5小时的动力。通过自主研发的动力配置方案和转换控制算法,操作者使用同一手柄可以操控两套推进系统,纯电力推进和柴油机推进两种模式可实现一键无缝隙智能切换。
“‘青港拖1’轮的柴油机推进系统配置2台主柴油机,单机功率1920千瓦;电力推进系统共配置4套磷酸铁锂电池组,总容量为2760千瓦时。该船的启用,将有效解决传统拖船在航行和作业过程中柴油主机低效能、高油耗、高排放的问题。”“青港拖1”轮船长李瑞峰介绍说,在绝大部分工况下,该船会优先使用锂电池推进模式作业,在满电情况下可支持全船连续作业4.5小时。
据山东港口青岛港轮驳有限公司副总经理张雷介绍,“青港拖1”轮由山东港口青岛港历时18个月自主研发,造价约6000万元,设计使用寿命为30年。
记者了解到,“青港拖1”轮已取得中国船级社授予的6个附加标志,分别为智能航行(N)、智能机舱(M)、智能能效(E)、智能集成平台(I)、混合动力Hybrid、无人机舱AUT-0,并由此成为中国国内首艘取得智能航行附加标志的全回转拖轮、首艘取得混合动力Hybrid附加标志的全回转拖轮、首艘取得4个智能附加标志的全回转拖轮,以及中国国内取得智能船舶附加标志最多的全回转拖轮。
配备6套人工智能系统
1月9日凌晨,“青港拖1”轮接到作业任务,自镰湾河基地出发,来到青岛港前湾港区,与其他拖轮密切配合,连续作业5个多小时,协助矿船、集装箱船舶完成安全靠离工作。早上7时许,“青港拖1”轮又行驶到青岛港油港港区,投入到20万吨级油船“伊兰特”的靠泊作业中。
“‘青港拖1’轮主要在青岛港前湾港区、油港港区、大港港区进行作业。港内水域船舶通航密度大,航行风险高,为此,船上配备了6套人工智能系统,能有效保障船上人员、设备与自身航行安全,提升港区航行、作业的安全性。”李瑞峰说。
记者了解到,“青港拖1”轮使用自主开发的港作拖轮智能化系统,该系统可提供4216个数据点的辅助决策逻辑及解决方案,使船舶的智能化管理成为现实。
“全船共有12568个传感器、6套人工智能建模系统,敷设电缆45公里,为常规拖轮的3倍。”“青港拖1”轮总指导电气工程师颜卓翁介绍,“青港拖1”轮搭载多元融合态势感知辅助避碰、拖轮作业辅助航行、机舱“跑冒滴漏”监测、振动监测、噪声监测、智能巡检等6项国内首创人工智能系统,多项前沿技术首次在船舶上应用。
以“青港拖1”轮搭载的多元融合态势感知辅助避碰系统为例,该系统将微光补偿高清摄像机、激光测距雷达、超声波雷达进行深度融合,采用AI图像处理、回波点云分布、杂波图像抑制等多项技术与边缘检测算法相结合,实现了集检测距离设定、高保真图像呈现、距离精确显示、夜间图像增强等众多功能于一身。
“多元融合态势感知辅助避碰系统是符合港作拖轮工况的最先进辅助避碰系统,可对本船周边的所有目标进行识别、测距并报警,确保‘青港拖1’轮安全行驶和作业。”颜卓翁告诉记者。
同时,配合布于全船的12568个传感器,人工智能系统可随时提取相关数据对船舶状态进行实时监控分析,在保障船舶与航行安全的同时,减少人员依赖,使全船配员可低至8人。
纯电力模式下实现零排放
记者了解到,“青港拖1”轮船舶上层建筑一共有三层,每一层的前壁都是斜面设计,配合左右驾控台滑道椅设计,能最大限度提高驾驶员视野,保证驾驶员在作业过程中进行安全观测的舒适度。该船大桅采用变径支撑设计,既简洁美观,又保证强度;船首甲板机械做到双缆车双锚机独立操作,既互不影响使用,又互为备用。一层生活区内则按照船检规范最新要求,每名船员均设置单独房间,配备必要起居设施,为船员提供舒适的休息环境;生活区内还设置了直通集控室通道。
此外,绿色低碳是“青港拖1”轮最显著的特征,在纯电力模式下,该船可实现零油耗、零排放。“与传统的燃油拖轮相比,‘青港拖1’轮每年可节约近227吨柴油,节省燃油费用120余万元,减少二氧化碳排放700余吨。”李瑞峰介绍说。
自一体化改革发展以来,山东港口坚持自主创新,将智慧绿色港口建设作为驱动港口转型发展的首要手段,“青港拖1”轮即是山东港口以科技实力强化智慧港口建设、完善绿色技术创新体系的重要成果。
“‘青港拖1’轮的启用,为航运业创新发展提供了可复制、可推广、可借鉴的经验,打造了拖轮智慧绿色发展新样板。目前,我们正在规划投用更多的油电混合智能拖轮,并将在新能源化、遥控化、无人化船舶方向继续开展研究攻关,进一步推进绿色低碳港口建设。”张雷告诉记者。(实习记者 宋迎迎)
声光掠影 照见未来******
【乌镇聚焦】
光明日报记者 王禹欣 陈海波
11月8日,“携手构建网络空间命运共同体精品案例”发布展示活动在乌镇亮相。活动以“讲故事”的形式,运用机械臂数控LED屏、裸眼3D等创新手段,全景呈现全球征集评选出的12项精品实践案例,充分展示了构建网络空间命运共同体的显著成果,为观众带来了一场视听盛宴。专家认为,这些案例为构建网络空间命运共同体提供了探索经验。
基础设施根基
“一机在手,永不失联!”活动现场,“北斗系统服务全球,造福人类——携手共建网络空间命运共同体”案例刚一发布,便吸引了大家的眼光。
“作为全球卫星导航系统四大供应商之一的中国北斗,已在2020年完成了全球组网,开始向全球提供全天候、全天时、高精度的定位、导航与授时服务。”中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其很自豪地说,比如,基于北斗的无人机,大大提高了莫桑比克的水稻作业效率;有了北斗,布基纳法索一家新医院的建筑测绘时间节省了一半。
“全球5G大会”实践案例也让大家看到了夯实基础设施的重要性。中国信通院移动通信创新中心副主任徐菲介绍,全球5G大会积极开展5G增强关键技术研究,共同探讨新技术趋势、新应用场景,推进移动通信技术升级演进和创新迭代,以5G增强技术为新的起点迎接万物智联时代的到来。
与5G一样,IPv6也是非常重要的信息技术。由多位专家发起的“推进IPv6规模部署向纯IPv6发展联合倡议”,入选了此次精品案例。倡议指出,IPv6将给我们带来更快的上网速度、更安全的上网方式以及更好的隐私保护能力,为此,倡导社会各界加大IPv6技术的融合创新、加速纯IPv6的实践应用以及加强IPv6产业生态建设。
“IPv6真正实现了‘让地球上每一粒沙子都能拥有IP地址’,让更多的用户和设备可以接入互联网,让万物互联、元宇宙成为可能。”下一代互联网国家工程中心副主任张旭东说。
社会发展新动能
“海外消费者从中国网购下单,10天以内即可送达,运费仅相当于一杯咖啡的价格”,这背后正是数字技术助力。这是菜鸟网络CEO万霖分享的案例。据他介绍,菜鸟陆续建设了一批全球数字物流枢纽,还通过推广数字技术提升全球物流效率。
“全球能源互联网实质是‘智能电网+特高压电网+清洁能源’,不仅将推动电力基础设施提质升级,还将促进能源、信息、交通‘三网融合’,为可持续发展提供重要载体。”全球能源互联网发展合作副秘书长程志强介绍了“能联全球”数字化平台案例,该平台有力推进了全球能源互联网建设。
思爱普大中华区副总裁裴金林向大家讲述了可持续数字方案。“作为一家植根中国30年的外企,思爱普希望更好地赋能中国企业及政府部门通过数字化手段实现双碳目标。”
数字技术还可以不断拓展网络空间,推动文化传播。
敦煌研究院院长苏伯民表示:“我们借助互联网平台和技术,构建起‘数字敦煌’这一集成化的大型石窟数字资源保障体系和互联网综合敦煌文化服务平台,向世界展示古代文明的结晶,向国际社会传播中华灿烂文明之光。”
作为“亚洲文明对话大会”系列活动之一,“亚洲数字艺术展”2019年以数字沉浸方式,为百余位驻华使节及商会代表奉献了一场独特的表演。“那一刻,数字文化交融超越了文明隔阂。”北京唐影众线文化传播有限责任公司执行董事王鹏说。
安全高效网络空间
网络安全,是构建网络空间命运共同体的重要基石。国家计算机网络应急技术处理协调中心(CNCERT)选送的“CNCERT网安事件处置合作”案例,让大家看到了中国在推动维护网络安全方面的努力。
国家计算机网络应急技术处理协调中心浙江分中心高级工程师何能强分享了一个网络安全事件处置经历:一家仿冒的中国金融机构网站,长期占据搜索引擎榜首位置,用户很可能因此被骗。CNCERT紧急联系协调该搜索引擎公司,快速解决了排名问题,降低了用户资金被盗取的风险。
5G时代,安全先行。中兴通讯分享的是“5G基础设施和数据内生安全的国际化实践”案例。
据中兴通讯首席安全架构师闫新成介绍,中兴通讯围绕硬件、操作系统、数据等核心资产,面向智能制造、智慧医疗、数字政府、协同办公等场景进行了体系化的安全设计,为行业客户提供了终端可信接入、网络弹性隔离、专网数据保护、安全可视运维等一体化的5G安全解决方案。目前,中兴通讯已为全球20多亿用户提供了安全可信的网络通信。
数据跨境安全流动也是一个亟须重视的问题。“海量的数据跨境流动支撑着全世界的科研、贸易和经济活动,跨境数据流动已成为连接全球经济的重要纽带。然而,国家和地区对安全责任的不同要求导致数据不敢共享,对技术选择的共识不足导致数据不会共享。数据跨境迫切需要建立合规有序的流动机制。”澳门数字化发展协会理事张汉卓说。
由澳门数字化发展协会与欧盟国际数据空间协会一起探索的“中国澳门-欧盟数据跨境流动实践”,入选了精品案例。据张汉卓介绍,他们探索出一套包括规则、技术和管理的治理机制,采用IPv6、隐私增强、区块链等技术实现数据流动的可追溯和可管控。
“随着项目的实施,数据不敢共享和不会共享的问题正在逐步解决,科研交流和国际项目合作得到了全面加强。”张汉卓说。
《光明日报》( 2022年11月09日 10版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)