雪龍2號科考船通過傳感器等設備監測船體狀況

2019年7月11日，是我國第十五個航海日。目前，我國首艘自主制造的極地科考船雪龍2號將交付給自然資源部中國極地研究中心，今年有望與“雪龍”號組成極地科考破冰船隊，編隊赴南北極進行科考和后勤補給，提高我國在極地海冰區開展考察活動的能力。

據介紹，相比雪龍號，雪龍2號最大特點是結構強度滿足PC3要求，雙向破冰，為國際極地主流的中型破冰船型，且為全球第一艘采用船艏、船艉雙向破冰技術的極地科考破冰船。這意味著我國極地考察區域和季節得到了極大拓展和延長。

值得一提的是，在雪龍2號的船體和設備上，共安裝設置了7000多個智能感應點，智能機艙能夠通過傳感器等設備，對船體進行全壽命監測，智能船體可以自動進行健康體檢，并收集船體鋼板與冰面的摩擦數據，這將為今后設計制造新船型提供參考。

比如，技術人員為雪龍2號布設有百余個應力監測傳感器。一百多個應力傳感器監測并回傳的數據，有助于解密冰層構造，還原船只遇冰撞擊時的狀態。

據了解，雪龍2號智能機艙主要由柴油機健康管理、電力推進健康管理、輔助系統健康管理、智能機艙集成平臺，各部分通過感知平臺建設、數據分析實現智能化機艙，為船員提供機艙狀態、健康狀況、輔助決策，一定程度上提高船舶運營效能。

與常規智能船舶“柴油機+軸系+螺旋槳”的動力系統不同，雪龍2號是吊艙式電推系統由“柴油機+發電機+吊艙式電推”組成。加裝智能機艙沒有先例可循，難度極大。

對此，專業研發團隊開展技術攻關，突破了震動干擾因素排除、智能故障定位算法等多項關鍵技術。吊艙式電推沉在水中，對密封性要求極高，必須解決傳感器布局、安裝、抗震動干擾采集等難題。面對這種情況，研發團隊共為智能機艙安裝了100多個每秒可采集上萬個數據的感知傳感器，并綜合運用對象模型、專家庫、數據融合分析等技術手段，最終實現對設備熱工、電氣、振動等參數的綜合評估及故障診斷，達到了理想效果。

業內人士稱，在未來智能船舶制造過程中，理想的智能機艙，不僅需要能夠提供更友好的交互體驗，更為重要的是能對機艙設備進行長期趨勢分析，實現對設備的狀態監測、視情維護。如果想更好地推進智能機艙的發展，就必須從核心傳感器國產化、傳感器智能化及無線通訊技術研發、機艙設備全產業鏈的數據積累與共享等處突破。