船舶自動化技術(shù)產(chǎn)已成為當(dāng)今主要海洋強(qiáng)國的產(chǎn)業(yè)之一，自20世紀(jì)70年代起，由于海洋事業(yè)和國際貿(mào)易迅速發(fā)展需要，在船舶自動化技術(shù)及新設(shè)備研發(fā)方面出現(xiàn)了蓬勃發(fā)展形勢。

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船舶所使用的自動化從技術(shù)面來看，與一般制造業(yè)尤其是重工業(yè)差距不大，所不同的是，需要通過的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)不同，至于碼頭的自動化系統(tǒng)，則與一般制造業(yè)相去不遠(yuǎn)，不過碼頭的自動化系統(tǒng)由于所需系統(tǒng)相當(dāng)龐大，一般多由大型自動化廠商承接。

從全球發(fā)展態(tài)勢來看，亞洲是目前船舶港口自動化需求量成長最快的地區(qū)，尤其是中、韓兩國，隨著出口貿(mào)易量的不斷攀升，碼頭吞吐量越來越大，而且為提升效率，都會導(dǎo)入最新的自動化系統(tǒng)，因此被大型自動化業(yè)者視為兵家必爭之地，而除了搶訂單外，各廠商也致力發(fā)展相關(guān)技術(shù)，就技術(shù)走向，未來船舶與港口的自動化可分為幾個趨勢。

船舶導(dǎo)航與駕駛自動化技術(shù)

現(xiàn)代船舶對操縱從安全性、穩(wěn)定性到航行的成本都有新需求，并引起船舶配套設(shè)備研制生產(chǎn)廠商的重視，例如20世紀(jì)70年代，國外海上自動航行系統(tǒng)，就出現(xiàn)了初期的整合船橋系統(tǒng)（IBS），而IBS目前已推出第3代、第4代不同類型的系統(tǒng)(IBS)，其應(yīng)用計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代控制、信息處理等技術(shù)，將船上的各種導(dǎo)航、操作控制和雷達(dá)防撞等設(shè)備加以整合，對導(dǎo)航、駕駛、機(jī)動航行、航行管理、航線計(jì)劃、避讓、輪機(jī)監(jiān)控、自動監(jiān)測、自動報(bào)警等功能實(shí)施控制，以最少的人力、最低的燃料消耗，讓船舶可自動化航行，系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是具有完善的綜合導(dǎo)航、自動操船、自動避碰、豐富的圖形接口、通訊和航行管理控制自動化等多種功能，從而實(shí)現(xiàn)船舶航行的高度自動化，提高航行的安全性、經(jīng)濟(jì)性和有效性。

船舶導(dǎo)航與駕駛自動化系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，必須同時具備航海專家數(shù)據(jù)庫的支持、國際通用電子海圖技術(shù)支持，透過這些系統(tǒng)導(dǎo)航與駕駛控制整合成一網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，就發(fā)展現(xiàn)況來看，其技術(shù)今后主要需求包括：1.航海專家數(shù)據(jù)庫技術(shù)。2.通用型電子海圖顯示信息系統(tǒng)技術(shù)。3.多導(dǎo)航傳感器多數(shù)據(jù)集的信息融合處理技術(shù)。4.在開放式體系中的實(shí)時多任務(wù)操作系統(tǒng)基礎(chǔ)上的系統(tǒng)整合技術(shù)。5.系統(tǒng)導(dǎo)航功能模塊化技術(shù)。

船舶機(jī)艙自動化系統(tǒng)及設(shè)備技術(shù)

船舶機(jī)艙自動化系統(tǒng)是集機(jī)艙動力系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)自動控制、監(jiān)測、報(bào)警等于一體化的監(jiān)控系統(tǒng)，船舶機(jī)艙自動化，是船舶工業(yè)科技戰(zhàn)略發(fā)展應(yīng)用研究的重要技術(shù)之一，涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字化信息技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、通訊、信息處理、光纖、傳感器、電力電子等多種學(xué)科和技術(shù)綜合應(yīng)用的一體化產(chǎn)物，機(jī)艙自動化系統(tǒng)包括主動力系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)的控制與監(jiān)測，以整合化、網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、智能化、系列化等方式，朝機(jī)艙綜合自動化發(fā)展，將是開放式和網(wǎng)絡(luò)化的未來船舶機(jī)艙自動化的創(chuàng)新模式，具有自動化程度高、可靠性高、維護(hù)簡潔等特點(diǎn)，就技術(shù)面來看，船舶機(jī)艙自動化系統(tǒng)及設(shè)備技術(shù)將會有幾個發(fā)展面向，1.以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場總線技術(shù)為標(biāo)志的整合平臺管理系統(tǒng)。2.柴油機(jī)遙控技術(shù)。3.多種動力裝置的推進(jìn)控制技術(shù)，如CODOG（柴油機(jī)和燃汽輪機(jī)交替推進(jìn)）、CODAG（柴油機(jī)和燃汽輪聯(lián)合并機(jī)推進(jìn)）、雙柴油機(jī)并機(jī)、四柴油機(jī)兩兩并機(jī)等4.全自動電站及電能管理技術(shù)。5.全電力推進(jìn)系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)6.標(biāo)準(zhǔn)操控臺的數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)。7.設(shè)備軟硬件模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化技術(shù)。8.船舶光纖數(shù)字傳輸技術(shù)。9.船舶機(jī)艙微機(jī)電系統(tǒng)的新技術(shù)：智能傳感器，如自校準(zhǔn)傳感器、光纖傳感器、多參數(shù)傳感器等、泵、閥、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。10機(jī)艙自動化系統(tǒng)可靠性理論。

船舶船岸信息一體化系統(tǒng)技術(shù)

船舶船岸信息一體化系統(tǒng)技術(shù)，是船舶配套技術(shù)科技戰(zhàn)略發(fā)展需要研究和開發(fā)的重要課題，船舶船岸信息一體化系統(tǒng)技術(shù)是為遠(yuǎn)洋運(yùn)輸和遠(yuǎn)洋漁業(yè)捕撈隊(duì)等，在世界各海域中執(zhí)行各項(xiàng)作業(yè)任務(wù)的大中型民船，提供船舶航行狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)視、調(diào)度、管理、指揮的大型的自動管理系統(tǒng)。國外部份“船舶自動報(bào)告系統(tǒng)”已出現(xiàn)了由電子海圖（ECDIS）、船舶自動識別系統(tǒng)（VIS）、船載航行數(shù)據(jù)記錄儀（VDR）等主要設(shè)備，透過擴(kuò)充遠(yuǎn)程無線網(wǎng)絡(luò)通訊功能，讓海上數(shù)字交通可以運(yùn)作，并且以衛(wèi)星通訊網(wǎng)絡(luò)、陸地計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)絡(luò)，以規(guī)定的報(bào)告格式實(shí)時與基地指揮臺自動進(jìn)行通訊，構(gòu)成船岸信息一體化網(wǎng)絡(luò)，成為集導(dǎo)航、通訊、控制為一體的船舶自動化系統(tǒng)，這對于海上船舶航行安全的意義相當(dāng)重大。

船舶船岸信息一體化系統(tǒng)技術(shù)今后會有幾個走向，包括1.船岸信息一體化網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)分析與組建。2.船臺綜合后勤支持管理系統(tǒng)的軟件平臺技術(shù)。3.船岸動態(tài)信息傳輸技術(shù)和導(dǎo)航與通訊綜合整合技術(shù)。4.陸上信息管理與指揮調(diào)度系統(tǒng)的軟件平臺技術(shù)。5.船岸一體化網(wǎng)絡(luò)通訊安全性和高可靠性理論。6.航行目標(biāo)、狀態(tài)信息、作業(yè)操控等的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。7.智能化的航海知識數(shù)據(jù)庫技術(shù)。8.船舶自動識別系統(tǒng)。9.船舶航行數(shù)據(jù)自動記錄器。10.船舶智能化自動航行系統(tǒng)。

液貨裝卸自動化系統(tǒng)技術(shù)

液貨裝卸顧名思義是裝載物為液體如化學(xué)原料等，液貨裝卸自動化系統(tǒng)是讓船舶綜合后勤支持管理自動化，以及船舶裝卸與系泊自動化的主要裝置，這類系統(tǒng)是以數(shù)據(jù)庫為核心，將數(shù)個控制模塊整合在一起運(yùn)作，可實(shí)時地仿真、檢測、控制液貨裝卸船在靜水和波浪中，各種完整和破艙狀態(tài)下的靜水力、耐波性效應(yīng)，自動監(jiān)測控制貨油系統(tǒng)、壓載系統(tǒng)、水密門，通過高精度監(jiān)測吃水和對液位遙控實(shí)施對船的浮態(tài)控制，以確保船的浮態(tài)和穩(wěn)性，液貨裝卸自動化系統(tǒng)技術(shù)今后會有幾個需求，包括1.整合監(jiān)測控制技術(shù)。2.靜水力性能模擬監(jiān)控技術(shù)。3.動力性能模擬監(jiān)測技術(shù)。4.吃水和液位遙測遙控技術(shù)。5.貨油裝卸仿真監(jiān)測控制技術(shù)。6.自動壓載控制技術(shù)。7.水密門監(jiān)測控制技術(shù)。8.船上掌上電腦無線監(jiān)控技術(shù)。9.衛(wèi)星—Internet岸基監(jiān)控管理。

船舶通訊技術(shù)需求

在船舶工業(yè)中，DCS系統(tǒng)是船舶的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。受網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)、各種組態(tài)軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等信息技術(shù)發(fā)展的影響，以及用戶對先進(jìn)的控制功能與管理功能需求的增加，DCS系統(tǒng)的功能得到了不斷地豐富。DCS系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入第四代，主要提供現(xiàn)場級的所有控制和管理功能，并整合全企業(yè)的信息管理功能，充分體現(xiàn)了全面性、準(zhǔn)確性、實(shí)時性和系統(tǒng)性。

進(jìn)入21世紀(jì)后，現(xiàn)代科技技術(shù)、信息技術(shù)的高速發(fā)展，推動船舶制造技術(shù)不斷向全船綜合自動化發(fā)展，所謂船舶自動化，是集機(jī)艙自動化、航行自動化、信息一體化、裝載自動化等于一體的多功能綜合系統(tǒng)，用計(jì)算機(jī)進(jìn)行全船智能管理，其運(yùn)行可靠，能預(yù)先檢測故障，確定預(yù)防保養(yǎng)和維修，在安全與有限成本下，穩(wěn)定的運(yùn)作。

機(jī)電一體化、人工智能和模糊技術(shù)的應(yīng)用，使船舶自動化領(lǐng)域?qū)⒏訉拸V。隨著新一代大功率半導(dǎo)體電力電子器件，在材料、理論、機(jī)理、制造工藝和應(yīng)用技術(shù)等方面的突破，船舶設(shè)備將會進(jìn)一步向高可靠、節(jié)能型方向發(fā)展。可編程控器和單片機(jī)將逐漸發(fā)展成為船舶控制中的一種普遍控制方式。智能計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等技術(shù)的進(jìn)上一步發(fā)展，使船舶工業(yè)向著智能綜合自動化、微機(jī)監(jiān)視、智能控制、衛(wèi)星通信導(dǎo)航、全球定位系統(tǒng)、船岸信息直接交流、全船自動化領(lǐng)域延伸得更深入。