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摘要：随着电气自动化技术的不断发展，船舶导航的自动化程度得到了更多的优化和提高，加上对导航工作的要求也越来越高，这使得导航领域需要有更深入的探索。因此，应对船舶导航技术进行升级和加强，使航行工作效率得到有效提高。
关键词：船舶驾驶；自动化；航海智能化
1船舶驾驶自动化的优势及面临的问题
1.1船舶驾驶自动化的优势
与人工引航船舶相比，船舶引航自动化具有明显的优势。从海上作业周期来看，较长的海上作业可以持续数年，较短的海上作业可以持续数月以上。此外，航海作业的单调生活以及长期远离家庭和土地使得船员工作对人才的吸引力下降。当船舶实现自动化后，任何大小的船舶都将不再需要载人，这意味着航运公司将节省大量资金，远洋货轮也将出现人手短缺的问题。从另一个角度来看，如果货船不需要船员，就不需要设置桥梁、休息区、食品仓库和观察平台，这为货船节省了大量的空间，使货船有更多的控制空间。根据相关调查数据，如果船舶实现自动化，单个货轮的运营效率将提高近20%，碳排放将减少约24%。最重要的是，船舶航行的自动化最大限度地保证了人员的安全。即使无人驾驶船舶遇到不可预测的灾难性天气或受到严重的环境影响（包括风暴、海啸、岩石等），也无需担心人员的安全，因为船上没有人员。
1.2船舶驾驶自动化面临的问题
首先，如果完全实现船舶驾驶自动化，那么目前几乎所有与船舶驾驶相关的法律和公约都必须进行调整。虽然船舶驾驶自动化的概念可以充分保证安全问题，但卫星信号对船舶的控制必然会有一定的延迟。这使得无人驾驶船舶在航行过程中遇到意想不到的问题时，很容易陷入被动状态。其次，船舶无人驾驶在一定程度上解放了船舶公司的人力限制，帮助船舶公司实现了成本控制，因此失业，也导致了大量的船员和船舶的自动化也需要处理船员的就业问题，否则，是否会不可避免地导致潜在的社会动荡和不稳定因素；最后，船舶驾驶自动化也意味着货轮上的货物面临无人看管的局面，尽管那种时候的货轮拥有各种自动化武器及安保设施，但一些因环境或货物本身因素导致的货物损失很难算在海盗的头上，这就使得一旦这种情况出现，包括货主与航运公司都将面对巨额的经济损失，而这种问题也会给航运事业造成严重打击，导致社会纷争及矛盾的出现，进而威胁到区域经济发展状态。
2船舶驾驶自动化智能化技术的应用
2.1 稳定动力装置
船舶动力装置运行的稳定性是船舶驾驶自动化需要解决的首个问题，要使船舶的安全航行得到可靠保障，必须保证船舶的推进动力能够持续稳定运行。相比陆地交通状态而言，陆地上行驶的“无人车”在动力装置故障或发生事故时，可以在较短时间内得到维修处理，但海洋上并没有这般方便的维修养护条件，海洋本身的恶劣环境使得无人驾驶船舶几乎没有办法在动力出现问题或故障时及时获得维修，因此确保动力设备运行的稳定性与强大的性能显得至关重要。就当前民用船舶广泛使用的低转速柴油动力装置来看，该动力装置结构复杂程度较高，更容易产生故障，且低转速的情况也使得其运行的稳定性并不理想，一旦遭遇恶劣环境条件，需要船员手动进行操作。由此可见，动力装置稳定性的解决是确保船舶驾驶自动化得以实现的前提。
2.2综合导航以及驾驶网络系统的有效应用
针对自动化技术，在当前阶段的发展情况进行分析，使用的各类高端技术正在逐渐成熟并且深化，其中船舶导航技术以及自动化技术需要依赖航海专家库、电子海图技术，以实现智能化以及数字化技术综合，实现综合导航以及构建完善的驾驶网络系统。对于该系统的使用，需要集成信息和控制技术、计算机通讯技术等，这样才能使船上的各类控制设备导航以及雷达等得到有效应用，使其组合之后发挥更加突出的效果。对于导航驾驶路线避让，轮机监测等相关工作的目标落实效果非常突出，还可以做出自动报警，使得驾驶整体有效性有了很大程度的升级。
当前，现代化船舶航运当中，整体发展趋势已经走向了大型化和高速化，在复杂的海域环境当中，船舶驾驶的避让问题十分关键，如果有相应的偏差产生，造成的安全事故会非常严重，所以应用综合导航以及驾驶网络技术，可以使驾驶实现自动化，使航行的安全性有了一定的保障。同时对能源资源的消耗也有所减少，对于未来发展起到了一定的促进作用，有着很强的现实意义。在综合导航以及该系统当中，还应用了液化装卸自动化技术，这对于后勤工作给予的支持力度非常完善，使得船舶装卸实现了自动化，并且系泊自动化的目标也由此实现。该系统技术，需要应用数据库中心当中提供的数据，组合好各个控制模块，并借助模拟以及监测，将液化装卸工作完成，这使得船舶高精度浮态监控的目标有了更进一步的提升，整体状态更加稳定，并对装卸工作开展的有效性给予了保障。
2.3船舶驾驶导航技术的应用措施
导航是航行当中非常重要的设备之一，是避免方向迷失以及保持航向的关键性设备，同时也能帮助船舶挑选好最佳的路线，避免航行增加等问题。当前，针对船舶电气技术的相关研究工作，自动化方向是研究的重点方向之一，各个国家对于该项技术的研发正在逐步推进，所以在未来，该项技术的普及非常值得期待。针对这一技术的设计，重点工作便是通讯设备、导航设备以及电子图等相关监控的有效性，可以向船只提供相应的航行方向指导以及清晰的雷达影像。同时，对最理想的行驶速度、定位信息等的综合制定，使得船舶始终处于最佳的线路当中航行。此外，对于该项技术的探究，智能化也是非常重要的发展方向，如果该项技术得到了应用，可以对危险源智能捕捉，同时避免船舶出现一系列的危险。
2.4海上救援技术的应用
如果船只在遇到危险时，没有及时避让，会出现性能方面的故障，这对于船舶的安全会产生非常严重的威胁。所以海上救援工作至关重要，需要对船舶的智能跟踪给予强化。对跟踪技术的使用，结合了多项技术。一是无人机技术。无人机涵盖了自动化以及智能化技术，通过模块化的高度设计，在航行过程中携带非常方便，并且安装简单，动力系统十分稳定，可以对相应的能量进行储备，使智能自驾以及地面站系统的有效应用得以实现。根据高清摄像，便可以对驾驶室的状态以及实施情况给予监测，同时针对高难度的拍摄任务也能够清晰拍摄，一旦发现安全问题存在，无人机能够将存在的安全隐患及时上传，以便驾驶室能做好相应的准备工作。二是跟踪系统。该跟踪系统属于船用光电跟踪系统，系统在海上识别、跟踪、取证以及搜索的过程中，产生的作用非常突出，能够为搜救以及调查工作提供需要的视频和图像，并通过最直接以及最直观的方式进行展示。
结束语
当前，人类社会已进入信息时代，智能化发展已逐渐成为各个行业发展的主流趋势，这使得导航科学技术的发展面临更多的机遇和挑战。目前，智能技术和无人技术的发展为导航技术和智能的发展提供了可能性，但要真正实现船舶导航自动化和导航智能还有很长的路要走，这也是未来航海发展的必然趋势。
参考文献：
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