船舶信息系统智能化发展研究

项旭民

摘要：水运事业的发展中，船舶作为其中的关键载体，有必要引进先进的信息化技术，提高船舶的运输效率和航运安全性，完善船舶信息系统的功能，向着智能化的方向探索和实践。本文对船舶信息系统的智能化应用进行了探讨，分析了船舶信息系统智能化发展的有效措施，建立船舶互联网信息共享平台、完善智能信息决策系统、船舶管理信息系统智能化建设，通过建立船舶互联网信息共享平台、完善智能信息决策系统、船舶管理信息系统智能化建设推动船舶信息系统智能化发展。

关键词：船舶；信息系统；智能化；发展

引言

船舶信息系统应用通过对船舶运行期间产生信息数据的搜集、分析、存储和运用，提高了对船舶管理的信息化水平，对数据进行筛选分析和应用的过程中，为船舶管理人员提供可靠的依据。在人工智能信息技术快速发展的时代背景下，船舶设计制造行业逐渐向着智能船无人船的方向探索，强化船舶信息系统的智能化发展和智能化应用，致力于提高船舶运输安全和效率，实现智能化的船舶信息系统管理目标。

1 船舶信息系统的智能化应用

船舶信息系统的智能化发展中，运用了大数据技术，因为船舶信息系统的智能化发展中，有着多种类型的信息，信息量巨大，信息的生成速度快，在通信技术的快速发展下，船舶运营管理系统的建设具备了良好的条件，国际上一些航运公司逐渐开始监测任何水域内的船舶位置、船舶状态、驾驶员行为、机舱设备运行情况。以利用大数据分析技术为例，该技术运用人工智能计算优势，站在人的视角，实现人机交互，提高数据分析的效率，节约了大量的成本，船舶系统的智能化现代化水平不断提高，在船舶信息系统的智能化建设过程中，应用信息物流系统形成了计算进程和物理进程之间的互相影响，对性能优化十分重视，作为一项智能化技术，信息物流系统集合了通信技术、控制技术、计算技术，安全性和性能增强，动态化的掌握运输情况，发挥了分布式物理设备协调管理模式的优势，及时发现运输过程中存在的问题，物联网技术应用在船舶信息系统的智能化发展中是立足于互联网、移动通信等通信网络技术的基础之上展开的，分析不同领域内的实际情况和具体需求，运用物联网技术，可以关联其所有的独立对象，将船舶和人有机结合在一起。以航拍为例，航拍过程中利用信息系统、电子海图显示以及全球定位系统，借助视频监控技术、射频识别技术，监控停靠和行驶的船舶，但是目前在主观分析和自动感知方面仍旧有待更进一步的深入研究和探索^[1]。

2 船舶信息系统智能化发展的有效措施

2.1 建立船舶互联网信息共享平台

船舶信息管理系统中运用物联网技术，形成船联网，构建起船舶互联网信息共享平台，对航运数据资源进行合理的整合和运用，将各部门之间构建起紧密的联系，协同和共享数据资源，跨区域的运用技术共享机制，将不同的数据信息挖掘出来，实现不同领域内的资源运用和共享，通过对数据资源的汇总、存储，完善船舶互联网信息共享平台中的信息资源，提供充足的信息资源支持。构建智能交通管理信息数据库，提高智能信息决策系统的应用效率，总体而言，船舶互联网信息共享平台系统可分为两个不同层次，第一层是航运基础设施的不同结构和系统之间的数据集成，第二层是航运交通信息的集成和交换，它分布在不同的地区和部门，如航运信息和航运环境相关信息。实现了传输集成和共享。建设船联网信息共享平台，及时获取动态交通信息和静态交通信息，例如雷达设备的动态交通信息，数据和港口资源管理信息、地图数据库等静态信息，根据统一的标准，信息共享平台应保证链路的通畅性，提高结构合理性，强调安全可靠的应用效果，共享船联网信息，提高智能信息决策和数据管理工作的效率^[2]。

2.2 完善智能信息决策系统

信息系统是信息处理的行为，通过对人和自然界生物的模拟，信息系统愈发完善，采取有效的算法制定决策，解决决策问题，将其应用到系统控制信息、分析信息、建模、信息决策等环节中，引进人工智能技术，使信息处理系统水平不断提高。具备智能化的优势、特别是运用小波分析技术，机器学习技术，神经网络模糊技术等。智能技术起到了保障和支撑作用，强化了智能信息处理系统的功能，决策系统在船舶上起到了引导作用，改变了传统的人工决策模式，利用各种信息和数据，形成更加智能的决策新模式，提高决策的科学性。智能信息决策系统由信息数据库、智能决策程序、用户界面和人类专家知识库等部分组成。信息数据库是一种动态数据库。当出现问题时，在解决问题的过程中，信息数据不断更新；智能决策过程是一个搜索和决策的过程。在人工智能算法下，利用信息数据库和人类专家知识库提高决策的合理性；用户界面是与用户进行信息交互的一部分，它为用户提供科学合理的方案。人类专家知识库是将专家经验与专业知识相结合的平台，它利用了以往解决问题所积累的经验。基于神经网络算法的智能决策系统，使决策更加合理、科学。通过信息融合、信息分析和决策模型构建，将多个信息片段融合在一起。智能信息决策系统以可靠的信息为支撑，结合交通地理信息系统、船舶动态数据信息和训练神经网络建模，为船舶交通管理、可能的测深、碰撞等风险事故的预警提供可靠的支持和依据

^[3]。

2.3 船舶管理信息系统智能化建设

船舶管理信息系统智能化建设。船舶信息系统的智能化发展，需要将智能导航、智能集成、智能效率管理相结合，进一步深化技术应用，提高船舶相关技术的应用效率，实现独立规避障功能，规划智能路径。自主避障系统是指利用GIS和雷达收集船舶周围障碍物的信息，制定可行的避障策略，为船舶作业安全提供保障。自主避障系统具有分析功能，对航行环境进行监测和分析，当船舶进入航道时，自动避障系统将帮助和引导船舶安全运行，还可以为其他船舶提供有价值的信息，例如，我们可以利用自主避障系统的功能来制定停车命令或绕行路线^[4]。GIS的应用可以采集和传输温度变化、气压变化、海底地形、水温、海流等气象和水文信息，智能碰撞系统利用电子海图传输实时信息，掌握航行信息，海底礁分布信息、航道和港口大小信息等。智能路径的规划同样作为船舶信息智能化发展中的重点内容，改变了传统人工分析水深度和障碍物的模式，科学的分析路线，利用智能化技术，建立起环境信息模型，对信息进行搜集，合理规划路线，包括局部路线规划、全局路径规划等，灵活的设计路线，运用自动导航对航行轨迹进行确定，提高船舶航行安全性。

3 结语

综上所述，我国的经济建设进程逐步推进，船舶事业近些年来不断发展，实现了水运事业的改革和创新，在先进的技术应用下提高了运行水平和效率，引进物联网、大数据等智能化技术，加强信息化建设。构建起船舶互联网信息平台，实现信息决策系统的智能化建设目标，强化船舶出行的经济性、安全性，推动船舶事业未来更稳健的长足发展。

参考文献：

[1]唐国强,何波.数据挖掘技术在船舶信息管理系统中的应用[J].舰船科学技术,2021,43(06):175-177.

[2]林联平.船舶信息系统智能化发展研究[J].河北企业,2020(11):155-156.

[3]张芸芸.基于无线网络的船舶信息处理系统[J].舰船科学技术,2020,42(18).

[4]江忠.船舶信息分析系统风险评价数学模型研究[J].舰船科学技术,2020,42(16).