“新红专”轮：提供海上智驾中国方案

图为“新红专”轮。受访单位供图

◎本报记者 张 蕴

日前，全球首艘集远程遥控、自主航行与教学实训于一体的智能船舶“新红专”轮从大连启航，沿着海上丝绸之路航行4000余海里，并在海南省完成狭窄水道自主航行及岸基远程驾控测试，实现智能航行全新技术突破。

这艘由中国远洋海运集团有限公司与大连海事大学携手打造的“海上智能实验室”，船舶智能化程度达到世界领先水平。它不仅是大连市多年布局智能航运国产化研发的标杆成果，更开创了我国船舶国产化航行系统海上智驾的多项先河。

十年攻关打破垄断

大连市科技局党组书记、局长原驰向科技日报记者介绍，智能航行技术是智能船舶的关键技术，也是国际智能船舶技术竞争的焦点，但受多种因素制约，我国智能航行系统长期被国外垄断。

为船舶核心系统赋予“中国心脏”，关乎我国在智能航运领域的全球话语权。大连市船舶工业体系完备，在企业规模、经济总量、研发能力和新产品开发上处于全国领先水平。2015年起，大连市科技局和大连高新技术产业园区展开了长达10年的谋篇布局。

原驰介绍，2015年，中国运载火箭技术研究院与大连海事大学强强联合，开展海上通信导航核心芯片及装备研发攻关。其后，大连海大智龙科技有限公司团队依托大连海事大学科研优势，历经近10年的持续攻关，实现“新红专”轮岸基“数字大脑”从实验室到产业化应用的关键跨越。2024年，大连中远海运重工有限公司发布榜单需求，牵引研制船舶智能航行系统。

“‘新红专’轮的研制下水，是我国智能航运领域第一次系统形成国产装备集成示范。”大连市科技局基础研究与科技平台处处长李晓峰介绍，它的研发旨在聚焦智能航运技术与系统创新，加快我国智能航运系统产业落地。

“‘新红专’轮的启航，是我国智慧航运科技创新的高光时刻，也是全球智能船舶产业格局重塑的节点。十年磨一剑，我们不仅造出了一艘智能船舶，更推动了高端装备的自主创新。”原驰说。

“超级大脑”指挥航行

原驰介绍，“新红专”轮与通信芯片标准系统适配后，摆脱了国外软硬件制约问题，全面提升了我国海上通航安全水平和海洋装备自主研发水平。

为这艘船装上“超级大脑”的，正是由大连海事大学等单位组建的跨学科、多专业科研团队。“新红专”轮的“智能大脑”与“神经”是突破的核心。

大连市科技局科技成果转化促进处处长汪锦介绍，“新红专”轮配置了遨海科技有限公司研发的我国首台套基于船端e-航海架构的国产化船舶智慧航行系统。“通过与国内首个功能完备的智能船舶岸基数智运控中心联动，系统可实现水下机器人与智能船舶多域协同作业。”汪锦说。

此外，“新红专”轮还应用了多项“硬核”技术。

大连中远海运重工有限公司研发室主任孙锋向记者介绍，“新红专”轮智能平台构建了“1个智能平台+多个智能功能”的多智能系统数据底座，具有开阔水域自主航行、受限水域远程遥控等功能。团队构建了高度自主的船舶测试验证体系，补充和完善了我国高度自主船舶的测试验证方法。

在“新红专”轮岸基数智运控中心的大屏幕上，覆盖“新红专”轮全船的1.5万个传感器恰似“千里眼”与“顺风耳”，将实时采集捕捉到的船舶状态、设备运行等数据，以可视化方式实时呈现。

“有了岸基数智运控中心后，船舶在海上的驾控模式发生转变时，既可以由岸基驾驶员在控制中心远程驾控航行与靠岸，也可以切换为船舶自主航行模式，让船舶自行识别路线、躲避障碍。”大连海事大学教授、大连海大智龙科技公司董事长尹勇说。

自主技术跨越“险峰”

“新红专”轮成功首航，意义远超单船技术验证。它标志着中国智能航运产业链的关键拼图已初步成形——从核心感知设备、智能决策系统到高可靠执行机构，自主技术体系开始经受真实商业航行的严苛检验。

“海上自动驾驶的挑战远超陆地。”大连海事大学教授曾鸿说，“AI模型等关键技术研发、核心系统自主研发、感知系统应用等挑战都是必须跨越的‘险峰’。”

对此，大连海事大学团队基于综合自动化系统，采用一体化集成平台建立数字底座，实现信息共融，使得驾机电深度融合；并针对突发现象和狭窄航道的风险进行深入研究，提升系统风险识别能力。

值得一提的是，“新红专”轮还是一艘移动的“海上实验船”，将为开展智能航运基础性、前沿性、关键性技术研究提供重要支撑。目前，第一批学员已随船开展研学，通过由大连海事大学研发的数字孪生技术实现在船实训。“数字孪生技术可建立船机电的高保真数值仿真模型、高真实感虚拟场景，学员们可在数字孪生船舶中监控并操作实船设备。”曾鸿说。

孙锋介绍，“新红专”轮运用的数字孪生技术将原本需半年的海上测试周期缩短一半以上，大幅加速国产设备从研发到装船的进程，为智能船舶的运营管理提供了直观、交互式创新解决方案。

“大连市科技局将以‘新红专’轮为基础，打造首个可移动的船舶国产设备中试基地和海上技术验证平台，通过实战化模拟、场景化应用，吸引国内外团队开展海上通信与导航、水下机器人等领域技术设备验证，加快推动科技成果向现实生产力转化。”汪锦说。