本刊记者 石孟园
回眸2022年,党的二十大顺利召开,擘画全面建设社会主义现代化国家、以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴的宏伟蓝图,也吹响加快建设交通强国奋进新征程的时代号角!
创新驱动是水运行业的主旋律。2022年,交通运输结构持续调整优化,交通运输新技术新业态加快发展,智能铁路、智慧航道、自动化码头加快实施……这一切,让“人享其行、物畅其流”的美好愿景正在加快实现,助力中国在建设交通强国中迈出更加坚实有力的步伐。本文将梳理2022年水运行业十大科技新闻,为读者展现水运科技发展的成绩。
航标灯被喻为“行船的眼睛”,是保证行船航行安全最重要的助航设施。2022年3月17日,长江航道局研发新型多功能模块化航标灯通过试用评估。此次试用新型多功能模块化航标灯,相较于传统航标灯在安装遥测遥控系统,实现动态监测功能的基础上,实现芯片完全自主国产化、软硬接口标准化、多色切换等实际应用需求,且通过标准化模块化设计,解决了上、中、下游因航标灯结构型式、工作电压、配置电源等各不相同而造成的灯器采购、使用、保管和维护等方面的诸多不便,独具实用性和推广性。
2022年3月18日,在安庆石化炼油转化工结构调整项目建设现场,由中石化起运公司开发的2000 吨级多水位移动式重载“码头”投入使用。该“码头”长200 米、宽8 米,端头高7 米,配套轨道设置于原混凝土码头,“码头”在动力系统和自动控制系统操控下,可沿坡道上下移动,以适应长江丰水季、枯水季水位的高低变化,为国际国内沿江、沿海石油石化项目建设提供大型设备、大宗物资流通的解决方案。
水上领域科技创新带有可塑性和延展性。2022年,海事科技团队汇编《十个水上科技创新的“元宇宙”》,文中提出在“元宇宙”技术中不可或缺的几个技术因素,其中最多的是区块链技术。在水上行业存在的覆盖区域庞大、行业结构复杂、监测大、时滞性等问题,通过区块链技术结合大数据、物联网等技术,能将海量的水上信息进行及时分析处理,以更加智能和精细的方式,打造出水上科技创新的“元宇宙”。利用“元宇宙”的区块链技术实现水上执法全过程链上监管,同时完成链上存证固证;通过全流程记录上链,打造透明高效的项目管理平台,实现参建单位责任可追溯、质量问题可跟踪,填补因水上工程主体间的壁垒带来的动态监管空白。
2019年,深圳海事局率先启动探索构建船舶大气污染防治新模式,交通运输部海事局于当年批复建立由深圳海事局作为建设试点的“大鹏湾船舶大气污染物排放控制监测监管试验区”,这也是全国首个船舶大气防治领域的试验基地。2022年6月5日,深圳海事局在试验区水域,综合运用红外、紫外和嗅探等多种遥测技术,初步建成全国首个“空-陆-水”一体化的综合立体监测系统,并自主研发船舶排放控制监测监管信息平台,实现对该水域船舶大气污染物排放的实时监测和可视化显示,为精准筛查疑似超标排放船舶提供技术支持。
2022年7月28日,由山东港口物流集团携手青岛港、日照港、科技集团联合研发的全程电子磅单正式启用,实现运输链条上下游数据的联通,推动智慧绿色港口建设又迈出坚实一步。电子磅单启用有效解决客户因数据链条不完整造成的物流效率低、结算慢、成本高等问题,客户对账效率提升80%,节省人工成本约30%,准确率达到100%。在数据集聚方面,将港口、企业电子磅单数据实时上链,切实将数据流转化为业务流,将业务流转化为资金流;在数据可靠性方面,发挥区块链去中心化、防篡改、可追溯等优势,生成可信电子磅单,完全替代纸质磅单。
2022年8月15日,科技部、交通运输部等六部门印发《关于加快场景创新以人工智能高水平应用促进经济高质量发展的指导意见》,围绕高端高效智能经济培育打造重大场景,在交通治理领域探索自动驾驶出行、智慧港口、智慧航道等场景。为加快推动人工智能应用,助力稳经济,培育新的经济增长点,科技部目前已启动首批支持建设十个示范应用场景。其中一项是智能港口,针对港口大型码头泊位、岸桥管理以及堆场、配载调度等关键业务环节,运用智能化码头机械、数字孪生集成生产时空管控系统等关键技术,开展船舶自动配载、自动作业路径及泊位计划优化、水平运输车辆及新型轨道交通设备的协同调度、智能堆场选位等场景应用,形成覆盖码头运作、运行监测与设备健康管理的智能化解决方案,打造世界一流水平的超大型智能港口。
一河贯通、八桂向海的“世纪工程”平陆运河在2022年8月28日开工。该项目不仅是“十四五”期间我国在长江以南规划建设的三大运河之一,更是跨越千年历史,中国开凿的第二条人工运河。该项目利用现代通信信息技术赋能,将BIM 与GIS 技术应用于项目规划、设计、施工、运维、管理的全生命周期,构建智能航运和智慧水利融合管理平台。以物联网、大数据、云计算、移动互联网、人工智能等现代化信息及通信技术等新一代信息化技术为重要手段建设智慧运河工程,打造全面感知、广泛互联、深度融合、智能应用、机制完善的运河智慧化管理体系,提供及时、便捷、丰富的政务服务与出行服务,提升行业受众使用感知,全面实现航运与水利业务的协同化、精细化管理。
2022年10月,全国首艘120 标箱纯电动内河集装箱船——“江远百合”号在苏州太仓投用,往返于太仓港和京杭运河苏州工业园区港,标志着江苏内河航运正式开启“纯电动时代”,船舶产业迎来转型发展新空间。江苏省纯电动运输船舶产学研用发展联盟作为政府部门与产学研用单位间无缝对接的平台,将重点推动电动船舶行业发展。同时已设计方案,明确加快船舶充换电站布局,推动制定标准规范,加大资金支持,优化发展环境,助力纯电动内河集装箱船舶走向规模化发展。预计到2025年,将投入超过17 艘纯电动内河集装箱船舶,形成6 条“零碳”集装箱航线,以低碳绿色发展,全面支撑和引领交通强国试点和交通运输现代化示范区建设。
2022年,我国智慧航道建设加速推进,促进先进信息技术与航道业务深度融合,航道公共服务水平不断提升。长江干线电子航道图实现全覆盖,长江干线、京杭运河船闸调度实现信息化,嘉陵江梯级通航建筑物实现全线联合调度,水运技术装备创新取得重大突破。我国已全面掌握自动化码头设计建造、装备制造、系统集成、运营管理全链条关键技术。自主研发自动化集装箱码头“大脑”——生产管理系统(TOS 系统)和设备控制系统(ECS 系统),并实现推广应用。自动化集装箱码头已建和在建规模均居世界首位。借鉴沿海智慧港口的建设经验,武汉港、芜湖港等已实现5G 自动化码头装卸技术和无人集卡自动驾驶。
2022年12月9日,长江航道整治中心、武汉长江航道救助打捞局在长江秭归段某水域开展常压潜水系统ADS 试验验收工作,并首次成功在实际水域进行潜水演练。常压潜水系统ADS 是国内首套常压深潜水系统,最大下潜深度可达365 米,其在水下能保持常压状态,可有效增加潜水作业安全性和水下作业时间,在高坝、水库、深海作业等领域有广泛的应用前景。后续,武汉长江航道救助打捞局将继续进行深度快速潜水、水下液压作业工具应用、中继站布放和使用等更多与现实应用更加紧密的内容,进一步验证该系统的作业能力,提升潜水员的操作水平。