（上海振华重工（集团）股份有限公司 上海市 201200）
摘要：经济发展促进海洋工程进一步完善，当下，海上船舶性能逐渐提升，为海洋探索提供有力的设备支持。在高新技术支持下，电气数字化技术发展逐渐成熟，并且在船舶中得到新的发展和应用。科学利用电气数字化技术可提高船舶性能，促进海洋工程深入发展。因此，文章对船舶电气数字化技术进行详细介绍，并分析其发展和应用，旨在为推动船舶电气数字化发展提供重要理论支撑。
关键词：海洋工程；船舶；电气；数字化；发展
传统船舶重要依赖柴油机作为动力，但是柴油本身属于不可再生能源，经济发展使得柴油资源愈加紧张，需研究船舶新型动力能源[1]。在此背景下，发电机被应用到船舶动力方面。当下，更多的电气设备应用到船舶中，实现对船舶的各方面电力供应。要稳定维持船舶电力供应，必须优化电气技术，保证设备符合新时期海洋工程建设需求，将科学的自动化技术和智能化技术应用进去，起到良好效果。
1.当下船舶电气技术的发展状况
当下我国船舶自动化相关的技术已经趋于成熟，船舶的自动化程度也逐渐深入。航洋工程中船舶的电器系统及模块化操作，均对船舶的电气自动化要求较高。现阶段的海洋工程船舶已经实现机舱自动化运转。在机舱中以现场总线控制方式，实现对各个分系统的集中管理和统一操作[2]。此外，当下船舶已经实现主机遥控操作，船舶的报警系统可以的自动保护、自动报警。若需在船舶中采用网络办公，对应的机舱网络也可实现对办公区域的网络覆盖，为船舶工作人员实现资源共享。
整体而言，我国船舶电气技术发展前景广阔，且发展正处于上升阶段，其自动化水平不断提高，电气技术在方方面面的应用也有所提高，使得船舶向进一步的数字化、智能化方向发展得到基础性技术支持。现阶段一人桥楼，DP3动力定位这些智能化船舶的使用，无一离不开电子技术在船舶中的广泛运用。
2.船舶电气数字化技术的应用
2.1综合自动化数字技术
综合自动化数字技术涵盖多种技术类型，其包括机械、装载、机舱操作及船舶航行等方面的自动化运转，将各方面的技术的结合起来，实现高水平综合自动化控制。在船舶中采用综合自动化的数字技术，基本可实现船舶自身整体自动化运行[3]。
信息技术对实现船舶电气数字化技术应用也有重要促进作用，当下海洋工程船舶综合自动化数字技术应用中，其将核心母站设置在驾驶室或机舱工作室位置，可独立工作，通过操作母站，实现对船舶各个位置系统的远程操控。此外，还设置有两个冗余母站，确保母站出现异常故障后船舶仍可以正常运作。此项技术在DP3要求的船舶上要求尤为突出，各个船级社也对各大系统的冗余做了明确要求。海洋工程船舶运行中，控制系统负责对功率、机舱报警、遥控、施工机械作业操作、动力定位等实现一体化控制，部分分站的设置需按照船舶工作任务的特殊性设计，以此实现对操作设备的科学监控[4]。要求各个分站需建立好和外界的联系，可通过卫星、网络邮件等及时反馈分站的运行状况，便于及时维护，保证船舶电气系统稳定、安全。
2.2导航驾驶
导航是海上航行所依赖的重要设备之一，正确导航是保证船舶向规划航线持续行驶、避免迷失方位的关键。在当下的海洋工程船舶电气技术中，如何针对导航落实自动化技术，也是其船舶电气数字化技术发展的关键[5]。电气数字化技术的应用，要求要实现对导航及其他通讯电子设备的有效监控，保证能为传播提供正确的雷达影像及方向指导，制定好关于行驶速度定位信息等最佳的路线规划，可以智能捕捉海面存在的危险源，避开危险源，保证船舶稳定航行。
2.3意外安全技术
意外安全技术又叫做遇险安全技术，主要是为了防止船舶遇险，在船舶遇险前就预警或在遇险后及时报警。海洋工程船舶在海上作业，避免不了遇到台风、海啸、礁石等各种意外。其中，气象风险往往不可准确预知，部分暗礁位于海面以下，也不一样被发现，各种意外对船舶安全作业造成一定威胁，因此，研究船舶的意外安全技术迫在眉睫。当下已有针对船舶的意外安全技术研究。
船舶海上航行作业，最重要的需保证值班室可以正常接收和发送求救信号。求救信号在船舶遇险后才实施，这种紧急安全技术救护滞后，效率不高。海上意外安全技术应以卫星为中心，卫星将船舶即将航行的区域情况传达给船舶，让驾驶员了解可能存在的风险，掌握航行环境，从而有针对的对风险进行规避，提前预防风险发生。
2.4全球定位系统
全球定位系统可对船舶精准定位，定位系统接收船舶设备信号，传递给卫星，卫星再落实地面监控，实现24小时船舶定位导航。全球定位系统保密性突出，且定位成本不高，可广泛适用于各种海上定位设备。通过全球定位系统，可精准定位需要海上救援的船舶，将其坐标发送给救援船舶，进一步提高救援的准确性，提高救援效率。此外，在中国船舶领域，我们也逐步引入了中国自己的定位系统北斗，实现了技术性，政治性的突破。
3.船舶电气数字化技术的发展趋势
3.1能耗的线上观测
高效的能耗监控观测便于对节能调控开展，落实船舶精细化管理，也有利于以数字化技术实现船舶高校节能。未来海洋工程必然想全能源计量方面发展，可在船舶上设置线上的能耗观测系统，直接将数据记录在系统中，系统能提出优化节能的建议，比如在风速，水流多少的情况下，航速保持在多少是低耗能的，以线上监测的方式强化能源管理，发挥能源最大化价值，提高能源利用效率，也提高管理效率。
3.2电子船舶安全管理系统
未来船舶安全管理系统将向电子化方向发展，其安全管理系统将按照国际化的制度标准规定，符合海洋工程能源开发的国际化要求，管理思路清晰，管理路径可行。电子船舶安全管理系统可针对船舶的当前状态，制定最合适的安全管理路径，智能管理各个操作环节，省去一些需人工操作的简单步骤，提高船舶作业的安全性及作业效率。其各个操作环节简单简洁，有利于推动船舶公司，开展深度安全管理，减少不必要的交叉管理，发挥人力资源最大化价值，也满足船舶公司安全生产要求。
3.3海洋工程数字化技术
未来海洋工程作业大多将涉及到深水海洋工程作业，深水海洋工程作业对技术要求较高，且需要投入大量成本，面临高风险。数字仿真技术作为一种发展前景，广阔的高薪数字化技术，将其应用到海洋工程船舶施工当中，通过数字仿仿真技术进行生产制造建模分析模拟维护人员训练等，可以减少实际施工中面临的风险，提前规划有效的作业方式，提高海上作业效率。此外，还有以海洋环境，水利动力学为支持的建模和实时解算技术，分布式实时仿真技术，虚拟现实技术等都对海洋工程作业有莫大帮助，未来海洋工程发展需核此类高薪数字化技术进行深入结合，以数字化技术得到高效安全的应用，促进海洋工程持续发展。
4.结束语
综上所述，海洋工程中船舶电气数字化技术，包含大量自动化，智能化的先进技术，通过数字化技术可以有效提高船舶整体性能，实现大部分的自动化，智能化操作。目前中国船舶电气数字化技术正处于高速发展阶段，其技术还有待进一步研究和发展，应结合海洋工程施工中可能遇到的问题和已经存在的问题，有预见性的进行分析，探索如何以数字化的技术得到更好的解决方案，以此推动海洋工程和电气数字化技术深度结合，有效提高作业效率和质量。
参考文献：
[1]李铭志，蒋如宏，赵永生，et al.船舶电气智能设计系统中的数字化及参数化方法研究[J].造船技术（5）：50-53.
[2]李亚东，朱万军，辛鹏.在船舶电气智能设计数字化信息中模型分析与应用[J].装饰装修天地，000（022）：171-172.
[3]翟鸣晖，吴小燕.探究船舶电气智能设计数字化信息模型[J].山东工业技术（10期）：192-192.
[4]李凯，钱浩，龚梦瑶，et al.基于数字孪生技术的数字化舰船及其应用探索[J].船舶，29（06）：109-116.
[5]陈亚楠，黄翼.船舶与海洋工程技术的发展分析[J].魅力中国，000（0z1）：317.