智能船舶与海洋工程物联网技术在航运中的应用.pptx

智能船舶与海洋工程物联网技术在航运中的应用

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2024-01-17

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目录

物联网技术概述

智能船舶关键技术

海洋工程物联网技术应用

物联网技术在航运中具体应用场景分析

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目录

挑战与机遇并存：物联网技术在航运中发展前景展望

总结：智能船舶与海洋工程物联网技术应用价值及意义

01

物联网技术概述

物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，对任何物体进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

物联网概念最早于1999年提出，之后随着传感器、云计算、大数据等技术的不断发展，物联网技术逐渐成熟并在各个领域得到广泛应用。

发展历程

物联网定义

感知层

网络层

应用层

关键技术

包括各种传感器和终端设备，用于采集物体的状态信息和环境参数。

对采集的数据进行处理和分析，提供各种应用服务。

通过各种通信网络将感知层采集的数据传输到处理中心。

包括传感器技术、通信技术、云计算技术、大数据技术等。

通过物联网技术对船舶进行实时监控和调度，提高船舶运行效率和安全性。

船舶监控与调度

利用物联网技术对港口物流进行智能化管理，提高物流效率和质量。

港口物流管理

通过物联网技术提供航运信息服务，包括天气预报、海况信息、船舶动态等，为航运决策提供支持。

航运信息服务

利用物联网技术实现智能化航行辅助，包括自动导航、避碰预警、能效管理等，提高船舶航行安全性和经济性。

智能化航行辅助

02

智能船舶关键技术

传感器网络

在船舶上部署多种类型的传感器，如温度传感器、压力传感器、流量传感器等，构成传感器网络，实现对船舶各项参数的实时监测。

数据采集技术

通过传感器网络采集船舶的航行状态、设备运行状态、环境参数等数据，为后续的数据处理和分析提供基础。

通信技术

采用先进的通信技术，如4G/5G、卫星通信等，实现船舶与岸基控制中心、其他船舶之间的实时通信，确保数据传输的可靠性和实时性。

数据传输协议

制定统一的数据传输协议，规范数据的格式和传输方式，确保不同系统之间数据的互通性和互操作性。

对采集到的数据进行预处理、特征提取、数据挖掘等操作，提取出有价值的信息，为智能决策提供支持。

数据处理技术

基于大数据、人工智能等技术，构建智能决策支持系统，实现对船舶航行安全、能效管理等方面的智能化决策。该系统能够根据实时数据和历史数据进行分析和预测，为船员和管理人员提供决策建议。

智能决策支持系统

03

海洋工程物联网技术应用

传感器网络技术

利用传感器网络技术对海洋环境进行实时监测，包括温度、盐度、流速、波浪等参数，为海洋环境监测提供数据支持。

数据处理与分析

通过对监测数据进行处理和分析，提取有用信息，为海洋环境评估和预警提供依据。

预警系统建设

基于监测数据和分析结果，构建海洋环境预警系统，实现对异常情况的及时发现和预警。

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建立海洋资源信息数据库，包括海洋生物、矿产、能源等资源的信息，为资源开发和利用提供数据支撑。

资源信息数据库建设

基于数据库技术，开发海洋资源开发与利用的信息化管理平台，实现资源的动态监测、评估和优化配置。

信息化管理平台开发

结合信息化管理平台，构建决策支持系统，为政府和企业提供海洋资源开发和利用的决策依据。

决策支持系统建设

03

海洋气象观测与预报服务

加强对海洋气象的观测和预报服务，为海上航行提供准确的气象信息和航行建议，保障航行安全。

01

船舶自动识别系统（AIS）应用

利用AIS技术对船舶进行实时定位和识别，提高海上交通的安全性和效率。

02

海上遇险与安全通信系统建设

建立海上遇险与安全通信系统，实现船舶与岸基之间的快速通信和紧急情况下的救援协调。

04

物联网技术在航运中具体应用场景分析

碰撞预警

结合AIS数据和电子海图信息，可以实现船舶碰撞预警功能，提醒船员及时采取避让措施，减少碰撞事故的发生。

交通流分析

通过对AIS数据的挖掘和分析，可以了解航道交通流的分布和演变规律，为航道规划和交通管理提供决策依据。

船舶动态监控

通过AIS技术，可以实时监控船舶的位置、航速、航向等动态信息，为船舶的安全航行提供数据支持。

通过物联网技术，可以实现对集装箱的全程跟踪和管理，包括集装箱的装箱、运输、堆存、拆箱等各个环节的信息采集和处理。

集装箱管理

借助物联网技术，可以实时追踪货物的位置和状态，并将相关信息以可视化的方式呈现给货主和港口管理人员，提高货物的透明度和可追溯性。

货物追踪与可视化

物联网技术可以应用于港口设备的监控和管理，包括设备的运行状态、故障预警、维护保养等方面的信息收集和处理。

港口设备监控

物联网技术还可以为航运公司提供专家远程支持服务，当船舶遇到技术难题时，可以通过物联网平台与专家进行实时沟通和协作，提高问题解决的效率和质量。