與無人艇走過的風雨歷程

2019年06月14日 10時 中國船檢


亞洲首個無人船海上測試場選址珠海萬山群島,其中包括無人船海上測試場、自動系泊碼頭、海上通訊和網絡安全等方面的基礎設施,滿足不同型號無人船艇在多場景、多維度的試驗和檢測需求,為未來無人航運提供數據和運營支持。繼挪威全球首個無人船海上測試場后,在珠海萬山群島打造的無人船海上測試場,將是世界第二、亞洲首個無人船海上測試場。


2018年9月2日,中國船級社簽發了首艘無人艇“瞭望者3”號入級證書。“瞭望者3”號是首艘按照CCS《無人水面艇檢驗指南》(2018)進行設計、建造和檢驗的無人艇,并授予了“自主航行、3類無人艇”船級附加標志。該艇由珠海云洲智能科技有限公司設計、廈門瀚盛游艇有限公司建造,船長7.5米,船體全部采用基于環氧樹脂和碳纖維的復合材料,設計航速高達45節,可航行于距岸不超過20海里,最小設計有義波高為2m的海況下。既可通過在母船/岸基上的基站對平臺主推進系統進行遠程操控;也可按照設定目標和路線任務,在不用人工干預的情況下進行自主安全航行。該艇具有較高的軟硬件集成度,采用了激光雷達、差分GPS,慣性制導以及眾多傳感器,可以在20節的速度下航行于設定的路線且誤差不超過1.5m,同時還可以實現在外部控制失效下自主返航,代表了無人艇行業內較高的工業水平。該艇可運用于環保監測、科研勘探、搜救、安防等領域,參加了9月4日的德國漢堡海事展。


該艇的順利檢驗發證,是中國船級社與設計單位、船廠等共同努力、大膽創新的成果。中國船級社充分發揮自身復合材料檢驗積累的經驗優勢,積極參與現場施工和調試,并協助船廠解決檢驗中發現的問題,展示了CCS精湛的技術實力、過硬的驗船師職業素養,以及良好的精神面貌和敬業精神。


由于無人艇的入級檢驗發證沒有先例,船東、船廠不熟悉入級流程及要求,在收到船廠入級檢驗申請時,該艇已經進行了船體相關增強材料的鋪設及樹脂的固化及后固化,有較多的檢驗項目已經無法見證。在總部建造處的指導下,現場驗船師翻查相關檢驗記錄、施工圖紙,反復地與現場設計、施工、監造人員交流,幫助他們回溯推斷相關碳纖維鋪層接縫、環氧樹脂真空灌注、加熱后固化、結構粘結劑的生產施工過程及工藝,得到了符合規范的反推驗證結果,比較完整地表達了整個施工過程的可控性和規范性,給出了讓人信服的勘驗報告,從而大力推動了整個認證項目的進展。


前期,設計方不熟悉相關船級社的船體結構計算規范,而該船航速高達45節,對船體的重量要求也非常敏感。在CCS驗船師的建議下,以國際ISO標準的最低纖維含量而不是國內傳統規范的最低板殼厚度來對整個船體進行強度計算的衡量基準,保證了船體強度符合規范的同時也保證了航速。同時,前期船體結構設計所采取的彎曲強度高達560Mpa,而現場驗船師提示應該以實際測試的碳纖維試板的結果為準,即480Mpa。設計方及時修改設計,對船體進行了局部的厚度加強,避免了質量事故的發生。


在建造檢驗過程,驗船師對無人艇的產品持證、無人艇船舶試驗進行了多次全方位的溝通協調處理。設計方不熟悉船級社的持證要求,而其所采用的大多又是一些新型產品或者是自己研發的產品,如何對整艘船的產品分門別類,納入檢驗規范框架而又不妨礙新技術的應用,對驗船師來說是一個較為繁雜的任務。如無人艇的通信、操控系統,由成百上千個元器件、芯片組成,都沒有成熟的技術標準和生產質量標準,這需要驗船師投入較大的精力去深入了解這些智能技術,打破窠臼提出切合實際的認證方案;又如作為傳統產品的蓄電池和配電板的產品持證要求,一開始船東船廠不愿意去更改,覺得麻煩又增加重量和成本。驗船師反復耐心解釋,陳說安全隱患,并積極的聯系相關廠家給予支持和配合,終于解決了問題,船東船廠也很認可。另外,船東開始也不太清楚產品審圖和認證的流程,驗船師付出了較為耐心的技術指導和流程指引,引導船東給出了詳細可操作的《產品持證清單》,并對相關產品認可的標準進行等效性分析,提出了切實可行的等效處理建議,最終得到了總部的認可。


無人艇的航行試驗目前尚無確切的標準和規范,如何結合無人艇的實際特性,對其航行和操縱試驗進行認證,也是擺在驗船師跟前的難題。作為CCS無人艇認證專家組的主要成員,珠海檢驗處的驗船師積極參加各類學術研討,與總部智能組、武漢規范所、南京產品審圖中心、廣州產品處以及云洲公司的專家們虛心請教,多方聆聽。并對各項試驗進行深入細致的了解,分析其可行性和可靠性,最終對無人艇的自主循跡、自主返航、自主避碰等試驗大綱進行了確認和批準,為無人艇的操縱、航行試驗的認證工作踏出了堅實的第一步。


該艇認證時間緊迫,任務重,為參加2018年9月4日的德國漢堡海事展,現場驗船師在最后的沖刺階段,發揮大局觀,克服時間緊和任務重的困難,密切配合云洲公司的現場調試檢驗工作。在2018年9月1日晚上12點之際,正當大部分人沉浸在夢鄉中,驗船師全后朋和云洲公司的技術人員仍然在無人艇碼頭旁的操控室里面,他們盯著屏幕操控界面,全神貫注地進行著各項試驗和故障的排查。由于連續幾天的大雨,無人艇的試驗一拖再拖,但為了向世界展示CCS和中國先進無人艇公司共同創新開拓的成果,驗船師長時間通宵達旦加班服務,終于趕在9月2日發出了第一份無人艇的入級證書。船東十分感動,寫來了沉甸甸的感謝信。


無人艇行業發展尚未成熟,市場需求卻快速增長。該艘無人艇檢驗發證的成功,是CCS在無人艇檢驗領域的突破,反映了CCS在無人艇領域的科研技術實力,向在無人船領域實現技術引領邁出了第一步。珠海檢驗一線的青年驗船師們從前期的技術準備、過程中的解決問題到沖刺階段的敬業精神,展示出了崇高的職業素養,得到了船東船廠的首肯和一致好評。


來源:中國船檢

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