中型船舶综合船桥系统开发项目可行性报告资料Word文档格式.docx
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与以往的IBS相比，主要是在原有功能的基础上增强了系统的显示、监视、管理和通信功能。
此外，美国和日本开发了最新的具有通信功能和人工智能的IBS。
电子海图设备的功能日益完善，发展成为具有彩色显示海图信息、综合导航定位信息、雷达信息、避碰信息等功能，可完成综合导航及避碰辅助决策的电子海图显示与信息系统（ECDIS）。
IBS中的航行监控中心可完成对各种数据的处理与控制，以及对系统进行实时监视的功能，该监控中心也可看成是一个航行管理系统。
增加了通信功能是这一阶段IBS的另一突出待点。
实现通信功能的典型系统是美国斯伯利的计算机数据传输通信网络。
21世纪以来，随着计算机技术和船舶自动化技术的高度发展，带动了IBS技术在船舶上的日益发展和广泛应用。
综合船桥系统IBS在充分应用计算机、现代控制、信息处理等技术方面都取得了许多进步。
2004年7月，Sperry公司推出了新一代综合船桥系统，统称为“FT版”综合船桥系统，它将最新的海事导航技术、原有的航行传感器和导航系统有机结合，即将雷达、电子海图显示与信息系统（ECDIS）、回转陀螺仪、测深仪、速度仪、和差分式全球卫星定位（DGPS）接受器和自动驾驶仪等集成于一体。
其核心技术是Sperry公司开发航行管理系统（VMS），通过该软件可以将ECDIS中，实时显示船舶目前所处位置、运动状态、雷达跟踪各个目标以及自动识别系统（AIS）的数据。
国际上各大公司基本上是面向大型船舶提供综合船桥系统的技术和产品，价格高昂。
我国国内对综合船桥系统IBS的研究也有20年左右的时间，其研究内容与方法主要有以下几个方面：
1）状态监控研究，状态监控主要包括气象、海况状态监控与船体状态监控。
2）最佳航线设计研究，包括航线计算、最佳航行计划设计两大部分。
3）基于计算机网络技术的IBS信息传输研究，局域网（LAN）技术是主要的研究方向。
4）IBS信息的综合处理研究，利用计算机技术对来自多传感器的信息按时序和一定准则加以自动分析和综合处理，最终得出一个全面、准确的目标态势。
5）IBS信息的综合显示研究，主要研究的是电子海图显示与信息系统（ECDIS）。
6）精确定位系统研究和航行专家系统研究，定位系统研究主要依靠于卫星导航系统，而对航行专家系统研究较多的是导航专家系统和避碰专家系统。
7）航行综合控制研究，主要集中在航向、航速、航态控制等方面。
8）IBS智能故障诊断和容错控制研究。
经过多年的研究，国内对综合船桥系统IBS的一些单项成果已得到应用，有的已达到国际先进水平。
而面向中型船舶的低成本的综合桥楼系统在国内外尚处于空白。
IBS经过近30年的发展，目前正朝着系统化、网络化、综合化和智能化方向发展。
今后发展将逐步实现信息通信传输的网络化，信息处理、显示的综合化和航行控制的综合化，航行辅助决策的智能化，并从整个系统的角度研究系统的集成与可靠性，使IBS真正成为集导航、控制、显示、监视、管理和通信功能于一体的综合航行系统。
三、项目主要研究开发内容、技术关键以及科研创新的主要方式
（一）主要研究开发内容
1、综合船桥总体设计研究，包括：
规范化的船舶导航与驾驶自动化系统总体方案设计，以及综合船桥系统一体化设计和人机工程关键技术等。
2、综合导航分系统信息化、智能化关键技术研究，包括：
船舶智能航行管理系统，国际通用的电子海图功能插件及数据库技术，船桥数据分布网络体系下功能模块设计及接口技术，多传感器多数据集的导航信息融合处理关键技术等。
3、合驾控系统信息化、智能化关键技术研究，包括：
中型船舶综合驾控技术，航海辅助决策专家系统，雷达图像与电子海图图像融合生成技术，多目标综合避碰系统关键技术等。
4、导航、操舵与主机遥控集成关键技术研究，包括：
导航系统和主机遥控系统的接口技术，导航、操舵与主机遥控信息和功能集成技术等。
（二）技术关键
1、综合船桥系统一体化设计和人机工程技术;
2、综合导航智能化、多传感器多数据集的导航信息融合处理技术等；
3、航海辅助决策专家系统，图像融合生成技术，多目标综合避碰系统技术等。
（三）主要创新点
1、多传感器多数据集的导航信息融合处理技术；
2、适用于中型船舶的多目标综合避碰系统。
四、项目预期目标
项目研究的预期目标是：
突破船舶导航信息化技术和船舶驾控自动化技术，完成船舶导航、驾控、避碰、通信一体化集成，构建高度信息化、自动化的全船统一操控和管理平台，通过系统核心技术攻关和系统的模块化、标准化和通用化设计，开发出功能和性能达到国外同类产品先进技术水平的完全国产化的适用于中型船舶的综合船桥系统。
（一）主要技术指标
1、通过软硬件集成，形成产品功能模块系列，提供一套满足CCS船检规范的样机，达到实船应用的技术要求；
2、系统功能：
具备导航信息综合处理、导航方式冗余和自动择优切换、航向自动控制、航迹自动跟踪、多目标自动避碰辅助决策以及车、舵集成与联合操控、电子海图显示与信息系统、航行态势综合监视和综合报警等功能；
3、航迹跟踪误差0.1nmile、可同时避碰目标船2～4艘、系统可靠度和可用度均达到0.99以上；
4、节能指标：
远洋航行节能1％～2％。
（2）主要经济指标
项目完成后，年增产值4000万元，年增利润600万元，年增税收280万元。
（3）社会效益
中型船舶的综合船桥系统可以全面促进运输船舶的安全性、经济性；
有利于提高我省乃至我国船舶自动化技术水平，为实现我国本土化船用设备装船率由目前的30%提高到60%以上提供技术支撑；
通过集成创新达到国内先进水平，填补国内在这块技术上的空白。
（四）应用和产业化前景
随着我国国民经济的持续发展与进出口贸易的快速增长，近海与远洋的货物运输越来越多，另一方面，由于新型物流产业的崛起，加快了物流转运速度，带动了国内沿海海运业与远洋运输业的相应发展。
为适应海上运输产业的快速发展，我国沿海地区船舶修造企业，尤其是上海、江苏、浙江地区船舶修造企业，每年就要修、造不同吨位的船舶1000多艘，而且新型船舶的建造，向大吨位、现代化方向发展，系统的应用和产业化前景广阔。
（5）获得自主知识产权情况
项目成果申报专利等知识产权归属于项目承担单位所有。
预期的成果有：
导航信息融合处理技术；
中型船舶航海辅助决策专家系统；
中型船舶的多目标综合避碰系统。
就研究项目申请专利2项，发表论文2篇。
五、项目实施方案、技术路线、组织方式与课题分解
（一）项目实施方案
项目以满足实船应用为中心，以船检规范为指导分以下步骤实施：
1、在建立项目技术领导小组、课题组；
2、成立课题组后即制定详细的研究计划；
3、需求分析、总体设计、详细设计等；
4、各分项关键技术研究；
5、设备选型、论证；
6、样机生产、调试、改善；
7、进行实船试验，验证技术经济指标；
8、技术推广、产业化。
（二）项目的技术路线
1．系统结构框图：
2、系统开发流线图：
（三）项目组织方式
本项目研究实行项目主持人负责制，并由浙江省科技厅、项目主持人和项目主持单位统一管理与协调。
本项目采取地方企业与高校合作攻关的方式。
建立项目技术领导小组，根据合作单位的各自擅长和条件基础开展工作。
项目实行项目组长负责制度。
加强管理、监督、检查和实施。
合理确定技术开发分工，组建技术攻关研究工作协调小组，对关键技术与设施进行研发，确保项目按时成功完成。
（四）课题分解
项目的承担单位主要负责制定实施计划，制定技术方案，组织项目相关技术难点重点技术攻关，负责本项目的落实，制定研究与中试方案，负责硬件设备的选型设计、开发或采购，负责样机的生产与调试。
项目合作单位主要负责实验材料、场所、实验设备的提供，研究现代航海的前沿技术，为船舶自动化系统提供技术支撑；
负责配合制定技术方案、负责系统软件部分的设计开发、调试。
六、计划进度安排
2008.1→2008.3项目调研，确定本项目研究方案、实施计划和步骤；
需求分析、总体设计、详细设计等。
2008.4→2008.11综合船桥总体设计研究、图纸设计；
综合导航分系统信息化、智能化关键技术研究和分系统开发。
2008.12→2009.06综合驾控系统信息化、智能化关键技术研究和分系统开发；
导航、操舵与主机遥控集成关键技术研究和分系统开发；
样机生产、调试。
2009.07→2009.12产业化生产，准备项目研究技术报告材料、项目验收鉴定。
七、现有工作基础和条件
项目的承担单位创建于1982年，公司自创建以来，始终坚持“科
本课题组人员从事航海技术、轮机工程、船舶自动化的研究、开发工作多年，积累了不少航海技术、船舶自动化方面的经验，具有较强的研究实力。
课题组由高校、企业共同组成，共同配合，形成产学研合作机制，既有很强的研究力量，保证研究方法的科学性，又能保证课题方案的具体实施和研发成果的推广应用。
项目经费预算
一、经费概算表
省级科技计划项目经费概算表
项目名称：
中型船舶综合船桥系统开发金额单位：
万元
序号
概算科目名称
合计
省财政拨款
经费
地方部门配套经费
自筹经费
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
1
一、经费支出（合计）
1030
150
60
820
2
1、设备费
350
3
（1）购置设备费
285
4
（2）试制设备费
65
5
（3）设备租赁费
6
2、材料费
418
7
3、测试化验加工费
8
4、燃料动力费
50
9
5、差旅费
10
6、会议费
11
7、合作、协作研究与交流费
12
8、出版/文献/信息传播/知识产权事务费
13
9、人员劳务费
25
14
10、专家咨询费
20
15
11、管理费
16
12、其他开支
二、经费来源（合计）
1、申请省财政经费
2、地方、部门配套拨款
3、自筹经费
（1）单位自有货币资金
（2）其他资金
省财政科技经费拨付进度申请
第1年
第2年
第3年
金额
90
比例（％）
40
注：
支出概算按照经费开支范围确定的支出科目和不同经费来源编列，同一支出科目一般不同时在财政拨款经费和自筹经费中概算。
二、经费概算说明
本项目共需资金1030万元，其中企业自筹820万元，向省科技厅申请补助150万元，地方部门配套60万元。
1、设备费：
主要用于购置数控冲床一台40万元，全自动喷塑通道一台50万元，数控剪板机一台80万元，数控折弯机一台85万元，电器性能综合测试仪一台30万元，合计285万元；
另外设备试制费65万元；
共计设备费350万元。
2、材料费：
主要用于中型船舶综合船桥系统开发过程中电子元器件、电缆、钢材等支出，预计费用418万元。
3、测试化验加工费：
主要用于系统的委托测试，预计费用共需60万元。
4、燃料动力费：
主要用于项目实施过程中，各种加工设备所消耗的水、电、各种燃料等，预计费用50万元。
5、差旅费：
该项经费主要用于项目调研、信息采集以及成果推广等，预计费用10万元。
6、会议费：
主要用于参加项目技术相关方面的会议，费用预计5万元。
7、合作、协作研究与交流费：
主要用于项目合作单位的协作费与交流费，所需费用为60万元。
8、出版/文献/信息传播/知识产权事务费：
主要用于申报国家专利，发表科学论文等，费用预计10万元。
9、人员劳务费：
主要用于技术人员及临时参与项目研究人员的经费，费用预计25万元。
10、专家咨询费：
主要用于聘请在航行自动化方面有很深造诣的专家进行技术咨询的费用，费用预计20万元。
11、管理费：
主要用于公司对该项目的全面科研管理，费用预计12万元。
12、其他开支：
包括不可预见的支出以及突发需要的经费，费用预计10万元。
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