1. 未来船舶新功能

船舶自动识别系统(AIS)、船载航行数据记录仪（VDR）、电子海图和信息系统(ECDIS)是各自独立的系统，但又是紧密联系的。

船舶自动识别系统、船载航行数据记录仪获得的数据需要在电子海图和信息系统上显示；船舶自动识别系统和船载航行数据记录仪能互相引证其数据的准确性，其标准需要一致，所以国际海事组织把ECDIS、AIS、VDR放在一起研究、讨论和定标。AIS、VDR两者有着不可替代的互补功能。AIS的船舶能实时获取周边安装使用AIS船舶的船名、呼号、船长、货物种类等船舶静态数据，和航向、航速、位置、相对距离等船舶航行动态数据；VDR能在事故后保存记录数据并恢复和再现这些数据，对事件的还原准确程度和对事故原因分析提供原始数据的程度是传统的方法无法比拟的。

2. 智能船舶的应用前景

船舶工程技术专业就业方向

本专业学生毕业后主要面向大中型造船、修船企业和船舶设计、船舶制造、船舶检验等单位，从事船舶电工工艺设计、电气设备安装及调试、船舶电站使用及管理、船舶自动控制系统的管理及操作、工业企业电气设备操作及管理等工作。经过一段时间的锻炼，可以成为生产管理骨干。

从事行业：

毕业后主要在新能源、机械、建筑等行业工作，大致如下：

1 新能源

2 机械/设备/重工

3 建筑/建材/工程

4 交通/运输/物流

5 仪器仪表/工业自动化

3. 中国船舶未来

五方面发展趋势

碳排放交易

海洋环境保护委员会（MEPC）上周开会讨论了新的IMO短期修正案草案，该草案将要求船舶调整其操作和设备，在2030年之前将碳排放与2008年相比降低40％。尽管MEPC同意了这些修正案，但最终的通过的决定将在2021年的MEPC第76届会议上做出。

由于这些法规不够严格，不足以实现欧盟的雄心壮志，因此欧盟仍在考虑建立“区域排放交易系统”（ETS），只有所有欧盟成员国都同意的情况下才有可能实现。如果IMO不能就各国政府批准的指导方针达成共识，那么未来几年可能会有多个区域性ETS，从而导致各种贸易航线的成本上升。

低硫燃料

硫排放会导致环境恶化，空气污染会导致经济损失。IMO 2020已于今年生效，要求承运人使用硫氧化物（SOx）含量低于0.5%的燃料，如极低硫燃料油（VLSFO）和船用瓦斯油（MGO）。

今年第一季度，VLSFO价格较高，但COVID-19引发VLSFO价格下跌，而重质燃料油（HFO）价格保持相对稳定。今年，许多船舶运营商改用VLSFO。一些船舶运营商也在寻求使用液化天然气（LNG）作为替代方案。

洗涤塔

如果船舶安装减少硫排放的洗涤塔，则船舶可以继续使用含硫量3.5％的HFO并达到IMO 2020标准。COVID-19拉近了VLSFO和HFO之间的价格差距。因为价格优势很小，所以安装洗涤塔的船只越来越少。尽管今年对洗涤器装置的需求有所下降，但随着新的COVID-19疫苗有望在2021年广泛使用，情况可能会发生变化。

随着经济恢复正常，对燃料的需求将增加。这将导致新燃料价格变动。如果VLSFO和HFO之间的价格差距扩大到使洗涤塔的投资回报率（ROI）对运营商又有意义的水平，则可能会安装更多洗涤塔。为了使其可行，HFO价格必须远低于VLSFO价格。

岸电设施

根据美国环境保护署（EPA）评估，“使用区域电网发电时，总体污染物排放最多可减少98％”。

根据位置的不同，停泊的船舶可以选择使用自己的电力，从而产生排放或使用岸电。将船舶接入岸上的电网可以减少局部和整体的排放量，尤其是在使用风能、潮汐或太阳能等可再生能源为电网供电的情况下。根据EPA的说法，岸对船发电，也被称为替代船用电（AMP），可改善港口周围的空气质量，因为“岸电通常产生零现场排放”。

8月，加利福尼亚空气资源委员会（CARB）批准了一项新法规，以减少远洋船舶的排放和污染。它基于《 2007年停泊条例》，该条例自2014年以来已将超过13,000艘船舶的有害排放量减少了80％。从2023年开始，汽车运输船和油轮将被要求通过接入岸上供电或使用经批准的控制系统来达到排放标准。

数字化转型

COVID-19迫使供应链在安全性和效率方面寻求解决方案。随着新贸易协定的生效，航运业正从海关表格转向订单确认。使文档数字化可以节省时间，降低面对面传播COVID-19的风险，减少对纸张的依赖并节省资金。

为此，业界建立了集装箱数字化航运协会（DCSA），旨在通过使用标准的电子提单（EBL）来消除海运交易中的纸张。DCSA宣称“纸质票据处理成本是EBL处理成本的3倍。” 尽管海事在数字化方面有很大的发展空间，但COVID-19疫情正在加速过渡。

4. 未来会出现哪些新型船舶

制造业主要包括：

1、农副食品加工业；

2、食品制造业；

3、酒、饮料和精制茶制造业；

4、烟草制品业；

5、纺织业；

6、纺织服装、服饰业；

7、皮革、毛皮、羽毛及其制品和制鞋业；

8、木材加工和木、竹、藤、棕、草制品业；

9、家具制造业；

10、造纸和纸制品业；

11、印刷和记录媒介复制业；

12、文教、工美、体育和娱乐用品制造业；

13、加油加工、炼焦和核燃料加工业；

14、化学原料和化学制品制造业；

15、医药、生物制造业；

16、化学纤维制造业；

17、橡胶和塑料制品业；

18、非金属矿物制品业；

19、黑色金属冶炼和压延加工业；

20、有色金属冶炼和压延加工业；

21、金属制品业；

22、通用设备制造业；

23、专用设备制造业；

24、汽车制造业；

25、铁路、船舶、航空航天和其他交通运输设备制造业；

26、电气机械和器材制造业；

27、计算机、通信和其他相关设备电子设备制造业；

28、仪器仪表制造业；

29、其他制造业；

30、废弃资源综合利用业；

31、金属制品、机械和设备修理业。

5. 未来船舶的发展方向

　　21世纪世界桥梁将实现新型、大跨、轻质、灵敏和美观的国际桥梁发展新目标。 　　桥梁结构形式多彩多姿 　　迄今为止，古今中外所有的桥梁均按照构造和受力体系分类，大致可分为8种：刚架桥、拱桥、系杆拱桥、简支梁桥、连续梁桥、T构桥、斜拉桥、悬索桥。如中国古桥赵州桥、各种石拱桥、混凝土拱桥、钢管拱桥均属拱桥类；南京长江大桥、九江长江大桥、杭州钱江二桥等属连续梁桥类；美国旧金山的金门大桥、中国西陵长江大桥、汕头海湾大桥均属悬索吊桥；武汉长江二桥、芜湖长江大桥、宜昌夷陵长江大桥等均属斜拉桥类。 　　21世纪，随着高强度钢、玻璃钢、铝合金、碳纤维等太空轻质材料的大量启用，桥梁建筑的主要材料将不断更新，桥梁结构的形式将呈现出多样化发展格局。 　　目前，计算机技术的发展为桥梁结构的优化设计创造了条件，使桥梁设计人员可以对即将兴建的桥梁进行仿真分析，使不同材料的性能发挥到极致；结构动力学理论的发展与完善使设计者采用非常轻质的梁型时，不致出现像著名的塔可马吊桥那样有被风吹塌的危险；依靠科技进步可使设计人员打破常规，采取特殊的结构措施，用最少的钱造出轻质、美观而实用的桥梁来。如跨越地中海的直布罗陀海峡大桥采用了浮桥方案，但不是传统意义上浮在水上的浮桥，而是将桥梁基础放在一个巨大的没于水中的水密舱上，水密舱锚定于海底，其上部结构即为常规桥梁，其反吊桥结构形式首开国际桥式之先河；再如世纪之交中国推出的大跨转体钢管拱桥北盘江大桥，其桥梁结构形式在国际上也是绝无仅有的。21世纪还将出现一种水下密封隧道式桥梁。意大利墨西拿海峡大桥在设计时就有这种比选方案，这种桥下部结构为承台固基，上部结构则是一个沉埋水下管段式密封隧道，这是针对墨西拿海峡大桥常年狂风大浪、恶劣气候而精心选定的桥隧方案。21世纪方兴未艾的结合梁型的桥梁、斜拉桥、悬索桥也将得到长足发展。 　　新型材料擎起大跨、轻质桥梁 　　自18世纪80年代以来的200多年间，随着大工业的兴起和交通运输的需要而发展起来的世界桥梁，桥跨由英国熟铁链杆桥曼内海峡桥主跨177米的最初桥跨的世界之最，到1931年美国建成乔治华盛顿桥，主跨首先突破1000米大关，达到1067米，百米到千米桥跨的发展历经了一个半世纪。20世纪的后70年里，美国的主跨1280米的金门大桥、主跨1289米的维拉扎纳大桥，两次刷新了当时的世界桥跨记录，到20世纪八九十年代英国的恒比尔河大桥、日本的明石海峡大桥先后再次刷新世界桥跨记录，桥跨才开始接近2000米大关。 　　21世纪世界桥梁跨度有多长？随着意大利主跨3300米的墨西拿海峡大桥设计的完成，人类社会的建桥技术、新型材料运用使桥梁跨度已步入登峰造极阶段。据有关桥梁专家预测，筹建中的西班牙与摩洛哥之间的直布罗陀海峡大桥、美俄之间的白令海峡大桥的桥梁跨度将突破墨西拿海峡大桥主跨的长度，成为21世纪新的世界桥梁跨度之最。这些主跨接近4000米达到登峰造极水平的特大型桥梁建成之后，除大洋洲孤悬于大洋之中外，亚非欧美四大洲将联为一体。 　　据有关桥梁专家介绍，21世纪的桥梁主材将采用高强度、高韧性钢材和抑振合金材料。日本明石海峡大桥的加劲梁采用780兆帕焊接时低预热型新型高强度钢板，使其桥梁主跨设计刷新了20世纪的最大跨记录，达到1990米。21世纪钢桁连续梁将大量采用高强度低预热型焊接用钢板，大线能量焊接用钢板、高韧性钢板、抗层状撕裂型钢板、异形钢板、耐候钢及镀锌钢板、抑振厚板、玻璃钢、抑振合金材料，不仅可有效地增大钢桁梁桥的桥跨，而且能有效地降低梁体自重，实现大跨、轻质目标。高强度混凝土是桥梁建设必不可少的主材料之一，21世纪的混凝土材料将加入来亚纳米、水溶性聚合物、有机纤维以不断提高强度与耐久性。桥梁建设将广泛运用环保型混凝土，桥梁的韧性、耐久性及强度将得以有效地提高。 　　桥灵路畅与环保相得益彰 　　20世纪90年代以来，桥梁界设计与建造桥梁时将实用功能与艺术构思融为一体，充分考虑周边环境保护，使一座座桥梁成为城市中新的旅游风景线。如连接京九铁路、贯通湖北黄梅和江西九江的九江长江大桥，是我国目前规模最大的柔性拱刚性梁连续栓焊钢桁梁特大桥，远看像一条游龙腾跃飞九霄，与周边庐山峻岭秀峰、甘棠白水碧湖、鄱阳湖潮浔阳楼阁等名山锦绣相得益彰。目前，欧美、日本等发达国家的桥梁设计不仅追求造型美与环境协调，实用功能更是不断提高，许多国家的大型海峡桥、海湾桥、湖泊桥中间都设置了车站、商店；桥墩、桥塔上设置装饰独特的咖啡馆，或供人休闲游览的观景台，桥栏桥头布置雕塑、壁画之风方兴未艾。 　　21世纪的桥梁建设最令人振奋的是大节段、大块件桥梁结构实现工厂预制，大吨位吊船现场快速安装。一座数千米上万米长的特大桥，墩台、桥塔、梁体安装仅需半年左右时间即可大功告成，既不破坏植被，又不污染施工水域，施工快捷质量好，并可节省大量的劳动力。上海东海大桥、待建的杭州湾跨海大桥的工厂预制、现场安装的设施及2000吨大型建桥浮吊船舶已问世，年内便可投入使用。目前，发达国家的桥梁施工已配有施工指导智能化系统，即利用高速计算机将现场通过自动化传感器对桥梁各部位坐标内力、应力、变形、温度、气象资料进行综合分析，自动判断，确立下一步施工方案及确保安全的应急措施。以保障大桥建造质量安全使用寿命万无一失。 　　21世纪建成的新型大桥将“头脑”灵活，“感觉”敏捷，计算机系统和传感器系统将可以感知风力、气温状况，同时可随时得到并反映出大桥的承载情况、交通状况，桥面还将设有路径传感器，客车无人驾驶时不会偏离车道并能顺利通过大桥。自动收费装置将阻截“逃票”车辆，交费足额才可放行。桥体内的传感器可测出大桥各部位的危险及潜在故障，并及时发出警报。严寒冬季桥墩上的自动加热系统将启动吸收地热，将地热传向桥面融化冰雪；超载汽车、列车通过大桥之前，会被装在桥头的传感器感测出来，及时传感到智能装置，桥头放行栅栏将自动关闭，以防桥梁超载发生危险。21世纪的世界，将成为造福人类，代表社会进步与高度文明的标志性建筑。

6. 未来船舶概念设计

桥梁设计的基本原则：

桥梁是铁路、公路或城市道路的重要组成部分，特别是大、中桥梁的建设对当地政治、经济、国防等都具有重要意义。因此，公路桥梁应根据所在公路的作用、性质和将来发展的需要，除应符合技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理的要求外，还应按照美观和有利环保的原则进行设计，并考虑因地制宜、就地取材、便于施工和养护等因素。

1．安全可靠 (1)所设计的桥梁结构在强度、稳定和耐久性方面应有足够的安全储备。 (2)防撞栏杆应具有足够的高度和强度，人与车流之间应设防护栏，防止车辆撞人人行道或撞坏栏杆而落到桥下。 (3)对于交通繁忙的桥梁，应设计好照明设施，并有明确的交通标志，两端引桥坡度不宜太陡，以避免发生车辆碰撞等引起的车祸。 (4)对于河床易变迁的河道，应设计好导流设施，防止桥梁基础底部被过度冲刷；对于通行大吨位船舶的河道，除按规定加大桥孔跨径外，必要时设置防撞构筑物等。 (5)对修建在地震区的桥梁，应按抗震要求采取防震措施；对于大跨柔性桥梁，尚应考虑风振效应。

2．适用耐久 (1)桥面宽度能满足当前以及今后规划年限内的交通流量(包括行人通道)。 (2)桥梁结构在通过设计荷载时不出现过大的变形和过宽的裂缝。 (3)桥跨结构的下方要有利于泄洪、通航(跨河桥)或车辆(立交桥)和行人的通行(早桥)。 (4)桥梁的两端要便于车辆的进入和疏散，而不致产生交通堵塞现象等。 (5)考虑综合利用，方便各种管线(水、电气、通信等)的搭载。

3．经济合理 (1)桥梁设计应遵循因地制宜，就地取材和方便施工的原则。 (2)经济的桥型应该是造价和养护费用综合最省的桥型。设计中应充分考虑维修的方便 第12页 和维修费用少，维修时尽可能不中断交通，或使中断交通的时间最短。 (3)所选择的桥位应是地质、水文条件好，并使桥梁长度较短。 (4)桥梁应考虑建在能缩短河道两岸运距的位置，以促进该地区的经济发展，产生最大的效益。对于过桥收费的桥梁就能吸引更多的车辆通过，达到尽快回收投资的目的。

4．技术先进 在因地制宜的前提下，桥梁设计应尽可能采用成熟的新结构、新设备、新材料和新工艺。在注意认真学习国内外的先进技术、充分利用最新科学技术成就的同时，努力创新，淘汰和摒弃原来落后和不合理的设计思想。只有这样才能更好地贯彻适用、经济、安全、美观的原则，提高我国的桥梁建设水平，赶上和超过世界先进水平。

5．曼观 一座桥梁应具有优美的外形，而且这种外形从任何角度看都应该是优美的。结构布置必须简练，并在空间上有和谐的比例。桥型应与周围环境相协调，城市桥梁和游览区的桥梁，可较多地考虑建筑艺术上的要求。合理的结构布局和轮廓是桥梁美观的主要因素，另外，施工质量对桥梁美观也有很大影响。

6．环境保护和可持续发展 桥梁设计应考虑环境保护和可持续发展的要求。从桥位选择、桥跨布置、基础方案、墩身外形、上部结构施工方法、施工组织设计等全面考虑环境要求，采取必要的工程控制措施，并建立环境监测保护体系，将不利影响减至最小。

7. 船舶新技术

七〇三所拥有一支经验丰富、高素质的科研设计队伍，培养出了一批勇于开拓的经营开发人才。全所现有职工1200名，现有中国工程院院士一名，研究员、高级工程师、工程师专业技术人员占百分之七十以上。七〇三所哈尔滨总部设有十个专业研究室、一个生产工厂，江苏省无锡市设有二个专业研究室和试验站，上海设有工作组。全所现拥有专业配套的近百座大型试验台架，包括透平及换热器俄部件及整体试验台，其试验装备优良，测试技术先进。

七〇三所是中国船舶重工集团公司所属的大型舰船动力研究所，主要承担舰船燃气动力、蒸汽动力、核动力二回路、后传动装置以及各型动力装置检测控制系统的预先研究、型号研制和舰船主动力技术支持保障等科研、生产供货任务。专业范围覆盖海军舰艇的蒸汽动力、燃气动力、燃蒸联合动力、核动力二回路等多个动力专业领域。建所以来，成功研制多型舰船用锅炉、蒸汽轮机、燃汽轮机动力装置、齿轮传动装置及配套自动控制系统设备。我国海军水面、水下大型舰艇的动力装置均由七〇三所研制，并获得各种科技进步奖励300余项，其中国家级奖24项。

8. 未来船舶新功能研究

一 铝合金是高速船的主要结构材料，铝合金可以设计出更合理的结构形式，减轻重量，提高结构强度。

二 振动噪声控制是一项复杂的系统工程，专业领域涉及到振动学、声学、机电工程、结构工程、流体力学、功能材料应用、安装调试工程等学科和工程，是民用高技术船舶建造的核心技术之一。

三 电子化、信息化是舰船和装备现代化的标志和发展趋势，但数千套电气、电子设备在船舶狭小空间内工作时均会产生电磁辐射，电磁波通过导线和空间传导，对舰船电气、电子设备、仪器仪表的正常使用产生干扰，轻则影响设备功能的正常发挥，重则造成设备损坏，强电磁场的辐射还将危及舰员及装备的安全。因此电磁兼容控制是舰船设计建造过程中的重要工程，需在系统研制设计、生产、使用与维护的各阶段给予充分的考虑，确保舰船上各电子信息设备相互兼容，功能指标正常发挥，且不会危害人员和装备的安全。

9. 未来船舶的新功能

船舶动力工程技术专业有前途。

大专和本科以及更高学历，只不过是学习的简历，作为一个人的发展前途取决于两个方面，一是取决于个人的继续学习和努力实践，取决于个人对该事业的热爱和追求，对一个热爱事业，好学上进的人来说，不管干什么，都是很有前途的。而对于那些学历高一点的人来说，只要不求上进，完全是没有未来没有前途的。

二是还要看国家对船舶行业的重视程度，目前我国包括国际上，都非常重视造船科技发展，因此，无论从那一方面都是有前途的。

10. 未来的多功能船

1、皮肤再生枪skin cell gun

未来就算皮肤烧伤或严重毁容，都可由皮肤再生设备照射重组再生，不会留下任何永久的伤口和疤痕。

2、灭绝生物起死回生

如《侏罗纪公园》电影一般，未来所有灭绝物种都可以通过基因复制技术起死回生，赋予全新生命，但恐龙复活是不是太恐怖了？

3、3D打印人体器官或身体部位

3D技术普及的未来，人体器官或身体部位都能利用3D人体细胞打印方式加以重建再造，对于身体有缺陷或急需换器官的病人来说是一大福音。

4、人造食用肉

之前国外已有展示第一个实验室培育出的人造汉堡肉，虽然吃起来不太像肉，价格更是贵得吓人，但假以时日也能用来解决未来人类的食物短缺问题。

5、合成鲨鱼皮肤

研究发现，鲨鱼皮肤具有防止细菌感染的功能，未来也将能使用在海军和医疗用途上，有效降低各式传染疾病的发生。

6、Google无人驾驶车

由Google开发的无人驾驶车，只需输入你的目的地，就能送你到想去的地方，未来有可能会率先运用在出租车上。

7、胶囊喷射运输Hyperloop

真空管高压喷射被成为是除了汽车、轮船、火车和飞机以外的世上第五大交通工具，不但比起高速列车快3-４倍，甚至比目前飞机速度还要快２倍，未来地面长途旅行将更方便。

8、具自我意识的机器人

如科幻电影一样，未来机器人将不再只是单纯遵从指令行事，它将具有自我意识，会哭会笑会思考，更会像普通人一样行事，遵循机器人和人内的法则。

9、人造天气和气候控制

目前科学家已能利用激光脉冲技术，以人工方式制造人工云，未来不只能利用它来改善气候暖化问题，也能通过它来抵消或减轻飓风和暴风等天然灾害的形成。

10、人工记忆的植入和消除

最新科学家已成功在老鼠身上植入假记忆，要是假以时日也能运用在人类大脑上的话，记忆篡改和消除也将变得有可能，未来人类也将处在只有快乐没有悲伤的世界。

11. 智能船舶应用了什么技术

水上机器人不仅应用范围广、进入门槛低，而且商用价值明显，正成为人们水面作业的好帮手。未来发展水上机器人不仅需要破除行业弊端，同时还要把握未来趋势。

近年来，随着机器人、人工智能、大数据等先进技术的发展，各种水上机器人的出现已经让水上行走成为了现实。如今，在人们用无人机和水下机器人相继探索了天空和海洋之后，包括无人船、仿生水虫等在内的水上机器人越来越多的出现在我们的视野之中，并获得了广泛的应用。

水上机器人目前还没有明确的定义，但顾名思义其主要是一类行于水上、应用于水面或水下的机器人，根据市场上已有的产品应用情况来看，其主要用于水上清洁、水上救援、水质监测等多个领域。