数智化技术在油田全回转拖轮探索与应用
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完成单位:中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司海洋石油船舶中心,胜利油田分公司设备管理部,胜利油田分公司海洋采油厂
登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-***
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
丛岩,初同林,李宇,刘胡杨,刘杨,赵国良,赵丽霞,邢世阳,张秀成,薛克柱
项目概况
、立项背景
在全球智能船舶发展趋势下,中国于 2024 年发布《智能船舶规范》,中石化胜利油田积极响应政策,力求提升船舶信息化水平。然而,现有油田船舶存在设备智能化程度低、机舱巡检风险高以及船载信息系统功能分离等问题,严重制约船舶作业效率与安全性。
二、项目核心内涵
本项目以 “机械化替人、自动化减人、智能化无人” 为核心理念,运用数智化技术构建全船感知、传输、控制一体化体系,集成船舶智能化设计与信息技术,旨在解决船舶机舱自动化程度低等关键问题,推动船舶行业可持续发展。
三、关键技术与创新做法
(一)船载综合信息化系统研发
1.解决多系统兼容性:引入 OPC-UA 中间件,打破雷达、电子海图等异构系统的数据壁垒。
2.强大信息感知:全面感知海域及船舶自身信息,为决策与监控提供数据支持。
3.通信技术融合:融合多种通信链路,建立海上与陆地数字通信系统,实现远程办公、实时监控等功能。
4.综合船桥系统:具备导航、驾控、避碰、通信及报警等功能,提升航行安全性与经济性。
5.海上宽带卫星通信:保障船舶全航域通信,支持多种信息传输。
6.光电跟踪系统:实时跟踪前方目标,保障船舶航行安全。
(二)推进器自动控制系统设计
通过中央控制器实现驾驶台手柄对离合器的精准控制,改善主机动力输出,实现船舶无级变速。
(三)自动化无人机舱技术设计
机舱控制等级达 AUT - 0,通过传感器与 PLC 技术实现设备联动与远程监控,减少值班人员工作量与健康风险。
(四)设备故障监测预警技术应用
建立故障诊断与预测系统,实时感知设备状态,实现岸基与船端协同诊断,提前预警故障。
四、显著实施效果
1.成本与劳动强度降低:每船机舱人员最低配员从 7 人降至 3 人,4 艘船每年节约工资 324.8 万元,船员年均收入增长 8%。设备巡检周期延长,降低船员劳动强度。
2.安全性与作业效率提升:螺旋桨缠摆事故率降低 92%,码头冲击力峰值减少 40%,碳排放强度下降 18%。拖轮作业燃油节省显著,且适应多种作业模式。
3.智能化管理与成本优化:船舶与岸基实时互联,每年节省接驳及设备抢修费用约 78.3 万元,同时改善船员生活条件。


