智慧海洋，開啟不一樣的未來

如今，伴隨幾代科研人的“上下求索”，也隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿科技與海洋不斷碰撞出“火花”，海洋似乎越來越“平易近人”，也越來越呈現(xiàn)出“智慧”的一面。

自古以來，海洋與人類生活息息相關、緊密相連。但面對海洋，我們總有一種陌生又神秘的感覺。

而如今，伴隨幾代科研人的“上下求索”，也隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿科技與海洋不斷碰撞出“火花”，海洋似乎越來越“平易近人”，也越來越呈現(xiàn)出“智慧”的一面。

海洋國家實驗室：向“透明海洋”發(fā)力

在廣袤神秘的深海，海水的運動有著怎樣的規(guī)律？海溫變化如何影響氣候？如何更加清晰地觀測海洋的動態(tài)并進行準確的預報？

為解開這些謎團，青島海洋科學與技術試點國家實驗室（簡稱“海洋國家實驗室”）自2015年6月正式運行起，持續(xù)向“透明海洋”發(fā)力，經(jīng)不懈努力，在此領域可謂碩果累累。

2017年11月，海洋國家實驗室自主研制的智能實時通訊潛標海試樣機，成功布放在熱帶西太平洋海域進行海上試驗。從此，科學家和業(yè)務用戶可以通過電腦或手機終端實時掌握深海大洋的動力狀況，對深海數(shù)據(jù)的查看模式從“錄像回放”變成了“現(xiàn)場直播”。

海洋國家實驗室還積極開展“深淵科學”，成功組織4次“萬米深海星空計劃”等多個共享航次，在馬里亞納海溝開展多學科觀測，搶占國際海洋科學前沿高地。而此前，因為大深度觀測平臺技術上的限制，人類僅對“深淵海溝”（深度大于6000m的海域）的零星地方進行過直接觀測。

與此同時，實驗室在小尺度混合與能量傳遞、中尺度渦、大洋西邊界流、全球變暖減緩特征及機制等方面取得了一批具有國際引領性的研究成果，為解決世界氣候難題貢獻中國智慧。

未來，海洋國家實驗室將堅定不移地實施“透明海洋”工程，從觀測探測技術裝備、預測預報技術體系、大數(shù)據(jù)及應用等方面予以統(tǒng)籌規(guī)劃、組織實施。

海洋工程數(shù)字仿真技術：“預演”作業(yè)方案

2018年12月4日，中國首個海洋工程數(shù)字化技術中心在天津濱海新區(qū)建成并投入使用，填補了海洋工程數(shù)字仿真技術領域上的空白。一直以來，中國海洋工程作業(yè)領域缺乏數(shù)字仿真技術專業(yè)機構，關鍵技術幾乎全部被國外公司壟斷，而且價格高昂，可以說是制約海洋工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

十年磨一劍。該中心由中國海油工程公司耗時10年設計建造而成，依托3600全景球幕投影系統(tǒng)、半物理仿真船舶操作平臺等，運用虛擬仿真技術，搭建多種仿真平臺，進行海洋工程作業(yè)方案預演。

除了能對浮托安裝作業(yè)進行仿真模擬，中心還能根據(jù)海洋工程業(yè)務特點，對設計建造、海上安裝、水下作業(yè)及應急維修等海洋工程作業(yè)的全過程完成仿真預演，構建起海洋工程全壽命周期的虛擬環(huán)境，實現(xiàn)虛擬設計、制造、作業(yè)、培訓、上下游業(yè)務拓展等多種功能。

中心能夠完全模擬海上實際作業(yè)的完整流程，不僅可承擔海洋工程作業(yè)方案的預演，還將用來進行專業(yè)人才培訓，助推海洋工程行業(yè)的數(shù)字化、智能化轉型，提升中國海洋工程的產(chǎn)品設計、建造、研發(fā)能力。

例如，海上吊裝難度大、精度要求高、吊物價值大，往往近百米的吊臂移動距離，最終落位精度要達到厘米級，因此對吊機操作員的要求極高。該中心的吊機模擬器可應用于吊機操作員培訓，能大大縮短培訓時間，節(jié)省高昂的培訓成本。

智能港口“鏈”：構建數(shù)字化的“海上絲綢之路”

“我們正在進行碼頭資產(chǎn)智能化，70多個碼頭正在推進智慧互聯(lián)，希望能探索出一條數(shù)字化的‘海上絲綢之路’。”馬士基碼頭亞洲區(qū)業(yè)務發(fā)展總監(jiān)蹇丹在2018東亞海洋合作平臺青島論壇上提出的數(shù)字化“海上絲綢之路”，成為業(yè)內(nèi)人士共同關心的話題。

“互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術，將使港口從單純的交通運輸環(huán)節(jié)轉向營建開放高效的平臺，成為‘新產(chǎn)業(yè)走廊’的平臺，使相關業(yè)務的組織從碎片化到系統(tǒng)化。”國家發(fā)改委城市中心綜合交通規(guī)劃院院長張國華提出，業(yè)務模式的變革和創(chuàng)新已成為港口發(fā)展的必然之舉，智慧港口將讓全球港口從“航線”上的競爭向“網(wǎng)絡”競爭轉變。

“中國的‘一帶一路’倡議中，與泰國息息相關的就是‘21世紀海上絲綢之路’。”泰國港務局副總經(jīng)理頌斯瑪·乾塔帕瑞斯特說，泰國目前正在打造東部經(jīng)濟走廊，與中國“一帶一路”不謀而合，在這條“走廊”上就有泰國最大的集裝箱深水港蘭查邦港。“我們將利用后發(fā)優(yōu)勢，打造智慧港口，提高工作效率，爭取與中國上海、青島等著名港口互聯(lián)互通，打造出一條數(shù)字化的海上絲綢之路。”

“我們的調(diào)查顯示，智能港口相比傳統(tǒng)港口，有8%至12%的效率提升。”全球物流協(xié)會首席執(zhí)行官凱倫·瑞表示，目前該協(xié)會正在建立全球智能港口“鏈”，包括上海、深圳、安特衛(wèi)普、巴塞羅那、新加坡等在內(nèi)的11個世界前列的大港已經(jīng)聚集起來，力爭“智連”全球。“如果港口更加智能，而且有世界統(tǒng)一的標準，將更便捷、更有效率地實現(xiàn)物流運輸。”