大連海事大學 吳 恒

自古以來，航海就是航?？萍寂c航海者的勇敢拼搏相伴的豪邁事業(yè)。航海者劈波斬浪的無畏精神、充滿傳奇色彩的英雄故事是傳承至今的寶貴精神財富。他們是社會發(fā)展和人類文明的重要推動者。至今世人仍將古代航海家的英名熟記于心，贊頌他們對人類的貢獻。自15世紀以來，稱霸世界和對世界有重大影響的國家都有一流的航海事業(yè)。歷史告誡我們：航海事業(yè)對傳承人類文明、維護海洋權(quán)益、保護海洋環(huán)境、促進經(jīng)濟發(fā)展是至關重要的。努力造就航海強國是國強民富的必由之路，是航海人員的神圣使命。

2005年7月11日是我國偉大的航海家鄭和率領2.7萬多人，乘大船62艘和其他各類船舶共208艘，浩浩蕩蕩出使西洋首航日（1405年7月11日）的600周年紀念日。經(jīng)國務院批準，自2005年起，每年的7月11日被定為中國“航海日”。

2010年6月25日，國際海事組織（IMO）在菲律賓首都馬尼拉召開《1978年海員培訓、發(fā)證與值班標準國際公約》（STCW公約）締約國大會，通過了STCW公約馬尼拉修正案，并通過決議，將每年的6月25日設為世界“海員日”，以表彰海員對世界的貢獻。

一、傳統(tǒng)航海的輝煌

在人類歷史上，自從我國發(fā)明了指南針，從而有了航海羅盤，伴隨著大型木帆船制造和操控技術(shù)的成熟，遠涉重洋的航海家就應運而生了。最重要的航海技術(shù)當屬船舶定位和船舶動力技術(shù)。古代航海家憑借著對風帆的操控能力和豐富經(jīng)驗，戰(zhàn)勝風浪遠渡大洋；憑借著羅盤和有限的陸標資料、天文知識及推定船位計算經(jīng)驗，艱難地測定船位，不斷地探索海洋、開辟新的航線。天文定位的條件是被觀測的天體（日、月、星辰）與水天線必須同時可見，因此往往在晨昏朦影與中午才有觀測定位的機會；風力風向的變幻莫測、浪高涌流的無比險惡，操控風帆就是與大自然的拼搏和抗爭。

我國古代航海家鄭和（1371—1433年）七下西洋，遠航非洲，航線達15000英里，為中外航海史上的壯舉。鄭和雖在七下西洋歸途中病逝海外，但其“欲國家富強，不可置海洋于不顧。財富取之于海，危險亦來自于海”的至理名言，仍然鏗鏘有聲地激勵著中華民族；意大利航海家哥倫布（約1451—1500年）堅信“地圓說”，認為從歐洲西航可達東方的印度和中國，先后四次遠航，雖未到達印度和中國，卻發(fā)現(xiàn)美洲新大陸，證明了“地圓說”的正確性；葡萄牙航海家麥哲倫（約1480—1521年）從西班牙出發(fā)，橫渡大西洋，繞過南美洲，穿過麥哲倫海峽，然后橫渡太平洋。麥哲倫雖在菲被菲律賓人所害，但其船隊仍繼續(xù)完成了第一次環(huán)繞地球航行的壯舉。

一次次驚人的航海壯舉和探險，依賴科學技術(shù)的發(fā)展，又推動著科學技術(shù)的進步，在人類歷史上留下永不磨滅的航跡，作出了重要貢獻。

18世紀蒸汽機問世，并相繼應用到船上，低效的木帆船逐漸被大輪船代替，水手們爬桅桿操帆的指令聲和整齊的勞動號子被機器的轟鳴聲取代。船尾之字形的航跡變成了寬闊筆直的通衢，幾個水手合力轉(zhuǎn)動的笨重舵輪，因為有了舵機而變得輕巧靈活……船上越來越復雜的機艙，使船員有了駕駛部和輪機部之分工。兩部門相輔相成，共同保障安全航行并創(chuàng)造經(jīng)濟效益。航海者的光環(huán)籠罩著甲板和輪機，航海家的榮譽被船長和輪機長所共享。賦予船長和輪機長的四道金杠，令其肩負著航行安全和營運管理的重大使命。

1912年世界上出現(xiàn)了第一艘由二沖程十字頭式大功率柴油機推進的遠洋船，自此船舶推進裝置有效功率大增，船舶噸位和動力性能不斷提升；電力系統(tǒng)由直流改進為交流，并正逐漸向6600 V高壓供電系統(tǒng)發(fā)展。機艙成為科技和工業(yè)發(fā)展的縮影，更加顯現(xiàn)其在航海中的重要作用和地位。船舶柴油機的燃料由輕柴油逐漸被重柴油、燃料油和渣油所取代，每次都是對動力系統(tǒng)的重大技術(shù)革新，并為航運帶來了巨大的經(jīng)濟利益。

從木帆船到鋼船，從鉚接到焊接，焊接技術(shù)對船舶結(jié)構(gòu)、船舶性能和船舶噸位的不斷升級換代，有著里程碑的重大意義。

二、數(shù)字航海的愿景

在一望無際的茫茫大海上航行，船舶定位與通信始終是航海者最為關注的關鍵性難題之一。千百年來，導航技術(shù)的發(fā)展歷史實質(zhì)是船舶定位技術(shù)的發(fā)展歷史。從傳統(tǒng)的陸標定位、雷達定位到羅蘭C、臺卡、奧米加等無線電定位系統(tǒng)，都屬于岸基導航系統(tǒng)。上世紀70年代第一代衛(wèi)星導航系統(tǒng)NNSS裝備于民用商船，因能在全球不受天氣限制的情況下進行船舶定位，深受航海者的歡迎。第二代衛(wèi)星導航系統(tǒng)GPS成功實現(xiàn)高精度三維連續(xù)定位，特別是我國北斗導航系統(tǒng)的建立，使衛(wèi)星導航系統(tǒng)的發(fā)展進入一個重要時期。GPS/DGPS所提供的連續(xù)的、高精度的、已達到海圖極限要求的數(shù)字船位，是船舶定位技術(shù)上的重大突破。[1]

上世紀末期，由于電子計算機技術(shù)的推廣和發(fā)展，柴油機實現(xiàn)了智能化，單機功率上升至近10萬kW，從啟動到標定功率全程無煙燃燒，熱效率高達54%以上；柴油機廢氣渦輪增壓新產(chǎn)品的壓比達到5.8，甚至雙動力兩級增壓的壓比高達8，使柴油機具有更大的發(fā)展?jié)摿?；柴油機和電站實行計算機管理；千百只傳感器遍布機艙各處；機艙的主要運行參數(shù)適時傳輸?shù)焦?；機艙周期性無人值班制度的內(nèi)涵和水平不斷深化和提高；船舶電力推進已有更多應用，pod裝置可在船尾360°旋轉(zhuǎn)，機艙的舵機和駕駛臺的操舵裝置已成多余之物；GPS導航系統(tǒng)與側(cè)推器組合成的船舶動力定位系統(tǒng)使各種海洋工作平臺有十分精確的動力定位；從船舶操控的技術(shù)層面上說，船舶無人化將成為現(xiàn)實，而突破點在機艙；主機、錨機、舵機、絞纜機和壓載水系統(tǒng)都在駕駛臺遙控操作；許多高速客船和無人值班機艙的自動化船舶，輪機人員與駕駛?cè)藛T在駕駛臺共同值班，并駕齊驅(qū)。

GPS自動導航、氣象導航、機艙智能化、GMDSS通信技術(shù)等是現(xiàn)代航海技術(shù)的基礎，奠定了航海向數(shù)字化、智能化、信息化的發(fā)展方向。2008年IMO海上安全委員會第85次會議（MSC85）批準了制訂和實施電子航海戰(zhàn)略并描繪了電子航海的前景、核心目標和益處。

三、航海者的責任與驕傲

任何事物的發(fā)展規(guī)律都是由簡單—復雜—更簡單螺旋式上升的循環(huán)過程。船舶操縱和定位的技術(shù)發(fā)展水平已經(jīng)達到了一個新的高峰。電子海圖替代紙質(zhì)海圖成為重要的航海信息平臺，是數(shù)字導航的必要組成部分。船舶定位已非難事，原來繁瑣的定位操作現(xiàn)在竟可不費吹灰之力，也無須舉手之勞。利用GPS/DGPS不僅提供高精度連續(xù)船位，而且能夠自動判斷船舶航行中偏離計劃航線的程度，自動校正風流壓差，把自動計算出的修正航向設定為自動舵的指標航向，使船舶自動航行在計劃航線上。這種自動駕駛和避讓的功能使駕駛員的航行值班工作變得輕松，甚至也無須大海航行中的舵手。

航?？萍贾休啓C工程的發(fā)展既要與船舶駕駛同步，又往往是滯后的。雷達模擬器和船舶操縱模擬器相當成熟后，輪機模擬器才步其后塵。由于機電設備太復雜，只能從儀表仿真起步，逐漸實現(xiàn)多媒體圖像界面，追趕上船舶操縱模擬器逼真的視景圖像。近年來輪機模擬器成功應用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，實現(xiàn)了逼真的操控功能。當前機艙的自動化、智能化和局域網(wǎng)的應用與提高，輪機人員的工作環(huán)境大為改善，體力勞動有所減少，自然也受益匪淺。然而機艙機電設備的種類和數(shù)量有增無減，且多屬高新技術(shù)換代產(chǎn)品，仍需輪機人員維修和保養(yǎng)。維護設備正常運轉(zhuǎn)所需的知識跨度和科技水平已成為培養(yǎng)管理級輪機人員的關鍵性工作。

在減少船舶定員的趨勢下，不少先進的航海國家曾提出并試驗機駕合一的管理模式，大連海事大學也制訂過機駕合一的教學大綱和招生計劃，后來終因負擔過重和培訓難度太大并可能影響航行安全而擱置。

傳統(tǒng)的航海教育以傳授人工操作技術(shù)和管理經(jīng)驗為主，已不能適應數(shù)字航海的要求。STCW公約是航海人員從業(yè)的最低要求，高等航海教育不能定位于僅滿足STCW公約的職業(yè)素質(zhì)上，更不能停留在傳統(tǒng)的航海教育上。船舶定員所減少的都是支持級和操作級普通船員。帆船時代的航海技術(shù)，集船長于一身；機動船舶時代（Motor ship times）駕駛部與輪機部則相輔相成、并駕齊驅(qū)；數(shù)字航海時代的到來，對駕駛和輪機人員提出了新的要求。電子航海戰(zhàn)略的實施所帶來的航海人員在航海行為上的改變，要求培養(yǎng)出一批高學歷、高智商、有理論、訓練有素、善管理又敬業(yè)的高層次航海人才。

四、航?？萍际购叫懈孢m、更安全

莫道風浪依然狂，人間正道是滄?！，F(xiàn)代航海今非昔比。高新科技成果大量應用于航海，使船舶噸位和航海技術(shù)發(fā)生了巨大變化?，F(xiàn)在航行在國際航線上的15000 TEU的集裝箱班輪、30萬～60萬t的油船和散貨船、大型液化天然氣船等抵御風浪的能力大大增強。導航、通信、動力系統(tǒng)、救助系統(tǒng)、生活保障系統(tǒng)的數(shù)字化、自動化水平的提升，極大地增加了航行的安全可靠性，減少了船員的勞動強度，增加了船員生活的舒適度。乘大型豪華郵輪周游世界已成為現(xiàn)代富人度假、消遣的旅游選項。乘客和船員在海上可以享受到陸上應有盡有的物質(zhì)文明和精神生活。

歷風險而品味浪漫，經(jīng)艱辛而收獲愉悅，有奮斗而造就豪邁。藍色的海洋生活在向我們召喚！

[1]東昉,劉正江.電子航海戰(zhàn)略與“航海科學與技術(shù)”學科的發(fā)展[J].航海教育研究,2011(4):6-9.