11月17日,我國自主設計建造的首艘超深水大洋鉆探船“夢想”號在廣州正式入列。這意味著,我國成為繼美國、日本之后世界上第三個擁有深海鉆探船的國家。
國之重器,湖北力量。為“夢想”號設計“智慧大腦”的,正是中國船舶七〇一所。
11月22日,七〇一所“夢想”號鉆探船項目團隊,向湖北日報全媒記者獨家講述了他們參與設計和建造“夢想”號的故事。
沖破國外技術封鎖
深海鉆探被譽為海洋科技“皇冠”,深海鉆探船被稱為海洋科技“航母”。
全球深海鉆探領域,具備數千米鉆探能力的鉆探船,僅有美國“決心”號和日本“地球”號,“決心”號已于今年9月退役。
2017年底,“夢想”號大洋鉆探船建設項目任務正式獲批。有“戰艦搖籃”之稱的七〇一所,承擔“夢想”號綜合信息系統及智能船舶系統的研制工作。
“夢想”號是我國自主設計建造超深水大洋鉆探船的“首艘”,該設計團隊面對的是沒有現成經驗可參考的無人區。
“接任務后,我們走訪了國內參與科學鉆探和地質調查的科學家,對科研鉆探船的數十種作業系統,進行全面整理和分析,掌握了鉆探船協同作業流程和功能界面詳細需求,最終可行性研究報告得到各方認可。”項目總設計師說。
自2000年以來,七〇一所牽頭設計“大洋一號”等10多艘科考船,填補國內多項空白。這些也為設計團隊提供了大量參考。
就在團隊準備大干一場時,意想不到的事情發生了。
在項目進入深化設計階段,一天下午,項目組收到消息:某國外廠商突然提出拒絕合作。
“這意味著前期大量選型、設計工作化為泡影。”項目副總設計師說。
擺在項目組面前的只有兩條路,要么請求國外廠商繼續合作,要么該部分自力更生、自主研發。
“核心關鍵技術討不來,必須靠自己。”經過商議,項目組成員決定:“不蒸饅頭爭口氣,國家自己的船我們自己做!”
時間緊、難度大,面對一個個無人區,項目組不分晝夜地工作。青年組員寇興華積極參加船東組織的國內外設備單位產品介紹會,將國外設備的特點與問題深深刻在腦海里,回來再進行反饋。
經過一年多刻苦攻關,他們沖破國外技術封鎖,完成綜合信息系統256份技術圖紙編制,多項技術都是在國內科考船舶中首次應用。
接下來,他們又協助建造方,把藍圖變為現實,讓“夢想”號擁有全球規模最大、最先進的科考船綜合信息系統,可實現開采、監測、管理等功能的高度智能化和自動化。
最強大腦支撐“夢想”遠航
團隊設計的“智慧大腦”,對“夢想”號意味著什么?
項目總設計師介紹,“夢想”號的綜合信息系統有13個子系統、1000多個終端,覆蓋全船2萬多個監測點,如同一個海上移動的信息化數據中心,能實時匯聚分析來自船舶和海洋的各種數據,相當于擁有了‘智慧大腦’,實現全船態勢綜合感知、鉆采作業全過程監測、實驗智能協同及船岸一體化。
從通信網絡到智能安全,從云數據處理到實驗室管理,這個“智慧大腦”,為海洋探索提供全方位支持,讓科學家的大洋鉆探之旅更加智能化。
“夢想”號建有基礎地質、古地磁、微生物等9個實驗室,總面積超3000平方米,比日本的“地球”號提高三分之一,裝配各種精密實驗儀器超過150臺(套)。
項目副總設計師介紹,船載巖心庫和巖心自動傳輸存儲系統,實現巖心全自動化轉運和研究。在進行巖心實驗時,鉆探船內部巖心實驗數據信息可以實時共享,并實現船岸一體化協同,實現船載實驗室內部和船岸協同實驗數據分析。
“在綜合信息系統支持下,操作鉆井系統鉆取深海巖心,再操作全球首套船載巖心自動傳輸存儲系統,深海巖心一出水,就可以快速被傳送至船上實驗室,方便科學家開展實驗研究。好比魚蝦從海里捕撈上來后,一部分直接加工處理,剩下的放冰柜里儲藏保鮮。”項目團隊成員陳曦說。
2023年初,鉆探船綜合信息系統即將進入陸試階段。項目組迎來國內首個大型民船陸上集成試驗的考驗。
“傳統信息系統存在‘建成即落后’的問題,項目組打破設計慣性思維,采用邊試驗、邊驗證、邊優化、邊迭代的設計思路,做了大量模擬器、模擬接口,進行了110多項試驗,最終驗證并完善了設計。”項目團隊成員周紀申介紹,為了確保智能化的持續領先,“夢想”號還參考頂尖艦船設計,預留了大量的升級接口,以備未來及時優化。
2024年11月4日,“夢想”號迎來23位院士上船鑒定,中國工程院院士、中國第一艘航母遼寧艦總設計師朱英富高興地評價該船“信息化程度很高”。
來源:湖北日報