案例摘要
中远海运能源运输股份有限公司针对能源船舶运输安全要求高、运营环境复杂、管理链条长等行业痛点,整合人工智能、大数据、物联网等前沿技术,构建“数智安航”解决方案。该方案以“感知层—数据层—应用层”三级架构为技术支撑,打造装货港合规管控、跨洋航行智能护航、船舶设备健康管理、在船货物恒温守护、目的港精准靠泊、全流程透明交付六大功能模块,实现能源船舶全流程数字化、智能化管理,为能源运输行业数字化转型提供可复制、可推广的创新样本。

一、实施背景
(一)行业发展面临的核心挑战
能源运输是全球供应链的核心动脉和国家能源安全的重要保障。然而,随着业务规模持续扩大和客户需求日益多元化,传统船舶管理模式面临诸多挑战:安全管控方面,能源船舶运输涉及易燃易爆危险货物,传统依靠人工经验和纸质记录的管理方式难以实现全流程精准管控,存在管理盲区和滞后性;运营效率方面,传统航线规划缺乏实时数据整合分析能力,设备维护采用“故障后维修”模式,导致计划外停航和维修成本高企;客户服务方面,传统信息传递方式时效性差、透明度低,难以满足客户对全程可追溯、实时可查询的服务要求;合规管理方面,企业需整合千余项法律法规与安全规范,传统纸质化、碎片化的管理方式难以实现标准的动态更新和精准执行。
(二)数字化转型的战略选择
面对上述挑战,中远海运能源将数字化转型作为破解船舶管理难题、提升核心竞争力的关键路径。公司以数字化、智能化手段重塑船舶管理体系,将安全管控、运营优化、客户服务等核心能力建立在数据驱动和智能决策的基础上
2025年,公司正式发布“数智安航”解决方案,标志着船舶管理数字化转型进入全面实施阶段。
二、实施目标
“数智安航”解决方案围绕“安全、高效、绿色、透明”四大核心价值,设定实施目标:一是安全目标,实现装货作业零违章、航行风险提前预判、设备故障主动预防,确保石油公司检查通过率100%;二是效率目标,实现船舶设备故障率降低30%以上,年度节油超过2万吨;三是绿色目标,年度预计减排二氧化碳超过6万吨;四是透明目标,实现客户对船舶动态、货物状态、作业进度的实时查询。
三、建设内容
(一)三级架构:构建数智化技术底座
“数智安航”解决方案以“感知层—数据层—应用层”三级架构为技术支撑,形成全链条、多维度的船舶管理生态。
感知层:通过在船舶关键部位部署智能传感器、高清摄像头、本安智能终端等设备,结合AIS、雷达、气象系统、行为感知、态势感知系统等数据源,实现对船舶航行状态、设备运行参数等数据的全面采集。
数据层:依托中远海运集团数据底座,构建标准化数据处理体系。通过数据清洗、脱敏、整合等技术手段,对1200多项法律法规与安全规范、综合管理体系文件、船舶设备运行数据、航行历史数据、气象海况数据等多源信息进行统一管理,形成涵盖管理体系、航行安全、设备健康、货物保障等主题的数据集。
应用层:聚焦船舶管理核心场景,打造六大功能模块。
(二)六大功能模块:打造全流程智能管理体系
1.装货港合规管控:筑牢安全运输第一道防线
装货作业的规范性直接决定全程运输安全。该模块通过数字化手段将合规要求嵌入作业全流程,实现“标准落地零偏差、作业执行零违章”。船员通过本安智能终端即可调取装货作业标准流程,系统根据货种、船型、港口等参数自动匹配对应的装载规范与安全要求。岸基管理人员通过岸基管理平台同步掌握装货前检查记录、操作落实情况、货物装载进度等关键参数,实现装货作业体系执行的全流程监控。方案深度整合IMO、各国政府及行业法规,建立动态更新的合规数据库,确保作业标准与最新要求保持一致。
2.跨洋航行智能护航:精准规避航行多重风险
跨洋航行面临气象突变、海盗威胁、碰撞风险等多重挑战。该模块通过大数据分析与智能算法,实现风险的提前预判与主动规避。智能航线系统基于自主可控的“国船国导”项目成果,整合全球气象、洋流、船货匹配等实时数据,运用AI算法动态优化航行路径与航速,在保障船期的同时降低能耗与安全风险。AR辅助瞭望系统结合AIS数据与雷达监测,实现对周边船舶、障碍物的精准识别,碰撞预警准确率达98%。针对台风、海盗等特殊风险构建专项防控机制,台风季节系统实时追踪台风路径并模拟避台方案,防台成功率保持100%;在海盗高发区域通过智能监控与预警系统实现全天候监测,确保防海盗成功率100%。
3.船舶设备健康管理:从“故障维修”到“主动预防”
船舶设备的稳定运行是安全运输的核心保障。该模块通过智能化手段构建设备全生命周期管理体系,将设备管理模式从“故障后维修”转型为“故障前干预”。系统通过传感器实时采集主机、辅机、锅炉等关键设备的运行参数,运用AI算法分析设备运行趋势,自动诊断潜在故障隐患并生成预警信息。同时搭建数字化缺陷整改闭环系统,安全检查全程电子化记录,缺陷信息自动推送至船、岸责任人,整改完成后需上传可视验证资料,确保问题闭环解决。基于设备运行数据和历史维修记录,系统智能生成维保计划,降低运维成本。
4.在船货物恒温守护:保障货物品质全程可控
货油在船存储温度直接影响货物品质。该模块将每种货油的物理特性转化为精准的数字参数,构建船、货个性化温控模型。系统综合分析货油特性、船舶加温性能、航行气象、卸货计划等数据,智能提供货油加温策略,确保存储环境始终处于最优范围。通过温度传感器网络实时监测各货舱温度,系统自动识别异常波动并发出预警,船员可远程查看温度曲线和预警信息。客户、船岸管理人员可通过平台查看历史温度曲线,掌握货物状态变化趋势,实现货物品质全程可追溯。
5.目的港精准靠泊:提升作业效率与安全性
靠泊作业环节多、协同要求高,是运输全程的关键节点。该模块通过360°全景监控和AR技术,实现高精度靠泊辅助。通过船舶周围部署的高清摄像头构建360°全景监控,消除靠泊视野盲区;AR技术将靠泊路径、船岸距离、船速、夹角等关键信息可视化呈现,帮助船员精准判断船舶姿态;智能算法实时校准船位、速度与船岸夹角,高精度靠泊辅助可大幅降低靠港作业安全风险,靠泊时间缩短15%以上。

6.全流程透明交付:兑现品质与数量承诺
该模块构建全流程数据跟踪体系,实现从装货、航行、靠泊到卸货的全程可视化管控。客户可通过平台实时查看船舶动态、货物状态、作业进度等关键信息。卸货环节可查看船舶货物作业区实时监控,真正达到作业过程透明化,该管控模式可实现问题的快速追溯与责任界定。
五、实施效果
(一)安全与效率双提升,数字化管理成效显著
“数智安航”解决方案实施以来,公司安全管理水平和运营效率实现质的飞跃。在安全绩效方面,石油公司检查通过率达100%,实现货物作业零违章,防台成功率和防海盗成功率均保持100%。在运营效率方面,智能航线优化功能通过整合全球气象、洋流等实时数据,2025年前三季度节油2.13万吨;设备健康管理模块通过AI算法实现设备故障提前预警,设备故障率降低38.1%;精准靠泊模块通过AR技术和智能算法辅助,靠泊更快更安全。
(二)绿色发展与客户服务跃升,核心竞争力持续增强
“数智安航”解决方案聚焦绿色低碳目标,通过智能航线优化、能耗精准管控等功能,助力航运业实现“双碳”目标。2025年前三季度实现减排二氧化碳6.64万吨。货物恒温守护模块通过精准温控策略,让油品质量更有保障。在客户服务方面,全流程透明交付模块的上线,客户可通过平台实时查询船舶动态、货物状态、作业进度,卸货环节还可查看实时监控,服务透明度和客户体验实现质的提升。2025年前三季度自有船队获得客户表扬信253封,同比增长35%,数字化服务能力成为公司核心竞争力之一。
(三)行业示范价值凸显,可持续发展能力强
作为能源运输行业数字化转型的实践样本,“数智安航”解决方案通过“技术+业务”深度融合的模式,破解了传统船舶管理中信息不对称、风险预判难、合规落地难等行业共性痛点。方案的技术架构、功能模块、实施经验均具备较强的行业适配性。方案采用模块化设计,可根据业务需求灵活增减功能模块,支持快速迭代升级。数据层依托集团数据底座,可与其他业务系统无缝对接,实现数据互通与业务协同。
未来,公司将持续深化人工智能、大数据等技术的应用,拓展船岸协同、智能运维、数字孪生等创新场景,进一步提升船舶管理的智能化水平,为全球能源供应链的安全、高效、绿色运行贡献智慧与力量。
完成单位:中远海运能源运输股份有限公司
完成人:汪涵、凌志远、王丹青、解礎阳