TCSNAME 152-2025 沿海内河船舶自动靠离泊系统设计要求

ICS47.020.60CCS

U62团 体 标 准T/CSNAME152—2025沿海内河船舶自动靠离泊系统设计要求Designrequirementsfortheautomaticberthingandunberthingsystemofcoastalandinlandwaterwayvessels2025-12-31发布 2026-03-31实施中国造船工程学会 发布T/CSNAME152—2025T/CSNAME152—2025II前 言本文件按照GB/T1.11-2020《标准化工作导则第1草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国造船工程学会船舶标准化专业委员会提出。本文件由中国造船工程学会归口。九江分部、武汉理工大学、三峡电能有限公司。本文件主要起草人：孟凡彬、李伟、曹阳、韩俊庆、张妙藏、刘佳仑、汤敏、吕宏成、潘俊琪。T/CSNAME152—2025T/CSNAME152—2025PAGEPAGE1沿海内河船舶自动靠离泊系统设计要求范围本文件规定了沿海内河船舶自动靠离泊系统（以下简称系统）的设计依据、设计原则、设计内容、设计程序、设计方法和验证的要求。本文件适用于沿海内河船舶自动靠离泊系统的设计和验证工作。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T31843.3-2015海上导航和无线电通讯设备及系统数字接口第3部分GB/T31843.450-2019海上导航和无线电通讯设备及系统数字接口第450部分GB/T37417-2019要求的测试结果GB/T43053-2023ECDIS测试结果JT/T2026-1993船舶安全靠离条件中国船级社.船舶网络安全指南.2024中国船级社.智能船舶规范.2025术语和定义下列术语和定义适用于本文件。自动靠离泊系统automaticberthingandunberthingsystem根据感知获得的船舶靠离泊场景信息进行分析决策，提供靠泊和离泊状态显示、决策建议与支持，根据预设航线生成航速、航向等指令，通过自力实现靠离泊操作的系统。操纵系统maneuvringsystem对操纵船舶有直接影响的舵、螺旋桨、侧推、主机、系泊等装置的系统。全驱动船舶fullydrivenship采用多个推进器或驱动装置组成的操纵系统协同工作，在各个方向上提供动力和操控力的船舶。航行态势navigationalsituation船舶及周围航行环境受到内外因素影响而形成的航行状态及变化趋势。泊位berth由法定的合格单位设计、建造，供船舶停靠并系留的岸边安全场所。泊位长度berthingspace船舶靠离泊位的最短有效长度。系功接软件人机系功接软件人机统能口架构交互组设设设计设计成计计否设计依据系统设计依据主要包括：设计任务书或技术要求；相关系统对沿海内河船舶自动靠离泊系统的技术要求。设计原则系统设计应遵循如下设计原则：通用性原则，系统设计应满足智能航行相关的标准与规范，易于拓展、升级；先进性原则，系统设计宜采用经充分验证的新方法、新技术，实现系统技术先进；安全性原则，系统设计应首要满足航行安全保障的要求，系统不能引入航行安全隐患。设计程序设计依据否是否满足设计要求设计依据否是否满足设计要求技术设计需求分析安全设计是设计验证设计验证是完成完成图1设计程序图设计内容需求分析人机交互和安全设计等。系统设计系统组成设计如下：系统一般应由主控模块（计算机）、显示器、通信模块、操控模块、电源等部分组成；智能航行系统设备共用硬件设备。功能设计靠离泊态势感知风向、流速、流向等周围环境等多要素信息。靠离泊航线规划态优化。靠离泊控制策略正、加减速平滑处理、紧急制动控制等策略。靠离泊自动控制自动靠离泊。性能设计码头泊位识别正确率系统宜实现360°无视野盲区，码头泊位识别正确率宜不小于95％。靠离泊航线生成时间5s1靠离泊控制精度////km/h。接口设计系统接口设计包括外部接口设计和内部接口设计，其物理形式包括以太网接口、CAN总线和串行接口，接口设计要求包括：a)接口设计符合GB/T31843.3-2015和GB/T31843.450-2019等相关标准要求规定；CAN可靠传输；等信息，CAN/以太网传输车舵侧推控制指令，串行接口/以太网传输导航等信息；30天，硬盘容量宜至少1TB。数据的延时宜满足延时小于500ms。软件架构设计软件架构设计包括：软件数据库包括数据库、规则库、专家库和任务模型库；控制以及人机交互等。人机交互设计人机交互设计包括：过鼠标与键盘、显示器与系统进行交互；系统通过声、光、弹框等方式，对用户进行提示、报警或建议；具有白天、黑夜和晨昏等显示模式，并有背光调节功能；软件提供用户操作指南。系统安全设计安全设计主要包括：参考《船舶网络安全指南》、JT/T2026-1993安全设计应考虑外部信息安全和内部信息安全；具备系统安全冗余设计，以提高系统的可用性和可靠性；应具有安全隔离措施，避免设备影响其他设备，防止设备损坏和危害人身安全。设计验证设计验证范围设计阶段验证范围包括系统接口检查、系统功能和性能验证。设计验证条件系统的设计验证在实验室条件下，采用仿真或者半实物仿真方式进行。验证方法应符合GB/T37417-2019、GB/T43053-2023的要求，采用控制闭环方法验证自动靠离泊系统的相关要求。验证测试设备验证测试设备一般应包括：接口适配器；工控计算机；航海显示器；数字船舶运动仿真模型；计时器；其他辅助设备。验证方法接口检查系统接口检查包括：7.5a）要求；7.5b）要求；7.5c）要求；7.5d）要求。系统功能验证靠离泊态势感知势感知功能应满足7.3.1要求。靠离泊航线规划线与航速优化频率，靠离泊航线规划功能应满足7.3.2要求。靠离泊控制策略利用半实物仿真系统，构建各种靠离泊场景，设置不同的环境条件（如风流）、全驱动船舶/欠驱动船舶类型和初始状态等，实时监测自动靠离泊控制策略的正确性，靠离泊控制策略功能应满足7.3.3要求。靠离泊自动控制利用半实物仿真系统，构建各种靠离泊场景，设置不同的环境条件（如风流）、全驱动船舶/满足7.3.4要求。系统性能验证码头泊位识别正确率通过观察和统计确认，码头泊位识别正确率7.4.1要求。靠离泊航线生成时间通过计时确认，系统靠离泊航线生成时间满