一、标准基本信息
本标准编号为T/CHI 15—2026,于2026年3月23日发布,适用于沿海区域智能船舶及装备的技术成熟度评价及可行性研究,具体包括新研发技术、现有技术升级、系统集成方案以及装备部署应用的全过程评估。本标准由武汉理工大学提出,中国高技术产业发展促进会归口,联合武汉理工大学三亚科教创新园、上海船舶运输科学研究所有限公司、中电科(宁波)海洋电子研究院、中国科学技术大学、济南大学、武汉理工大学青岛研究院等7家高校、科研院所及行业单位协同编制。编制严格遵循GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》,经需求调研、框架设计、等级定义、模型构建、验证完善全流程,系统整合了国际海事组织(IMO)相关规则、中国船级社规范及行业实践数据,保障标准的科学性、适用性与前瞻性。
二、制定背景与需求
当前沿海智能船舶及装备正处于从技术验证向工程应用转换的关键期,但技术成熟度评估缺乏统一、可操作的规范,存在评估标准不统一、等级判定主观性强、环境边界模糊等痛点,制约新技术上船应用的风险管控与决策效率。与此同时,IMO《海上自主水面船舶规则》(MASS Code)的推进、国内《智能船舶规范》的升级以及沿海航运绿色化、智能化转型,均对技术成熟度提出量化评估需求。本标准旨在建立一套适用于沿海特殊环境的评估体系,为项目立项、转阶段、实船试验及商业化应用提供客观依据,填补行业空白。
三、适用范围与核心术语
本标准核心适用于沿海航区(包括沿海港口、航道、近岸海域及其邻近专属经济区)内智能船舶及装备的技术成熟度评估,涵盖智能航行、智能能效、智能机舱、岸基驾控、智能运维五大技术领域。核心术语及定义要点如下:
沿海智能船舶及装备:指在沿海航区,服务于智能船舶的各类装备与系统,包括但不限于智能航行系统、智能能效管理系统、智能机舱系统、岸基驾控系统、智能运维系统等。
技术成熟度等级(TRL):一种用于量化技术从基础研究到商业化应用成熟程度的标准化评估体系,本标准分为9个等级(TRL 1~9)。
技术分解结构(TBS):按系统、子系统、组件等层级对技术进行逐层分解的层级结构,用于技术管理与评估。
技术载体:承载并实现特定技术功能的物理实体,如产品、装备、系统、原理样机或工程样机等,作为评估的直接对象。
实验室环境:为验证技术基本原理和功能性能,在受控条件下建立的试验环境,如室内台架、仿真平台等。
相关环境:介于实验室与真实使用环境之间,模拟使用环境一个或多个关键因素(如盐雾、湿度、振动、通信延迟等)的试验环境。
使用环境:技术及其载体在完成预定任务时所面临的真实沿海海洋与航行环境,包括实际海况、气象、交通、通信等条件。
评估组织方、被评估方、评估专家组:分别指发起评估的责任主体、提供技术资料的研发单位、以及独立实施评估的专家团队。
四、核心技术要求与流程
评估遵循“客观、独立、规范、实效”原则,并依据技术风险等级实施差异化流程。评估结论具有时效性,当技术载体、任务目标或使用环境等关键因素变化时需重新评估。
评估的闭环核心流程包含四个阶段:评估准备(明确被评价技术及载体,组建独立专家组,召开准备会,确认评价细则和备查文件清单,被评估方整理技术资料并落实场所);现场评估(召开首次会议,技术负责人介绍情况,专家逐级查阅资料、交流、考察,按评价细则逐项记录,专家组讨论形成结论,末次会议通报结果);评估总结与归档(编写评估报告,向组织方汇报,组织方审查确认结论,完成文档归档,归档期限不少于5年或覆盖项目全生命周期);评估后工作(被评估方15个工作日内制定提升计划,组织方10个工作日内评审,跟踪实施闭环管理)。
被评价技术的确定需选择对航行任务有决定性影响、创新性强、风险高的技术,并建立技术分解结构(系统→核心技术领域→子技术→关键功能单元),明确各级评估责任方。技术成熟度等级从TRL 1(基本原理发现)到TRL 9(多次成功商业应用)逐级定义,且针对智能航行、智能能效、智能机舱、岸基驾控、智能运维五个领域分别给出了细化的等级解释和验证要求,例如智能航行从TRL 4起需按GB/T 46851进行功能性能考核,岸基驾控需考虑通信延迟、网络安全等特殊因素。
五、核心指标与核算方法
本标准不涉及生态类定量指标,而是构建了“技术核心维度+系统集成维度”的双维评价模型。技术核心维度涵盖基础理论验证、功能性能实现、可靠性与稳定性、环境适应性(盐雾、高湿等沿海特殊要求),直接对应TRL等级。系统集成维度评估技术与船舶大系统的融合能力,包括兼容性(接口适配)、数据融合(多源异构数据处理)、通信与安全(船-岸通信稳定性与网络安全)、人机交互(界面友好性与应急接管便捷性)四项子指标。
综合评价采用分层加权模型:总体技术成熟度指数(TMI)由五个技术领域的成熟度加权求和得出,权重采用层次分析法(AHP)确定,一致性比率不大于0.1。各技术领域成熟度则由技术核心维度得分(TRL等级线性映射为百分制)与系统集成维度得分(四项子指标专家打分加权)按建议权重(核心0.6,集成0.4)综合计算。最终根据TMI分数划分为高成熟度(≥85)、较高成熟度(70~85)、中等成熟度(55~70)、较低成熟度(40~55)、低成熟度(<40)五个等级,并给出对应技术处置建议,如中等成熟度需重点关注系统集成与海上测试,暂不宜大规模推广。
六、标准差异与核心亮点
(一)本标准与现有国内外相关标准形成清晰互补与差异化关系:
与国际海事组织(IMO)MASS Code的关系:MASS Code规定了自主船舶应达到的安全目标与功能要求,本标准则提供了“如何评估实现这些功能的技术是否成熟可靠”的过程方法与程序,两者互补。
与国际标准化组织(ISO/TC8)标准的关系:ISO标准如ISO 23799:2024规范了船载网络安全风险评估,本标准在涉及网络安全要求时与之配套使用,形成“要素规范+过程规范”的组合。
与国内标准GB/T 46851的关系:本标准在智能航行技术的功能定义、性能验证等方面,明确以GB/T 46851的规定为基准,确保评估依据的统一性。
(二)核心创新亮点:
首次针对沿海智能船舶及装备建立覆盖五大技术领域的TRL 1~9级完整定义,并针对沿海高盐雾、高湿度、通信受限等特殊环境细化了验证环境(实验室、相关环境、使用环境)的界定,增强了行业适用性。
首创“技术核心+系统集成”双维综合评价模型,既考核单项技术成熟度,又评估其与船舶大系统的融合能力,避免“单技术成熟但系统不兼容”的风险。
引入层次分析法(AHP)和德尔菲法确定权重,并给出明确的综合评价指数(TMI)和五个成熟度等级,使评估结果可量化、可比对,为项目决策提供直观依据。
规范了评估程序和各相关方职责,形成“准备-现场-总结-跟踪”的闭环管理流程,并明确了评估结论时效性、归档期限、提升计划响应时间等管理要求,增强了标准的可操作性。
七、实施指引与建议
本标准可支撑沿海智能船舶研制项目的立项论证、转阶段评审、实船试验验收及商业化推广等核心场景,为技术风险管控、资金投入决策及船级社认证提供依据,同时为对接IMO MASS Code和国内智能船舶规范提供技术成熟度评估的统一方法。
(一)实施要点:
被评价技术的确定应聚焦新应用、高难度、高风险或环境变化大的技术,并按TBS四级分解明确评估对象和责任方。
评估应严格按照TRL等级定义和评价细则逐级逐项进行,对于新技术的评估应从TRL 1开始逐级评价,不得跨级判定;评估结论需注明依据和遗留问题,个别专家保留意见需在结论中详细记录。
沿海环境的特殊性要求评估中必须关注设备耐腐蚀性、水密性、通信盲区下的自主决策能力以及人机交互的应急接管机制,相关环境试验需模拟盐雾、高湿、振动、通信延迟等关键因素。
评估文档须按保密要求管理,归档期限不少于5年或覆盖项目全生命周期,涉及产业化转化的可延长。
(二)推广建议:
建议在沿海智能船舶示范工程、测试区及新研项目中优先试点本标准,积累评估数据和案例经验。
推动设计单位、船厂、船级社、航运企业等多方协同,建立数据共享机制,统一技术成熟度评估的数据库和工具平台。
组织开展标准宣贯与评估人员培训,培养具备TRL评估能力的专家队伍,提升行业整体应用水平。
结合技术发展和试点反馈,建立动态修订机制,适时更新等级定义、评价细则和权重参数,保持标准的先进性和实用性。