当晨曦掠过太平洋东岸的钱凯港集装箱码头，数字孪生能源管控平台上跳动的数据正勾勒出智慧港口蓬勃的生机；当月光洒满南海的风电平台，智能监测系统上的影像正映照着海底电缆安全运行的脉动；当微风轻抚长江上试航的甲醇动力船舶，清洁能源的蓝焰正点亮绿色航运的未来。

科技创新和产业创新，是发展新质生产力的基本路径。近年来，上海海事大学以“重服务、强贡献”为导向，聚焦主责主业，积极推动学科链、创新链与产业链、人才链深度融合，以科技创新赋能产业变革，以产教融合服务重大项目。日前，学校遴选发布十大科技服务典型案例，全方位展现了科研团队围绕智慧、安全、绿色三大关键方向，在航运、物流、海洋等多个领域取得的突破性技术成果，生动诠释了教育科技人才一体化服务加快建设交通强国、航运强国、海洋强国，助力上海国际航运中心建设的使命担当。

????从科研到产业?持续深化智慧赋能

秘鲁钱凯港开港仪式上，丁一教授团队以千万级的数据量为港口打造了一个数字孪生系统。电子屏幕上，港口运转的场景被实时精准复现，码头操作人员可直接通过系统对港口泊位、堆场、船舶、集装箱及码头作业机械等要素进行全方位监控。

“过去，港口运营主要依靠人工操作，有了这套系统，港口就像装上了‘智慧大脑’，可实时感知和优化作业流程，减少生产异常事件对码头运营造成的不利影响，同时大幅提高港口运行效率。上海洋山四期自动化码头等多个码头在系统上线后，作业效率平均提升10％以上。”丁一介绍道。

该系统还构建了港口能源管控和运营能效决策分析框架，可通过自主研发的港口实时大数据运筹决策优化模型和智能算法库，对码头能源消耗情况进行实时分类、分项统计并调度优化，为港口绿色转型提供决策支持。据测算，该系统让武汉阳逻港单箱碳排放降低7％。

在上海港，“一网统管、一网通办”模式让船舶周转更加顺畅，智能配载系统、理货系统、集卡调运平台通过智能算法不断提升港口作业与疏运效率，助力上海港吞吐能力实现质的跃升。

依托深厚的科研积累，团队孵化了上海市高新技术企业上海咪啰信息科技有限公司，以30余项专利技术为10余家港航龙头企业提供优质服务，向全球持续输出智慧港口建设的“中国方案”。

智慧的光芒不仅闪耀港口，更撒向浩瀚海洋。

胡勤友教授团队研发的HIFLEET全球船舶动态监控与航海保障互联网服务平台，基于船舶自动识别系统（AIS）数据，融合海图、海洋气象预报、船舶档案等20多种海事数据，为1000多家国内外政府部门、航运贸易企业及金融搜狐体育直播app下载提供船舶跟踪、事故推演、偏航监控、气象预报等100多种船舶航行安全信息服务。

AIS数据是HIFLEET平台最主要的数据来源。“在船舶密集区域，比如我国沿海和近海水域，因为信号冲突，船舶AIS信号采集较差，导致平台无法持续跟踪船舶。”胡勤友说，为解决这一问题，团队开发了移动AIS基站技术，将船舶AIS设备的串口输出信号通过船舶卫星宽带传输到陆地服务器，有效丰富平台数据来源。

目前，团队已在700多艘船舶上部署了移动AIS基站，加上岸基、卫星等AIS基站的数据，HIFLEET平台目前每日处理船舶AIS数据量超2.8亿条，可实时跟踪全球40余万艘船舶的动态。

为提升船舶航行安全性，团队还将船位监控和视频监控结合，加装船员行为智能分析终端和视频压缩终端，对船员长时间用手机、疲劳驾驶等不安全行为进行报警。据介绍，该技术目前已在200多艘船舶上应用。

“未来我们考虑将大模型运用到HIFLEET平台中，通过人机交互为用户提供更多服务，持续提高工作效率。”胡勤友表示。

从港口到远洋，杨斌教授团队将智慧的触角延伸到冷链物流的监管上，用科技手段守护“舌尖上的安全”。

2012年，物联网概念初兴，团队敏锐地捕捉到集装箱作为物流节点的信息价值。“当时冷链食品安全问题社会关注度很高，我们决定从冷藏集装箱切入，通过与制冷机组的深度集成及多种传感器，全面监测冷藏集装箱温度、湿度、气体浓度等环境状态数据和机组电压、电流、压缩机压力等工作状态数据，解决冷链物流温度失控、时效延误、货损难溯等问题。”杨斌说。

研发之路并非坦途。由于集装箱在全球范围内运输，监控系统可能因为通信限制而在某些地区无法使用。“类似手机的‘全球漫游’功能，我们布设的集装箱监控系统也要能‘全球漫游’。通过对数据包的整体压缩、延迟发送、拥塞管控等技术手段，我们低成本、高效率地解决了全球运输过程中复杂多变的网络传输问题。”杨斌说。

团队不断调整、测试，历经6年攻关和多次技术迭代，终于在2018年构建起融合北斗定位与低功耗广域物联网技术的“数据采集—智能分析—动态反馈”全流程闭环监控系统，精准采集集装箱位置、温度、湿度等信息，实现冷链集装箱“不断链”监控。

2019年，团队通过“技术作价入股＋产业孵化运营”的技术转移模式，与中远海运集团旗下两家企业共建上海海联智通信息科技有限公司，将技术推向产业化。如今，该系统已覆盖全球12万余个冷藏集装箱。

????从深海到极地?构筑坚实安全屏障

阳江沙扒海上风电场内，500千伏交流三芯海缆静卧深海，源源不断地将电能输送至千家万户。安博文教授团队研发的海缆监测系统，正通过光纤感知着它的每一次“呼吸”。

“海缆造价高昂，一旦因过热或外力破坏出现故障，直接维修费用就上千万元，间接损失更是难以估量。起初，因缺乏技术方案，海缆埋到海底后无法进行实时监管，其安全完全听天由命。我们研发的监测系统可对海缆进行24小时不间断监测，提前预判风险，保护其运行安全。”安博文说。

据介绍，该系统采用分布式光纤传感技术，可实时获取海缆内部温度及外部应变数据，具有温度异常趋势分析、温度深埋与冲刷联合分析、振动与船舶联动预警等智能监控功能，一旦监测到安全问题，可自动进行声光报警，以便及时采取应对措施。

作为国内海缆安全监测领域的拓荒者，2016年，团队在学校支持下，孵化成立上海市高新技术企业上海安馨信息科技有限公司。迄今为止，该公司累计完成60余项海缆监测工程，交付了国内首套柔直海缆监测系统、首套动态海缆监测系统，建成全球首套500千伏交流三芯海缆监测系统，为三峡“引领号”漂浮式风电项目、中国海油“观澜号”漂浮式风电项目、粤电阳江海上风电项目等重大项目构筑起坚实的安全屏障。

在深圳妈湾智慧港区，由胡雄教授团队研发的起重机械健康状态监测与评估系统及信息物理平台（NetCMAS）正实时对岸桥设备进行状态监评。

该系统通过码头主机站、中心远控站、网络专家分析站、云服务平台协同运行，对港机应力应变、振动冲击、温度、噪声、刚度变形等机械性能状态信息进行实时采集处理、在线自动评价和健康性能智能分析，及时有效地对大型港机运行状态进行健康预警预报和运维管控。

不同于传统故障诊断仅能事后响应，NetCMAS系统善于“上医治未病”。“利用工业大数据技术，该系统可对港口机械进行包括性能退化在内的全过程状态评价，并在‘亚健康’状态时进行预警预报，突破港机性能衰减过程中基于可靠性评价的技术管理盲区，防患于未然，从而延长港机工作寿命，降低设备维保成本。”胡雄说。据测算，该系统的应用可为港口降低约30％维护成本。

如今，NetCMAS系统已在国内外30多个港口码头的100余台大型港口机械设备上部署。今年2月，团队在秘鲁钱凯港完成NetCMAS系统平台的现场安装与调试，保障自动化岸桥可靠运行，为共建“一带一路”标志性项目筑牢安全防线。

工贵其久，业贵其专。从1998年单机版本起重机械监评系统部署，到2007年获评中国港口协会科技进步奖，再到2016年获评上海市科技进步奖、获得国内首张欧盟工业控制系统安全等级合规认证书，胡雄表示，支撑团队数十年深耕港机安全领域的，是“十年磨一剑”的坚定信念。

这份对安全的执着守护，跨越山海，延伸至地球的边界——极地。

近年来，极地区域的战略地位逐渐凸显，南北极科考活动日益频繁，在促进极地运输船舶发展的同时，也对满足极地服役条件的破冰船材料提出了更高要求。

刘涛教授团队与宝钢研究人员一道，开创性提出“耐低温冰磨蚀防护”与“微生物矿化自修复防腐”双核技术体系，为极地环境下使用的钢材穿上了耐蚀抗磨、低温适配的“铠甲”。

要让钢材在低温下具备良好的耐磨耐蚀性能，需要反复调整钢材中各种元素的比例。“就像炒菜时每种调料的用量不同会影响菜的味道一样，钢材中各种元素的比例也影响着材料整体的性能。”刘涛说，团队与宝钢中央研究院技术团队一起，在0.1％的精度里反复调整，历经5年，终于让钢材的耐磨耐蚀性能大幅提高。

由于环保需要，传统防腐涂料在极地环境中使用有很大局限。一次实验中，团队偶然发现，一种海洋提取的非致病海洋细菌可在材料表面形成类似于贝壳的矿化膜，抑制腐蚀。“但这层膜的形成需要一定时间。经过大量实验，我们已将成膜时间从14天缩短至3天。这为极地设施的防腐开辟了新的路径。”刘涛说。

基于前期研究的积累，团队构建了破冰船材料全周期服役评价体系，从耐磨耐蚀性能方面为极地钢材制定了“体检标准”。目前，团队正积极参与破冰船耐磨耐蚀相关标准的制定，努力推动我国从极地钢材的“跟跑者”变为“规则制定者”。

????从技术到人才?推动绿色转型发展

绿色发展是高质量发展的底色。

面向“双碳”战略需求，章学来教授团队将目光聚焦冷链物流高耗能、高损耗的问题，研制出复合相变蓄冷材料，为冷链物流装上了“冷量充电宝”。

“相变材料能够在几乎恒定的温度下吸收和释放大量冷能，利用这一特性，可像存电一样储存冷能，在断电或用电高峰时精准释放。目前，我们已实现相变温度在零下30摄氏度至15摄氏度间的精准调控。”章学来说。

通过创新集成相变蓄冷单元与冷链装备，团队让冷库、冷藏车等设施拥有了“冷量时空调配”能力，告别了全天候高耗能运行。“拿乳山生蚝运输来说，从山东到浙江，传统冷藏车一趟运费大约为5000元，改用相变蓄冷技术后，不再需要通过发动机制冷来进行保鲜，成本直接降至2000多元，既降低能耗又节约成本。”

目前，该技术体系已形成覆盖医药冷链箱、新能源冷藏车、低碳冷库等的全场景解决方案。经第三方检测，相关装备与传统冷链设备相比，节能率达20％，节费率达30％，生鲜损耗率降低25％，单辆冷藏车年均可减少二氧化碳排放5吨。

2024年，团队通过作价千万的成果转化成立了菲斯切尔（上海）储能科技有限公司，让相变蓄冷技术完成了从实验室到市场的关键跨越，为我国冷链物流行业开辟出“既保新鲜又降能耗”的绿色发展路径。

在节能降碳这一关键课题上，张春昌教授团队亦进行了深入探索。

团队连续5年深耕全国船舶能耗数据分析，编制了中国海域船舶年度排放清单，摸清我国船舶大气排放底数。“近年来，国际海事组织（IMO）开展的碳强度评级让越来越多船东开始重视船舶的能耗监测。为此，我们开发了船舶能效管理系统平台，感知影响船舶能耗的各种参数，结合智能算法，为船东提供航行优化策略。”团队成员曾向明说。

此外，团队还开发了船舶能效数据记录与分析系统，实现船舶能耗数据的自动收集以及日、航次数据累计与营运能效强度的自动计算，大幅减轻船员负担，提升数据准确性，同时使船舶年度营运碳强度评级变得可预测、可修正。

在国际舞台上，团队积极为维护我国船企利益发声。针对IMO碳强度评级规则中对特殊船型的不合理归类，团队提交提案，让重载船从杂货船类别中独立出来，暂缓收取半潜船碳费，解决了这些特种船的履约困境。

要让航运业驶入可持续发展的航道，使用清洁能源的船舶是不可或缺的“绿色方舟”。

2023年，由王忠诚教授团队联合企业开发的我国首艘甲醇增程动力船“中山1号”在广东省中山市试航成功。该船采用新一代集成控制运行模式及同步补能续航，全航程采用增程模式推进。数据显示，航行全程实现零碳排放、超低污染。

从“十三五”开始，团队就已着眼甲醇增程动力船舶关键技术研究。针对使用甲醇燃料面临的难题，即甲醇气化吸热导致低温启动困难，以及甲醇燃烧会对发动机造成腐蚀等，团队创新船用大功率发动机缸内直喷技术，实现零下20摄氏度成功冷启动。同时，通过掺氢分层燃烧设计与耐蚀合金涂层技术抑制腐蚀，有效保障了发动机运行可靠性及其寿命。

“中山1号”使用的增程动力系统，由“甲醇＋锂电池＋风能＋太阳能”共同组成。“航行时甲醇与锂电池可相互补充，共同为发电系统供电，靠港时通过风能与太阳能为电池补能，彻底解决了纯电船的续航焦虑和跳电隐患。”王忠诚说。

目前，团队已建成2艘甲醇增程动力示范船，完成包括游艇、渔船在内的6艘船舶改造。据测算，新建船舶二氧化碳排放量较传统燃料船舶降低超90％，改造船舶年节省燃料成本超30％。未来，团队还将深度参与绿色甲醇产业链建设，为长江经济带与沿海城市群，乃至我国的航运发展，打造“近零碳”航运方案。

硬核技术之外，也有人文的温度。在邮轮游艇设计领域，金银、蒋旻昱团队用创意勾勒出船舶的美学轮廓，也编织出人才培养的经纬。

我国造船量居全球第一，但专业的船舶艺术设计人才却十分短缺。面对此问题，团队积极组织开展邮轮、游船、游艇设计教学研究，开设了工科与艺科交叉融合的特色课程。

“我们创新开展‘大学生邮轮游艇创新创意设计大赛’，深化产教融合，为培养邮轮游艇及相关产业高水平文化创意人才搭建了良好平台。目前大赛已开展三届，涌现出不少优秀的船舶设计人才，同时在大赛中产生的设计新思路，也有效促进了船舶设计与制造的融合发展。”金银说。

实战是最好的课堂。团队带领学生与武汉长江船舶设计院深度合作，共同完成“长江之恋”游船设计，将南京水路“几字形”地域文化融入船身曲线；在与洲际船务集团控股有限公司合作的绿色多功能实习船项目中，学生全程参与外观造型设计，通过海事特色与现代美学的结合让船体焕发出灵动的气质；在与恰尔思游艇有限公司、红双喜游艇有限公司等合作开发游艇设计方案的项目中，也同样活跃着学生的身影。

“目前，我们已带领学生参与了10余艘船舶外观造型与室内空间的设计。我们想做的，不只是提供创新的船舶设计方案，更是搭建起从课堂到船厂的人才培养闭环，为推动我国邮轮游艇产业发展提供人才支撑。”蒋旻昱说。

科技自立自强的号角催人奋进，服务国家战略的使命重如千钧。未来已来，上海海事大学将继续聚焦行业前沿，推动科技创新与产业创新深度融合，锻造更多具有全球影响力的标杆性成果，在波澜壮阔的蓝色征程中书写更多精彩篇章。