海洋渔业产业为沿海数万渔民和渔业相关从业者提供了就业岗位和收入来源，在保供给、保民生、维稳、维权等方面都发挥着不可替代的作用。2023年4月，习近平总书记在广东视察时指出，要大力发展深海养殖装备和智慧渔业，推动海洋渔业向信息化、智能化、现代化转型升级。

今年10月23日，农业农村部下发关于大力发展智慧农业的指导意见，提出推进渔业生产智能化。实施海洋渔船及船上设施装备更新改造，推广渔船海洋宽带、北斗导航定位、防碰撞等船用数字化终端装备，推动相关卫星信息系统的行业应用。

随着科技进步，许多国家和地区已将电子捕捞监控等电子装备纳入渔业管理中，以减少人力成本，提高监管效率。但目前，由于我国在渔业专用设备的研发投入不足，缺少适用于渔船环境的专用设备，普遍存在将陆地监控设备直接安装在渔船上使用的情况。渔船上震动、潮湿和盐雾腐蚀的恶劣环境，再加上安装布线不规范、日常维护不到位等现状，导致电子设备寿命短、故障多，更谈不上智能化的高新技术在渔船上应用，因此，渔业生产数据的统计和监管主要依靠人工完成。

如何让渔船在生产作业过程中实现“找得到”“看得见”“定得准”，建立渔船信息的自动采集、处理和存储网络，提升海洋渔业生产过程与监督管理的信息化、自动化和智能化水平，推动海洋渔业转型升级成为水产科研人员在数智化创新实践方面努力的方向。日前，由中国水产科学研究院东海水产研究所主持，杭州海康威视数字技术股份有限公司、博彦科技股份有限公司共同完成的“渔船多源感知和AI一体化智能终端成套设备”，成功入选中国农学会渔业新技术新产品新装备优秀科技成果。记者就科技助推海洋渔船数智化应用进程、海洋渔船数智化成果在渔业生产中的作用等问题采访了中国水产科学研究院东海水产研究所相关专家。

渔业捕捞装备水平亟待智能化提升

东海水产研究所所长方辉介绍，渔业数智化是以数据、知识与先进设备为核心驱动力的渔业生产模式，依托信息技术实现全方位感知、精准传输、智能决策与高效利用，贯通“种—养—捕—加”各产业链环节，打造引领渔业高质量发展战略的新引擎。渔业数智化是推进渔业可持续高效利用的关键措施，通过着力推进物联网、数字渔图、智能渔船为代表的AI捕捞发展路径，从而强化数据基座、推动大数据中心建设，推动AI引领的渔业数智化，培育全链赋能的新质生产力。

海洋渔业是实施国家海洋强国和乡村振兴战略的重要抓手。根据《2024年中国渔业统计年鉴》的数据显示，截至2023年底，我国海洋捕捞渔船总数达到21.26万艘，总吨位为998.45万吨。其中，机动渔船数量为21.06万艘，总吨位为997.79万吨。2023年全国海洋捕捞产量达957.5万吨。提高渔船科技化、信息化水平，需求巨大，势在必行。

当前，我国海洋捕捞科技和设施装备总体水平不高，捕捞生产作业信息化、数字化、智能化水平低，从全产业来看，海洋捕捞渔船作业时由于人工填写渔捞日志，常常引发以下问题：一是在生产管理层面，渔获物产量不清楚、生产过程不了解、环境数据无记录，导致生产数据模糊不清、生产管理偏粗放；二是在安全监管层面，船位数据不明确、操作规范不可知、违规捕捞证据不足，导致安全监管缺乏抓手、手段亟待提升；三是在履约合规方面，渔捞日志人工填写、缺电子观察员客观记录、捕捞转载监管不力，导致在履约合规时处罚缺数据、申辩证据不充分。

为有效解决渔业生产数据收不齐、安全监管缺少有力抓手和电子记录依据等问题，亟需开展渔船精准管理技术与装备创新研发，提高安全生产水平，完善捕捞渔获识别，以新装备新技术提高我国海洋渔业生产与管理能力，确保我国近海渔业资源的可持续开发利用。

东海水产研究所渔业遥感技术及数字渔业创新团队戴阳研究员告诉记者，东海所自2018年开始联合杭州海康威视数字技术股份有限公司和博彦科技股份有限公司共同进行“船载多源感知和AI一体化智能终端成套设备”的技术攻关。该研究融合AI、边缘计算、弱网数据传输等先进技术，研制出适合渔船安装使用，集数据采集、处理、传输、存储于一身的智能多元感知成套设备，从而获取渔业生产和环境数据；并通过对数据进行分析挖掘，有效剖析渔场环境数据对渔获产量的影响关系，提高渔场渔情预报以及渔业资源的评估精度；利用船联网的视频数据实现渔业电子观察员的功能，客观监测渔获种类数量、渔船捕捞行为、捕捞作业安全等信息，以促进渔业可持续发展。

数智化发展让渔船“找得到”

“看得见”“定得准”

“船载多源感知和AI一体化智能终端成套设备”由嵌入式AI一体化精简装备、一体化气象视频融合设备、海水温盐感知设备和一体化船载感知智能终端设备四种装备组成。

根据连续海上作业要求、渔船应用场景及数据采集特点，应用人工智能、弱网传输、边缘计算等技术，创制了气象视频信息多源感知系统，构建了基于深度卷积神经网络的渔获物信息、船员行为、生产状态等智能识别模型。针对船上电磁环境复杂，网络系统易受电磁干扰，布线不规范，信号传输损耗大等因素，研发适合弱网环境下传输技术，实现数据稳定传输；针对渔船潮湿、盐雾等环境下的整机防护设计，以及渔船电力供应不足的现状，采用低功耗嵌入式平台设计。成套装备采用强化紧固双抗材料密封设计，使关键感知系统达到IP68防护级别，实现了装备的抗震、抗腐蚀、抗风浪性能，结合6种不同类型的数据接口，实现感知设备的拓展性、灵活性和即插即用。创新研发的海洋环境、渔获物等渔船多源信息感知和AI一体化智能终端成套装备，实现了渔船“找得到”“看得见”“定得准”。

嵌入式AI一体化精简装备的渔获识别模块通过图像识别技术，能够实现对渔获数量与品种识别，支持展示监控视频和渔捞日志，统计捕捞数据，对误捕渔获物实施即时预警机制，并可基于渔获识别为渔民提供可销售数据等服务。

一体化气象视频融合设备不仅能采集渔场气象信息，增加系统的安全监控功能，还可以在监测到甲板作业人员未穿着救生衣或驾驶室内无人员等异常行为时发出警报，并清晰展示船舶的基本信息以及追踪航行轨迹的相关情况。

海水温盐感知设备采用原位检测方式，将温盐传感器直接放入海水中，实时检测海水温度、盐度，提高了对海水温度和盐度检测的准确度，减少了对专业设备、专业人员的依赖，降低了施工成本。该系统采用太阳能供电、Lora无线传输数据的形式，对渔船生产作业的影响降至最低。

一体化船载感知智能终端将用于处理船载数据采集设备的输出数据的存储、处理与展示。

2024年，已完成30套装备的装船。经测试，成套装备可在渔船潮湿、盐雾和电磁干扰环境下持续稳定工作1年以上；满负荷工作时最大总功耗130.2瓦，日常功耗小于40瓦；供电与信息传输合二为一，只需 3条线缆即可完成4种设备的联网。该成果将有助于提升现有电子观察员技术水平，实现从监测信息人工事后处理判断到现场实时人工智能处理的技术跨越。

让科研成果转化落地

东海水产研究所副所长郑汉丰告诉记者，东海所智慧感知系统的构建与应用是实现渔船动态监控、远程追溯及渔具智能识别的设备基础，为近海捕捞和远洋渔业的高质量发展提供有力支撑。该设备可应用于渔业船联网的数据采集和处理，并利用数据同化方法优化模型，改善海洋模型的准确性和稳定性，实现对海洋环境精确预测，有助于为渔场预报提供更可靠的依据。在近海试点区域，主要结合特许专项捕捞渔船开展识别与监管试点，对渔船安全作业和渔获数量进行实时监控。在远洋试点区域，主要选取金枪鱼延绳钓船开展监控试点，对渔获品种和网具类型进行实时监控。

目前，该成果已在“蓝海201”“中渔科211”渔业科学调查船及多艘生产渔船上开展了海上试验验证与推广应用。据了解，安装在“蓝海201”渔业科考船上一体化气象视频融合设备，于2023年12月1日赴印度洋执行科考任务，并于2024年3月18日回到上海，在4个多月科考过程中工作稳定。经检验，该设备工作性能稳定；装备功耗低，适合渔船供电状况；数据回传可靠，可通过大规模组网，实现气象、视频、生产行为等海量数据的一体化融合采集及渔捞日志的同步生成，有效改进了现有电子观察员的数据分析行为，为渔业生产管理、生产安全保障、国际履约合规等提供高效技术方法和科学数据支撑。

方辉告诉记者，下一步，东海所将针对近海、远洋、深远海工船及科考船等四类典型渔船，从两方面进行工作部署，提出定制化的智能化改造方案。一是制定统一的装备标准和数据采集规范，从而确保装备的一致性和数据的规范化。二是提出智能渔船的解决方案：运用深度感知技术，增强渔船对复杂环境的适应性和应对突发事件的能力，将智能感知、数据分析、通信技术等先进技术实际应用于渔船，形成综合技术平台，验证技术的可行性和有效性，为渔船提供全方位技术支持，以推动渔业向现代化、智能化方向发展，提升渔业整体竞争力和可持续发展能力，为渔业长远发展奠定坚实技术基础。