劉文明/北京海蘭信數(shù)據(jù)科技股份有限公司
智能船,可以為船東節(jié)省大量成本費(fèi)用;智能設(shè)計(jì),可以提高設(shè)計(jì)院所的整體設(shè)計(jì)水平;智能建造,有利于推動(dòng)船廠淘汰低端產(chǎn)能。
2014年初,日本啟動(dòng)“智能船舶應(yīng)用平臺(tái)項(xiàng)目”(SSAP),SSAP項(xiàng)目研發(fā)周期為2014年1月至2017年3月,計(jì)劃投入120萬(wàn)美元,由日本船舶機(jī)械與設(shè)備協(xié)會(huì)(JSMEA)牽頭,F(xiàn)URUNO、JRC、三菱重工、川崎重工、大發(fā)柴油機(jī)株式會(huì)社、東京計(jì)器株式會(huì)社、日本郵船、商船三井和日本船級(jí)社(NK)等27家造船、配套、航運(yùn)和檢驗(yàn)單位共同參與。該項(xiàng)目旨在建立船舶及岸上獲取船舶設(shè)備數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化方法,不斷提高船舶的安全性與環(huán)保性。2015年8月2日,日本在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織船舶與海洋技術(shù)委員會(huì)(ISO/TC8)發(fā)起的關(guān)于《船載海上工況數(shù)據(jù)服務(wù)器》和《船載機(jī)械和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)》兩項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)正式獲得通過(guò)。在2017年5月底舉辦的挪威國(guó)際海事展會(huì)中,DNV GL與日本郵船發(fā)布海事數(shù)據(jù)中心研究成果,全球最大的礦業(yè)集團(tuán)澳大利亞必和必拓也透露,正尋找技術(shù)上的合作伙伴以研發(fā)巨型自動(dòng)航行貨船,將用于包括鐵礦石和煤炭在內(nèi)的各類礦產(chǎn)遠(yuǎn)洋運(yùn)輸。另?yè)?jù)報(bào)道,日本航運(yùn)業(yè)正大力研發(fā)無(wú)人駕駛船,計(jì)劃在2025年打造出大型無(wú)人駕駛船隊(duì)。
2011年3月,韓國(guó)現(xiàn)代重工推出世界上第一艘智能船“Smart Ship1.0”(智 能 型 船 1.0), 這 艘4500TEU集裝箱船的船東為馬士基集團(tuán),采用現(xiàn)代重工與韓國(guó)電子通訊研究院(ETRI)共同開(kāi)發(fā)、被選為IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(IEC 61162—450)的“有/無(wú)線船舶綜合管理網(wǎng)通訊技術(shù)”(SAN:Ship Area Network)。 2013年 7月,現(xiàn)代重工與韓國(guó)國(guó)榮研究所、信息技術(shù)研究院和幾家中小企業(yè)合作展開(kāi)研究,將原先研發(fā)的Smart Ship 1.0升級(jí)為Smart Ship 2.0,于2015年實(shí)現(xiàn)商用化生產(chǎn)。其功能是:在陸地上通過(guò)一套模擬裝置可以全面掌握航行商船的全部情況,如發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)、船上各主要設(shè)備狀態(tài)、航線上的氣象狀況、周邊附近正在航行船只的有關(guān)信息以及該船的航行計(jì)劃等;并通過(guò)模擬裝置對(duì)上述信息進(jìn)行綜合性分析,為船舶航海安全提供信息支持保證,并為船只選擇最佳航海路線。此外,這套裝置還可以為航行中船只的維修、故障排除和物資補(bǔ)充提供支援服務(wù)?,F(xiàn)代重工方面表示,Smart Ship 2.0實(shí)現(xiàn)商用化后,可以為船東節(jié)省大量成本費(fèi)用,如減少船員人數(shù)、保證航海安全、選擇最佳航線、節(jié)省燃油、縮短航海時(shí)間、及時(shí)了解故障和補(bǔ)充所需物資,從而保證正點(diǎn)乃至提前到達(dá)目的港口,消除或減少滯港費(fèi)用的支出等。韓國(guó)船界分析認(rèn)為,融入了先進(jìn)IT技術(shù)裝備的智能型商船是繼節(jié)能環(huán)保型商船之后的第二次技術(shù)升級(jí),也是提高船舶附加值的第二個(gè)階段。目前,現(xiàn)代重工正與英特爾、SK航運(yùn)、微軟、大田創(chuàng)意經(jīng)濟(jì)和創(chuàng)新中心(DCCEI)以及蔚山創(chuàng)意經(jīng)濟(jì)和創(chuàng)新中心合作,開(kāi)發(fā)智能船舶?,F(xiàn)代重工已經(jīng)與合作伙伴簽訂協(xié)議,共同啟動(dòng)一個(gè)項(xiàng)目,幫助韓國(guó)國(guó)內(nèi)的信息與計(jì)算機(jī)技術(shù)公司開(kāi)發(fā)軟件,提高船員的安全系數(shù),改善他們的健康狀況,滿足船東的需求并符合安全航運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)計(jì)劃,到2019年,“航運(yùn)服務(wù)軟件”將被部署至智能船舶。這一軟件部署后,船員將可以獲得遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù),進(jìn)行壓載艙檢查,獲得基于虛擬現(xiàn)實(shí)的培訓(xùn),對(duì)重要設(shè)備進(jìn)行維護(hù),并實(shí)現(xiàn)航運(yùn)信息的自動(dòng)化報(bào)告。
2017年9月28日,挪威特隆赫姆的SINTEF Ocean海洋實(shí)驗(yàn)室,推出了6米長(zhǎng)、重2.4噸的自主航行和零排放集裝箱船“YARA Birkeland”號(hào)的最終設(shè)計(jì)模型?!癥ARA Birkeland”號(hào)長(zhǎng)8米、寬約15米、吃水12米、速度為6節(jié),能夠裝載120個(gè)集裝箱。該船采用純電動(dòng)和無(wú)人駕駛設(shè)計(jì),預(yù)計(jì)每年可以節(jié)省90%的運(yùn)營(yíng)成本。該船最初將被投放到挪威南部一條長(zhǎng)37英里的航線上,用于肥料的運(yùn)送?!癥ARA Birkeland”號(hào)無(wú)人駕駛船由挪威農(nóng)業(yè)公司雅拉國(guó)際(Yara International)和導(dǎo)航系統(tǒng)制造商康士伯聯(lián)合開(kāi)發(fā),造價(jià)為 2500萬(wàn)美元,其中1/3由挪威政府資助?!癥ARA Birkeland”號(hào)上所有關(guān)鍵的技術(shù)由康士伯負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)并交付,通過(guò)遠(yuǎn)程遙控和自主操作所需的傳感器、集成電路以及電力驅(qū)動(dòng)、電池和推進(jìn)控制系統(tǒng)等,能夠?qū)崿F(xiàn)在航道中避讓其他船舶,并在到達(dá)終點(diǎn)時(shí)實(shí)現(xiàn)自行??浚嵘I辖煌ǖ陌踩?。該船將于2018 年下半年下水,屆時(shí)會(huì)有人員跟船操作,到2019年轉(zhuǎn)為遙控操作,預(yù)計(jì)到2020年實(shí)現(xiàn)完全自主操作。
2017年7月26日,羅·羅公司(Rolls-Royce)設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程控制拖船在哥本哈根港口附近首航,并在網(wǎng)上發(fā)布了遠(yuǎn)程控制中心的視頻。據(jù)報(bào)道,該船長(zhǎng)28米,載重132噸,由拖船公司Svitzer運(yùn)營(yíng),可從港口碼頭一側(cè)的泊位啟程、出港、轉(zhuǎn)360度,然后駛向Svitzer總部,最后入港。這艘船的船長(zhǎng)坐在Svitzer總部的一個(gè)遠(yuǎn)程控制站內(nèi)對(duì)該船進(jìn)行遙控。船上配有羅·羅動(dòng)力定位系統(tǒng)(DPS),該系統(tǒng)也是與遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)相連的主要設(shè)施。遠(yuǎn)程操控是由該船上分布的一系列傳感器輔助實(shí)現(xiàn)的,這些傳感器提供了不同的數(shù)據(jù)輸入,幫助船長(zhǎng)對(duì)船只及其周圍環(huán)境做出正確判斷。這些數(shù)據(jù)將安全地傳送到遠(yuǎn)程操作中心(ROC),ROC沒(méi)有復(fù)制現(xiàn)有的駕駛室設(shè)計(jì),而是由經(jīng)驗(yàn)豐富的船長(zhǎng)將不同的系統(tǒng)組件放置在最佳位置,以給予控制者信心和良好的操控體驗(yàn)。羅·羅公司表示其目標(biāo)是為遠(yuǎn)程控制船舶制定面向未來(lái)的標(biāo)準(zhǔn),并認(rèn)為智能船舶的下一步發(fā)展應(yīng)該著眼于遠(yuǎn)程遙控和無(wú)人駕駛。該公司在2014年就開(kāi)始開(kāi)發(fā)名為“未來(lái)操作體驗(yàn)概 念 ”(Future Operator Experience Concept)的岸基遙控系統(tǒng)。2016年3月,該公司又與芬蘭國(guó)家技術(shù)研究中心(VTT)、阿爾托大學(xué)和坦佩雷大學(xué)人機(jī)互動(dòng)研究中心結(jié)成合作伙伴,將于2020年前推出成型產(chǎn)品。
2016年8月,國(guó)家工業(yè)和信息化部編制出臺(tái)了《高技術(shù)船舶科研計(jì)劃項(xiàng)目指南(2016年版)》,部署了“智能船舶1.0研發(fā)專項(xiàng)”,其總體目標(biāo)是:順應(yīng)國(guó)際海事組織(IMO)E-航海技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),滿足航運(yùn)市場(chǎng)對(duì)船舶智能技術(shù)應(yīng)用的迫切需求,在以數(shù)據(jù)技術(shù)(DT)為特征的現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,構(gòu)建統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和信息平臺(tái),開(kāi)展智能船舶共性技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備及系統(tǒng)開(kāi)發(fā),完成具備船舶綜合能效管理、設(shè)備運(yùn)行及維護(hù)、貨物狀態(tài)監(jiān)控、自動(dòng)駕駛輔助決策和船岸一體化通信管理等五大功能的中國(guó)智能船舶1.0研制工作,并使其滿足國(guó)際船舶監(jiān)控—報(bào)告—驗(yàn)證(MRV)規(guī)則要求。從目前進(jìn)度來(lái)看,這一目標(biāo)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn),業(yè)界還在期待中國(guó)智能船舶2.0的出臺(tái)。
2017年12月5日,由中國(guó)船舶工業(yè)集團(tuán)自主研制的全球第一艘通過(guò)英國(guó)勞氏船級(jí)社和中國(guó)船級(jí)社(CCS)認(rèn)證的智能船舶“大智”號(hào)在上海正式交付使用,標(biāo)志著我國(guó)智能船舶的建造技術(shù)達(dá)到了世界領(lǐng)先水平?!按笾恰碧?hào)總長(zhǎng)179米、船寬32米、深15米,載重量3.88萬(wàn)噸,主要用于中澳和東南亞航線煤炭以及鹽的運(yùn)輸。何為智能船舶呢?就像“大智”號(hào)的名字一樣,這艘船擁有一個(gè)智慧的“大腦”,也就是它的智能航行系統(tǒng),可以獲取船舶自身以及海洋洋流等方面的信息和數(shù)據(jù),可以提供省時(shí)、省油、舒適和低綜合成本等航線。此外,智能運(yùn)行與維護(hù)系統(tǒng)還能夠?qū)崟r(shí)評(píng)估船舶設(shè)備的健康狀況,提前發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患等問(wèn)題。
2017年12月6日,上海海事展期間,中國(guó)船級(jí)社、珠海市政府和武漢理工大學(xué)攜手云洲智能公司,四方共同啟動(dòng)全球首艘小型無(wú)人貨船項(xiàng)目。該小型無(wú)人貨船取名為“筋斗云”,寓意“云”上航行,智能自主化運(yùn)行?!敖疃吩啤币?guī)劃為500噸級(jí),船身長(zhǎng)度為50米,采用純電池動(dòng)力推進(jìn),續(xù)航能力可達(dá)500海里,通訊導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自主研發(fā)的北斗系統(tǒng)。相比于大型遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船只,小型無(wú)人貨船將快速完成設(shè)計(jì)、建造、測(cè)試任務(wù)?!敖疃吩啤鳖A(yù)計(jì)將于2018年底下水,2019年率先在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)運(yùn)營(yíng),開(kāi)啟全球無(wú)人航運(yùn)之門。目前國(guó)際上所有公約所適用的無(wú)人船標(biāo)準(zhǔn)都是500噸級(jí),那么“筋斗云”選用500噸級(jí)也將為未來(lái)國(guó)際海事組織制定相應(yīng)的無(wú)人船國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)提供參考依據(jù)。云洲智能公司有望成為無(wú)人船領(lǐng)域的全球領(lǐng)軍企業(yè),更有可能成為第二個(gè)類似“大疆”的品牌。
2017年12月14日,大連海事大學(xué)正式啟動(dòng)了“無(wú)人駕駛船舶技術(shù)與系統(tǒng)協(xié)同創(chuàng)新研究院”。據(jù)了解,大連海事大學(xué)于2017年7月,聯(lián)合中國(guó)船舶工業(yè)集團(tuán)公司、中國(guó)船級(jí)社、交通運(yùn)輸部水運(yùn)科學(xué)研究院共同組建“無(wú)人船技術(shù)與系統(tǒng)聯(lián)合重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”,通過(guò)整合學(xué)校航海、輪機(jī)、自動(dòng)化、通信和法律等領(lǐng)域相關(guān)優(yōu)勢(shì)科研力量成立無(wú)人駕駛船舶技術(shù)與系統(tǒng)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),重點(diǎn)圍繞無(wú)人駕駛船舶高效設(shè)計(jì)與建造、船舶智能航行、船舶遠(yuǎn)程監(jiān)控與岸基支持、海上智能寬帶無(wú)縫通信、船舶智能運(yùn)維、智能能效和法律法規(guī)七大方向,對(duì)無(wú)人駕駛船舶開(kāi)展全面系統(tǒng)研究。為進(jìn)一步推動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè),學(xué)校創(chuàng)新科研組織模式,成立“無(wú)人駕駛船舶技術(shù)與系統(tǒng)協(xié)同創(chuàng)新研究院”,在四家共建單位的基礎(chǔ)上,還邀請(qǐng)中國(guó)遠(yuǎn)洋海運(yùn)集團(tuán)有限公司、中國(guó)交通通信信息中心共同參與,通過(guò)匯集各方優(yōu)勢(shì)資源,努力促進(jìn)相關(guān)核心關(guān)鍵技術(shù)的突破與應(yīng)用,力爭(zhēng)將“無(wú)人駕駛船舶技術(shù)與系統(tǒng)聯(lián)合重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”培育建設(shè)成為國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。同時(shí)大連海事大學(xué)已開(kāi)始和上海船舶設(shè)計(jì)院合作,開(kāi)展兩艘無(wú)人船的設(shè)計(jì)研究工作。
看完以上媒體公開(kāi)信息后,可以感覺(jué)到,智能船和無(wú)人船已經(jīng)是各海洋強(qiáng)國(guó)航海科研的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。對(duì)此,筆者也希望在設(shè)計(jì)新一代中國(guó)智能船舶2.0的時(shí)候,相關(guān)部門和企業(yè)能夠提出更多問(wèn)題并進(jìn)行預(yù)測(cè),而不是僅僅展示現(xiàn)有的成果。
中船重工經(jīng)濟(jì)研究中心高級(jí)分析師范維認(rèn)為,智能船舶可分為以下四個(gè)發(fā)展階段:
第一階段,僅限于船用設(shè)備狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析;
第二階段,利用云計(jì)算,物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)分析等技術(shù),通過(guò)鏈接岸上中心為船舶定時(shí)提供安全、環(huán)保和能效優(yōu)化建議,實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化航行;
第三階段,在船舶數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上加入港口物流信息,實(shí)現(xiàn)船岸信息間的無(wú)縫連接,實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地完成航行、船期和港口操作等的優(yōu)化;
第四階段,將實(shí)現(xiàn)全自主化無(wú)人駕駛和港口自動(dòng)化裝卸與物流。
范維認(rèn)為,當(dāng)前的智能船舶正處于由第一階段向第二階段的過(guò)渡階段。
中國(guó)船級(jí)社也表示目前的智能船舶還處于非常初級(jí)的階段,所制定的入級(jí)政策和標(biāo)準(zhǔn)也僅適合于目前的初級(jí)階段。筆者則認(rèn)為智能船的發(fā)展階段,還存在可以商榷的地方,尤其是考慮到近幾年人工智能快速發(fā)展,似乎可以把“人工智能”這一理念也應(yīng)用到智能船舶上。2017年6月,在ISO/TC8/WG10工作組組織的中日韓三國(guó)的智能船標(biāo)準(zhǔn)討論會(huì)上,參會(huì)專家和代表也一致同意在2018年形成更清晰的發(fā)展路徑的指南文件。
另外,一般來(lái)說(shuō),大家都習(xí)慣按照10、20、30年來(lái)定義劃分某一發(fā)展階段,在稱呼的時(shí)候冠以“1.0、2.0、3.0”,這樣比較容易理解。筆者建議后期對(duì)智能船發(fā)展階段的理解能統(tǒng)一到可執(zhí)行的時(shí)間段上來(lái),例如在出臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候,寫(xiě)清楚標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)限,如2018—2025年,并在智能船標(biāo)準(zhǔn)后面加上1.0或2.0。
目前,國(guó)際上一直沒(méi)有對(duì)自動(dòng)駕駛船舶的清晰定義。
2017年6月,國(guó)際海事組織(IMO)MSC98會(huì)議討論了“MSASMarine Autonomy Ship”,但并未發(fā)布對(duì)“Autonomous Ship”的明確定義的文件。因此“Autonomous Ship”現(xiàn)在可以稱之為無(wú)人船、也可以叫自動(dòng)船或智慧船。2017年6月,IMO經(jīng)過(guò)幾輪討論后,確定了智能船的名稱為“Smart Ship”,同時(shí)也確認(rèn)智能航運(yùn)的名稱為“Smart Shipping”,但詳細(xì)定義幾易其稿仍沒(méi)有確定。
2017年12月,中國(guó)船級(jí)社和英國(guó)勞氏船級(jí)社(LR)在最新發(fā)布的入籍規(guī)范中確定的智能船的名稱為“Intelligent Ship”,并給出了以下詳細(xì)的定義:
智能船,是指利用傳感器、通信、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段、自動(dòng)感知和獲得船舶自身、海洋環(huán)境、物流、港口等方面的信息和數(shù)據(jù),并基于計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和大數(shù)據(jù)處理和分析技術(shù)、在船舶航行、管理、維護(hù)保養(yǎng)、貨物運(yùn)輸?shù)确矫鎸?shí)現(xiàn)智能化運(yùn)行的船舶,以使船舶更加安全/環(huán)保/經(jīng)濟(jì)/可靠。(Intelligent ships are those ships which automatically perceive and obtain information and data on ship itself, Marine environment,logistics and port by making use of sensors, communication, the Internet of Things, the Internet and other technical means, and achieve intelligent operation in terms of ship navigation ,management,maintenance and cargo transportation based on computer technology ,automatic control technology and big data processing and analyzing technology,so that ships can become safer, more environmentally friendly, economical and reliable.)
筆者認(rèn)為,關(guān)于智能船名稱的定義要更多地從用戶的角度考慮,尤其是船東和船員。在現(xiàn)階段還沒(méi)有特別簡(jiǎn)單明確的定義時(shí),下面兩個(gè)信息可以體現(xiàn)在智能船的描述中:
一是指明符合什么智能船標(biāo)準(zhǔn)(目前能用的還只有LR/CCS 2017版智能船標(biāo)準(zhǔn));
二是指明操縱-A/B/C/D級(jí)別(例如有人智能輔助操縱為A級(jí)別操縱,有人智能輔助操縱+自動(dòng)靠離碼頭為B級(jí)別操縱,有人智能輔助操縱+自動(dòng)靠離碼頭+遠(yuǎn)程操縱為C級(jí)別操縱,具有遠(yuǎn)程操縱、有人智能輔助操縱、無(wú)人智能操縱、自動(dòng)靠離碼頭這4個(gè)功能的可以稱為D級(jí)別操縱)。
另外,在制定定義的時(shí)候,一方面可以多參考已經(jīng)形成的定義,另一方面也不要被舊的定義所限制,技術(shù)是不斷發(fā)展的,舊的定義也可以借著新定義制定的機(jī)會(huì)做一次修訂。
1.智 能 航 行 (Intelligent Navigation)
組合導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)、航跡控制系統(tǒng)(TCS)、雙ECDIS等等這樣的導(dǎo)航設(shè)備配置基本上決定了智能船是3000總噸以上的船舶,常規(guī)船一般不配。
2.智能船體(Intelligent Hull)
必須用到的船體及貨艙應(yīng)力監(jiān)控系統(tǒng)、鋼板厚度測(cè)量系統(tǒng),這樣的最低配置基本上決定了智能船是3000總噸以上的船舶,常規(guī)船一般不配。
3.智 能 機(jī) 艙(Intelligent Manchinery)
AUTO-0無(wú)人機(jī)艙和視情維護(hù)系統(tǒng)以及PMS,這樣的最低配置也決定了智能船是3000總噸以上的船舶,常規(guī)船有的不配。
4.智能能效管理(Intelligent Energy Efficiency Management)
目前可行的節(jié)能手段主要是優(yōu)化主機(jī)轉(zhuǎn)數(shù),優(yōu)化主輔機(jī)的壓力和溫度,優(yōu)化船舶縱傾角度,因此液位計(jì)、流量計(jì)和扭力儀、自動(dòng)吃水測(cè)量系統(tǒng)是能效系統(tǒng)的標(biāo)配,常規(guī)船一般不配。
5.智能貨物管理(Intelligent Cargo Management)
裝載儀常規(guī)船有的不配;貨物狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)和智能裝卸管理,常規(guī)船一般不配。
6.智能集成平臺(tái)(Intelligent Integration Platform)
符合最新標(biāo)準(zhǔn)的船舶局域網(wǎng)和船舶數(shù)據(jù)服務(wù)器是集成平臺(tái)的標(biāo)配,常規(guī)船一般不配。
綜上所述,智能船要比常規(guī)船配備更多的設(shè)備和系統(tǒng)。很多設(shè)備和系統(tǒng)由于目前市場(chǎng)規(guī)模小,存在很多問(wèn)題,例如價(jià)格很貴、采購(gòu)周期很長(zhǎng)、沒(méi)有對(duì)應(yīng)的檢驗(yàn)和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、船級(jí)社還不能發(fā)檢驗(yàn)合格證書(shū)、不同的公司開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)價(jià)格差異巨大、市場(chǎng)混亂等等。考慮到測(cè)試和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)的速度,筆者估計(jì)這些問(wèn)題需要3—5年時(shí)間才能夠得到解決。
IEC應(yīng)加緊研究智能船的各個(gè)系統(tǒng)的詳細(xì)和具體的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),這樣船級(jí)社才能依照標(biāo)準(zhǔn)來(lái)檢驗(yàn)發(fā)證,然后設(shè)備廠家才能提供這些系統(tǒng)給船東。
為實(shí)現(xiàn)和完善上述功能,中國(guó)船級(jí)社建議設(shè)備廠商進(jìn)一步研究和深化與船舶有關(guān)的信息感知技術(shù)、通信導(dǎo)航技術(shù)、能效控制技術(shù)、航線規(guī)劃技術(shù)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)、遇險(xiǎn)預(yù)警救助技術(shù)、駕機(jī)一體化和自主航行技術(shù)。
另外,筆者了解到,之前CCS有提及,這次暫時(shí)未納入標(biāo)準(zhǔn)而以后可能補(bǔ)充的還有以下系統(tǒng):船舶動(dòng)態(tài)跟蹤與顯示;系統(tǒng)與設(shè)備狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè);故障診斷與維護(hù)保養(yǎng);船舶應(yīng)急響應(yīng)(ERS);船舶及系統(tǒng)設(shè)備遠(yuǎn)程控制;船員資質(zhì);船舶檢驗(yàn)與證書(shū);船舶安全管理;備件物料管理;溫室氣體監(jiān)測(cè)、報(bào)告和驗(yàn)證(MRV)等。此外,CCS還多次強(qiáng)調(diào)了網(wǎng)絡(luò)安全的重要性。目前還沒(méi)有一個(gè)得到業(yè)界統(tǒng)一認(rèn)可和廣泛實(shí)施的船舶局域網(wǎng)內(nèi)部和外部信息交互時(shí)的網(wǎng)絡(luò)安全的標(biāo)準(zhǔn)。大連海事大學(xué)聯(lián)合華為和國(guó)內(nèi)幾大通訊研究所正在起草這一標(biāo)準(zhǔn),估計(jì)2019年才能正式提交給IMO。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn),大家感覺(jué)比較明顯的是病毒破壞原有系統(tǒng)和“黑客”劫持控制權(quán)。但是一個(gè)很明顯的例子就是ECDIS系統(tǒng),該系統(tǒng)在船上使用多年了,船員通過(guò)U盤輸入的各種病毒并沒(méi)有對(duì)ECDIS系統(tǒng)帶來(lái)明顯危害,一個(gè)簡(jiǎn)單的C盤寫(xiě)保護(hù)就防范住了病毒的風(fēng)險(xiǎn)?!昂诳汀苯俪挚刂茩?quán)的風(fēng)險(xiǎn)控制對(duì)現(xiàn)階段的智能船來(lái)說(shuō),采用現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)權(quán)限永遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)程遙控權(quán)限,對(duì)網(wǎng)絡(luò)用戶和用戶權(quán)限嚴(yán)加控制,應(yīng)該就足夠了。
筆者給智能航行的自動(dòng)避碰系統(tǒng)提一個(gè)增加智能雷達(dá)要求的建議。美國(guó)對(duì)1970—1979年10年間的13191起船舶碰撞事故進(jìn)行了一項(xiàng)專門研究,最后結(jié)論是:在所有事故中,有55%事故發(fā)生的主要原因是人為錯(cuò)誤。筆者認(rèn)為,目前最明顯的船舶碰撞原因是現(xiàn)有的導(dǎo)航雷達(dá)功能和性能不夠強(qiáng)大。目前的導(dǎo)航雷達(dá)只能處理200個(gè)APRA和AIS目標(biāo),在密集水域如長(zhǎng)江口和珠江口的目標(biāo)數(shù)量通常在1200個(gè)左右,另外導(dǎo)航雷達(dá)只能通過(guò)手動(dòng)設(shè)置警戒區(qū)對(duì)進(jìn)入目標(biāo)進(jìn)行預(yù)警,且這種報(bào)警是簡(jiǎn)單和低級(jí)的,在密集水域報(bào)警聲幾乎連續(xù)不斷,這就導(dǎo)致船員不愿意設(shè)置警戒區(qū)。實(shí)際上現(xiàn)在的智能雷達(dá)能夠處理2000個(gè)目標(biāo)的數(shù)據(jù),且能夠根據(jù)目標(biāo)速度方位、最近會(huì)遇距離和時(shí)間等進(jìn)行復(fù)雜和人性化的預(yù)警,甚至很容易就能把“滴滴”的報(bào)警變?yōu)榇瑔T更能接受信息的語(yǔ)音警示。我們可以想象一下,智能雷達(dá)用“林志玲”的聲音提醒船員有一艘船突然變向靠近形成危險(xiǎn),并建議船員往左或右轉(zhuǎn)向多少度來(lái)避讓,且一旦沒(méi)有及時(shí)處理,這個(gè)報(bào)警還會(huì)傳送到船長(zhǎng)房間,由船長(zhǎng)來(lái)處理。相信一旦IMO強(qiáng)制船東安裝智能雷達(dá)替代常規(guī)雷達(dá),大部分的船舶碰撞都可以避免。
智能航運(yùn)是當(dāng)前全球航運(yùn)業(yè)發(fā)展的前沿與趨勢(shì),也是我國(guó)推進(jìn)海洋強(qiáng)國(guó)和“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略的重點(diǎn)領(lǐng)域。
2017年7月18日,在杭州舉行的智能航運(yùn)研討會(huì)上,來(lái)自交通運(yùn)輸部、工業(yè)與信息化部、中國(guó)遠(yuǎn)洋海運(yùn)集團(tuán)有限公司、招商局集團(tuán)、中國(guó)船舶工業(yè)集團(tuán)有限公司、中國(guó)船舶重工集團(tuán)有限公司、中國(guó)船級(jí)社、大連海事大學(xué)、上海海事大學(xué)、武漢理工大學(xué)等20余家單位的90余位專家代表,共同聚焦“智能航運(yùn)”主題,展開(kāi)了深入研討。
各路專家討論的熱點(diǎn)集中在“智能航運(yùn)技術(shù)研究現(xiàn)狀”“智能航運(yùn)技術(shù)的應(yīng)用”“智能航運(yùn)時(shí)代的海上安全”“智能航運(yùn)發(fā)展前景展望”四個(gè)核心議題。專家們從國(guó)際公約、規(guī)則的修訂、國(guó)內(nèi)政策的推進(jìn)、智能航運(yùn)相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用、船舶制造和營(yíng)運(yùn)等角度展開(kāi)了深入的討論,并著重與國(guó)際海事組織相關(guān)工作緊密對(duì)接,進(jìn)一步推動(dòng)形成未來(lái)智能航運(yùn)發(fā)展的國(guó)內(nèi)實(shí)施方案和工作計(jì)劃。筆者以為,對(duì)航運(yùn)企業(yè)而言,智能航運(yùn)和常規(guī)航運(yùn)的差別主要體現(xiàn)在:智能航運(yùn)能夠通過(guò)不斷積累和分析航運(yùn)數(shù)據(jù)來(lái)做出預(yù)測(cè),從而通過(guò)預(yù)測(cè)結(jié)果提前安排和管理市場(chǎng)運(yùn)力。但要給出精確的指標(biāo)以度量這種預(yù)測(cè)的精度是一個(gè)不太容易的事情。
不過(guò),好的企業(yè)總是走在市場(chǎng)的前面,并能給我們帶來(lái)啟示。
2017年11月23日,京東集團(tuán)和中遠(yuǎn)海運(yùn)在上海正式簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,雙方一致決定建立全面戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,未來(lái)雙方將按照市場(chǎng)化原則,圍繞航運(yùn)、物流、電商、科技和金融等領(lǐng)域開(kāi)展廣泛而深入的全面戰(zhàn)略合作。
在此次簽署的戰(zhàn)略合作協(xié)議中,雙方承諾在航運(yùn)業(yè)務(wù)上,將彼此作為優(yōu)先合作伙伴,以共同提升客戶體驗(yàn),為客戶降低物流成本。中遠(yuǎn)海運(yùn)將發(fā)揮其密集的內(nèi)貿(mào)航線和集裝箱干線運(yùn)輸能力,和京東集團(tuán)共同打造以海運(yùn)干線運(yùn)輸為基礎(chǔ)的拼箱產(chǎn)品,替代目前由零擔(dān)車掌控的市場(chǎng);而京東集團(tuán)則發(fā)揮自己在內(nèi)陸網(wǎng)點(diǎn)的服務(wù)能力以及最后一公里的配送優(yōu)勢(shì),幫助中遠(yuǎn)海運(yùn)提升對(duì)客戶、尤其是拼箱客戶的國(guó)內(nèi)配送服務(wù),為海運(yùn)客戶提供端到端物流解決方案。
在物流倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)務(wù)上,兩家公司將在現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外倉(cāng)儲(chǔ)合作的基礎(chǔ)上,結(jié)合京東集團(tuán)業(yè)務(wù)布局以及彼此間的資源設(shè)置,進(jìn)一步加強(qiáng)在現(xiàn)有倉(cāng)庫(kù)資源的相互協(xié)同,通過(guò)共享倉(cāng)儲(chǔ)資源實(shí)現(xiàn)流程和系統(tǒng)對(duì)接,提升倉(cāng)儲(chǔ)的智能管理和物流的履約時(shí)效,未來(lái)在國(guó)內(nèi)新增倉(cāng)儲(chǔ)資源的布局規(guī)劃時(shí),雙方也將提前探討共同投資的可能性。
基于京東集團(tuán)目前正在加快推進(jìn)國(guó)際化布局,拓展海外市場(chǎng),雙方未來(lái)將在跨境專線、海外倉(cāng)以及基于海運(yùn)的大件、生鮮冷鏈物流等領(lǐng)域開(kāi)展全程物流合作。借助彼此合作,京東集團(tuán)的線上零售和跨境物流領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)可以和中遠(yuǎn)海運(yùn)集團(tuán)覆蓋全球的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)對(duì)接,并為眾多海外中小品牌提供一站式對(duì)接中國(guó)消費(fèi)者的服務(wù)通道,在行業(yè)內(nèi)樹(shù)立一個(gè)新的標(biāo)桿。在現(xiàn)有硬件基礎(chǔ)設(shè)施合作的基礎(chǔ)上,未來(lái)兩家公司還將充分發(fā)揮各自在領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)科研優(yōu)勢(shì),提升對(duì)客戶的大數(shù)據(jù)分析能力,綜合雙方在零售、航運(yùn)物流領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)分析結(jié)果,幫助彼此提升對(duì)市場(chǎng)的把控和大客戶的跟蹤能力。
希望通過(guò)更多類似這樣的合作,航運(yùn)企業(yè)能夠給我們帶來(lái)一個(gè)清晰明確的智能航運(yùn)的定義。
日本船企早在上世紀(jì)八十年代就組織力量自行開(kāi)發(fā)了造船信息集成系統(tǒng),其先進(jìn)船廠基本上都已經(jīng)采用CIMS(計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng))實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化造船。造船信息集成系統(tǒng)是常規(guī)的質(zhì)量管理流程的電子化升級(jí),能大大提高質(zhì)量管理水平和企業(yè)的效率。
韓國(guó)各大船企廣泛引進(jìn)歐美的造船輔助系統(tǒng),并結(jié)合自身特點(diǎn)自行開(kāi)發(fā)了造船CIMS,取得了顯著的成果,大大縮短了船舶設(shè)計(jì)建造周期。除了設(shè)計(jì)階段,三星重工將IT技術(shù)應(yīng)用于造船生產(chǎn)工藝流程,構(gòu)筑船廠統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),從船用鋼材加工、船體分段焊接到搬運(yùn)和組裝全過(guò)程均由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)操控,無(wú)線波頻識(shí)別。條形碼、無(wú)線通信、衛(wèi)星定位等技術(shù)被廣泛應(yīng)用,并在建造過(guò)程中大量使用機(jī)器人技術(shù),使造船自動(dòng)化率達(dá)到62%,為世界同行的最高水平。
美國(guó)政府在軍用船舶建造中推進(jìn)了MARITECH計(jì)劃,借助先進(jìn)的IT理論和技術(shù),以敏捷制造思想為指導(dǎo),應(yīng)用虛擬企業(yè)、虛擬產(chǎn)品、虛擬制造的全新船舶建造方式,實(shí)現(xiàn)了快速、精準(zhǔn)、靈活、低成本、高質(zhì)量的艦船生產(chǎn)。
歐盟推行了SEASPRITE項(xiàng)目,通過(guò) Virtual Ship~ROPAX2000 信息平臺(tái)將12個(gè)國(guó)家的48家企業(yè)、公司、研究機(jī)構(gòu)整合起來(lái),形成虛擬企業(yè)聯(lián)盟,從而大大縮短了研制周期,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
但到目前為止,業(yè)界還沒(méi)有一個(gè)能夠明顯區(qū)分智能設(shè)計(jì)建造和常規(guī)設(shè)計(jì)建造的標(biāo)準(zhǔn)定義。
筆者認(rèn)為,船舶設(shè)計(jì)單位和造船企業(yè)可以參考行業(yè)標(biāo)桿,給智能設(shè)計(jì)建造設(shè)定幾個(gè)容易區(qū)分且容易得到客戶驗(yàn)證的級(jí)別,每個(gè)級(jí)別配套不同的參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn),這樣可以有效地推進(jìn)我國(guó)船舶設(shè)計(jì)單位和造船企業(yè)的發(fā)展。
“智慧港口”的發(fā)展伴隨著港口從作為運(yùn)輸樞紐的第一代港口、作為裝卸和服務(wù)的第二代港口、作為貿(mào)易和物流中心的第三代港口,向著樞紐轉(zhuǎn)運(yùn)整合型物流中心的第四代港口的發(fā)展。隨著人們認(rèn)識(shí)側(cè)重點(diǎn)的不同,信息化港口、數(shù)字化港口、自動(dòng)化港口、智能化港口等理念應(yīng)運(yùn)而生;圍繞“智慧”二字,“云大物移智”等新興技術(shù)理念也在不斷充實(shí)和提升人們對(duì)于“智慧港口”理念的認(rèn)識(shí)和理解。
從行業(yè)需求的視角,“智慧港口”要達(dá)到的最終目標(biāo)和效果,仍然聚焦于以下幾個(gè)方面:實(shí)現(xiàn)港口資源統(tǒng)籌高效利用,降低運(yùn)輸成本,更加經(jīng)濟(jì);具有完善的基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò),更加可靠;實(shí)現(xiàn)一體化智能化的運(yùn)輸服務(wù),更加高效;實(shí)現(xiàn)高水平的港口安全監(jiān)管和應(yīng)急救援,更加安全;實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型、高附加值的運(yùn)輸組織與服務(wù),更加敏捷;實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的可持續(xù)性和諧發(fā)展,更加綠色。這也是對(duì)“智慧港口”建設(shè)最根本的需求。
“智慧港口”是以現(xiàn)代化基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備為基礎(chǔ),以云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、智能控制等新一代信息技術(shù)與港口運(yùn)輸業(yè)務(wù)深度融合為核心,以港口運(yùn)輸組織服務(wù)創(chuàng)新為動(dòng)力,以完善的體制機(jī)制、法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、發(fā)展政策為保障,能夠在更高層面上實(shí)現(xiàn)港口資源優(yōu)化配置,在更高境界上滿足多層次、敏捷化、高品質(zhì)港口運(yùn)輸服務(wù)要求的,具有生產(chǎn)智能、管理智慧、服務(wù)柔性、保障有力等鮮明特征的現(xiàn)代港口運(yùn)輸新業(yè)態(tài)?!爸腔鄹劭凇被咎卣髦饕w現(xiàn)在包括港口基礎(chǔ)設(shè)施與裝備的現(xiàn)代化、新一代信息技術(shù)與港口業(yè)務(wù)的深度融合化、港口生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的智能自動(dòng)化、港口運(yùn)營(yíng)組織的協(xié)同一體化、港口運(yùn)輸服務(wù)的敏捷柔性化、港口管理決策的客觀智慧化。
“智慧港口”的設(shè)施配置主要涉及交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)和信息化基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)以及港口運(yùn)輸裝備三部分。沒(méi)有基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化,沒(méi)有港口運(yùn)輸裝備的標(biāo)準(zhǔn)化、智能化,就無(wú)法實(shí)現(xiàn)港口運(yùn)輸要素的全面感知,無(wú)法實(shí)現(xiàn)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)與港口運(yùn)輸核心業(yè)務(wù)的深度融合,也無(wú)法實(shí)現(xiàn)港口運(yùn)輸組織和運(yùn)輸管理的創(chuàng)新。中國(guó)港口協(xié)會(huì)對(duì)智慧港口的定義可謂是非常完善,但根據(jù)該定義,目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有一個(gè)港口稱得上是智慧港口,相關(guān)單位也不知道怎么去評(píng)比智慧港口的等級(jí),后期還需要管理機(jī)構(gòu)的不斷推進(jìn)。
2017年1月24日,交通運(yùn)輸部發(fā)布《關(guān)于開(kāi)展智慧港口示范工程的通知》,決定以港口智慧物流、危險(xiǎn)貨物安全管理等方面為重點(diǎn),選取一批港口開(kāi)展智慧港口示范工程建設(shè)。此次智慧港口示范工程的申請(qǐng)條件包括:具有一定的業(yè)務(wù)規(guī)模,信息化基礎(chǔ)條件好,實(shí)施方案明確,概念清晰,創(chuàng)新方向明確,符合管理需求,并具有充足的配套資金保障。省級(jí)港口行政管理部門、港口企業(yè)根據(jù)示范任務(wù)編制申請(qǐng)示范工程的實(shí)施方案,實(shí)施方案由所在地港口行政管理部門推薦,經(jīng)省級(jí)交通運(yùn)輸主管部門遴選后,于2017年4月底前報(bào)部水運(yùn)局,每?。▍^(qū)、市)原則上推薦1個(gè)示范申請(qǐng)工程。經(jīng)過(guò)綜合評(píng)選,最終確定的示范工程項(xiàng)目名單于2017年5月底前公布。各省級(jí)交通運(yùn)輸主管部門應(yīng)加強(qiáng)跟蹤督導(dǎo),協(xié)調(diào)解決有關(guān)問(wèn)題,在2019年9月底前完成示范工程驗(yàn)收。
現(xiàn)在無(wú)人集裝箱裝卸碼頭已經(jīng)越來(lái)越多,常規(guī)的液貨碼頭和散貨碼頭,以及雜貨和重大件貨,如何實(shí)現(xiàn)智能裝卸?目前還沒(méi)有看到好的解決方案。
除了智能裝卸外,讓船舶能夠智能地靠離碼頭,也是智能碼頭很重要的一個(gè)功能。其實(shí)碼頭可用的智能手段有很多,例如碼頭能夠提供符合標(biāo)準(zhǔn)的船電,提供快速上網(wǎng)和電話服務(wù),提供移動(dòng)的碼頭免稅購(gòu)物超市,碼頭加防鼠設(shè)施讓船上省掉加擋鼠板,碼頭根據(jù)潮水調(diào)整碼頭系纜樁的距離讓船上省掉調(diào)整絞纜機(jī),碼頭提供無(wú)人機(jī)或無(wú)人船便于船上了解吃水情況,碼頭能快速解除船上纜繩,能快速把船推離或拉近岸邊以節(jié)省船只靠離碼頭時(shí)間,等等。但由于目前為止沒(méi)有相關(guān)的定義和標(biāo)準(zhǔn),管理手段也沒(méi)有創(chuàng)新,智能碼頭還有很長(zhǎng)的路要走。
相比常規(guī)有人船,無(wú)人船的優(yōu)勢(shì)很明顯。一方面,船上的絕大多數(shù)設(shè)備,如救生、消防、防污染與生活設(shè)施在很大程度上是為船上工作人員服務(wù)的。在沒(méi)有船員的情況下,這些設(shè)備將不再需要,既減少船舶重量又降低能耗,從而實(shí)現(xiàn)船舶建造及運(yùn)營(yíng)成本的減少及船舶載貨能力的提升。普遍認(rèn)為,這些因素將減少20%的直接造船成本和10%的年度維護(hù)成本,并節(jié)省30%的人員工資支出以及12%—15%的燃料支出。20%的直接造船成本主要包括,救生艇/救生筏/救生衣/救生圈/醫(yī)院和藥品/廚房和伙食/船員居住房間和勞保用品/生活用水(電)通風(fēng)等設(shè)施/手持滅火設(shè)備/手持防油污設(shè)備等等。其他設(shè)備無(wú)人化帶來(lái)的效益(去掉眾多的操作顯示終端)和無(wú)人化改造升級(jí)(增加自動(dòng)控制和遙控終端)所花的成本基本相當(dāng),暫不考慮。
另一方面,導(dǎo)致船舶海上事故的主要原因是決策和操作過(guò)失、應(yīng)急反應(yīng)不當(dāng)?shù)热藶橐蛩?。德?guó)安聯(lián)保險(xiǎn)2012年發(fā)布的報(bào)告就曾指出,75%—96%的海上事故是人為錯(cuò)誤的結(jié)果。而在無(wú)人船的設(shè)計(jì)方案中,船舶的操縱主要是通過(guò)專家決策系統(tǒng)與遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)在勞動(dòng)條件更好的岸上進(jìn)行操作,從而從根本上減少人為因素對(duì)船舶航行安全的影響。
受投資火熱的無(wú)人機(jī)和無(wú)人駕駛汽車的影響,目前國(guó)內(nèi)有多家單位紛紛開(kāi)展無(wú)人艇的研究,市面上出現(xiàn)了很多無(wú)人水面艇和無(wú)人潛艇公司。無(wú)人水面艇(unmanned surface vessel,簡(jiǎn)稱USV),是一種無(wú)人操作的水面艦艇,目前主要用于執(zhí)行危險(xiǎn)以及不適于有人船只執(zhí)行的任務(wù)。這種艇配備先進(jìn)的控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和武器系統(tǒng)后,可以執(zhí)行多種戰(zhàn)爭(zhēng)和非戰(zhàn)爭(zhēng)軍事任務(wù)。比如,偵察、搜索、探測(cè)和排雷;搜救、導(dǎo)航和水文地理勘察;反潛作戰(zhàn)、反特種作戰(zhàn)以及巡邏、打擊海盜、反恐攻擊等。在無(wú)人水面艇研發(fā)和使用領(lǐng)域,美國(guó)和以色列一直處于領(lǐng)先地位。國(guó)內(nèi)比較知名的單位包括海蘭信、哈爾濱工程大學(xué)、中船重工701所、中船重工707所、中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所、北京方位智能系統(tǒng)技術(shù)有限公司等都投入了大量資源。
無(wú)人快艇“天行一號(hào)”于2017年9月問(wèn)世,最高航速超過(guò)50節(jié)(每小時(shí)92.6公里),由哈爾濱工程大學(xué)和深圳海斯比船艇公司聯(lián)合研制。它全長(zhǎng)12.2米,滿載排水量7.5噸,采用油電混合動(dòng)力。海斯比是中國(guó)最大的公務(wù)快艇廠商。目前,“天行一號(hào)”已交付。
現(xiàn)在國(guó)內(nèi)無(wú)人艇的領(lǐng)軍企業(yè)珠海云洲智能科技有限公司主要提供電池動(dòng)力的全自動(dòng)水面保潔船和可遙控的水面測(cè)量船,并計(jì)劃開(kāi)發(fā)軍用和公務(wù)用高速無(wú)人艇以及無(wú)人島嶼間貨船。該公司在2013年完成了1800萬(wàn)元的A輪融資,2015年完成8000萬(wàn)元的B輪融資,2018年計(jì)劃完成30億元的C輪融資。其設(shè)計(jì)的500噸級(jí)無(wú)人島嶼間貨船“筋斗云”號(hào),承載了業(yè)界很多期望。
目前,世界上在研無(wú)人艇有25型,現(xiàn)役有63型,據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)估算,到2019年,僅無(wú)人船中的一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域——視頻巡邏無(wú)人船的市場(chǎng)需求將達(dá)100多億美元。在咨詢公司Technavio發(fā)布的報(bào)告中,預(yù)測(cè)到2021年,全球軍用USV市場(chǎng)將由43.59億增長(zhǎng)至88.02億,軍民用市場(chǎng)將由65.1億增長(zhǎng)至123.7億。未來(lái)5年全球軍用USV市場(chǎng)需求將達(dá)380億元,軍、民用USV市場(chǎng)需求將達(dá)550億元。所以未來(lái)我們還將看到更多做無(wú)人艇的公司出現(xiàn),其技術(shù)發(fā)展也必將給常規(guī)船帶來(lái)變革。
筆者認(rèn)為,如果沒(méi)有太多人為因素的干擾,從無(wú)人艇走向無(wú)人船,不斷把無(wú)人船的噸位和適航范圍逐漸加大,并迫使常規(guī)船型消失,這可能比從常規(guī)船走向智能船再走向無(wú)人船的過(guò)程要快速和合理。
40年前熱播的好萊塢電影《星際迷航》(Star Trek)有這么一個(gè)場(chǎng)景,艦長(zhǎng)在下達(dá)一個(gè)命令后,艦橋軍官往往按幾個(gè)按鈕甚至說(shuō)句話就可以讓星艦執(zhí)行復(fù)雜的指令,當(dāng)時(shí)這個(gè)場(chǎng)景非常讓人震驚。實(shí)際上,輔助飛機(jī)航行的駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)早就已經(jīng)安裝在民航客機(jī)上,現(xiàn)在的手機(jī)或電腦基本上都帶有語(yǔ)音操作的功能,能夠陪人聊天做簡(jiǎn)單家務(wù)的機(jī)器人也開(kāi)始出現(xiàn)在很多家庭里。自動(dòng)汽車駕駛使用的駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)也逐漸成為豪華汽車的標(biāo)配。
2017年是中國(guó)人工智能技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵之年,無(wú)論是在《政府工作報(bào)告》還是在十九大報(bào)告中,都將人工智能作為一項(xiàng)發(fā)展內(nèi)容明確提出,這意味著人工智能上升至國(guó)家戰(zhàn)略層面。2017年7月5日,百度首次發(fā)布人工智能開(kāi)放平臺(tái)的整體戰(zhàn)略、技術(shù)和解決方案。其中,對(duì)話式人工智能系統(tǒng),可讓用戶以自然語(yǔ)言對(duì)話的交互方式,實(shí)現(xiàn)諸多功能;阿波羅(Apollo)自動(dòng)駕駛技術(shù)平臺(tái),可幫助汽車行業(yè)及自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的合作伙伴快速搭建一套屬于自己的完整的自動(dòng)駕駛系統(tǒng),是全球領(lǐng)先的自動(dòng)駕駛生態(tài)。
筆者相信,借用百度開(kāi)放式的人工智能平臺(tái),對(duì)Apollo系統(tǒng)做一定的調(diào)整和實(shí)際測(cè)試,應(yīng)該是一個(gè)讓智能船真正擁有人工智能的可行途徑??梢灶A(yù)計(jì),無(wú)人遙控船或無(wú)人自行船,不管船的大小和操控距離遠(yuǎn)近,都可以給世界帶來(lái)巨大便利和變革。智能船,可以為船東節(jié)省大量成本費(fèi)用;智能航運(yùn),對(duì)中國(guó)“一帶一路”的物流發(fā)展有戰(zhàn)略意義;智能設(shè)計(jì),可以提高設(shè)計(jì)院所的整體設(shè)計(jì)水平;智能建造,有利于推動(dòng)船廠淘汰低端產(chǎn)能。以上種種,都是中國(guó)實(shí)現(xiàn)“中國(guó)制造2025”目標(biāo)的機(jī)會(huì)?!?/p>