近年來,中國對智能船舶的研發(fā)加快，2015年年底，38800噸智能船實船建造合同簽訂，標(biāo)志著我國首艘智能船舶進(jìn)入設(shè)計建造階段。

近期，關(guān)于智能船舶的消息層出不窮，智能船舶研制儼然成為熱點中的熱點。在5月30日至6月2日舉辦的2017年挪威國際海事展上，DNVGL與日本郵船發(fā)布了海事數(shù)據(jù)中心項目的首批研究成果；世界上最大的礦業(yè)集團(tuán)必和必拓日前透露，正在尋找技術(shù)上的合作伙伴，研發(fā)一種巨型的自動航行貨船，用于包括鐵礦石和煤炭在內(nèi)的各類礦產(chǎn)的遠(yuǎn)洋運輸；而根據(jù)中國船舶工業(yè)經(jīng)濟(jì)與市場研究中心6月13日發(fā)布的消息，日本航運業(yè)正大力研發(fā)無人駕駛船，計劃在2025年打造大型無人駕駛船隊。

 業(yè)內(nèi)人士表示，日本、韓國、中國、歐洲等國家和地區(qū)對智能船舶的研發(fā)正如火如荼，總體來說，各方對智能船舶的研發(fā)還處于較初級的階段，只是有的在一兩個方面走得更遠(yuǎn)些。智能船舶最終能智能到什么程度，將對航運業(yè)的未來產(chǎn)生什么樣的影響，現(xiàn)在還沒有明確答案，但智能船舶乃大勢所趨則是毋庸置疑的，同樣毋庸置疑的是，智能船舶在遠(yuǎn)洋大貨量運輸中實現(xiàn)還有很長的路要走。“初級階段”的玩法？DNVGL與日本郵船聯(lián)合開展的海事數(shù)據(jù)中心項目于2015年11月啟動，并且得到了曼公司的支持。自項目啟動以來，日本郵船旗下的4艘集裝箱船已持續(xù)將運營數(shù)據(jù)傳輸至DNVGL的Veracity數(shù)據(jù)平臺。基于這些運營數(shù)據(jù)，研究團(tuán)隊創(chuàng)建了一個與實船相對應(yīng)的“數(shù)字化雙胞胎”，實現(xiàn)了船舶性能監(jiān)測、基于狀態(tài)的維護(hù)檢驗等功能。

而日本造船廠和航運公司聯(lián)手開發(fā)的無人駕駛船，將安裝以人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)的自動航行系統(tǒng)，利用物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，及時收集和分析與海域天氣、危險障礙物和貨物有關(guān)的數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)規(guī)劃最節(jié)省燃料、最安全和航程最短的航線。

中船重工經(jīng)濟(jì)研究中心海洋裝備技術(shù)研究部研究主管曾曉光表示，現(xiàn)在，中國、日本、韓國、歐洲都開展了多個有關(guān)智能船舶的項目，中國的相關(guān)研究處于設(shè)備綜合控制到半自動化航行監(jiān)管的過渡階段。“遠(yuǎn)洋智能船舶方面，各個國家和地區(qū)的研究進(jìn)展相差不大，但從目前發(fā)布的消息來看，對近海智能船舶的研究，歐洲要走得更快些。”曾曉光說，歐洲在船舶配套上的優(yōu)勢是形成這一格局的重要原因。

據(jù)了解，當(dāng)前有多家歐洲企業(yè)正在政府的支持下合作推進(jìn)無人船的研發(fā)，爭取在未來3年內(nèi)在波羅的海實現(xiàn)完全遙控船舶運營，到2025年實現(xiàn)自主控制的商業(yè)海上運輸。這一項目名為“企業(yè)自主控制海洋生態(tài)系統(tǒng)”，其創(chuàng)始合作伙伴包括ABB、卡哥特科、愛立信、MeyerTurku船廠、羅·羅公司、Tieto以及瓦錫蘭等。參與該項目的企業(yè)已經(jīng)開始研發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)自主海上運輸?shù)拇啊④浖徒鉀Q方案。此外，羅·羅公司于2015年開展了“高級無人船舶應(yīng)用開發(fā)計劃”項目，還將和瑞典渡船公司StenaLineAB合作研發(fā)首套船舶智能感知系統(tǒng)，與麥基嘉聯(lián)手研發(fā)智能集裝箱船航行及貨物系統(tǒng)。目前，羅·羅公司已在“Stella”號渡船上進(jìn)行了各種操作環(huán)境和氣候條件下的一系列傳感器陣列測試，并預(yù)計在今年晚些時候其智能感知技術(shù)獲得概念批復(fù)并投入商用生產(chǎn)。

在日本，對智能船舶的研發(fā)已經(jīng)被列為該國船舶界未來5年發(fā)展的重點。除日本郵船與DNVDL的合作項目外，2012年12月，包括日本船舶配套協(xié)會和日本船級社（NK）等在內(nèi)的29家單位還聯(lián)合開展了“智能船舶應(yīng)用平臺”項目研究；2017年5月，由商船三井、三井造船、國家海事研究所、港口和航空技術(shù)協(xié)會、東京海洋大學(xué)、NK、日本船舶技術(shù)研究協(xié)會，以及（三井造船）昭島實驗室等聯(lián)合開展的自主遠(yuǎn)洋運輸系統(tǒng)技術(shù)概念項目，入選日本的“FY2017交通運輸研究和技術(shù)推廣計劃”。此外，由NK主導(dǎo)制定的多項智能船舶相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)已成為國際標(biāo)準(zhǔn)。日本政府則將在即將推出的國家復(fù)興戰(zhàn)略中加入無人駕駛船的開發(fā)。日本航運業(yè)希望依靠政府支持，幫助日本在無人駕駛船開發(fā)中占據(jù)領(lǐng)先優(yōu)勢，引領(lǐng)未來國際標(biāo)準(zhǔn)。

在韓國，現(xiàn)代重工是智能船舶研發(fā)的先導(dǎo)者。2016年，在以前合作研發(fā)的基礎(chǔ)上，現(xiàn)代重工宣布與英特爾、SK航運、微軟等企業(yè)合作開發(fā)智能船舶。根據(jù)計劃，到2019年，其研發(fā)的航運服務(wù)軟件將被部署至智能船舶，以實現(xiàn)船員獲得遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)，進(jìn)行壓載艙檢查，對重要設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，航運信息自動化報告等功能。

中國對智能船舶的研發(fā)在近年來加快。2015年年底，38800噸智能船實船建造合同簽訂，標(biāo)志著我國首艘智能船舶進(jìn)入設(shè)計建造階段。該項目由上海船舶研究設(shè)計院牽頭，中國船舶工業(yè)系統(tǒng)工程研究院、中船黃埔文沖船舶有限公司、中船動力研究院有限公司、滬東重機(jī)有限公司等單位參加。該船建成后將實現(xiàn)全船信息共享、自主評估與決策、船岸一體化、遠(yuǎn)程支持和服務(wù)等。2016年，“智能船舶頂層設(shè)計及部分智能系統(tǒng)示范應(yīng)用”被工業(yè)和信息化部批準(zhǔn)立項，示范船為中國遠(yuǎn)洋海運集團(tuán)有限公司的13500TEU集裝箱船。今年3月，海航科技物流集團(tuán)有限公司、中國船級社（CCS）、中國船舶工業(yè)集團(tuán)公司第七○八研究所、美國船級社（ABS）、DNVGL、中國船舶重工集團(tuán)公司第七一一研究所等6家單位聯(lián)合發(fā)起了“無人貨物運輸船開發(fā)聯(lián)盟”籌建工作。

曾曉光認(rèn)為，目前還沒有真正意義上的智能船舶，尤其是遠(yuǎn)洋智能船舶。對于當(dāng)前智能船舶在技術(shù)上已不存在問題的說法，他表示不能同意。“整船級的智能化船舶設(shè)計開發(fā)，還有許多關(guān)鍵技術(shù)有待突破，比如設(shè)備的控制理論、算法，高速實時通信，數(shù)據(jù)的采集、處理、分析技術(shù)等。”他說，智能船舶的研制和應(yīng)用涉及很多方面，像通信方面的、氣象預(yù)告方面的、信息共享方面的，因此，不僅需要船舶行業(yè)努力，更需要跨行業(yè)、跨專業(yè)協(xié)同推進(jìn)。還有很長的路走？今年5月，挪威Yara與康士伯海事宣布將共同打造全球首艘純電動自動駕駛集裝箱船，并定于2018年下半年啟航。上海國際航運研究中心信息化研究室主任徐凱表示，從公開的消息來看，這艘船的運量應(yīng)該只在200TEU上下，航線短，主要航行于挪威北部特隆赫姆峽灣，環(huán)境風(fēng)平浪靜，因此，其自動駕駛技術(shù)難度相對較小。“不可否認(rèn)，智能船舶是船舶發(fā)展的大趨勢。未來，像這種標(biāo)志性的事件將不時出現(xiàn)，但智能船舶大范圍應(yīng)用于遠(yuǎn)洋運輸，從而改變航運業(yè)面貌，還有很長的路要走。”徐凱說。

InmarsatMaritime公司負(fù)責(zé)人近日在2017年SMART4SEA會議暨頒獎典禮上介紹了馬士基“Triple-E”級超大型集裝箱船充分利用大數(shù)據(jù)的例子。據(jù)介紹，“Triple-E”級超大型集裝箱船的船舶主控制系統(tǒng)配備了2800個傳感器，主機(jī)機(jī)艙配備了200個傳感器，以測量溫度、壓力和運轉(zhuǎn)情況，并將數(shù)據(jù)傳輸給馬士基位于孟買的全球航行中心，這一數(shù)據(jù)每個月達(dá)109GB。徐凱表示，馬士基“Triple-E”級超大型集裝箱船顯然智能化水平較高，當(dāng)然與目前所說的高等級智能船舶還有差距，除了通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲取豐富的傳感數(shù)據(jù)，還有更多的工作應(yīng)當(dāng)聚焦在數(shù)據(jù)的分析及應(yīng)用上。“但智能船舶的發(fā)展軌跡應(yīng)該就是這樣：循序漸進(jìn)。從部分智能到全部智能，從內(nèi)河到遠(yuǎn)洋，從小船到大船，從少人駕駛到無人駕駛，絕不可能一蹴而就。”他說，這一過程可能需要15到30年時間。

“智能船舶的前景確實看起來十分美好，但目前還需要解決不少難題。”徐凱表示，首先是技術(shù)方面的。智能化設(shè)備和系統(tǒng)能否承擔(dān)在任何條件、任何環(huán)境下駕駛和管理船舶的能力？“比如，普通船舶在遇到意外事件時，可以依靠船長豐富的經(jīng)驗以及現(xiàn)有的規(guī)則來處理，而智能設(shè)備能完全取代船長嗎？”他舉例說：“船舶遠(yuǎn)洋航行時，遇到突發(fā)的機(jī)艙事故，需要輪機(jī)長的維修經(jīng)驗和適當(dāng)?shù)木S修備件，在無人條件下如何實現(xiàn)智能故障診斷、備件3D打印、機(jī)器人輔助維修？這些問題都有待解決。”“集裝箱的配載是集裝箱船航行過程中的一個重要問題。如果遇到大的風(fēng)浪，船長可能作出扔掉特定區(qū)域一定數(shù)量集裝箱的決定，智能船舶可以做到嗎？”“遠(yuǎn)洋智能船舶的航行極大程度上依賴通信的暢通，如果出現(xiàn)通信失聯(lián)的情況，智能船舶將如何‘自處’？要知道遠(yuǎn)洋船舶航行的時間長、環(huán)境復(fù)雜，且不是在任意海域都具有拋錨固定條件并無法及時接受救助。”徐凱認(rèn)為，這就要求智能船舶一定要足夠“智能”，甚至具有“智慧”特征，否則將面臨巨大的風(fēng)險。其次是信息提供方面。智能船舶航行依賴于外部眾多的信息提供方，涉及港口、海事部門、船管公司、通信商、設(shè)備商，甚至氣象服務(wù)商等。如同電力驅(qū)動汽車需要充電樁一樣，智能船舶也需要大量的配套信息服務(wù)。如何保證這些紛繁的信息充分、全面、準(zhǔn)確、及時，將是一個巨大的挑戰(zhàn)。再次是法律方面的。“發(fā)展智能船舶，目前關(guān)于船舶適航的海事公約和法規(guī)顯然需要修改，船舶引航、邊檢、檢疫等涉及國家主權(quán)的法律也需作出調(diào)整。”“還有法律責(zé)任厘清方面，如在航行途中發(fā)生事故甚至違法事件，由于智能船舶的‘自主’功能涉及系統(tǒng)提供商和信息提供商較多，到時候由誰負(fù)責(zé)、如何理賠等將成為難題。”徐凱表示。給航運業(yè)帶來什么？困難確實存在，發(fā)展智能船舶是大勢所趨卻成為業(yè)界共識，其原因主要集中在以下幾點。一是可以減少船員的使用，這不僅可降低船舶的運營成本，更重要和更長遠(yuǎn)的好處是解決航運作為一個職業(yè)，難以吸引到年輕人的難題：遠(yuǎn)程控制和自動駕駛方便航海職位向陸上呼叫和操作中心轉(zhuǎn)移，對年輕人更有吸引力，這無疑將為航運業(yè)輸送急需的“新鮮血液”。二是使得船舶更加安全，這一安全不僅體現(xiàn)在智能化操作較人工操作更能減少失誤，而且體現(xiàn)在無人船舶能避免被海盜挾持的風(fēng)險。

曾曉光表示，以海洋運輸裝備制造企業(yè)主導(dǎo)的在智能船舶方面的創(chuàng)新已成為當(dāng)前船海界研發(fā)的熱點和前沿。雖然智能船舶的造價和信息獲得成本將使船東付出更多的費用，但未來成本的下降應(yīng)是可預(yù)期的。現(xiàn)在世界上展開的智能船舶項目也多有航運企業(yè)參與，如馬士基、日本郵船、中遠(yuǎn)海運、招商局集團(tuán)等，由此可見，有實力的航運企業(yè)均想在這一領(lǐng)域占據(jù)先機(jī)。有消息稱，挪威灣目前已成為無人駕駛船舶技術(shù)測試的“樂園”。在這里，一些企業(yè)和機(jī)構(gòu)進(jìn)行包括導(dǎo)航、防碰撞、操作安全和風(fēng)險管控系統(tǒng)等在內(nèi)的多項無人駕駛船舶技術(shù)測試。

一部分樂觀人士認(rèn)為，作為智能船舶的最高階段，無人駕駛船舶相比無人駕駛汽車，應(yīng)會更早實現(xiàn)。因為無人駕駛汽車面臨更為復(fù)雜的行駛環(huán)境，道路上的人員、汽車以及道路旁的建筑密度大，稍有差池就會出現(xiàn)嚴(yán)重后果，而無人駕駛船舶航行的海洋環(huán)境卻單一得多，障礙物也少得多，對人命安全的威脅更小。由此來看，業(yè)內(nèi)對無人駕駛船舶的接受會比無人駕駛汽車來得更快。屆時，古老航運業(yè)的格局及“氣質(zhì)”將被極大改變。