據相關報道，過去在高原湖泊上通常使用橡皮艇進行科考，但經常會遇到意想不到的風暴，危及科考人員的安全，而使用無人科考艇可以避免這些危險。不僅如此，無人船還可以實現數據采集的自動化，測量數據可以在旅途中獲得。
除了科研，近年來，以無人艇、艇為代表的智能船舶在環境監測、區域巡航等領域頻頻亮相，國內外相關研究成果層出不窮。那麽，無人船的發展現狀如何，未來會怎麽走，會帶來哪些變化...記者采訪了中國船級社智能船舶工作組組長蔡先生。
智能步伐加快
早在20世紀60年代，遙控無人艇隊就被廣泛應用於軍事領域。近年來，隨著自動控制、物聯網、大數據等技術的快速發展，與船舶相關的環境感知技術和通信導航技術也得到廣泛應用，為智能船舶/無人駕駛船舶的發展提供了廣闊的技術可行性。
放眼全球，丹麥啟動了無人艇研發項目，挪威開放了無人艇試驗區，韓國開發了無人艇通用技術平臺，荷蘭正在開發利用“漂浮式自動駕駛無人艇”載人運貨...
在法律法規層面，相關研究工作也已提上日程。今年2月，包括美國、挪威和丹麥在內的9個IMO成員國向海事安全委員會提交了壹份確定無人駕駛船舶領域立法範圍的方案。此外，美國、英國等國已經啟動了無人船的國內立法程序。
在國內，我國正在全面推進的“互聯網+”、“中國制造2025”、“智能交通”等戰略規劃，明確提出了“提升船舶智能化水平，培育智能船舶等戰略性新興產業，提升水運數字化、網絡化、智能化水平”的發展方向和工作要求。
戰略路徑清晰，中國船舶工業推進船舶數字化、智能化步伐加快——
據蔡介紹，2015和2016年，工信部分別組織開展了“智能船舶頂層規劃”和“智能船舶1.0”科研項目。展示船涵蓋超大型集裝箱船、超大型礦石船、超大型原油船三大主要船型。目前，該項目已進入設計施工階段；
2015年，CCS發布了全球首個《智能船舶規範》，對智能船舶應具備的各項功能提出了具體要求；
CSSC曙光項目38800DWT智能散貨船計劃於今年年底交付。該船是我國首艘智能化示範船，可實現機艙輔助決策和船舶健康管理功能。
今年3月，HNA科技集團、中國船級社聯合國內外6家單位發起成立“無人貨運飛船發展聯盟”，力爭2021年交付首艘無人貨運飛船；4月，大連銀泰集團啟動了國防和民用技術智能船舶集成項目，並計劃在京杭運河建造無人駕駛概念貨船。
經濟和安全的潛在優勢
蔡認為，對經濟性和安全性的追求是無人船技術流行的重要原因。
目前，船舶工業仍處於結構調整升級和化解產能過剩階段。船東對“智能、綠色、安全、高效”的船型有著強烈的渴望。無人船將滿足市場日益增長的降成本需求，為行業帶來基礎設施、管理水平、產業合作模式的全方位升級。
壹方面，船上的大部分設備，如救生、消防、防汙染、生活設施等，都在很大程度上為船上的船員服務。沒有船員，就不需要這些設備，這將降低船舶的重量和能耗，從而降低船舶的建造和運營成本，提高船舶的載貨能力。勞斯萊斯認為，這些因素加上重量和空氣阻力的降低，將帶來65，438+02%至65，438+05%的燃油節省。
此外，從技術角度來看，整合船舶、港口等實時動態數據，有利於優化物流和供應鏈，提高運輸效率。
另壹方面，造成海上事故的主要原因是決策和操作失誤、應急處置不當等人為因素。德國安聯保險2012發布的報告曾指出，75%-96%的海上事故都是人為失誤的結果。在無人船的設計方案中，通過專家決策系統和遠程控制系統，使船舶的運行主要在工作條件較好的岸邊進行，從根本上減少人為因素對船舶航行安全的影響。
具有顛覆性的影響
羅爾斯·羅伊斯航運集團總裁邁克爾·馬基寧(Mikael Makinen)曾表示，“無人駕駛船舶是航運業的未來。智能船舶像智能手機壹樣具有顛覆性，將徹底改變船舶設計和運營的模式。”
蔡也持同樣的觀點。“不僅如此，無人船將對現有的航運模式、法律法規、運營管理和標準產生巨大影響。”
從航運模式來看，首先，無人船將有助於新興航運業務的興起，如船岸綜合通信、貨物監管和控制、在線貨運服務等。，遠程和自動駕駛操作的數據收集將創造新的商機和市場；其次，無人船通過信息傳輸進行遠程控制操作或指令傳輸，船舶的風險防控重點將轉向網絡安全；從配套環節看，無人船相關技術的發展將促進港口和海事的信息聚集，主要表現在物流信息、海事監管和智能航線信息的高度融合；此外，由於沒有船員，傳統的船舶責任和保險規則也會發生變化。
可以預見，隨著無人船的興起，壹些現有的海事法律法規也需要調整以適應新的業態。蔡認為，這主要涉及幾個方面:壹是船舶安全法律法規，包括《國際海上人命安全公約》(SOLAS)對結構、救生設備、消防船配員、信號和警報的要求，《國際海上避碰規則》(COLREG)中的前瞻航行策略、燈光信號的相互作用以及與船員設計有關的壹些規定，以及需要考慮常規船和無人船的燈光和警報。二是船員管理規定，包括《海員培訓、發證和值班標準國際公約》(STCW)、《國際勞工公約》和《船舶最低安全配員規則》中對船員的定義及相關要求、安全配員及其他要求；第三，海事權利和責任的法律法規涉及船長責任、海上救助、法律主體和保險責任。
在運營管理方面，無人船無船員的日常維護不再依賴於船上人員的操作和經驗，因此對船上系統的可靠性提出了更高的要求，同時需要構建設備健康管理系統，依靠系統的可靠性和岸上的遠程管理和運維保障。鑒於無人船相關系統高度集成，與岸基聯網協同的特點，船旗國、港口國、海關、邊防等機構對無人船登臨的監管模式將從登臨執法轉向自動獲取信息的遠程執法；港口和水路需要增加基礎設施，以適應無人船的運行，並調整管理機制。
在標準規範方面，根據無人船的特點，需要研究基礎技術標準、安全標準、管理標準、檢驗評估標準等等。
需要全方位支持
站在智能風口，無人船的發展前景可期。同時，作為航運業的壹項系統工程，其面臨的挑戰也是跨領域、跨專業的。蔡認為，面對這些問題，需要主管部門、船公司、船級社、科研、設計、港口等部門共同努力。
他建議，開展航運管理和船舶運營模式研究，加快航運企業升級，以適應無人船的運營管理。本文在關註傳統船舶安全問題的同時，研究了船岸壹體化給船舶安全帶來的新風險。另外，需要重點關註* * *經濟背景下，無人船引發的新商業形態。
對於無人船涉及的廣泛、多層次的海事法律法規體系，蔡建議，應本著“鼓勵科技創新積極性”和“確保安全有序”兩種態度相結合的原則，研究現有海事法律法規的適用性，並根據國際國內航運特點，有針對性地制定無人船運營監管政策。
結合無人船信息集成度高、實時共享等特點，蔡建議將智能船/無人船的運營融入到大物流循環中，提高物流效率。具體來說，開發向物流商實時提供艙位預訂、貨物狀態等關鍵信息的技術，保證交易和貨流信息的實時性和可靠性，建立基於無人船運營模式的貨運信用體系。
在無人船研發的試驗階段，蔡認為，在合適的航區建立無人船試驗區是極其必要的。他建議，實驗區的設立要綜合考慮氣象、水文條件、信號強度、航行密度等水域條件，構建船舶作業監督管理的模擬環境，重點選擇示範效應強的航線。
它仍然需要共同努力來促進成熟。
在日前舉行的2017世界交通大會上，與會專家幾乎不約而同地將“未來交通”的籌碼押在了“無人駕駛”上。對於航運業來說，“人工智能+船舶”也是被寄予厚望的。
與有人船相比，“無人船”的優勢顯而易見。第壹，可以更有效地利用船舶空間；二是可以更有效地利用船員技能；第三，燃料可以得到更有效的利用。這些對於無人船獲得長期競爭優勢非常重要。從全球物流鏈來看，實時遠程監控全球船舶，將船舶更緊密地融入物流或供應鏈，讓全球企業發揮整個船隊的最大效率，實現節約和增收。
然而，它絕不是壹項技術或壹種交通工具就能征服世界。目前人工智能駕駛壹艘貨船出海是沒問題的，但要操控在海上面臨更復雜情況的集裝箱船還不夠。移除信息傳輸安全、動力裝置穩定性、遙控可靠性這“三座大山”，出臺支持無人船的海事法律法規，也是壹個漫長的過程。
從長遠來看，航運業正在發生根本性的變化，更多的變化仍在醞釀之中。無人船的出現只是時間問題，但需要各方的協調和共同努力才能成熟並大規模投入商業使用。正如壹些專家所說，只有當人工智能發展到堪比人腦的“強智能”水平，人類才能徹底放開交通工具走向人工智能。
延伸閱讀
兩大巨頭完成了世界上第壹次商船遠程操作
原本預計無人遠程商船將在2020年前投入使用，但現在看來，這個時間可能更早。
日前，羅爾斯·羅伊斯與馬士基集團旗下拖船公司Svitzer * *，宣布在丹麥哥本哈根港成功完成全球首艘商船遠程操作。
據悉，參與遠程操作測試的拖船“斯維策爾·赫爾莫德”號長28米，由土耳其桑馬爾造船廠於2016年建造。它由羅伯特·艾倫設計，配備了勞斯萊斯的動力定位系統。遙控系統與動力定位系統相連，動力定位系統由船長在斯維策公司總部的遙控操作基地控制，已多次安全操作。這艘船停泊在碼頭旁邊，先離開碼頭，然後360度掉頭，向斯維策爾總部駛去，然後再次進入碼頭。
該艦動力系統采用兩臺MTU 16V4000 M63柴油機，每臺功率2000 kW /1800 rpm。船上還配備了各種傳感器，利用先進的軟件組合各種數據，可以可靠、安全地傳輸到岸基遠程操作中心，使船長能夠全面掌握拖船及其周圍環境，便於船長遠程操作不同的系統部件。
參與演示過程的勞斯萊斯航運業務總裁Mikael Makinen表示，“世界首個船舶遠程操作實驗的成功具有歷史意義。多年來，我們壹直堅信並預測無人駕駛遠程商船將在2020年前投入運營。憑借Svitzer豐富的運營經驗和我們的專業技術的獨特結合，我們提前實現了目標。”
Svitzer公司首席技術官Kristian Brauner指出，“作為世界上最大的拖船公司，我們壹直積極致力於參與無人艇項目，並開發創新方法來提高拖船作業的安全性和效率，使客戶和船員受益。客戶反饋、運營成本、環境影響和船舶效率將繼續成為我們的驅動力。”
據了解，羅爾斯·羅伊斯公司和斯維策爾公司已經簽署協議，繼續進行船舶的遠程操作和無人駕駛測試。
羅爾斯·羅伊斯海洋工程技術總裁KevinDaffey透露，羅爾斯·羅伊斯和Svitzer將再進行18個月的實驗，進行壹些無人拖船作業。“我們有很多完全自主的拖船想法，我們甚至可以在沒有機艙的情況下工作。這壹次，‘赫爾莫德號’只展示了壹些核心技術。”
據了解，在展覽期間，拖船仍然配備有船長和船員，以確保系統故障時拖船的安全。