無人船已經(jīng)向我們駛來，但遠(yuǎn)沒有靠岸

陳瑜

《財(cái)富》網(wǎng)站近日報道，全球第一艘無人駕駛船舶“YARA Birkeland”號將于2018年開始下水航行，該船舶最初將被投放到挪威南部一條長37英里（約合59.5公里）的航線上，用于肥料運(yùn)送。

“YARA Birkeland”號無人駕駛船舶的下水，被給予厚望，報道稱它可能會成為全球航運(yùn)史上的一個巨大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。無人駕駛船舶時代真的來了嗎？

智能船舶的終極目標(biāo)

正在開發(fā)中的“YARA Birkeland”號被人稱作“海上特斯拉”，媒體報道，37英里航線的起始點(diǎn)為一處肥料生產(chǎn)工廠，終點(diǎn)為拉維克港口。借助自身安裝的GPS、雷達(dá)、攝像頭和傳感器，這艘船便可自動穿梭于其他船只之間，還能在到達(dá)終點(diǎn)時實(shí)現(xiàn)自行?？俊?/p>

“無人船其實(shí)分為兩個層面，一個是遠(yuǎn)程遙控，另一個更高層面是無人自主，就是無需人的干預(yù)。”一直對行業(yè)動態(tài)保持高度關(guān)注的中國船舶工業(yè)集團(tuán)公司（上海船舶研究設(shè)計(jì)院）智能船專項(xiàng)組組長助理顧一清注意到，盡管該船將在2018年下水，但最初在2018年下半年晚些時候是作為有人船操作，到2019年才轉(zhuǎn)為遙控操作，預(yù)計(jì)直到2020年才能夠執(zhí)行完全自主操作?！霸跇I(yè)內(nèi)看來，無人自主船是智能船舶發(fā)展的終極目標(biāo)?！?/p>

顧一清日前接受采訪時表示，目前很多國家都在開展智能船舶研究工作，其目標(biāo)大體一致，都是為最終實(shí)現(xiàn)無人駕駛船舶做準(zhǔn)備，但研究著眼點(diǎn)略有差異。日本開展智能船研究工作最早，早在20世紀(jì)80年代就開始了船舶無人航行的研究，但受限于當(dāng)時的網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)，沒有真正實(shí)現(xiàn)船舶智能化，也沒有開展類似的針對智能船整體解決方案的研究，而是對一些智能系統(tǒng)和智能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究。

韓國的智能船舶主要是由造船廠主導(dǎo)，研究重點(diǎn)在于利用岸基資源，對船上的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析和評估。歐洲的智能船研究聯(lián)合了多家單位，其思路是圍繞智能船舶的遠(yuǎn)程控制技術(shù)和無人自主航行的可行性開展研究工作。

實(shí)用化面臨諸多限制

雖然智能船舶的前景很被看好，但技術(shù)和實(shí)用上目前還存在問題。

哈爾濱工程大學(xué)船舶工程學(xué)院院長蘇玉民介紹，智能船舶可以按照人下達(dá)的任務(wù)自主完成航運(yùn)任務(wù)，一般具有自主環(huán)境感知和自主避碰能力，營運(yùn)過程中可由控制中心監(jiān)控其運(yùn)行狀態(tài)，與無人駕駛汽車有技術(shù)相通之處。但由于航行方式和運(yùn)行環(huán)境不同，在技術(shù)上也有其獨(dú)特之處。

“無人駕駛船舶肯定是未來的發(fā)展方向?！钡K玉民說，和無人駕駛汽車上路一樣，無人駕駛船舶要進(jìn)入航運(yùn)也要面臨諸多海事法規(guī)的限制。

國際海事組織之前表示，預(yù)計(jì)在2020年前，法規(guī)不會允許無人駕駛船只被投放下水航行，也不會出臺無人船立法。

顧一清解釋說，船在開闊水域行駛，可以不需要人真正操作，但進(jìn)入繁忙水道，必須有人介入。按照國際勞工組織要求，需要有足夠人力來保障船只航行安全。真正的無人船首先涉及減員問題，而要修改該法律條款，首先要證明不需要這么多人。此外，現(xiàn)行法律對必須有多少相關(guān)設(shè)備才能滿足航行要求做出了明確規(guī)定，真正的無人船在船載設(shè)備方面會有變動，但必須在經(jīng)過真正的驗(yàn)證后才會被允許航行，而到目前為止還沒有真正的相關(guān)驗(yàn)證。

無人船在短途海運(yùn)航線上將頗受歡迎，但在業(yè)內(nèi)看來，這種船很難取代遠(yuǎn)洋貨船，后者需要裝載數(shù)千乃至兩萬個集裝箱穿過數(shù)個大陸，平均船員人數(shù)約為25人。

“關(guān)鍵不在于技術(shù)，技術(shù)已經(jīng)有了，而在于商業(yè)?！备绫竟鵖eaIntelligence Consulting公司CEO拉斯·延森說，“無人船成本很高，必須建造得非常耐用，因?yàn)橐坏p壞，派遣團(tuán)隊(duì)前往大洋中央維修的費(fèi)用將十分高昂?！?/p>

顧一清對上述觀點(diǎn)表示贊同。她同時表示，除了燃油和勞動力成本，無人船還需要關(guān)注網(wǎng)絡(luò)安全，如果一艘18萬方的無人LNG船被黑客劫持，其后果不堪設(shè)想。

中國無人船終將出港遠(yuǎn)航

“目前是百家齊鳴的階段?！鳖櫼磺灞硎?，與國外相比，我國智能船的研究起步較晚，還沒有形成全系列化產(chǎn)品，但與國外水平相當(dāng)。

顧一清介紹說，中國船舶工業(yè)集團(tuán)之前啟動了黎明工程項(xiàng)目計(jì)劃，以上海船舶研究設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的綠色海豚系列3.88萬噸系列散貨船為基礎(chǔ)，由上海船舶研究設(shè)計(jì)院牽頭，多家單位參與，旨在國內(nèi)率先研發(fā)、建造一型具有國際先進(jìn)水平的智能示范船舶。

“該項(xiàng)目首次嘗試將‘智能概念應(yīng)用于船舶領(lǐng)域?！鳖櫼磺逭f，這是我國對智能船舶關(guān)鍵技術(shù)研究的初步探索。

在此基礎(chǔ)上，2016年12月，工業(yè)和信息化部正式批復(fù)了高技術(shù)船舶科研項(xiàng)目—智能船舶1.0研發(fā)專項(xiàng)，為期三年。

該專項(xiàng)研究工作由上海船舶研究設(shè)計(jì)院牽頭，招商局能源運(yùn)輸有限公司等二十多家單位參與，旨在深入研究智能船相關(guān)技術(shù)體系，明確智能船設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行相關(guān)智能功能的研究開發(fā)，并實(shí)現(xiàn)實(shí)船應(yīng)用。

“智能船舶1.0研發(fā)專項(xiàng)的研究工作更加全面和系統(tǒng)。”顧一清介紹說，專項(xiàng)以航運(yùn)市場對船舶智能技術(shù)應(yīng)用的迫切需求為基礎(chǔ)，通過構(gòu)建統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺和信息平臺，開展船舶綜合能效管理、設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)、貨物狀態(tài)監(jiān)控、自動駕駛輔助決策和船岸一體化通信管理等五大智能功能的研制工作，并在40萬噸礦砂船（VLOC）和30萬噸油輪（VLCC）上實(shí)現(xiàn)示范應(yīng)用?！按盃I運(yùn)將更加安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保，同時為未來實(shí)現(xiàn)無人駕駛船舶奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！?/p>

顧一清同時透露，2017年將啟動智能船舶2.0—遠(yuǎn)程遙控船舶的研發(fā)，不久的將來，我國自主研發(fā)的無人自主船將航行在大洋上。

蘇玉民說，目前我國在海上無人駕駛技術(shù)方面的研究進(jìn)展很快，已經(jīng)研制出了多型試驗(yàn)樣機(jī)，雖然還沒有大批量應(yīng)用，但正在逐步進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，很快將進(jìn)入海洋環(huán)境監(jiān)測、海上搜救、防災(zāi)減災(zāi)等領(lǐng)域。

（本文轉(zhuǎn)自《科技日報》）