智能航運：未來已來

本刊記者 胥苗苗

智能航運是一個發(fā)展過程，它剛剛開啟，而我們已處在這個過程之中。

隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新興技術(shù)的不斷發(fā)展與突破，航運業(yè)從信息化時代走向智能化時代已是人們意料之中的事。但這一天究竟何時到來，很多人似乎對此并沒有明確的認識。正如業(yè)內(nèi)有專家表示，“智能航運是一個發(fā)展過程，它剛剛開啟，而我們已處在這個過程之中?！?/p>

智能航運時代比預(yù)期來得更快

百度創(chuàng)始人李彥宏在《智能革命：迎接人工智能的社會、經(jīng)濟與文化變革》一書中所言：“智能革命是對生產(chǎn)方式、生活方式的良性革命，也是對我們思維方式的革命?！蔽覀冋诮?jīng)歷的時代叫智能時代，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能……不管你是否熟悉，它們正在崛起，并深刻地影響行業(yè)的變革。在這場大變革中，傳統(tǒng)航運紛紛主動擁抱智能時代，向智能航運轉(zhuǎn)型升級。

從全球范圍看，以北歐為代表的多個國家，正在積極推動智能航運研究，計劃于未來10年內(nèi)實現(xiàn)無人自主船實際營運。早在2017年國際海事組織（IMO）海上安全委員會第98次會議（MSC 98），則將“自主無人船舶”納入為新增議題。國際海事組織（IMO）秘書長林基澤也在多個場合對“人、船、港”智能化管理表示期待和關(guān)注。

近年來我國對智能航運的前期探索初有成效，相關(guān)建設(shè)與研究蒸蒸日上，廈門、洋山、青島等港口已建成全自動碼頭。與此同時，多家研究院所、大專院校、企業(yè)單位，也在智能航運領(lǐng)域奮力深耕，我國造船、航運等企業(yè)聯(lián)手科研機構(gòu)、大專院校等開展了一系列的項目研究，“大智”號、“明遠”號和“凱征”號成為獲得中國船級社智能船級符號的世界首艘散貨船、超大型礦砂船和油輪。2015年，中國船級社（CCS）率先推出全球首部智能船舶規(guī)范，近年來相繼推出了針對船用軟件、船舶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、智能集成平臺、船舶智能機艙等方面的檢測指南。

智能航運是新一代人工智能技術(shù)與航運要素深度融合形成的航運新業(yè)態(tài)，交通運輸部水運科學(xué)研究院智能航運研發(fā)中心負責(zé)人耿雄飛認為，隨著智能航運的發(fā)展，貨運船舶將走向無人化，港口將走向完全自動化，監(jiān)管和保障的對象將逐漸由人轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑臋C器。目前的技術(shù)發(fā)展水平距離智能航運大量廣泛應(yīng)用的需求尚有很大差距，我們預(yù)判未來15年是智能航運發(fā)展的關(guān)鍵時期，各個國家在智能航運領(lǐng)域的技術(shù)差距將會形成并固化?？梢灶A(yù)見，這場革命已拉開序幕，并將在未來很長一段時間深刻影響航運的模式和組織。

智能航運的浪潮可能比預(yù)期來得更快。交通運輸部水運科學(xué)研究院學(xué)術(shù)委員會主任張寶晨認為，原因主要有3方面：一是物流電商化推動了物流成本降低和全球物流體系重構(gòu)，航運運價提升遇到了“天花板”；二是航運業(yè)過度依賴于人力資源，減員是降本增效的主要途徑；三是現(xiàn)代高新技術(shù)為船舶貨運無人化、港口自動化、監(jiān)管和服務(wù)現(xiàn)代化提供了技術(shù)支撐。

而智能航運可能率先在中國實現(xiàn)突破。2018年12月，工信部、交通運輸部、國防科工局聯(lián)合發(fā)布了《智能船舶發(fā)展行動計劃(2019—2021年)》；2019年5月，交通運輸部、中央網(wǎng)信辦、發(fā)展改革委、教育部、科技部、工業(yè)和信息化部、財政部聯(lián)合發(fā)布《智能航運發(fā)展指導(dǎo)意見》；2019年7月25日，交通運輸部印發(fā)了《數(shù)字交通發(fā)展規(guī)劃綱要》；由交通運輸部水運科學(xué)研究院牽頭、21個具有國內(nèi)優(yōu)勢的機構(gòu)參加的科技部國家綜合交通和智能交通重點科技研發(fā)計劃——《基于船岸協(xié)同的船舶智能航行與控制關(guān)鍵技術(shù)》項目正在組織實施。可以看出，中國政府已經(jīng)開始從頂層設(shè)計方面規(guī)劃智能航運的未來發(fā)展。目前我國在智能機艙、智能能效管理等方面的技術(shù)已獲得實船驗證，智能航行技術(shù)一旦攻克，則意味著我國在智能航運時代將與其他航運強國并駕齊驅(qū)。有不少國外專家認為，憑借中國航運企業(yè)的體制和體量優(yōu)勢，智能航運很有可能在中國實現(xiàn)率先突破。

智能航運新生態(tài)的構(gòu)建

智能航運是傳統(tǒng)航運要素與現(xiàn)代信息、通信、傳感和人工智能等高新技術(shù)深度融合形成的現(xiàn)代航運系統(tǒng)與新的航運業(yè)態(tài)。日前交通運輸部聯(lián)合中央網(wǎng)信辦、國家發(fā)展改革委、教育部、科技部、工業(yè)和信息化部、財政部七部門發(fā)布的《智能航運發(fā)展指導(dǎo)意見》明確規(guī)定了智能航運的5個方面的基本要素，即智能船舶、智能港口、智能航保、智能航運服務(wù)和智能航運監(jiān)管。

由于智能船舶和智能港口比較具象，這兩年研制成果也比較多，所以大家了解得比較多。監(jiān)管、保障和服務(wù)很多都是無形的，大家對于這3個要素的發(fā)展感觸不深。耿雄飛表示，從智能航運體系發(fā)展的角度來看，智能航行保障應(yīng)當(dāng)先行，為智能船舶、智能港口的發(fā)展建設(shè)提供支持和條件；智能監(jiān)管也應(yīng)當(dāng)提前做好制度和手段安排，更好服務(wù)技術(shù)發(fā)展。

從構(gòu)建智能航運的角度來看，上海國際航運研究中心航運物流大數(shù)據(jù)實驗室主任徐凱認為，這5個方面不存在誰先誰后的問題，應(yīng)該是同步推進且多輪迭代的。耿雄飛則認為，智能航運的5個要素是相互緊密聯(lián)系的，構(gòu)建一個合理、健康的智能航運生態(tài)，需要推動這5個要素協(xié)同發(fā)展，這里面除了需要突破感知、認知、決策、交互等諸多關(guān)鍵技術(shù)之外，還需要大量的工程實踐、試點示范和測試驗證。

智能航運時代正快步到來，未來 15 年是全球智能航運發(fā)展的關(guān)鍵賽程。作為新業(yè)態(tài)，智能航運的核心定義在于航運要素與現(xiàn)代信息、人工智能等高新技術(shù)深度融合，又以自主航行船為核心要素。2018年4月，國際海事組織（IMO）召開了第99屆海安會（MSC），對海上水面自主航行船舶（MASS）相關(guān)法規(guī)進行了梳理，MASS合法化進程正式開啟。自此，船舶可以實現(xiàn)智能化，船舶的機艙技術(shù)、能效管理等方面也都可以進入自主進程。

船舶智能航行，還需智能航保，它起到支撐與保障的作用。自主航行需要有岸基支持，同當(dāng)前狀況比，智能航運時代對導(dǎo)航運用精度、通信帶寬、網(wǎng)絡(luò)安全等都會有更高的要求與標準。智能航運還對港口和航運服務(wù)有了新的要求。港口的智能化發(fā)端于自動化和信息化，代表性案例是全自動化集裝箱碼頭。下一步，大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)還將在港口的生產(chǎn)管理中得到進一步應(yīng)用。大宗貨物全自動化與智能化作業(yè)，將是智能港口下一步主要的發(fā)展方向。在船舶、航保、港口都發(fā)生重大變化后，航運監(jiān)管的模式、方法、手段等，也要與航運要素的變化相適應(yīng)，并促進彼此健康發(fā)展。未來的航運監(jiān)管，將同時面對有人船和無人船。雖然貨船無人化是一種主要趨勢，但其他用途的船舶未必也有無人化的需求。

智能化最終推動的是智能航運服務(wù)，其最顯著特征體現(xiàn)在航運服務(wù)交易、航運輔助服務(wù)交易的平臺化。主要包括兩種形式：航運服務(wù)和航運輔助服務(wù)提供者自建的乙方平臺，以及服務(wù)提供者和服務(wù)需求者以外的第三方營運的丙方平臺。平臺的好處在于，可以避免航運服務(wù)交易等環(huán)節(jié)的高成本問題，以及航運服務(wù)信息提供不充分、不及時和高度分散的缺陷。由此可見，這5個方面環(huán)環(huán)相扣，不分彼此。

智能航運時代不止隔著無人船

如果說最終實現(xiàn)智能航運是我們要達到的目標，那么我們需要知道實現(xiàn)智能航運要達到的效果是什么。對此，徐凱認為智能航運階段至少應(yīng)該達到6個方面的效果。一是高效、二是柔性、三是綠色、四是安全、五是互聯(lián)（或者說協(xié)同）、六是卓越。就像我們檢驗一個人是否聰明一樣，需要看這個人實際解決問題的能力。同樣，檢驗智能航運也要它到底為行業(yè)解決了多少問題，以及解決問題的能力是否達到了一個智能化的高度。而我提到的那6個方面則是從業(yè)務(wù)角度提出的一個具體指標，也就是說夠不夠高效，夠不夠綠色，夠不夠安全等。如果這些方面我們都達到了很好的效果，我們就可以說它是智能的，而不只是強調(diào)實現(xiàn)智能的手段。

當(dāng)前，國際航運界討論的智能航運似乎集中在一個假想最終狀態(tài)，即自主船或無人船能夠代替現(xiàn)有船舶航行。這一點對期望能吸引公眾眼球的造船廠和船舶設(shè)備制造商來說是一件好事，但如果業(yè)界只過度關(guān)注這一最終結(jié)果將會錯過許多真正地影響智能航運發(fā)展的重要問題。對此，業(yè)內(nèi)有專家稱，當(dāng)IMO和航運業(yè)考慮智能航運時，應(yīng)該更多地考慮航運自動化的進步和發(fā)展的同時，智能航運作為正在新興發(fā)展的技術(shù)既帶來了機遇同時也帶來了風(fēng)險。例如，船上和岸上人員如何具備所需能力并掌握相應(yīng)技能，能夠使用和管理智能系統(tǒng)從而實現(xiàn)高效工作；造船廠和船舶設(shè)備制造商如何確保船舶數(shù)字自動化系統(tǒng)與人之間實現(xiàn)高效協(xié)同工作等等。

和歷史上的工業(yè)革命、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)一樣，智能航運將在不久的將來給航運業(yè)帶來的是一種全新改變，而對企業(yè)管理者和產(chǎn)業(yè)政策制定者而言，真的準備好了嗎？業(yè)內(nèi)有專家表示，未來航運發(fā)展的方向之一是柔性化、定制化的運輸服務(wù)。而從運輸供給的角度，以智能船舶為基礎(chǔ)的下一代航運系統(tǒng)，則為這種服務(wù)提供了技術(shù)上的可能。但更為重要的是，在企業(yè)層面，客戶定制化運輸服務(wù)強調(diào)的是深層次的理解客戶物流需求，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計高效、柔性、可靠的運輸方案。這些不是等到實現(xiàn)了智能航運以后，企業(yè)必然會擁有的能力，而是需要我們從現(xiàn)在開始具有前瞻性的布局和積累，包括如何高效、準確地理解客戶需求，如何設(shè)計整合物流系統(tǒng)與物流方案等。

另一方面，軟實力的提升能否實現(xiàn)？比如話語權(quán)。很多話語權(quán)的更替背后往往是技術(shù)條件的變遷。例如，倫敦取代鹿特丹成為國際航運中心，很大程度上是第一次工業(yè)革命帶來的結(jié)果。如果智能船舶和數(shù)字航運成為航運業(yè)下一代的技術(shù)基礎(chǔ)，我們?nèi)绾蝸砝斫庠谛碌男袨橐?guī)范下的行業(yè)標準與法律準則呢？例如，如何看待智能船舶船員配備的問題？再比如，如果兩艘無人駕駛船舶在海上發(fā)生碰撞事故，且所屬公司所用的系統(tǒng)是按照一套公認的標準所設(shè)計的，那么如何來界定碰撞責(zé)任以及對第三方的損失承擔(dān)問題？據(jù)悉，歐洲的部分機構(gòu)已經(jīng)開始對這些問題進行嘗試性的討論和研究了。而對這些問題的理解深度很大程度上將影響著下一代航運技術(shù)主導(dǎo)下的行業(yè)話語權(quán)花落誰家的問題。但在國內(nèi)，這些“務(wù)虛”的問題，似乎引起的關(guān)注并不是很多。

由此可見，智能航運不能只是依托技術(shù)的“野蠻生長”，也不能僅僅強調(diào)智能，除技術(shù)上的變革，更需要發(fā)展理念、組織管理、運營模式、價值服務(wù)的深刻革命。行業(yè)出現(xiàn)顛覆性創(chuàng)新是60年前出現(xiàn)的集裝箱運輸，此后航運業(yè)走上了依靠規(guī)?；瘉斫档统杀镜陌l(fā)展之路?，F(xiàn)在走老路不行了，新一輪顛覆性創(chuàng)新是必然的。不可否認，智能船舶的出現(xiàn)讓航運業(yè)對未來充滿了無限憧憬，但與此同時，它的出現(xiàn)也提醒著業(yè)界“不積跬步無以至千里”，要實現(xiàn)智能航運，當(dāng)下需要為其準備的“鋪墊”還有很多。

“海上爭鋒”首次實海況無人智能船艇競賽在日照落幕

2019年10月10日-13日，由中國造船工程學(xué)會、上海交通大學(xué)、山東省日照市人民政府、中國船級社、中國海洋學(xué)會、中國航海學(xué)會、中國人工智能學(xué)會聯(lián)合主辦2019中國智能船艇挑戰(zhàn)賽“海上爭鋒”暨第二屆海洋智能裝備與系統(tǒng)創(chuàng)新論壇在日照市落下帷幕。

本次競賽共吸引了來自上海交通大學(xué)、北京理工大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、華中科技大學(xué)、上海海事大學(xué)、江蘇科技大學(xué)等高校以及武漢勞雷綠灣、北京同方佰宜、江陰北海等關(guān)注無人智能裝備發(fā)展的企業(yè)的近50個項目參加各個科目的比賽。經(jīng)過三天的激烈角逐，最終上海交通大學(xué)追夢三號等五艘船艇獲得了比賽一等獎，同方佰宜科技（北京）有限公司獲得了“智繪2019”單項獎。