智能化：提升效率，保證安全

本刊記者 趙 博

新冠肺炎疫情期間，各大電子商務(wù)平臺和快遞公司推出了“無接觸式配送”，這種智能方式走近了大眾。其實(shí)，海事界多個(gè)領(lǐng)域的智能化似乎更加超前。

新冠肺炎疫情發(fā)生以來，一些行業(yè)企業(yè)的復(fù)工復(fù)產(chǎn)受到不同程度的影響，不少企業(yè)通過采取靈活多樣的方式，努力推進(jìn)復(fù)工復(fù)產(chǎn)。航運(yùn)、港口、造船、船檢以及相關(guān)行業(yè)更是充分借助信息技術(shù)和智能技術(shù)手段，為復(fù)工復(fù)產(chǎn)按下“加速鍵”。

共享平臺優(yōu)化協(xié)作

新冠肺炎疫情發(fā)生后，線上購物異常忙碌，蔬菜、日用品、醫(yī)療防護(hù)用品等商品皆能在網(wǎng)上下訂單，為了有效降低“人傳人”的風(fēng)險(xiǎn)，各大電子商務(wù)平臺和快遞公司都推出了“無接觸式配送”，一時(shí)間，無人配送車這種 “無人駕駛”運(yùn)輸工具被快遞業(yè)廣泛應(yīng)用。這種可以有效釋放勞動生產(chǎn)力、在特殊環(huán)境提升工作效率的具有科技感的智慧交通工具，真真切切地進(jìn)入了大眾生活。

那么，我們是不是也應(yīng)重新審視智能航運(yùn)對于行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵作用？以此次疫情發(fā)生為例，廣泛應(yīng)用非接觸式的行業(yè)監(jiān)管措施，在統(tǒng)一的信息共享平臺進(jìn)行行業(yè)操作（如購買、配送和查詢服務(wù)等“多合一”操作，二維碼掃描標(biāo)簽獲得所涉及的位置信息等），既可提高工作效率，又可降低在特定時(shí)期的不必要成本。談到統(tǒng)一的信息共享和管理平臺，航運(yùn)業(yè)第一個(gè)全球航運(yùn)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)（GSBN）不可不提。日前，由九家處于全球領(lǐng)先地位的航運(yùn)承運(yùn)人和碼頭運(yùn)營商（達(dá)飛輪船、中遠(yuǎn)海運(yùn)集裝箱運(yùn)輸有限公司、中遠(yuǎn)海運(yùn)港口有限公司、赫伯羅特、和記港口集團(tuán)、東方海外、青島港集團(tuán)、新加坡國際港務(wù)集團(tuán)和上海國際港務(wù)集團(tuán)）就意向成為GSBN股東的事宜完成“股東協(xié)議書”簽署，該協(xié)議書的簽署標(biāo)志著各方之間的合作進(jìn)一步加強(qiáng)，也是GSBN在正式成立前邁出的關(guān)鍵一步。當(dāng)GSBN完成所有監(jiān)管部門的批準(zhǔn)手續(xù)且正式成立后，勢必將引領(lǐng)行業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用開發(fā)，為航運(yùn)業(yè)供應(yīng)鏈各利益相關(guān)方創(chuàng)造更多價(jià)值。

GSBN將為航運(yùn)供應(yīng)鏈各相關(guān)方管理一個(gè)安全且可信任的數(shù)據(jù)交換平臺，為各方引入多樣化的創(chuàng)新服務(wù)和應(yīng)用產(chǎn)品，促進(jìn)優(yōu)化運(yùn)營流程、提高整體的協(xié)作效率。赫伯羅特信息技術(shù)部總監(jiān)Martin Gnass表示，簽署股東協(xié)議標(biāo)志著一個(gè)重要的里程碑，旨在為整個(gè)行業(yè)建立一個(gè)安全的數(shù)字化協(xié)作平臺，使全球供應(yīng)鏈各方受益?？尚诺膮^(qū)塊鏈平臺將加速共享那些經(jīng)過驗(yàn)證的物流和貨物數(shù)據(jù)，從而簡化整個(gè)供應(yīng)鏈的業(yè)務(wù)運(yùn)營，為各利益相關(guān)方創(chuàng)造價(jià)值。

“無人運(yùn)輸”優(yōu)勢凸顯

而“無人運(yùn)輸”在航運(yùn)業(yè)更是有著廣闊的前景。不久后，全球第一艘零排放全自動集裝箱船“Yara Birkeland”輪將交付船東使用，這意味著航運(yùn)領(lǐng)域“無人時(shí)代”取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。雅苒國際集團(tuán)（Yara）表示，“Yara Birkeland”輪不僅是全球首艘電動無人駕駛集裝箱船，也可被認(rèn)為是全球首個(gè)全數(shù)字化的電動供應(yīng)鏈，從貨物裝卸到船舶航行在內(nèi)的所有操作環(huán)節(jié)，都將是全自動且零排放的，不僅提高了交通運(yùn)輸?shù)陌踩裕矞p少了大氣和海洋環(huán)境污染。

我國對于智能船舶的研發(fā)也同樣熱情高漲，并獲得了業(yè)界的廣泛稱贊，不論是“大智”輪、“明遠(yuǎn)”輪、“明卓”輪，還是“凱征”輪、“新海遼”輪，都擁有支撐全船智能系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)和信息平臺，可實(shí)現(xiàn)船舶航行輔助自動駕駛及決策、航線航速優(yōu)化、開闊水域自動避碰、智能貨物/液貨管理、綜合能效管理、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)、船岸一體通信等功能。當(dāng)前，船舶能效在船舶全生命周期中已由信息化逐步向智能化轉(zhuǎn)變，其特征是對格式多樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲和關(guān)聯(lián)分析，通過網(wǎng)絡(luò)信息和實(shí)體的融合構(gòu)建船岸一體的智能信息服務(wù)體系，從而實(shí)現(xiàn)船岸信息共享，搭建信息技術(shù)和實(shí)體融合架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)的能效智能決策，為航運(yùn)企業(yè)創(chuàng)造新的價(jià)值。而中國船級社（CCS）在船舶智能化方面開展了大量有效的工作，相繼發(fā)布了《智能船舶規(guī)范（2015）》《綠色船舶規(guī)范（2016）》《自主貨物運(yùn)輸船舶指南（2018）》等技術(shù)規(guī)范，其中，《智能船舶規(guī)范》分別從船舶數(shù)據(jù)感知、分析、評估、診斷、預(yù)測、決策支持、自主響應(yīng)實(shí)施等方面對不同的智能功能提出了相應(yīng)要求，有力促進(jìn)了智能船舶相關(guān)技術(shù)的有序化、規(guī)范化發(fā)展，引領(lǐng)了船舶工業(yè)的技術(shù)變革，對于推動我國和國際上的智能船舶發(fā)展做出了積極努力，發(fā)揮了重要的引領(lǐng)作用。

“Yara Birkeland”輪

不久前，中國航海學(xué)會常務(wù)副理事長、交通運(yùn)輸部水運(yùn)科學(xué)研究院學(xué)術(shù)委員會主任張寶晨表示：“航運(yùn)業(yè)須加強(qiáng)科研力度，包括信息化、智能化等新技術(shù)應(yīng)用，加速我國和全球智能航運(yùn)發(fā)展，進(jìn)一步釋放航運(yùn)勞動生產(chǎn)力，提高運(yùn)輸效率?！辈贿^，也應(yīng)客觀地看待現(xiàn)階段智能船舶的發(fā)展。武漢理工大學(xué)智能交通系統(tǒng)研究中心首席教授、國家水運(yùn)安全工程技術(shù)研究中心主任嚴(yán)新平院士此前接受本刊采訪時(shí)表示：“當(dāng)前，制約船舶智能化技術(shù)發(fā)展的技術(shù)瓶頸在以下幾個(gè)方面：一是智能船舶發(fā)展初期勢必經(jīng)歷高風(fēng)險(xiǎn)、低效率、高成本、低收益等發(fā)展的陣痛期，短期內(nèi)難以攻克所有技術(shù)瓶頸，真正大規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用還需時(shí)間積累；二是人工智能技術(shù)本身還有不少難題需攻克，所研發(fā)的‘航行腦系統(tǒng)’達(dá)到替代船員的水平，需要大樣本數(shù)據(jù)、高質(zhì)量知識、長時(shí)間訓(xùn)練，現(xiàn)行深度學(xué)習(xí)等人工智能算法的適用性，還有待驗(yàn)證；三是船舶智能化的目的之一是使船舶更安全，因此船舶搭載的智能化系統(tǒng)必須經(jīng)歷數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)、模型實(shí)驗(yàn)、場景實(shí)驗(yàn)和實(shí)際航行環(huán)境實(shí)驗(yàn)等充分驗(yàn)證才能真正投入商用；四是與船舶智能化應(yīng)用的配套標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)等建設(shè)，以及船舶智能化社會適應(yīng)性，也是制約船舶智能化發(fā)展的瓶頸?！?/p>

在防止人員密切接觸方面，一些港口企業(yè)做得非常好，不僅在于疫情期間的防控措施，更在于其對智慧港口的應(yīng)用。上海洋山深水港四期碼頭就是港口企業(yè)利用數(shù)字化和人工智能實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的生動實(shí)例。目前，這座碼頭實(shí)現(xiàn)了集裝箱裝卸、水平運(yùn)輸、堆場裝卸環(huán)節(jié)的全過程智能化操作，其碼頭軌道吊均采用自動堆箱技術(shù)，通過激光攝像頭進(jìn)行實(shí)時(shí)掃描，在系統(tǒng)中呈現(xiàn)出堆場輪廓，幫助軌道吊實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)平穩(wěn)的自動抓放箱和防搖扭功能，從而讓軌道吊在箱區(qū)內(nèi)部作業(yè)時(shí)完全實(shí)現(xiàn)了自動化運(yùn)行。當(dāng)前，港口必須把握當(dāng)科技發(fā)展最新技術(shù)（如人工智能和大數(shù)據(jù)分析）以此提升港口生產(chǎn)力，并考慮如何通過新技術(shù)和新業(yè)態(tài)推動港口行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。

建造檢驗(yàn)將更智能

在此次疫情期間，“防止人傳人”是疫情防控過程中的關(guān)鍵詞之一，而在船舶制造過程中，通過智能制造以減少作業(yè)工人的手段漸成主流。2018年底，工業(yè)和信息化部、國家國防科技工業(yè)局印發(fā)的《推進(jìn)船舶總裝建造智能化轉(zhuǎn)型行動計(jì)劃（2019-2021年）》明確指出，經(jīng)過三年努力，我國船舶智能制造技術(shù)創(chuàng)新體系和標(biāo)準(zhǔn)體系初步建立，切割、成形、焊接和涂裝等“臟險(xiǎn)難”作業(yè)過程勞動強(qiáng)度大幅降低，作業(yè)人員明顯減少，造船企業(yè)管理精細(xì)化和信息集成化水平顯著提高，2～3家標(biāo)桿企業(yè)率先建成若干具有國際先進(jìn)水平的智能單元、智能生產(chǎn)線和智能化車間，骨干企業(yè)基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字化造船，實(shí)現(xiàn)每修正總噸工時(shí)消耗降低20%以上，單位修正總噸綜合能耗降低10%，建造質(zhì)量與效率均達(dá)到國際先進(jìn)水平，為建設(shè)智能船廠奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

在國家政策推動下，我國大型造船企業(yè)積極響應(yīng)。近年來，南通中遠(yuǎn)海運(yùn)船舶工程有限公司確定了將“高技術(shù)船舶的精益建造能力”作為在信息化環(huán)境下打造的新型能力。同時(shí)，以數(shù)字化精益設(shè)計(jì)為源頭、集成化系統(tǒng)為支撐、自動化/智能化設(shè)備為手段，在自動化/智能化生產(chǎn)線、流水線的基礎(chǔ)上，建設(shè)智能車間和智能工廠，在國內(nèi)率先開辟出一條智能船廠建設(shè)之路，初步建立以智能車間、智能工廠為載體，以“兩化”融合、智能制造為依托的現(xiàn)代生產(chǎn)制造與運(yùn)營管理體系，基本實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)、設(shè)計(jì)和管理過程的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化信息集成與互聯(lián)互通。南通中遠(yuǎn)海運(yùn)船舶工程有限公司陳弓表示，通過對智能化生產(chǎn)線的持續(xù)研究與應(yīng)用，將智能裝備覆蓋到預(yù)處理、切割、焊接、裝配、打磨、涂裝等環(huán)節(jié)，有助于完成智能化技術(shù)和裝備在船體、管子、平面分段等數(shù)字化車間的全面布局?！岸谕七M(jìn)智能車間建設(shè)過程中，需要通過以下項(xiàng)目來實(shí)施。在車間智能管控方面，開發(fā)與應(yīng)用制造執(zhí)行系統(tǒng)，其中包括內(nèi)業(yè)、組立、外業(yè)、涂裝、舾裝（電裝作業(yè)管理、管加工作業(yè)管理）等幾個(gè)部分的作業(yè)計(jì)劃。同時(shí)注意生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集、中間產(chǎn)品的質(zhì)量追溯、物流實(shí)時(shí)管控、生產(chǎn)實(shí)績實(shí)時(shí)監(jiān)控、人員/設(shè)備實(shí)時(shí)管控和安全生產(chǎn)實(shí)時(shí)管控。在車間智能制造執(zhí)行方面，將圍繞著零件加工、部件裝焊、平面分段、管子加工等智能車間建設(shè)，在已建成的型鋼加工線、條材加工線、先行小組立線、小組立線、中一徑和中二徑管加工線的基礎(chǔ)上，建設(shè)鋼板全面印字生產(chǎn)線、小組立定盤焊接機(jī)器人生產(chǎn)線、大徑直管焊接機(jī)器人生產(chǎn)線?！?/p>

中國船級社船舶遠(yuǎn)程檢驗(yàn)服務(wù)

更加務(wù)實(shí)地推動智能制造，還需完善物流供應(yīng)鏈智能化建設(shè)。智能制造不僅包括制造本身的自動化、數(shù)字化，也包括上下游產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同，而這些的核心都是數(shù)據(jù)和建模的能力，這反過來說明了信息化和數(shù)字化的重要性和必要性。通過此次疫情來看，各船舶制造企業(yè)要著力提升物流供應(yīng)鏈的智能化，提升供應(yīng)鏈的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，進(jìn)一步重視區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)技術(shù)與智能物流的結(jié)合建設(shè)工作，同時(shí)需客觀地實(shí)施智能制造計(jì)劃，更加務(wù)實(shí)地推動智能制造，在進(jìn)一步提升效率保證質(zhì)量的同時(shí)，增強(qiáng)應(yīng)對突發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的能力。

另外值得一提的是，由CCS編制的《船舶遠(yuǎn)程檢驗(yàn)指南》在此次疫情期間得到了業(yè)界的廣泛關(guān)注，其間，驗(yàn)船師可在不親臨檢驗(yàn)現(xiàn)場的情況下，通過應(yīng)用移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲得與現(xiàn)場檢驗(yàn)程度相當(dāng)?shù)倪^程或檢驗(yàn)過程信息（包括遠(yuǎn)程視頻通話、檢驗(yàn)照片、視頻文件和資料等），從而完成客戶的檢驗(yàn)需求。經(jīng)過三個(gè)月左右的實(shí)踐，《船舶遠(yuǎn)程檢驗(yàn)指南》能夠有效減少檢驗(yàn)等待時(shí)間，提升相關(guān)檢驗(yàn)的靈活性和檢驗(yàn)效率，并能有效解決急需驗(yàn)船師開展臨時(shí)檢驗(yàn)但因條件限制無法及時(shí)登輪的特殊情況。目前，CCS各服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)均可以執(zhí)行遠(yuǎn)程檢驗(yàn)，結(jié)合CCS前期已推廣的船舶電子證書，能夠?yàn)榭蛻籼峁┤旌颍?×24小時(shí)）的高效、便利檢驗(yàn)服務(wù)。

綜上所述，通過此次疫情所反映的情況來看，各企業(yè)必須要進(jìn)一步重視大數(shù)據(jù)分析，加強(qiáng)人工智能和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，以各自需求為導(dǎo)向，加速推進(jìn)信息化、數(shù)字化建設(shè)，完善遠(yuǎn)程協(xié)作的工作模式，并提升完善的智能化服務(wù)。