2019年5月，13500TEU大型集裝箱船“荷花”號正式交付。 中遠(yuǎn)海運(yùn)集團(tuán)上海船舶運(yùn)輸科學(xué)研究所供圖

今年5月，上海研制的一艘13500TEU大型集裝箱船“荷花”號正式交付，引發(fā)業(yè)界關(guān)注。

這是全球第一艘同時取得中國船級社i-ship(N，M，E，I)船級符號和英國勞氏船級社Smart Ship 符合性證書的大型智能集裝箱船?！敖?jīng)過半年?duì)I運(yùn)驗(yàn)證，荷花號構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)符合IACS網(wǎng)絡(luò)信息安全保護(hù)要求，為智能船舶集成系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行建立了保障條件?！睂＜冶硎?。

除了智能集裝箱船，智能應(yīng)用已覆蓋到其他類型船舶。

正在上海舉辦的第20屆中國國際海事會展上，澎湃新聞（www.thepaper.cn）記者發(fā)現(xiàn)，中國智能船舶的推廣應(yīng)用類型已覆蓋到散貨船、客滾輪、紙漿船、汽車運(yùn)輸船、礦砂船、VLCC（超大型油船）等，智能航運(yùn)時代離上海越來越近。

目前，上海正在開展智能船舶發(fā)展趨勢研究、頂層規(guī)劃設(shè)計、關(guān)鍵智能系統(tǒng)技術(shù)研究、科研成果示范應(yīng)用研究等六大專題研究，形成了一定的技術(shù)積累和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，基本與國際先進(jìn)水平保持同步。隨著5G逐步商用，泊位調(diào)度、智能裝卸等應(yīng)用場景也被列入智能港口擬研系統(tǒng)。

中遠(yuǎn)海運(yùn)集團(tuán)在本屆中國國際海事會展上展出的一艘大型集裝箱船模型。

澎湃新聞記者 俞凱圖

智能船“聰明”在哪？

在第20屆中國國際海事會展上，智能航運(yùn)引發(fā)熱議。

中遠(yuǎn)海運(yùn)集團(tuán)上海船舶運(yùn)輸科學(xué)研究所（以下簡稱“上海船研所”）智能船舶專項(xiàng)辦總工程師唐又林認(rèn)為，智能航運(yùn)是傳統(tǒng)航運(yùn)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(yùn)系統(tǒng)與新的航運(yùn)業(yè)態(tài)，是未來海上運(yùn)輸發(fā)展的必然方向。

智能航運(yùn)是個系統(tǒng)工程，主要由智能船舶、智能航保、智能港口、智能服務(wù)和智能監(jiān)管等系統(tǒng)組成。而智能船舶是智能航運(yùn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，面對出現(xiàn)的復(fù)雜海況與氣候變化，遠(yuǎn)洋船舶如果具備了智能應(yīng)對能力，將使船舶更“聰明”，運(yùn)營更高效安全。

“2016年1月，上海船研所依托國家第一個智能船舶重大項(xiàng)目，率先研究了智能船舶體系架構(gòu)及關(guān)鍵系統(tǒng)技術(shù)，設(shè)計了智能船舶‘1+N’技術(shù)體系框架，提出了智能船舶總體解決方案，實(shí)現(xiàn)了在13500TEU大型集裝箱船荷花號的示范應(yīng)用?！碧朴至种赋?。

“荷花”號集裝箱船“聰明”在哪里？

上海船研所副所長、智能船舶專項(xiàng)組組長陸嘉明表示，智能船的“智商”體現(xiàn)在諸多方面。比如智能航行，可以自主下載全球氣象信息，進(jìn)行航路規(guī)劃及優(yōu)化，通過航行態(tài)勢感知來獲得機(jī)務(wù)數(shù)據(jù)、海務(wù)數(shù)據(jù)、通導(dǎo)數(shù)據(jù)、裝載數(shù)據(jù)、振動和油液數(shù)據(jù)，然后通過船岸數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)共享和大數(shù)據(jù)分析，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、避碰預(yù)警，預(yù)防船舶事故發(fā)生。

“荷花”號的智能機(jī)艙系統(tǒng)可提供設(shè)備故障事前預(yù)警和維修建議，從被動管理向主動管理轉(zhuǎn)變，最終實(shí)現(xiàn)視情維護(hù)；智能能效系統(tǒng)可為船員航行節(jié)能和能效管理提供輔助工具；智能通信網(wǎng)關(guān)設(shè)備則可幫助船舶實(shí)現(xiàn)移動通信與衛(wèi)星通信路由的自動切換，增加通信帶寬、降低通信費(fèi)用。

陸嘉明稱，經(jīng)過半年示范驗(yàn)證，“荷花”號還完整創(chuàng)建了船岸一體的岸基條件，滿足航運(yùn)公司對船舶航行、設(shè)備維保、能效管理等的遠(yuǎn)程管控需求，可以說，對于這朵在大洋上漂泊的“荷花”，上海的岸上工作人員“盡在掌握”。

頂層設(shè)計在路上

事實(shí)上，早在兩年前，就有智能船在上海亮相。

在2017年的第19屆中國國際海事會展上，全球首艘38800噸智能型散貨船“大智”號的首次亮相。此后，上海外高橋造船先后交付40萬噸智能超大型礦砂船（VLOC）“明遠(yuǎn)”號、“明卓”號；大船集團(tuán)先后交付30.8萬噸超大型智能油船（VLCC）“凱征”號、“新海遼”號。

作為中國智能船舶1.0研發(fā)專項(xiàng)首艘示范船，“明遠(yuǎn)”號已實(shí)現(xiàn)輔助自動駕駛、能效管理、設(shè)備運(yùn)維、船岸一體通信、貨物液化監(jiān)測等五大智能模塊功能。

全球首艘38800噸智能型散貨船“大智”號模型。

澎湃新聞記者 俞凱 圖

在陸嘉明看來，從“大智”號、“明遠(yuǎn)”號到“荷花”號，不僅僅是智能船型的豐富和數(shù)量的增加，而且在世界三大主力船型（油船、散貨船、集裝箱船）上實(shí)現(xiàn)全覆蓋，并從造船角度的智能化向船東船員智能應(yīng)用的角度轉(zhuǎn)化，針對不同船型和船東需求開展定制化設(shè)計，具有更好的推廣應(yīng)用前景。

同樣引人關(guān)注的，還有正在南極執(zhí)行科考任務(wù)的“雪龍2”號極地科學(xué)考察破冰船。

中國船舶與海洋工程設(shè)計研究院高級工程師張東江告訴澎湃新聞記者，今年上半年交付、首次開赴南極的“雪龍2”號具備了雙向破冰能力，而且更加智能。比如配備了動力定位DP-2系統(tǒng)及綜合導(dǎo)航定位系統(tǒng)、船舶減搖系統(tǒng)和先進(jìn)可靠的全回轉(zhuǎn)電力推進(jìn)系統(tǒng)，這次擔(dān)任破冰先鋒，令我國的南極科考如虎添翼，形成“雙保險”。

縱觀世界上主要的航運(yùn)國家，也紛紛在布局智能航運(yùn)發(fā)展。

其中，英國2017年6月完成世界上第一次無人商用船舶遠(yuǎn)程遙控測試；芬蘭計劃2025年實(shí)現(xiàn)無人船舶在波羅的海海域航行；挪威正在建造世界上第一艘無人集裝箱船，計劃2020年實(shí)現(xiàn)無人駕駛；日本自主研發(fā)的船舶自主操作控制系統(tǒng)計劃2020年開始實(shí)船試驗(yàn)……

總體而言，全球智能船舶仍處于探索和發(fā)展的初級階段，智能船舶標(biāo)準(zhǔn)體系、測試與驗(yàn)證體系還未建立。

“大智號”在海上航行時的雄姿。 國際海事會展主辦方供圖

從我國的頂層設(shè)計來看，2016年1月14日，《關(guān)于船舶建造檔案實(shí)施技術(shù)研究等15個項(xiàng)目立項(xiàng)的批復(fù)》發(fā)布，對上海船研所牽頭申報的“智能船舶頂層設(shè)計及部分智能系統(tǒng)應(yīng)用示范”項(xiàng)目同意立項(xiàng)。

2018年12月，工信部、交通運(yùn)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9月12日發(fā)布《智能船舶標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（征求意見稿）》，明確了智能船舶標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的原則、范圍、方向和重點(diǎn)等。

目前，上海正在開展智能船舶發(fā)展趨勢研究、頂層規(guī)劃設(shè)計、關(guān)鍵智能系統(tǒng)技術(shù)研究、科研成果示范應(yīng)用研究等六大專題研究，形成了一定的技術(shù)積累和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，基本與國際先進(jìn)水平保持同步。隨著5G開始逐步商用，泊位調(diào)度、智能裝卸等具有更多可行性的智能應(yīng)用場景也被列入智能港口擬研系統(tǒng)。

眼下，中國智能船舶規(guī)范的改版正在上海進(jìn)行審核。專家稱，修訂完善將便于中國智能船舶批量推廣，取得更好的社會經(jīng)濟(jì)效益。