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智能航运发展面临的问题及对策
智能航运发展面临的问题及对策
2018年12月,工信部联合交通运输部和国防科工局联合发布了《智能船舶发展行动计划(2019-2021年)》。
2019年5月9日,交通运输部等7部门又联合发布了《智能航运发展指导意见》,这两个文件的发布,标志着我国就发展智能船舶、智能航运作出了重要的战略选择。
1、我国智能航运发展的战略规划
交通运输部等7部门联合发布的《智能航运发展指导意见》(以下简称《意见》)虽然只有4000多字,却规划了从现在到2050年这30余年智能航运的发展路径,明确了总的发展目标——2050年我国形成高质量的智能航运体系。
为了实现这一总目标,确立了三个重要的阶段目标。
阶段一:
“到2020年年底,我国基本完成智能航运发展顶层设计,理清发展思路与模式,组织开展基础共性技术攻关和公益性保障工程建设,建立智能船舶、智能航运保障、智能监管等智能航运试验、试点和示范环境条件。
”这个阶段就是三个任务:
一是要把智能行业发展的顶层设计、发展思路理清楚,以指导未来30年的工作;二是要把一些基础性的、长远性的、技术性的标准框架理出来;三是开展试点示范,能用什么技术就积极去用,积极去研发。
阶段二:
“到2025年,突破一批制约智能航运发展的关键技术,成为全球智能航运发展创新中心,”也就是要扮演重要角色。
因为虽然运输量我国堪称大国,但却受制于船舶核心技术,引领不了国际航运治理的规则,而这是新的方向。
阶段三:
“到2035年,较为全面地掌握智能航运核心技术,智能航运技术标准体系比较完善,形成以充分智能化为特征的航运新业态,航运服务、安全、环保水平与经济性进一步提升,”也就是达到一定的规模水平,法规体系等软框架也趋于完善。
可以说,全世界发展智能航运的国家里,中国是第一个从战略政策上做出如此规划的,此一指导意见对中国发展智能航运具有重要意义。
2、智能航运体系的五大支柱
智能航运是传统航运要素与人工智能等高新技术深度融合形成的航运新业态新系统,包括五大要素——智能船舶、智能航海保障、智能港口、智能航运服务管理和智能航运监管。
(1)智能船舶
对船舶本身,可以实现机舱运行无人化,可以实行能效管理优化,还可以进行航线规划……插上高科技翅膀后,可以远程驾驶,也可以完全自主航行。
这些在技术上并没有大的问题,但需要提升可靠性。
国际海事组织推出了关于四个智能船舶等级的划分,这四个等级是基于船舶对船员的依赖程度而确定下来的。
(2)智能航海保障
船舶可以智能化,但需要岸基支持。
涉及通讯、导航、网络信息服务等各方面的问题,完全靠一条船自己来实现,是几乎不可能也非常不经济的。
智能航运可以参考智能车的发展方式。
无人驾驶汽车其实曾经走错了一段路,也就是“车本论”,即想将一辆车做成和人一样全能(独自获取、处理海量信息并实现独立决策),可是“车本论”越来越做不下去,所以现在又回到“车路协同”的思路。
搞船舶智能航行,也不能讲“船本论”,要做“船岸协同”。
但是这样自然面临新的挑战,当无人驾驶船舶存在之后,航海保障体系和其中的人员既要为有人船服务,也要为无人船服务,而对两者的服务模式却不一样。
比如航道、通航设施、助导航设施,如果不实现数字化,怎么导航?
人可以用眼睛在复杂的视野信息中寻找并识别灯光信号的节奏编码或颜色,机器怎么看?
所以一定要有新的航海保障模式去解决这些问题,去匹配智能航行的系统。
(3)智能港口
智能港口发源于港口自动化和信息化。
港口的散货作业早已实现自动化,信息化普及程度也很高,可以说已经积累了很多经验,为进一步提升奠定了很好的基础。
全自动化集装箱码头是目前智能港口的最佳案例,我国的厦门远海、青岛前湾四期和上海洋山五期三个全自动化集装箱码头虽晚于国外,但都已实现了高度自动化,智能化程度也都很高。
下一步,智能港口技术的发展热点是港口运营、管理、服务的高度信息化,大宗散货作业的全自动化,以及人工智能等技术的广泛应用。
(4)智能航运服务
智能航运服务最鲜明的特征是航运交易的平台化,主要包括航运服务和航运辅助服务提供者自办的乙方平台,以及服务提供者、需求者以外的丙方平台这两种形式。
就像搬家服务,以前是找某某搬家公司,现在都找平台,搬家公司基于平台开展经营、提供服务,大家不太在意谁在搬家。
航运或许也将走向这个模式,这将是很重要的改变。
此外,还有经营管理本身的智能化,其实质是把日常由人来做的分析决策和流程控制等交给机器,从而提高流程的科学性与规范性,增进操作的标准化与合规性,避免人为的差异化与随意性,最大限度地提高效率。
(5)智能航运监管
当船不再是传统的船,航保不再是传统的航保,港口不再是传统的港口,航运服务也不再是传统的航运服务时,航运现在这套监管模式和手段将不再适应新的业态。
因此,航运监管必须与航运要素的变化相适应,使监管模式、手段、方法和取证、应急决策等适应监管对象变化并促进其健康有序发展。
3、智能航运带来水运业态改变
可以预期,智能航运的发展历程是航运的智能化程度从低到高发展的过程。
未来水上交通的一般形态是“有人船”和“无人船”并存,这也将是终极状态。
至于智能航运达到什么水平,主要不是取决于技术供给,而是由客观需要决定。
(6)水运就业需求与结构的重大变化
虽然智能航运会带来一些水上运输相关职业的消失,但也会派生一系列新的岗位。
举例来说,虽然船上无人,但如果船的安全运行期限是3000小时,就意味着3000小时航行之后,无人船应进入无人船保养基地,这个基地就变成了航运服务业的一个新门类,便会需要相关的岗位。
(7)航运法律关系的重构
航运法律关系需要部分调整。
目前的船舶碰撞是讲驾驶员跟驾驶员之间的关系,船东跟船东之间的关系,设想明天船上没有驾驶员,开船的是个机器,那这是谁跟谁的关系?
拿现在的法律说不清楚了,是系统设计制造者承担法律责任,还是船东或其他人?
这是一个法律关系的变化。
其次,运输合同不再是承运人跟货主谈,而是平台跟货主谈。
平台不一定拥有船舶,却居于船东和货主之间。
法律必须明确这三者之间的法律关系,这就涉及法律的修改。
还有一系列第三方服务的法律关系,也需要明晰。
(8)国际航运治理和航运企业内部管理将发生重大变化
在国际航运治理方面,比如SOLAS公约一直是治理的基石,该公约肇始于泰坦尼克号海难,所以其宗旨是保障海上人命安全。
如果船上没有人了,该公约的宗旨是什么?
其安全标准该怎样调整?
现在讨论无人船的规范问题,有人说要把SOLAS公约作为依据,这个逻辑好像讲不通,毕竟要面对船上没有海员的未来实际。
所以对从事货运的无人船而言,SOLAS公约不可能再“扮演”和现在一样的角色。
同时,海员培训发证值班标准公约对无人船来说就没多大用处了。
此外,目前以海员在船工作、生活为背景的船舶结构等设计规范,如环保、安全等考量,也会做重大调整……所以涉及一系列国际公约标准的变化。
在航运企业管理方面,现在的管理都是基于船上有船员执行各自的职责,可当船上没有人了,那么船舶管理公司内部的管理机制又该如何运行?
现行的安全管理体系的价值又在哪里?
诸如此类,都说明智能航运是对传统航运业的深刻革命!
4、制约智能航运的因素
智能船舶“技术”实际已基本成熟,如果说技术上存在问题,主要是指船舶设备与智能系统的可靠性还需要提高。
智能航运现在的发展之所以很慢,原因主要来自于三个方面:
一是法律制约,二是企业收益,三是利益博弈。
(9)法律制约
现在的国际国内法律都禁止无人船航行,所以现在只能从事测试工作,测试时要按现行法律配员。
这是制约发展的最大障碍。
对国际水域,好在国际海事组织已经启动海面自主航行船合法化的议程而且步伐较快。
国内水域没那么复杂,特别是中国内陆水域和沿海水域都很辽阔,可以通过立法、修法或合法的行政措施,为智能航运的发展创造早期环境。
(10)企业收益制约
客观地说,如果眼下看不到收益,企业是不会着急做智能航运的。
不过要看到的是,船舶货运无人化是肯定可以给船东和业界参与者带来多方面利益的。
现在有些人说智能船舶会增加成本,但这只是看到了智能化的成本,而没有看到其他。
至少三个方面很客观,一是有人在船工作、生活会占用相当规模的舱容,如果“无人”了,可以增加装货的舱容;二是现在的船舶建造有相当一大部分是基于船上有“人”而设置的安全、环保等方面的品质要求,没有“人”了,这部分成本会没有了;三是“无人”了,就不需要给在船船员开支了。
诸如此类的变化,会带来新的价值平衡。
(11)利益博弈制约
船舶货运无人化必然带来船员就业需求的减少,像海员工会、国际劳工组织等机构,不可能不为海员的未来就业担忧。
但也应看到,智能航运业态下也必然会产生新的就业方向和岗位,就业减少是个渐进的过程。
任何一次技术革命都是对传统模式的挑战,然后会找到新的平衡,获得新的机会。
(12)船舶设备和智能系统可靠性
客观说,船舶无人化在技术上取决于两个因素,一是智能系统能否取代人,二是船上的各种设备和技术系统是否能持续支持船舶的无人航行。
船舶智能航行系统并非高人工智能,普遍认为技术上不存在根本障碍,可靠性来源于试验、实验与应用。
关于船上各种设备和技术系统的可靠性,现在的讨论很多。
船舶智能航行将首先应用于国内航行,短航程情况下船上各种设备和技术系统的可靠性问题不会很突出。
矛盾突出的应该是国际长航线,解决的途径之一是增加冗余,途径之二是提高技术标准。
应该看到,现在的可靠性标准是基于船上有人的。
如果“无人”了,设计与制造商就必须要面对“无人”的客观需求来满足市场的需要。
如果船舶货运无人化是世界大势,谁不满足这个需求就会被市场淘汰。
当然,这也会导致船载设备和系统的成本提升。
5、智能航运发展对策建议
我国现在与国外基本都处于智能航运发展的初期阶段,这是我国实现航运强国目标的重大机遇,也是航运业建设交通强国的综合性抓手,我们必须在战略和行动上保持主动,不丧失机遇。
智能航运是现代高新科技与传统航运要素与过程的深度结合,是航运未来发展的必然趋势,有望实现船舶货运无人化。
我国有发展智能航运的政策环境和技术基础,又是最大的航运需求和供给经济体,发展智能航运不能只靠技术和产品进口,必须坚持开放合作和自主创新两手抓。
发展智能航运必须把安全、环保、效率和效益提升作为根本着眼点,需要系统谋划、稳扎稳打和逐步推进,不能急躁。
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