日前,自主航行試驗船“智騰”號成功進(jìn)行自主航行和自主避碰演示,這是國內首次自主航行實(shí)船避碰試驗。業(yè)內專(zhuān)家表示,這一演示標志著(zhù)作為智能船舶最高級別的自主航行船舶在我國的研制取得顯著(zhù)進(jìn)展。大型船舶的分階段智能,小型船舶的遠程遙控、自主航行,智能船舶研制的不同方向均在我國逐漸清晰并延伸。
“智騰”號 來(lái)自《青島日報》
瞄準自主航行方向
“智騰”號是我國首艘滿(mǎn)足國際海事組織海上自主水面船舶(MASS)需求的自主航行試驗船,由中國船舶重工集團有限公司第七〇四研究所、交通運輸部水運科學(xué)研究院、智慧航海(青島)科技有限公司合作建造,其核心裝備自主智能航行系統由七〇四所研發(fā)?!爸球v”號長(cháng)21米,寬5.4米,設計航速14節,配置了遠洋自主航行船舶所必需的智能態(tài)勢感知系統、自主航行決策系統和自主駕駛控制系統,構建了船岸協(xié)同通信系統和大數據系統,同步建設了岸基運控中心,具備自主航行、自動(dòng)避碰、水下避碰、自主靠離泊和遠程遙控功能,目前已達到MASS第三階段“周期性無(wú)人在船”的要求,未來(lái)可進(jìn)一步達到MASS第四等級“完全自主”船舶的功能要求,后續該技術(shù)將應用于300TEU、500TEU、800TEU自主航行集裝箱船。
國際標準化組織船舶與海上技術(shù)委員會(huì )(ISO/TC8)智能航運路線(xiàn)圖負責人、中國船舶信息中心國際海事與標準化研究部工程師吳笑風(fēng)表示,從數據和圖片看,“智騰”號是基于“艇”的平臺,從船舶能力講,其運營(yíng)范圍雖不一定限制在內河,但是在內河或沿海運行應該更有優(yōu)勢,比如有更好的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )信號覆蓋,可將遠程數據傳輸成本控制在較為經(jīng)濟的水平。從這一角度來(lái)說(shuō),在內河或者沿海先行開(kāi)展遠程遙控、自主航行等功能的開(kāi)發(fā)和驗證,是一種較有意義的嘗試。
無(wú)人船分為遠程遙控船與自主航行船,歐洲的智能船舶研發(fā)主要集中在這一板塊。他們更傾向于從小型船舶(如拖船、渡船)開(kāi)始實(shí)踐,優(yōu)先研發(fā)遠程操控、自主航線(xiàn)規劃、自主避碰等技術(shù)。去年11月,由瓦錫蘭動(dòng)態(tài)定位系統的自主控制器控制航速、預定義航跡和航向位置的85米長(cháng)渡船“Folgefonn”號自動(dòng)靠泊系統試驗成功。該船從離開(kāi)碼頭,駛離港口,駛向下一個(gè)停泊港口,到進(jìn)港的整個(gè)靠泊過(guò)程實(shí)現了自動(dòng)化操作,沒(méi)有人為干預。2017年6月,羅·羅也曾展示一艘遙控商船,這艘長(cháng)28米、名為”Svitzer Hermod”的拖船安裝了以羅·羅動(dòng)力定位系統為關(guān)鍵設備的遙控系統,實(shí)現了???、解鎖、360度旋轉等智能操控。
我國的智能船舶研制近年來(lái)加快,現已交付的兩艘大型智能船舶“大智”號和“明遠”號,均為較高智能化的有人遠洋船舶。無(wú)人船方面,我國也開(kāi)展了研發(fā),如我國首個(gè)無(wú)人船企業(yè)珠海云洲智能科技有限公司研制的無(wú)人船,主要應用于水質(zhì)監測、水文測繪、核輻射監測和水文研究等領(lǐng)域。今年5月10日,珠海云洲智能與中國電信珠海分公司簽署了國內首例5G+天通一號衛星空天一體無(wú)人船應用戰略合作協(xié)議,研發(fā)空天一體無(wú)人船,用于全國水污染檢測服務(wù)。業(yè)內人士表示,目前來(lái)看,我國自主航行船舶離商業(yè)化應用還有較長(cháng)的路要走。
多方支持助發(fā)展
為給各種智能船舶的研發(fā)提供支撐,我國近年來(lái)在智能船舶標準制定、實(shí)驗場(chǎng)地建設等方面開(kāi)展了大量工作。
就在今年5月8日,由中國船舶信息中心發(fā)起的智能船舶“標準孿生”國際聯(lián)合研究項目正式啟動(dòng)。吳笑風(fēng)表示,“標準孿生”的意義在于為對象創(chuàng )建一個(gè)用標準條款描述的動(dòng)態(tài)表征系統嵌入產(chǎn)品全生命周期中,從而使標準用戶(hù)和管理者精準識別對象的標準化程度、標準合理性和先進(jìn)性等特征。該項目的開(kāi)展對推動(dòng)跨領(lǐng)域合作,以標準化工作支撐船舶和航運智能化產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展具有積極作用。
此外,我國無(wú)人船的實(shí)驗場(chǎng)地建設也已初見(jiàn)成效。去年,由交通運輸部水運科學(xué)研究院和智慧航海(青島)科技有限公司共同建設的智能航運技術(shù)創(chuàng )新與綜合實(shí)驗基地正式啟動(dòng)。該基地將在青島建設智能航運技術(shù)裝備研發(fā)中心、智能航運技術(shù)裝備綜合試驗場(chǎng)、國際標準海上測試場(chǎng)、智能航運技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)化中心、無(wú)人化運輸船管控中心、智能航運標準化培訓中心等。2017年年底,珠海萬(wàn)山啟動(dòng)建設了亞洲首個(gè)無(wú)人船海上測試場(chǎng),該測試場(chǎng)可就自主感知、避障、遠程控制、協(xié)同控制等自主船舶相關(guān)項目,為國內外的科研機構、企事業(yè)單位開(kāi)展第三方測試服務(wù)。青島、珠海兩個(gè)智能船舶實(shí)驗基地一南一北,遙相呼應,為我國無(wú)人船的研發(fā)提供了有力的實(shí)驗場(chǎng)地支撐。
而日前七部門(mén)印發(fā)的《智能航運發(fā)展指導意見(jiàn)》更是為各種智能船舶的發(fā)展創(chuàng )造了技術(shù)應用、驗證、優(yōu)化的條件。吳笑風(fēng)表示,技術(shù)的研發(fā)終究是要面向市場(chǎng)的,智能船舶技術(shù)需要大量的應用案例進(jìn)行驗證、績(jì)效評估和設計開(kāi)發(fā)迭代?!吨笇б庖?jiàn)》中提出的推動(dòng)公務(wù)船舶率先應用智能技術(shù)和設備,將對包括無(wú)人船在內的智能船舶發(fā)展提供更多的實(shí)船驗證機會(huì ),具有非常積極的意義。