日本郵船(NYK)集團(tuán)下屬研發(fā)機(jī)構(gòu)Monohakobi技術(shù)研究所(MTI)日前為其參與的全球航運(yùn)和數(shù)字技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)聯(lián)盟One Sea提供了詳細(xì)的見解。

　　作為專注于自主船舶的泛行業(yè)全球聯(lián)盟One Sea目標(biāo)是在2025年前研發(fā)一種自主海事生態(tài)系統(tǒng)這是一家不斷吸引全球數(shù)字、通信和船舶技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)其最新的一家成員就是MTI。One Sea主席Eero Lehtovaara表示MTI正在“為我們生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展增添更多動(dòng)力并且?guī)矶嗄陙韨涫苜澴u(yù)的國際海事研發(fā)的助益”。

　　MTI成立于2004年并于2019年加入One Sea聯(lián)盟在專注于船舶效率、自動(dòng)化、脫碳和數(shù)據(jù)管理的國際合作項(xiàng)目中有著成功的良好紀(jì)錄。MTI高級(jí)總經(jīng)理安藤英幸(Hideyuki Ando)博士稱MTI最喜歡的做法是“人工控制的自主”“我們的項(xiàng)目通常由船長領(lǐng)導(dǎo)他們一般將自主視為一種支援。但我們的人工控制自主是基于支援人工操作的高度自動(dòng)化系統(tǒng)相信將是安全方面的最佳選擇。”

　　人工控制的自動(dòng)化

　　安藤英幸博士說:“我們認(rèn)識(shí)到與人為因素相關(guān)的積極和消極影響人類會(huì)疲勞會(huì)因其他任務(wù)分散注意力有時(shí)缺乏全面的態(tài)勢(shì)感知意識(shí)。但人類很靈活可以深思熟慮權(quán)衡各種選擇。人類和機(jī)器有不同的特點(diǎn)我們的船長們正在考慮兩者的結(jié)合。我們相信通過引入這種人機(jī)協(xié)作我們可以減少諸如碰撞這樣的事故與傳統(tǒng)的船舶運(yùn)營相比這在經(jīng)濟(jì)上將具有吸引力。”

　　2019年在丹麥哥本哈根舉行的BIMCO自主船舶研討會(huì)上安藤英幸博士和日本郵船常務(wù)經(jīng)營委員小山智之(Tomoyuki Koyama)披露了船舶無人自動(dòng)化方案的財(cái)務(wù)分析結(jié)果。他們表示每年“人工控制的自主”運(yùn)營成本將比目前運(yùn)營的傳統(tǒng)非自動(dòng)化船低20%左右。另一方面“無人自主”運(yùn)營將使每年的運(yùn)營成本翻倍而涉及“遠(yuǎn)程操作”的船舶成本將高出四倍以上。

　　安藤英幸博士表示:“現(xiàn)在的技術(shù)還不夠成熟不足以實(shí)現(xiàn)完全自主。例如我們分析的大約70%的船舶碰撞是由于人類缺乏態(tài)勢(shì)感知造成的。然而我們認(rèn)為如果計(jì)算機(jī)無法識(shí)別雷達(dá)、視頻或激光雷達(dá)傳感器的所有潛在危險(xiǎn)也照樣可能發(fā)生碰撞。如果天氣條件非常惡劣例如海浪很高傳感器和圖像處理可能不完美因此我們可能無法完全依賴精確的態(tài)勢(shì)感知。”

　　數(shù)據(jù)收集標(biāo)準(zhǔn)

　　日本郵船和MTI已經(jīng)研發(fā)了自己內(nèi)部的數(shù)據(jù)收集標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在所有日本郵船的船舶都使用了一套船舶信息管理系統(tǒng)(SIMS)該系統(tǒng)將數(shù)據(jù)提供到云端并由岸基操作人員和技術(shù)分析師提供支援。安藤英幸博士承認(rèn)許多其他航運(yùn)公司也一直在采取類似行動(dòng)但他認(rèn)為應(yīng)該采取協(xié)作的方式。

　　“我們是一家航運(yùn)公司這是我們的核心業(yè)務(wù)。如何安全有效地收集數(shù)據(jù)并不是一個(gè)競爭的地方。日本郵船集團(tuán)的目標(biāo)是定義一個(gè)稱為行動(dòng)計(jì)劃和執(zhí)行系統(tǒng)(APExS)的人工控制自主系統(tǒng)框架并且通過開放對(duì)話來澄清其需求。這絕對(duì)是一個(gè)需要合作的領(lǐng)域現(xiàn)在作為One Sea組織的一家成員進(jìn)入下一個(gè)階段是合乎邏輯的。”

　　“我們必須對(duì)每個(gè)部件、接口設(shè)備、可接受的協(xié)議以及應(yīng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)等要求有一個(gè)共同的理解。我們已經(jīng)在迄今為止參加的One Sea會(huì)議上討論過這個(gè)問題但我們期待著在即將舉行的研討會(huì)上更詳細(xì)地討論這些問題。”

　　安藤英幸博士引用了另一個(gè)完全由日本政府資助的項(xiàng)目在這個(gè)項(xiàng)目中與自主船舶運(yùn)營相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)和危害被識(shí)別出來。參與這個(gè)為期三年項(xiàng)目的是一艘隸屬于日本郵船下屬公司W(wǎng)ing Maritime Service Corporation的拖船不久前這艘拖船在東京灣進(jìn)行了的遠(yuǎn)程運(yùn)營。

　　安藤英幸博士解釋說技術(shù)不是這次海試的重點(diǎn)目標(biāo)是確定在自主船舶系統(tǒng)中需要滿足的要求同時(shí)考慮到IMO即將就自主船舶相關(guān)條例進(jìn)行的討論。項(xiàng)目進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)包括危險(xiǎn)源辨識(shí)、故障模式及影響分析(FMEA)、工廠驗(yàn)收試驗(yàn)和港口驗(yàn)收試驗(yàn)。所有這些結(jié)果都與日本政府分享以便日本政府能夠在IMO今后的討論中發(fā)揮積極作用。

　　全球合作

　　MTI在與國際公司合作研究項(xiàng)目方面有著一貫的佳績。它與荷蘭海事研究所(MARIN)合作開展了多個(gè)船舶性能項(xiàng)目和安全運(yùn)營項(xiàng)目并且在船舶數(shù)據(jù)交換方面是早期采用者使用DNV GL船級(jí)社的Veracity開放平臺(tái)曼恩柴油機(jī)與透平公司(現(xiàn)更名為MAN Energy Solution)也是參與者。

　　MTI目前與挪威通信公司Dualog有一個(gè)長期研究項(xiàng)目將在日本郵船的50艘船上開發(fā)數(shù)字化系統(tǒng)和服務(wù)。該項(xiàng)目獲得了“創(chuàng)新挪威”資金的支持未來將在日本郵船全船隊(duì)范圍內(nèi)推廣。該項(xiàng)目名為Cepa Shield旨在確保船岸通信的數(shù)據(jù)傳輸效率和網(wǎng)絡(luò)保護(hù)無論是在內(nèi)部還是與第三方管理者和原始設(shè)備制造商。這個(gè)項(xiàng)目預(yù)計(jì)將持續(xù)到2021年年底。