智能船舶技術什麼時候提出的

⑴ 船舶現代化的發展趨勢

中國的港口規模居世界首位，今年上半年，僅外貿一項的貨物吞吐量高達 235720 萬噸，集裝箱吞吐量高達 13818 萬標箱，港口和船舶的運作模式已有幾千年的人力為主發展成為高度機械化、自動化和信息化。

此前由中國船舶工業行業協會發布的《2018 年上半年船舶工業經濟運行分析》報告顯示，雖然2018 年上半年，全球航運市場迎來小幅增長，我國新承接船舶訂單也同比大幅上漲。但融資難、交船難、盈利難的問題仍然存在，船舶工業平穩健康發展仍面臨較大挑戰。

想要打造「智能船舶」的發展，可以分為四個階段：互聯互通、系統整合、遠程式控制制和自主操作。 隨著信息和通信技術的發展，建立覆蓋全球的船舶營運和管理數據中心已成為可能。目前，國際航運大公司已實現在全球范圍內監控所屬船舶的位置和航行狀態。在內河水域已能實現對船舶位置、航行狀態、機艙主要設備實時參數以及駕駛員行為的監控。 通過利用計算機技術、控制技術等對感知和獲得的信息進行分析和處理，對船舶航路和航速進行設計和優化；可行時，藉助岸基支持中心，船舶能在開闊水域、狹窄水道、復雜環境條件下自動避碰，實現自主航行。

貨輪運輸與圖撲可視化系統相結合，能准確顯示靠泊時間、實際開工時間、計劃完工時間、計劃離泊時間、總冷/危/超、剩冷/危/超、總大小箱、剩大/小箱、作業總量、剩餘作業、剩餘裝船、剩餘卸船，通過數據驅動實現對船隻裝卸總量（完工、作業中）的統計，分析船舶作業效率，為合理安排工班、調配資源提供科學依據。

通過對船舶航行狀態、耗能狀況的在線監測與數據的自動採集，對船舶能效狀況、航行及裝載狀態等進行評估，並通過大數據分析、數值分析及優化技術，為船舶提供數據評估分析結果和輔助決策建議，以及航速優化、基於縱傾優化的最佳配載等解決方案，實現船舶能效實時監控、智能評估及優化，以不斷提高船舶能效管理水平。

航行分析和處理，對船舶航路和航速進行設計和優化；可行時，藉助岸基支持中心，船舶能在開闊水域、狹窄水道、復雜環境條件下自動避碰，實現自主航行。

依託大數據深度學習能力、圖像識別跟蹤與處理技術以及物聯網交互技術，通過監控攝像頭，智能識別非法闖入人員、物品掉落等情況。接入溫度感測器數據，避免火災發生。

將視頻監控系統與安防系統中的各個子系統間實現無縫連接，並在統一的圖撲可視化管理平台上實現管理和控制。賦予港口航運更智慧化的管理，通過主動式安防，將安全事件的識別效率有效提升。讓管理者在最短的時間里控制局面，占據主導地位。

⑵ 大數據時代的航運創新

大數據時代的航運創新

當下的航運窘境，或許可在大數據、互聯網技術、可再生能源和3D列印等領域的發展浪潮中，從運營模式、戰略發展和技術標准等方面進行改革創新

當前，航運業正處於重新洗牌、再次組合的過程，航運市場面臨運力嚴重過剩、價格持續低迷的困境，傳統的手段與方法已無力幫助航運企業擺脫困局。如何才能使航運企業從現階段的窘況中脫離出來，已經成為航運界共同的難題。

與此同時，大數據、互聯網技術、可再生能源和3D列印等領域的新發展對航運業的運營模式、戰略發展和技術標准都將帶來深遠影響。

大數據的驅動力

毫無疑問，當下世界是一個被數據包圍的世界。航運經營自然也會產生很多數據，所有的數據都是相關的，如何處理、利用這些數據成為挑戰。

DNV GL執行副總裁、海事咨詢總監Albrecht Grell表示：「我們要問的一個問題就是航運數據從哪裡來，怎樣對這些數據進行認知，看到數據背後真正的含義。」一艘營運中的船舶，24小時內通常會生成高達20GB的數據信息，這些信息內容繁多，涉及天氣、發動機、航行位置、速度到燃油消耗等，數據量大、散亂、周期短。確保數據的獲得是進行精確分析的第一步，將這些數據進行整合是第二步，這些數據與外部數據如AIS、天氣等的結合分析，就可能得出有意義的結論。

DNV GL副總裁、DNV GL大中國區主席、DNV GL 海事公司大中國區總經理Torgeir Sterri表示，數字化是航運發展的驅動力之一，這個驅動力本身就是一項技術。大數據驅動的數字化將使遙感器可實時接受各式各樣的結構化和非結構化的數據，且這些數據的來源確定性越來越強。他進一步指出，更智能的數字網路，除了促進科技的應用，在航運業，可以模擬所有船舶周期的現狀。DNV GL利用大數據，開發船隊績效監測系統，在增進營運透明度的同時提高了營運效率。

英國勞氏船級社北亞地區船舶業務總裁Jim Smith表示，英國勞氏船級社將把大數據和有效數據應用於未來業務和技術的戰略計劃中。「1760年開始，我們的工作中就充滿了數據，包括入級的每艘船舶的全壽命周期內的所有相關信息。若能獲得一艘船舶的核心數據，通過集中分析設計、表現、天氣、路線、貨物和法規數據相關信息，則可以尋找到最佳航線，便於船舶更高效經濟地行駛到指定港口。智能船舶將從根本上改變海運業的業務模式。」

究竟什麼是智能船舶呢?中國船級社副總工兼規范與技術中心總經理陳實表示，智能船舶體現在六個方面：一是智能航行。主要是自動航行優化，通過對海況、物流等相關參數的優化，在滿足航運周期和安全的情況下，使航運成本降到最低。目前這一技術已較成熟，進一步發展會形成自主航行。二是智能船體。主要指對船體進行全生命周期的管理，包括建立船體資料庫，以及結構強度和性能的資料庫，為船舶的維修提供決策，如通過資料庫預先制定維修計劃。應急服務可以提供輔助決策，確保安全。三是智能機艙。基於設備和系統監測為機艙提供輔助決策，高級發展階段是對機艙設備提供視情維修，大幅度節省維修成本和周期。四是智能能效管理。通過能耗檢測、分析與報告，為能效優化輔助決策。五是智能貨物控制。從最佳配載以及基於對貨物的監測來輔助決策，確保貨物安全。六是智能系統集成。通過對大數據的分析和處理，形成集中控制，一個平台一個網路來集中控制。

日本船級社會長兼總裁 Noboru Ueda也分享了大數據在行業里的應用。他表示，由Napa和日本船級社2012年完成的Napa—GREEN監控系統已經在很多船舶上應用，可以提高燃料效率，計算出最佳吃水與船速，從而提高船舶運營效率，有效分析船舶運行情況，精確率達99.6%。「使用珍貴的數據，是我們在大數據時代邁出令人興奮的一步。」

SAP大中華區售前總經理李旭東則認為，數字化是一個漸進的過程，從信息系統建設角度講，不是簡單替換，也不是一味追求數量多而不適的功能。在解決現有問題的同時，要考慮明天可能面臨的挑戰，並找到應對之策。「我們的責任是解決信息的互聯互通，幫助船東更好地實現與貨主、收貨人等利益相關方的互聯互通。我們重新定義了在互聯互通的情況下，一個數字化企業支撐其成功運行的信息系統理想模式。與以往相比，產業相關方的合作、聯系要比以往更密切，對信息系統的要求也與以前不同，需要合適的系統幫助企業實現這種不同。」

對接與融合「互聯網+」

航運業已經無法迴避即將到來的智能化工業革命浪潮，也無法斷開與信息網絡的深層次對接與合作。工業4.0給市場帶來了高效的生產效率，也給各行各業帶來了發展機遇。它既涉及傳統的互聯網，還涉及正在發展的物聯網，這是一次基於虛實融合的工業革命。這對航運業朝著全面智能加快轉型升級起到了助推作用，通過對雲計算、大數據的運用，提升航運服務、管理、節能、運營的效率和能級。

如何藉助工業4.0之東風，實現航運業自身發展的蛻變，中外運航運董事長李甄認為主要有四個方面。

一是服務定製。工業4.0帶來的智能化水平可幫助航運企業實現定製化服務。通過引入應用電子標簽功能的信息化系統，一方面，電子標簽記錄著航運企業實時更新的每艘船舶的運行狀態、航線位置等點狀定製信息;另一方面，客戶可以在定位識別系統的幫助下，根據自身的服務需求自動識別讀取電子標簽所攜帶的相關信息，向航運企業提出定製化服務的請求，航運企業在收到請求後自動協調安排相關運輸任務。

二是智能管理。利用雲計算、大數據等智能化手段，集成信息挖掘、遠程監控、實時預警及預測分析，推進智能化管理，提高設備運行效率。例如：通過智能機器人，實時評估船舶設備的運行狀態，最大可能地預知設備故障與操作失誤，加強管控預控措施，全面實現船舶管理的智能化。同時，機器人的逐步推廣也可以應用到一些基本船員的工作上，在提高效率的基礎上，使管理的精細化水平得到進一步加強。此外，通過智能化與系統化的管理，既為航運企業積累先進的管理經驗，又提高管理人員的綜合業務技能，為後續的深化發展夯實基礎。

三是節能環保。節能減排是順應當今世界發展潮流的戰略舉措，已成為世界人民的共識。隨著工業4.0引發的技術革命，在航運業逐步推廣與應用環保節能新興技術，通過船岸之間現代化網路，實時調整船舶設備工況、自動優化吃水、採用經濟航速，使之有效降低船舶營運成本、最大程度地減少排放。目前，世界大型航運企業大多對新造船舶進行了LNG准備裝置，有的已經投入實際使用，相信不久的將來，新能源及新能源使用裝置將會得到廣泛的推廣和運用。

四是優化運營。在實際營運過程中，航線設計和運營組織的合理與否直接影響著航運企業的經濟效益。通過建立智能系統，根據船舶航線途徑的航道水深、洋流海況以及天氣特點等外部環境信息，自動進行提煉對比、分析判斷，設計出最合理、經濟的航行路徑，確定最理想的積配載方案，制定出效益最佳的運營組織計劃。由於工業技術的突飛猛進以及北極冰層的逐步消退，北極航線已成為可能，加上北極航線所具備的獨特地緣條件與戰略意義，北極航線已成為各國航運企業爭相開發的焦點，這也為我們進一步優化運營拓展了空間。

除了航運業，對於航運服務業而言，同樣離不開「互聯網+」。廣州仲裁委員會主任、中國仲裁法學會副會長陳忠謙表示，仲裁及時加上互聯網的元素，也就是線上和線下裁案。在線上這個仲裁平台里，通過線上交資料、數據認證進行辦案，如仲裁管理、案件管理、電子檔案形成、網路視頻庭審系統，確保數據的安全性;研究與法院以及航運部門、航運企業的網路對接，在網上備案和受理、答辯，組成仲裁廳、開庭、作出裁決等，在線上解決解紛。

中國船級社總裁孫立成表示，可再生能源對傳統化石能源的替代，3D列印引致的規模經濟效應減弱和滿足客戶需求的本地化生產趨勢加強，致使部分產業門類將由全球分工變為區域分工，由全球生產變為本地生產，沿海運輸替代部分遠洋運輸，海運運距縮短，以及新一代信息技術與船舶製造的深度融合都將引發影響深遠的產業變革，形成新的生產方式、產業形態、商業模式和經濟增長點。

航運業創新路徑

處於瞬息萬變的數字時代，航運業該如何創新發展?交通運輸部水運科學研究院副院長賈大山認為，當前海運市場進入了新一輪的漫長調整，諸多政策提供了強有力的戰略支持。「要注重調整船隊功能結構，分類制定經濟政策。如國家安全船隊、經濟安全船隊、商業運輸船隊，以不同的定位來制定相應的政策。」

從企業層面而言，賈大山認為要優化海運資本結構，推進混合所有制改革。「中國航運業有國有和民營資本兩類運營平台，功能性角度主要通過國有資本運營平台完成，商業性船隊則可通過國有和民營資本運營平台共同完成。」

從產業鏈融合角度出發，賈大山認為要構築海運產業鏈，推進協同發展。加強與金融企業的溝通，加強融資能力，加強造船、海運和貨主企業的合作。

從融資角度而言，賈大山認為，對於海運相關的融資政策、企業海運所得稅的問題，還需進一步探索解決，與國際接軌，讓中國海運企業與國際海運企業在同一市場進行公平競爭。

上海海事大學校長黃有方認為，航運企業要進行「航運+供應鏈」的戰略思考。「實施『航運+物流』戰略，僅做航運不夠，要知道做全程物流。『航運業+貿易』戰略，要更好地關注航運業與貿易的戰略結合。『航運+金融』戰略，航運業要有話語權，並維系好供應鏈關系，金融能力很重要，『航運+信息』戰略也是如此。總之，期望航運企業高度重視與物流、貿易、金融、信息的結合，充分認識到研究供應鏈就是研究信息流、物流、商品流和現金流，『航運+供應鏈』戰略的轉型和創新是未來航運取勝之道。」

中遠集團總經理李雲鵬表示，當前，世界經濟步入深度調整期，出現了很多不同以往的新特點：區域經濟不平衡加劇、國際資本流動性加快、金融市場動盪加強、大宗商品價格深度回落、新興經濟體持續減速等。這些來自宏觀經濟方面的壓力會立竿見影地體現在航運業上，導致運力過剩、運價低迷、無序競爭、慘淡經營等。「低位運行的狀態將會持續相當長的時間。所以航運企業想實現突破性發展，將面臨革命性的變革。」

航運企業內生型增長將成為必然。李雲鵬認為，航運企業未來的成長空間，更多要依靠自身能力和資源的提升利用，要實現增長動力由外到內的轉變，通過調整業務結構、客戶結構、組織架構、運營機制，不斷增強對外部市場需求的適應能力和對外界不利環境的免疫力。未來航運企業的發展，要通過培育「內生型」增長動力，提高自身經營能力、管理水平、服務質量、運營效率和成本優勢來實現。具體實現路徑，一是要有流程再造能力，即改變航運經營傳統流程，提高重新設計、組合內部資源的能力，優化航線設計、服務流程;二是提高市場布局能力，特別是體現經營能力的業務網路布局與區域經濟的匹配度，在當前區域經濟不平衡的環境下更是如此，這實際是對航運企業捕捉市場機遇能力的要求，要由以往「依賴」市場轉向「駕馭」市場;三是有產業鏈延伸能力，實現與航運相關產業的有效嫁接，通過產業上中下游的有機關聯，對沖航運業的既定風險。

產業集群之間的競爭將成為主流。李雲鵬認為，僅僅靠航運企業內部資源的優化配置，已越來越難滿足客戶的需求，包括船東、船貨之間的合作形式都可能遠遠不夠。未來航運市場上船東、船貨之間的競爭模式，將被集群對集群的競爭模式所取代，因此如何構建產業集群將成為航運企業資源配置的重大戰略目標。產業集群在規模、層次、組合方面可能呈現出多樣性，一旦形成，將成為航運企業價值創造的主體模式。從構建路徑來看，要以現有的船貨合作、聯盟聯營為出發點，以新技術為推手，吸引行業領先的利益相關方，形成航運及相關產業的集群。如船東、貨主、物流、貿易、金融、IT、電商平台等企業，可能共同構成一個產業集群，共享資源、共創價值、綁定利益，形成完整的航運產業生態圈。當市場上出現多個這樣的產業集群之時，市場競爭的格局就會發生革命性變革。

全程解決方案將成為利器。李雲鵬認為，企業的成長過程，也就是為客戶創造價值的過程，為客戶提供海運服務，是航運企業傳統的價值創造方式。但客戶的最終需求不僅僅存在於海運環節，而是涉及陸上運輸、港口、倉儲、信息、安全等各個方面，客戶的最終需求是「打通最後一公里」、「門到門」、「安全保質」的全程解決方案。跨境物流的興起與「在線需求」的爆發正在重新定義很多傳統行業，在跨界整合正令傳統行業界限愈發模糊的趨勢下，今後，提供「全程解決方案」的能力必將成為航運企業賴以生存的核心競爭力。真正的「全程解決方案」需要兩個因素：一是對客戶的態度;二是提供服務的能力。

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