中国智能船舶发展的探索和实践

孙 旭

中国的智能船舶发展路径基本清晰，技术发展已走上正轨，未来将在规范标准和船舶数字化体系方面持续发力。

我国智能船舶历经多年的发展，取得了丰硕的成果。在智能船舶的发展过程中，通过技术突破、示范应用、工程化实施等手段，智能船舶发展的思路逐渐清晰。从发展阶段划分，我国智能船舶大致分为技术探索阶段和工程实践阶段。在国际组织工作、国家相关政策、技术发展方向、项目示范应用等方面在两个阶段有着较大的区别。

鸿蒙初开，勇于探索

2018年12月，工信部等三部门联合印发《智能船舶发展行动计划（2019-2021年）》，标志着我国智能船舶正式进入有规划的技术探索阶段。在此阶段，国内外对智能船舶的定义和发展方向并没有一个清晰的认识，我国对于智能船舶的研究也只限于理论研究和单一功能的研制，以“大智”号为代表的早期智能船舶在部分系统中实现了单一的智能化功能，与传统船舶在功能上有了较大区别，具备了基本的智能特征。同期，国际海事组织（IMO）也刚刚开始进行智能船舶定义和现有公约法规梳理工作，国际标准化组织（ISO）还未针对智能船舶标准进行针对性研究。因此，国际组织对智能船舶的发展方向尚未起到引导和规范的作用。我国智能船舶在国家政策的支持下，从零基础开始，进入发展的“快车道”，以国家科研项目为依托，组建“国家队”，率先在三大主力船型上开展船舶智能化的科研工作，以超大型智能原油船、超大型智能矿砂船为代表的全船智能化的智能船舶完成了架构设计，一些以企业为主导的科研力量重点突破自主航行、态势感知等船舶智能化的关键技术。在这个阶段，我国智能船舶的主要特点为船舶大型化、技术方向多样化，为解决智能船舶技术发展方向多样化的问题，中国船级社发布的《智能船舶规范（2015）》，对我国智能船舶基本技术要求进行了规范，起到了引导行业发展的关键作用，使我国在智能船舶技术发展方向上达成了一定的共识，有效凝聚了我国船舶工业科技资源，集中力量攻克技术瓶颈。由于智能船舶尚处于技术探索阶段，在技术标准和工程应用两个方面还没有形成统一的思路，导致多种技术实现方式、应用船型、应用场景在这个阶段都进行了不同程度的尝试，具有智能化特征的船舶也进行了示范应用，技术引导应用成为智能船舶发展的主要推动力。智能船舶多维度的技术探索结合示范应用，为我国智能船舶技术的发展积累宝贵的原始经验，单纯从技术角度来看，对推动我国智能船舶的发展起到了非常重要的作用，为后续智能船舶的技术突破奠定了坚实的基础。

厚积薄发，坚定信心

在技术探索阶段的基础上，行业对智能船舶发展方向有了更深刻的认识，把智能船舶技术与船型、场景相结合，发展方向更加偏重于应用与实践，智能船舶技术的研究方向由理论研究、单一功能研制向基于工程实践研究转变，由技术引领应用向应用作为主导转变。这一思路的转变，催生了一批以应用为核心，以技术为实现手段的智能船舶项目，如内河智能船、岛间运输智能船、固定航线智能船等。

智能化的超大型智能油轮—“凯征”号

在国际组织方面，各国通过智能船舶的工程实践，在国际海事组织提出相关公约法规的制修订提案。工程实践支撑法规梳理，国际海事组织于MSC102次会议上完成了现有公约法规的梳理，为后续智能船舶的公约法规的修订、规范标准的制订提供了有效的支撑。国际海事组织为了促进智能船舶技术的发展，在梳理智能船舶相关公约法规的同时，发布了《海上自主水面船舶临时试航导则》，为智能船舶工程实践提供了法规依据，使各国智能船舶项目“合法”进入实船试验阶段。《海上自主水面船舶临时试航导则》的制订对我国智能船舶的发展也产生了深远影响，大多数船舶智能技术项目在有了法规依据后，陆续进入实船试验阶段。实船试验的需求也带动了相关产业的发展，我国相继建立了一批智能船舶试验场，为智能船舶提供实船试验服务，并通过实际运营船舶改造或新建专用智能技术试验船作为船舶智能技术试验的载体，为我国智能船舶的发展提供了良好的研发和测试环境，极大促进了我国智能船舶技术的发展。

在国家政策方面，随着我国智能船舶发展思路的逐步清晰，我国的引导政策也更加具体化，领域进行了细分。从规范标准制订、示范应用区、实船测试场建设、智能船舶发展规划以及智能船舶相关的制造、检验、测试等领域进行了政策性引导，促使我国智能船舶行业向产业化方向发展。

在规范标准制订方面，中国船级社根据我国智能船舶技术的发展现状，基于我国智能船舶工程实践的成果，于2020年发布了《智能船舶规范（2020）》，对智能船舶的技术要求进行了进一步的细化，提高了传统船舶行业向智能船舶领域转型的积极性。同时，为了保障智能船舶实船试验的安全、环保及安保水平不低于现有公约法规的要求，中国船级社编制了一系列智能船舶实船试验相关的规范标准，包括风险评估、数据规范、网络安全、试验场建设等方面的要求。同时，我国智能船舶的高速发展，积累了大量技术经验，使我国智能船舶行业更加积极地深度参与到智能船舶国际标准制订中去，多项通信数据、安全风险等方面的国际标准已进入到了立项阶段。在这一时期，我国智能船舶的发展与世界智能船舶的发展高度融合，充分参与到智能船舶全球科研体系中。工信部基于我国智能船舶技术发展趋势，于2020年发布了《智能船舶标准体系建设指南》，使我国智能船舶标准体系在国家政策的引导下逐步完善，规范和引领我国智能船舶技术健康有序的发展。

再接再厉，丰富能力

现阶段，我国智能船舶的发展路径基本清晰，配套产业及基础设施较为完善。在智能船舶技术的发展进入正轨后，规范标准已经成为制约我国智能船舶继续保持高速发展的技术瓶颈之一。我国已建设了多处种类齐全、设施完善的虚拟仿真、实船测试场等测试验证系统及设备，相关理论体系较为完善。由于相关规范标准的缺失，智能船舶测试验证缺乏统一的衡准，无法反映我国智能船舶产业发展的真实情况，从而不利于提炼智能船舶技术成果，达不到国内技术成果共享，导致出现重复投入的情况，使我国智能船舶领域的投入不能得到有效利用。技术突破、规范标准、应用需求是我国智能船舶发展的主推进器，技术突破是基础、规范标准是引领、应用需求是内在动力，三者应协同发展。今天，我国智能船舶从产业规模、技术实力、从业人员上已处于优势地位，但是不可否认的是，船舶工业基础技术的薄弱将对我国智能船舶发展构成影响。在大力发展智能船舶技术的同时，应更加关注基础技术的发展，在各个方面丰富我国船舶技术能力，这样我们才能在智能船舶发展的“漫长跑道”上坚持到最后。智能船舶不仅是前沿技术的比拼，也是国家船舶工业体系和全球化产业分工的比拼。我国船舶行业还存在短板，应更加注重基础能力完善。近期我国在各个行业的数字化是一个务实战略，船舶数字化是船舶智能化的基础、船舶智能化是船舶数字化的表现。发展船舶智能化，应首先完善船舶数字化体系。