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【AI航运交集面】智能航运的创新探索

海商通

2019-10-27

导读：人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩

人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。

人工智能与航运的交集面

1. 人工智能预测航运市场状况

日本航运公司川崎汽船（K Line）与广岛大学、日本国家海洋局、日本港口和航空技术研究所和丸红株式会社（MARUBENI CORPORATION）达成协议，将联合研究利用人工智能（AI）技术来分析和预测海运物流和航运市场状况。研究目的是通过数据和技术相结合的方式对海运物流市场进行评估，并探索开发高精度预测模型的可能性。

2. 人工智能用于船舶图像识别记录系统

日本航运巨头商船三井（MOL)宣布同商汤科技（SenseTime）日本公司（SenseTime Japan）联手开发一款新的船舶图像识别与记录系统（vessel image recognition and recording system），该系统将安装到商船三井客运专线公司经营的“Nippon Maru”号邮轮上进行示范试验。“该系统的图形识别引擎的开发采用了商船三井的知识并应用了人工智能(AI)深度学习技术，以便其识别周围的船舶。该系统将利用配备的图形处理器(GPU)和超高分别率摄像机的终端实现高精度识别和自动记录船舶。该图像识别引擎可以在夜间或其他能见度差的情况下使用，监测船舶自动识别系统(AIS)不能识别的小型船舶。自动监测对商船三井“自主驾驶船”的目标必不可少的，此次开发的船舶图像识别记录系统是自动监测的重要一环。由于该系统能够自动记录图形数据，商船三井计划仔细评审积累的数据并利用这些数据进一步增强图形识别引擎的分析精度。

3. 人工智能船舶营销系统

韩国大宇造船近日宣布，已经开发出一种利用人工智能（AI）支持船舶营销的设计系统。大宇造船称，该系统由子公司DSME情报系统与一家名为42 Maru的人工智能初创企业联合开发，目的是根据过去的经历找到合适的答案，并立即回答船东提出的各种技术问题。

4. 人工智能AI情景感知技术

全球最大航运公司马士基航运与总部位于波士顿的Sea Machines Robotics公司合作，在其新建造的冰级集装箱船上试验了人工智能AI情景感知技术。该装置标志着首次利用集装箱船上的计算机视觉、光检测和测距（激光雷达）和感知软件来增强和升级运输业务。Sea Machines Robotics表示，马士基航运选择的解决方案使用人工智能（AI）来改善海上情景感知、目标识别和跟踪能力。该系统使用先进的传感器从船舶的环境中收集源源不断的信息，识别和追踪潜在的问题，并在驾驶舱内显示结果。通过试验这样的技术，马士基航运希望证明该技术能够消除船桥上的视线限制，为未来的自动防撞系统提供研究基础。

5. 人工智能催生自动驾驶船舶

2017年12月，全球第一艘万吨级智能船舶通过伦敦船级社认证，正式交付使用。同年，挪威、日本等国宣布在2019年推出用于国际航行的无人驾驶船舶。

6. 人工智能应用于船舶避碰

达飞轮船2018年开始与美国人工智能初创公司Shone达成合作。Shone专注于人工智能在海运业的应用。就安全和避碰预警系统方面，Shone将结合雷达、监控、自动识别系统等多方面的数据来提高预警的准确性，防止潜在的碰撞，同时也充分考虑国际海上避碰规则。

人工智能的航运开拓现状

1. 明年基本完成智能航运发展顶层设计

全自动化集装箱码头、无人货船、船岸一体化……一项项创新突破不断刷新航运这个传统行业的自动化等级，但在真正的智能航运时代到来之前，更多、更全面的探索仍在进行。作为现代航运新业态，智能航运如何才能将航运要素与现代信息、人工智能等高新技术深度融合，是全球范围内航运行业都需要深刻思考的问题。从全球范围看，日本邮船今年9月完成了全球首次基于IMO（国际海事组织）《自主驾驶船舶试验暂行指南》的有人在船的自主航行系统海上试验。在国内，智能航运相关建设与研究也蒸蒸日上，“智腾号”于今年5月16日在青岛成功实施了远程驾驶演示。
今年5月，交通运输部联合国家发改委等7部门发布了《智能航运发展指导意见》，明确到2020年年底，我国将基本完成智能航运发展顶层设计；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；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；到2050年，形成高质量智能航运体系。
放眼全球智能航运领域，欧美处于第一梯队，日韩次之，我国目前处于跟随状态。中国在国际政治经济领域举足轻重，理应在智能航运领域分享中国经验，提出‘中国方案’。因此，眼下亟须抓住历史机遇，实现‘弯道超车’。

2. 以高科技手段促进航运安全保障

智能航运的发展涉及多方面问题，其中海上安全保障最受关注，它直接决定了智能航运的接受度和可行性。
数据显示，世界上62%的海难事故是由人为因素造成的，安全始终是航运业最大的痛点。船舶一旦遇险，便面临着重大生命和财产损失，因此提升航运安全仍然刻不容缓。
9月20日，横跨繁忙的长江下游、世界首座主跨超千米的公铁两用桥——沪通长江大桥全桥合龙。5年大桥建设期间，狭窄的桥区水域内，每天有1500艘次通航船舶与近300艘次渡船、施工船“十字”交汇，却实现了“零事故、零污染、零伤亡”。工程期间，VTS（船舶交管系统）值班员在后方专台值守，远程监控，并对上下游船流进行调控；驻守一线的海巡艇，则靠前指挥、统一调度，并借助现代化装备和高科技手段，共同维护了桥区水域安全。”
航运智能化时代下，不仅船舶自身的技术特征发生根本变化，整个航运业的运作模式也会重构。“未来，各种新技术将不仅运用在航运安全领域，还将为整个航运行业的治理体系现代化作出更大贡献。”

3. 发展智能航运的核心技术亟待突破

作为全球航运业发展的前沿趋势，智能航运同样还是我国推进交通强国、海洋强国、航运强国建设的重点领域，对于深化航运改革等具有重要意义。
近年来我国智能航运发展迅速，在基础设施智能化、航运服务智能化、航运监管智能化等方面取得明显成效。企业是智能航运发展的主体，要充分发挥市场机制作用，加快建立智能航运发展开放式合作机制，培育航运发展新业态。
发展智能航运的难点就在于它具有复杂性，需要不断研究并在发展过程中不断总结，提升对它的认识，智能航运跨领域、跨学科，并受到各项技术的限制。目前，一批关键核心技术亟待突破，部分重要装备和元器件尚未形成规模化生产能力，发展智能航运是一项长期性任务，不能急于求成。
智能航运建设不仅是一个技术性的问题，还涉及国家法律、产业政策、相关群体再就业和航运监管等领域，我们只有各个环节联合起来，探索出最优的发展方案，才最有可能走在智能航运时代的前列。

人工智能

人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。

人工智能从诞生以来，理论和技术日益成熟，应用领域也不断扩大，可以设想，未来人工智能带来的科技产品，将会是人类智慧的“容器”。人工智能可以对人的意识、思维的信息过程的模拟。
人工智能不是人的智能，但能像人那样思考、也可能超过人的智能。人工智能是包括十分广泛的科学，它由不同的领域组成，如机器学习，计算机视觉等等，总的说来，人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。但不同的时代、不同的人对这种“复杂工作”的理解是不同的。
根据Venture Scanner的最新统计数据，目前有来自73个不同国家的1500个人工智能创业公司，跨越13个子门类。2011～2016年人工智能领域融资额复合增速超过40%，融资总额超过91亿美元。其中，深度学习、自然语言处理、计算机视觉是获得投资金额最多、创立公司最多的领域。目前，人工智能产业中美国的企业量和融资额都高居全球第一，我国排名第二，并且有挑战美国龙头地位的实力。2016年，我国人工智能产业规模达95.6亿元，同比增长38%。预计到2018年，我国人工智能产业规模将超过200亿元。
从地理分布看，全球人工智能企业数量集中分布在美国、中国、欧洲等国家和地区，其中，美国、中国、英国三国企业数量分别为2905家、709家、366家，三国企业合计占总数的65.73%。伴随着全球的人工智能热潮，其在航运业的应用目前尚处于探索阶段。但近期，相关新闻越来越多。企业纷纷开始尝试研究发掘人工智能与航运的深度融合。