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摘 要: 对于无人船舶的发展,一直都是船舶制造者与使用者说中的内容,文章就主要针对实现智能无人船舶发展中存在的问题进行分析,并从多个方面进行探究,改善无人船舶在发展中存在的问题,进而初级无人船舶向智能化稳定发展。
关键词: 无人船舶;智能化;发展趋势
一、无人船舶的主要概念分析
在当前科学技术不断发展,海上贸易也在逐步发展当中,人力资源需求在不断的转变,使得人们逐渐提升对“无人船舶”这一领域的重视。对于一些发达海运国家来说,早已开展了无人船舶的研究,而且也比较重视以下几点无人船舶的概念。首先,船队和船长。对于传统的船舶是无人船队的护卫船队,船长会在传统的船舶中,运用远程遥控的形式对无人船队开展管理与控制工作理。而船队中船员也会通过解决无人船舶中出现的问题,由此确保无人船舶良好运行。其次,岸上的船长。这一点主要就是在船舶中不配备船员,通过岸上的计算机来进行自动控制。而且岸上监控人员能够对船舶进行有效控制。最后,计算机船长。这一部分属于允许计算机系统独自做决定的一种形式。对于这一种形式就是以人工智能为核心的技术形式,也是今后无人船舶技术的主要发展前景。
二、智能无人船舶在实际发展中应注意的问题
在当前我国智能无人船舶发展中,多以传感器、通信以及互联网等先进技术为核心的一种智能系统,能够通过自动感知来获得船舶自身的实际情况,也能对海洋以及附近港口的信息数据资源进行收集和分析,在借助计算机、自动控制系统和大数据的处理等先进技术开展不同的工作和处理,由此才能更好的满足职能无人船舶的运行、管理以及维护保养等工作要求,会以智能化操作为主,确保船舶能够在安全的环境下运行,也能实现环保、经济以及可靠性要求。但在当前智能无人船舶发展中还是存在以下问题需要及时进行解决。
(一)法规角度呈现的问题
对于国际相关法律法规中要求,不同的国家必须要结合自身实际情况以及规定要求来配备相应的船员,由此能够为船舶提供更为合理的船员,而对于这一点无人船舶是难以满足这一要求的。而为了促进无人船舶未来良好发展,就应重视海事公约以及法律等内容的完善,将最低配员降低到零,才能将该问题进行更为有效地解决。
首先,要明确船员的定义。由于船舶当中的船员,主要的工作就是进行理货、维修和驾驶等。其属于重要的操作主体,而且也是其中的责任主体部分。但如果船员离开了船,那么船的驾驶将会由程序来完成,但对于这一点,又是否应要求编程者来接受有关船员的一些培训。而且通过相关调查发现,船舶出现问题时,都说由船长来签字确认的,而无人船舶相应更好发展,那么就应先民情谁负责代替船长的责任。
其次,在安全方面应明确谁承担法律责任。如果无人船舶在驾驶中发生海损、机损事故等问题时,那么谁应承担这一责任。这就要求责任鉴定用制定新法规,也要建立更为完善且有效的监督法律,由此能够更好的保障无人船舶在驾驶中,满足船舶的安全氩气,更为有效的减少事故发生的机率,这是主管机关必须要注重的工作。
(二)基础设备可靠性的问题研究
首先,对于机舱中的污水井高位的报警现象。在那些拥有值班人员的船舶来说,能够顺着水源更加准确的将问题找出,可是对于无人船舶来说,比较受到重视的一点就是,能否借助传感器以及监视器等对问题机械能有效解决。而在当前借助固定检测系统,是不能对问题进行有效解决的,而在其中如果能有机器人来替代人进行巡逻,应能够解决该问题。
其次,发生火警报警。在由船员的情况下,发生火警报警时,一般都是先检查那个传感器发生问题,从而解决问题。但对于无人船舶来说,将会发生一系列保护的措施,使得船舶停航。
最后,船舶卫生问题。卫生工作虽然看起来并不重要,可以对于一些设备来说,如果不能及时的开展清洁工作,将会引发一些故障和问题,主要就是那些电气设备,如果其中的灰尘比较多,那么就将会引发电路故障问题,而且是难以满足在各个港口来安排岸上人员在船舶中开展清洁工作。
(三)网络通讯和安全问题
对于智能化主要是就是以现代化通信技术和信息技术以及智能控制技术等的一种集中体现,而智能化的应用包括且不局限于决策、预测以及评估等工作。想要满足周期性无人操作,那么就应具备智能感知系统、智能决策系统以及执行机构等。而海上通信系统主要就是连接船端自主航行系统以及岸基支持系统的关键部分,一定要满足高效、安全的要求。
三、對智能无人船舶发展问题进行解决的有效策略
(一)注重先军后民的原则,科学有效的开展研发工作
在很多国家中都一直坚持军工优先的原则。对于无人传播的研究中,其费用是非常庞大的,因此企业比较重视的一点就是,投入能够带来较高利润。但对于军队来说,能够运用国家资源来制造无人传播,从而完成一些特殊的任务。加之民用船舶会受到很大国家公约以及法规的限制,因此各国间的共识难以更好的达成。但军用船将不会受到这些影响。从实际情况来看,无人船舶的优势已经有些的展示出来,并且被有效的运用到水雷侦察中,而且也在一些战场环境的评估中被广泛的运用开来,而且其在港口护卫以及后勤支援等对个方面也从呈现出其非常大的优势。因此通过先军后民的思路,实现研发工作有效开展,能够为智能无人船舶的良好发展提供保障。
(二)坚持以点到面的原则,进一步实现推广要求
首先,国家应设立完善的试验区,以地方性法规为核心,规定一段海上区域,之后开展小范围的试验,这样的通信成本相对较低,方便开展维护工作,而且容易制定法规内容。对于无人船舶研发中,能够有效在这一范围区内开展试验工作,如果出现问题故障,可以更为及时且有效的对其进行解决和改善,并进行检修,可靠性相对较强,而且检修期也能够延长。
其次,待智能无人船舶的可靠性获得有效的验证以后,要在相关部门的协助下建立相应的法律内容,由此能够构建更为完善且规范的责任划分体系,并且在其中也要将地方立法内容视为参考,由此更为有效的建立完善的立法内容,将无人船舶更好的推广开来。 (三)重视循序渐进的原则,逐步实现减员要求
在相关智能船舶的规范要求当中,要求智能船舶功能主要以智能的航行、智能化的船体、智能的机舱以及智能化的管理等。而船员在其中主要就是开船,而且也会进行船舱管理以及各项维护等工作。满足各环节的智能化发展,让船舶中实现无人操作,真正满足无人船舶发展要求,可以从以下几点开展工作。
首先,实现无人机舱的要求。想要更好的满足无人机舱的要求,因此必须要确保动力设备以及辅助设备更加的可靠。虽然无人机舱一直保持了很多年时间,可是主管机关未能允许机舱零配员的许可,可以看出这些设备的可靠性还有待提升,一些情况下还是需要有人要来对其干预。因此在实际工作当中,要有效地将可靠性较高的船舶运用到实际工作当中去,通过减少内部船员的形式,由此逐渐满足船舶无人驾驶的要求,如果发生困难或是问题,可以在岸基技术人员的远程协助下解决问题。
其次,合理的开展远程控制航行。在当前通信技术快速玩的的发展当中,船舶当中不同的数据以及信息都能更快的传输给基地控制中心,而对于操舵的工作都能在岸基来完成。对于这一时期将需要有船舶的驾驶员。
最后,人工智能航行。智能船舶的要求就是,要有较强的感知能力,能够对外界事物以及信息进行自主感知,获取外部信息。要具有较强记忆以及思维能力,为各项工作的开展提供保障。也要具有學习能力以及适应能力,在不断学习和积累中,适应环境变化。更要具备较强的决策能力,只有拥有这些能力,才能为无人船舶未来良好发展提供保障。
四、总结与未来展望
对于无人船舶发展,要通过开展合理的自主航行、海上通信以及岸基支持等工作的研究建立完善的体系,也要突破更好的关键的技术。另外无人船舶的可靠性以及稳定性也是需要重视的,要经过长期反复的测试才能更好的实现,也要有配套国际与国内水上法律法规,在对其进行科学有效的完善与优化中,为无人船舶发展提供更好的保障。
参考文献
[1]何进.基于无线传感网络的无人船舶远程遥控系统设计[J].舰船科学技术,2018,40(16):172-174.
[2]范怀谷.智能无人船舶发展面临的问题和解决办法[J].船舶标准化工程师,2018,51(03):16-19+52.
[3]齐绍江.未来20年无人船舶展望[J].世界海运,2005(03):1-3.
关键词: 无人船舶;智能化;发展趋势
一、无人船舶的主要概念分析
在当前科学技术不断发展,海上贸易也在逐步发展当中,人力资源需求在不断的转变,使得人们逐渐提升对“无人船舶”这一领域的重视。对于一些发达海运国家来说,早已开展了无人船舶的研究,而且也比较重视以下几点无人船舶的概念。首先,船队和船长。对于传统的船舶是无人船队的护卫船队,船长会在传统的船舶中,运用远程遥控的形式对无人船队开展管理与控制工作理。而船队中船员也会通过解决无人船舶中出现的问题,由此确保无人船舶良好运行。其次,岸上的船长。这一点主要就是在船舶中不配备船员,通过岸上的计算机来进行自动控制。而且岸上监控人员能够对船舶进行有效控制。最后,计算机船长。这一部分属于允许计算机系统独自做决定的一种形式。对于这一种形式就是以人工智能为核心的技术形式,也是今后无人船舶技术的主要发展前景。
二、智能无人船舶在实际发展中应注意的问题
在当前我国智能无人船舶发展中,多以传感器、通信以及互联网等先进技术为核心的一种智能系统,能够通过自动感知来获得船舶自身的实际情况,也能对海洋以及附近港口的信息数据资源进行收集和分析,在借助计算机、自动控制系统和大数据的处理等先进技术开展不同的工作和处理,由此才能更好的满足职能无人船舶的运行、管理以及维护保养等工作要求,会以智能化操作为主,确保船舶能够在安全的环境下运行,也能实现环保、经济以及可靠性要求。但在当前智能无人船舶发展中还是存在以下问题需要及时进行解决。
(一)法规角度呈现的问题
对于国际相关法律法规中要求,不同的国家必须要结合自身实际情况以及规定要求来配备相应的船员,由此能够为船舶提供更为合理的船员,而对于这一点无人船舶是难以满足这一要求的。而为了促进无人船舶未来良好发展,就应重视海事公约以及法律等内容的完善,将最低配员降低到零,才能将该问题进行更为有效地解决。
首先,要明确船员的定义。由于船舶当中的船员,主要的工作就是进行理货、维修和驾驶等。其属于重要的操作主体,而且也是其中的责任主体部分。但如果船员离开了船,那么船的驾驶将会由程序来完成,但对于这一点,又是否应要求编程者来接受有关船员的一些培训。而且通过相关调查发现,船舶出现问题时,都说由船长来签字确认的,而无人船舶相应更好发展,那么就应先民情谁负责代替船长的责任。
其次,在安全方面应明确谁承担法律责任。如果无人船舶在驾驶中发生海损、机损事故等问题时,那么谁应承担这一责任。这就要求责任鉴定用制定新法规,也要建立更为完善且有效的监督法律,由此能够更好的保障无人船舶在驾驶中,满足船舶的安全氩气,更为有效的减少事故发生的机率,这是主管机关必须要注重的工作。
(二)基础设备可靠性的问题研究
首先,对于机舱中的污水井高位的报警现象。在那些拥有值班人员的船舶来说,能够顺着水源更加准确的将问题找出,可是对于无人船舶来说,比较受到重视的一点就是,能否借助传感器以及监视器等对问题机械能有效解决。而在当前借助固定检测系统,是不能对问题进行有效解决的,而在其中如果能有机器人来替代人进行巡逻,应能够解决该问题。
其次,发生火警报警。在由船员的情况下,发生火警报警时,一般都是先检查那个传感器发生问题,从而解决问题。但对于无人船舶来说,将会发生一系列保护的措施,使得船舶停航。
最后,船舶卫生问题。卫生工作虽然看起来并不重要,可以对于一些设备来说,如果不能及时的开展清洁工作,将会引发一些故障和问题,主要就是那些电气设备,如果其中的灰尘比较多,那么就将会引发电路故障问题,而且是难以满足在各个港口来安排岸上人员在船舶中开展清洁工作。
(三)网络通讯和安全问题
对于智能化主要是就是以现代化通信技术和信息技术以及智能控制技术等的一种集中体现,而智能化的应用包括且不局限于决策、预测以及评估等工作。想要满足周期性无人操作,那么就应具备智能感知系统、智能决策系统以及执行机构等。而海上通信系统主要就是连接船端自主航行系统以及岸基支持系统的关键部分,一定要满足高效、安全的要求。
三、對智能无人船舶发展问题进行解决的有效策略
(一)注重先军后民的原则,科学有效的开展研发工作
在很多国家中都一直坚持军工优先的原则。对于无人传播的研究中,其费用是非常庞大的,因此企业比较重视的一点就是,投入能够带来较高利润。但对于军队来说,能够运用国家资源来制造无人传播,从而完成一些特殊的任务。加之民用船舶会受到很大国家公约以及法规的限制,因此各国间的共识难以更好的达成。但军用船将不会受到这些影响。从实际情况来看,无人船舶的优势已经有些的展示出来,并且被有效的运用到水雷侦察中,而且也在一些战场环境的评估中被广泛的运用开来,而且其在港口护卫以及后勤支援等对个方面也从呈现出其非常大的优势。因此通过先军后民的思路,实现研发工作有效开展,能够为智能无人船舶的良好发展提供保障。
(二)坚持以点到面的原则,进一步实现推广要求
首先,国家应设立完善的试验区,以地方性法规为核心,规定一段海上区域,之后开展小范围的试验,这样的通信成本相对较低,方便开展维护工作,而且容易制定法规内容。对于无人船舶研发中,能够有效在这一范围区内开展试验工作,如果出现问题故障,可以更为及时且有效的对其进行解决和改善,并进行检修,可靠性相对较强,而且检修期也能够延长。
其次,待智能无人船舶的可靠性获得有效的验证以后,要在相关部门的协助下建立相应的法律内容,由此能够构建更为完善且规范的责任划分体系,并且在其中也要将地方立法内容视为参考,由此更为有效的建立完善的立法内容,将无人船舶更好的推广开来。 (三)重视循序渐进的原则,逐步实现减员要求
在相关智能船舶的规范要求当中,要求智能船舶功能主要以智能的航行、智能化的船体、智能的机舱以及智能化的管理等。而船员在其中主要就是开船,而且也会进行船舱管理以及各项维护等工作。满足各环节的智能化发展,让船舶中实现无人操作,真正满足无人船舶发展要求,可以从以下几点开展工作。
首先,实现无人机舱的要求。想要更好的满足无人机舱的要求,因此必须要确保动力设备以及辅助设备更加的可靠。虽然无人机舱一直保持了很多年时间,可是主管机关未能允许机舱零配员的许可,可以看出这些设备的可靠性还有待提升,一些情况下还是需要有人要来对其干预。因此在实际工作当中,要有效地将可靠性较高的船舶运用到实际工作当中去,通过减少内部船员的形式,由此逐渐满足船舶无人驾驶的要求,如果发生困难或是问题,可以在岸基技术人员的远程协助下解决问题。
其次,合理的开展远程控制航行。在当前通信技术快速玩的的发展当中,船舶当中不同的数据以及信息都能更快的传输给基地控制中心,而对于操舵的工作都能在岸基来完成。对于这一时期将需要有船舶的驾驶员。
最后,人工智能航行。智能船舶的要求就是,要有较强的感知能力,能够对外界事物以及信息进行自主感知,获取外部信息。要具有较强记忆以及思维能力,为各项工作的开展提供保障。也要具有學习能力以及适应能力,在不断学习和积累中,适应环境变化。更要具备较强的决策能力,只有拥有这些能力,才能为无人船舶未来良好发展提供保障。
四、总结与未来展望
对于无人船舶发展,要通过开展合理的自主航行、海上通信以及岸基支持等工作的研究建立完善的体系,也要突破更好的关键的技术。另外无人船舶的可靠性以及稳定性也是需要重视的,要经过长期反复的测试才能更好的实现,也要有配套国际与国内水上法律法规,在对其进行科学有效的完善与优化中,为无人船舶发展提供更好的保障。
参考文献
[1]何进.基于无线传感网络的无人船舶远程遥控系统设计[J].舰船科学技术,2018,40(16):172-174.
[2]范怀谷.智能无人船舶发展面临的问题和解决办法[J].船舶标准化工程师,2018,51(03):16-19+52.
[3]齐绍江.未来20年无人船舶展望[J].世界海运,2005(03):1-3.