如今,知道無人機、無人駕駛卡車已經不是什么稀奇的事情了,包括亞馬遜,京東、順豐等在內企業已經開始測試無人機配送,而一些大的車企,如福田汽車、一汽解放等等也推出了無人駕駛卡車。但你知道無人駕駛船舶嗎?你對無人船舶的了解又有多少呢?下面請聽小編一一道來。
其實,人類對無人駕駛船舶的向往與研究由來已久。無人艇在第二次世界大戰的時候就已經出現了,到1990年,大規模的無人艇項目層出不窮,隨后,有更多的無人駕駛船舶應用于軍用和民用領域。而無人駕駛船舶的應用也將給航運行業帶來一系列的改變。
“新幽靈船”或成為主流
空無一人的“幽靈船”在海上飄蕩,這曾經是水手們的噩夢,因為那些船只是遇到了海難。但在不久的將來,完全自動駕駛的“新幽靈船”或成為主流。目前,多家公司正在挪威進行技術測試,數年內航運業可能發生翻天覆地的巨變。
近日,勞斯萊斯已在芬蘭上馬了“高級自動水運應用”(簡稱AAMA )的合作項目,希望能在十年內開發出在沿海區域航行的遙控船或全自動船;歐盟的“網絡智能水運項目”(MUNIN)由設在漢堡的弗朗霍夫水運物流和服務中心領導,正在評估無人駕駛商船遠洋航行在技術、經濟和法律上的可行性;權威國際船舶認證組織DNVGL在研究利用無人電動船沿著挪威海岸線運貨的可行性。
2008年7月8日,中國研制成功了第一艘無人駕駛海上探測船“天象一號”,為北京奧運會的青島奧帆賽提供氣象保障服務,這也是世界上首次應用無人船進行氣象探測。其研制成功填補了我國水面無人駕駛船舶領域的一項空白,為今后我國進一步研制高性能無人駕駛船舶創造了條件 。
無人駕駛船舶的好處不止一個
相對于傳統船舶,無人駕駛船舶的優勢也是顯而易見的。例如:降低人工成本、節能降耗、減少事故等。?
1、降低成本,減少船員傷亡。
無人駕駛船舶不僅可降低船只的運行成本,也可以降低船員的傷亡。據Allianz保險公司2012年公布報告說,75%到96%的海上事故是人類失誤導致,而失誤往往是因為疲勞。遙控和自動駕駛可以減少這樣的失誤,降低傷亡和損失。此外,海盜對船只和海員的威脅也將減弱。無人駕駛船可以通過設計,讓海盜難以上船;哪怕是已經登船,也極難對控制室進行操作。事實上,在需要時,控制室的電腦可讓船只停止工作或者原地打轉,方便海軍艦船前往現場處理;而索回船只也更加容易,因為沒有船員被扣為人質。
2、更大載貨量,更低風險。
遙控船和自動船的另一個好處是可以設計出更大的載貨量、更低的風阻。沒有船員在上面吃喝拉撒,船只現在必須包含的一些功能就可以取消,比如艙面室、船員宿舍,還有一些通風、加熱和下水系統。船只因此變得更加輕便,線條更加流暢,從而降低燃料消耗,減少操作和建造成本,并讓出更多載貨空間。
3、無人駕駛船舶將更好地適應一個現實。
目前,航運業有一個很現實的問題是:擁有必備航海技能的人力資源日益稀缺。伴隨越來越多機械和電子設備的出現,船舶變得越來越復雜,操作它們需要精通專業的技術人員。但與此同時,航海作為一項職業,吸引力卻越來越差,尤其來自發達國家的人員,越來越不愿意一次離家數周甚至數月,在茫茫大海上度過。遠程控制和自動駕駛方便航海職位向著陸上呼叫和操作中心轉移,對年輕人更有吸引力。
技術核心是“感知”和通訊不管無人駕駛船舶外表多么酷炫,其實大家重點關注的是它的安全性到底如何?所以工程師面對的挑戰就是將既有技術綜合利用,達到最佳效果。
事實上,對于遙控和自動駕駛船來說,最關鍵的就是它對周圍環境的感知能力及通訊能力,這樣才能平安駛向目的地,途中避免碰撞,并完成復雜的操作。
船舶遠程指揮或自動航行系統也將利用其他很多數據來源:比如衛星定位系統的修正信息、天氣預報、其他船只關于自身位置和身份的廣播等。
在未來,更多數據將來自嵌在船舶重要系統內部的傳感器。這些系統包括發動機、吊機和其他甲板機械,還有螺旋槳、艏推進器、發電機、油濾裝置,等等。
這些數據將幫助了解系統是否正常,是否達到最高效狀態。如有關鍵部件發生故障,可以預定在下一個港口進行預防性維修;如有需要,當船只還在海上航行時,就派人登船維修。
當船只自動駕駛或受遠程控制時,及時將數據傳輸到岸上極為重要,它們需要不間斷的實時通訊。
最大障礙是復雜的國際航海規則
雖然無人駕駛船舶發展還存在一系列技術、社會、法律障礙及其他不確定性,但無人駕駛船舶應該是未來船舶的發展目標和方向,因為人類終歸要將自己從航海中無處不在的危險和繁重的勞動中解脫出來。
對于無人駕駛船舶來說,現在技術已經不是問題了,目前遇到的最大的問題之一應該是在未來應用中關于國際航海規則。因為,國際航海法規對遠洋貨船上的船員人數有嚴格要求,規定其不能低于一定標準。同時,大量無人駕駛船舶投入使用給主管機關也帶來了監管方面的一些問題。
第一、涉及無人駕駛船舶監管的公約、國內法律尚不健全。
目前有關無人駕駛船舶的各方面條款還不全面,有的條款要求甚至與無人駕駛船舶特征相背離。比如,《國際海上人命安全公約》中條款規定“各船旗國要根據自己制定最低配員規定為船舶配備合格船員”,顯然無人駕駛船舶不滿足該項條款。
第二、現有水域通航環境中,無人駕駛船舶的出現一定程度上擾亂了水域通航狀況。
如果無人駕駛船舶不能嚴格遵守通航規定,則將給船舶航行安全造成極大威脅。建立監督管理相關法律確保無人駕駛船舶至少達到與目前的船舶同樣安全水準,避免發生事故也是主管機關的職責所在。畢竟一艘船舶如果失控,其后果相比汽車與飛機發生的事故會更加嚴重的。
第三、無人駕駛船舶還面臨著運送貨物在海上毀滅消失的風險。
防止無人駕駛船舶受到黑客控制對船岸設施進行攻擊,打擊無人駕駛船舶被不法分子利用成為運輸毒品、走私貨物工具,以及如何對無人駕駛船舶進行港口國、船旗國監督等也成為監管問題。
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