夜半時分，北大西洋上，一艘巨型集裝箱貨輪收到了最新的氣象報告。前方正醞釀著一場可怕的風暴。船只靜悄悄地改變了航線和速度，以便躲過危險，及時到達目的地。船只所屬公司和下一個港口的港務長也收到了航線更改通知。當它逐漸靠岸之時，再次調整航線，這次是為了躲開右方一艘漁船。
聽上去這只是一次普通跨大西洋航行中普通的一天。事實并非如此。因為船上一個人也沒有，掌控它的是位于世界另一端的指揮中心，那里的技術人員通過衛(wèi)星數(shù)據(jù)，監(jiān)管著眾多船只。
空無一人的“幽靈船”在海上行進，過去曾是船員們的噩夢，因為那些船只遇到了海難;而在未來，完全自動駕駛的“新幽靈船”或成為主流。目前相關的技術已經(jīng)具備，何時變成現(xiàn)實只是時間問題。
無人駕駛船舶的應用將給航運業(yè)帶來一系列改變。
在無人駕駛航運時代，陸上控制中心的設置極為重要。
好處不止一個
電子傳感器、遠程通訊和計算機技術的進步已經(jīng)刺激了一系列自動化交通工具的發(fā)展，如汽車、飛機、火車，現(xiàn)在輪到了船舶。許多企業(yè)和研究機構正努力把它變成現(xiàn)實。勞斯萊斯在芬蘭上馬了“高級自動水運應用”(簡稱A A M A )的合作項目，希望能在十年內開發(fā)出在沿海區(qū)域航行的遙控船或全自動船;歐盟的“網(wǎng)絡智能水運項目”(M U N IN )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(jīng)濟和法律上的可行性;權威國際船舶認證組織D N V G L在研究利用無人電動船沿著挪威海岸線運貨的可行性。除此之外，中國、韓國等也在進行相關研究。
事實上，幾個世紀以來，船上人員的數(shù)目一直在下降。人們對無人駕駛船只感興趣，原因很簡單：這樣的船更安全，更高效，運行成本更低?？偛课挥谀侥岷诘腁 llianz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(jīng)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(xiàn)場處理;而索回船只也更加容易，因為沒有船員被扣為人質。
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(xiàn)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(tǒng)。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。
最后，智能船將更好地適應一個現(xiàn)實：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(xiàn)，船舶變得越來越復雜，操作它們需要精通專業(yè)的技術人員。但與此同時，航海作為一項職業(yè)，吸引力卻越來越差，尤其來自發(fā)達國家的人員，越來越不愿意一次離家數(shù)周甚至數(shù)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。
波士頓S ea Machines公司制造的V 2無人駕駛船相對“嬌小”，時速約20節(jié)，可載貨3噸。
法規(guī)需要“升級換代”
建造和控制“新幽靈船”的技術已經(jīng)有了，更有挑戰(zhàn)性的其實是監(jiān)管問題。目前，對于這樣的船只是否允許出海、如何進行保險、出現(xiàn)事故時由誰來負責，全球航運管理規(guī)定并不清晰。
除了A A WA項目成員國，歐洲至少還有兩個組織正在探索如何改變法規(guī)，明確這些問題。其一是歐洲無人駕駛水運系統(tǒng)安全和管理組織(SA R U M S)，由瑞典牽頭，另有六個國家參與;在英國，自動水運系統(tǒng)管理工作組(M A SR W )也在進行類似努力。它們的目標是當《國際海上生命安全公約》下次修訂時能有實質性的“升級換代”。
技術核心是“感知”和通訊
而監(jiān)管者在進行關于法規(guī)的討論時，會很想知道無人駕駛船舶安全性到底如何，所以工程師面對的挑戰(zhàn)就是將既有技術綜合利用，達到最佳效果。
當新幽靈船時代真的到來，其控制中心可能會類似勞斯萊斯的U nifiedBridge艦橋。其橋樓可以提供全景式視野，配有操作方便的電腦化控制和監(jiān)測系統(tǒng)，具有良好的情境感知能力。
事實上，對遙控和自動駕駛船來說，最關鍵的就是它對周圍環(huán)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，比如靠岸。勞斯萊斯正在研究情景感知系統(tǒng)，它將高清可視光和紅外成像技術與光達、雷達測定技術結合起來，就船只周圍環(huán)境提供詳細圖像資料，這些信息可被傳回遠程操作中心，或提供給船上電腦使用，作為船舶下一步行動的依據(jù)。
船舶遠程指揮或自動航行系統(tǒng)也將利用其他很多數(shù)據(jù)來源：比如衛(wèi)星定位系統(tǒng)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，等等。其實，作為日常操作的一部分，如今海員已經(jīng)在使用多樣化的數(shù)據(jù)信息及電子輔助系統(tǒng)，標記其他船只、輔助導航、監(jiān)控船上主要機器以保證發(fā)動機及其他關鍵機械部件運行的系統(tǒng)也已存在。而在未來，更多數(shù)據(jù)將來自嵌在船舶重要系統(tǒng)內部的傳感器。這些系統(tǒng)包括發(fā)動機、吊機和其他甲板機械，還有螺旋槳、艏推進器、發(fā)電機、油濾裝置，等等。這些數(shù)據(jù)將幫助了解系統(tǒng)是否正常，是否達到最高效狀態(tài)。如有關鍵部件發(fā)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。
當然，當船只自動駕駛或受遠程控制時，及時將數(shù)據(jù)傳輸?shù)桨渡蠘O為重要，它們需要不間斷的實時通訊。雖然衛(wèi)星通訊多年前就已應用于遠洋船舶，但現(xiàn)在服務質量提升很多。特別是2015年8月，A A W A的 合 作 伙 伴InM arsat發(fā)射了第三顆G lobalX press衛(wèi)星，有能力在幾乎世界任何地方支持寬帶通訊。
當然，保護這些數(shù)據(jù)以及與船舶通訊系統(tǒng)不被黑客侵入，也是至關重要的。你當然不希望那些好事者通過自己的路由，就讓船只偏航，或者更糟，讓它們跟什么撞到一起。提供數(shù)據(jù)連接可能是小菜一碟，但安全保護是大事。
人類仍然是中心
哪怕船只可以自主航行，陸地上仍然必須有人，好在出現(xiàn)異常時接管控制權。不同的船只需要雇傭不同數(shù)量的監(jiān)控和操作人員。遠洋貨輪一般無需太多人力監(jiān)控，一名“船長”可以同時監(jiān)控多艘船只。而在擁擠的航線上行進的輪船，或者離海岸近的，以及進港或出港的時候，可能需要多名專業(yè)人員更多的關注。因此，遠程控制或自動駕駛船舶所有相關技術里，一個重要部分就是遠程控制系統(tǒng)和控制中心的設置。研究人員根據(jù)航空、核能源、太空探索，還有制造海員訓練模擬器的經(jīng)驗，琢磨如何設計這樣的中心，其裝配不僅要考慮到人機工程學，還要考慮操作便利性和實用性。前面提到的勞斯萊斯U nifiedB ridge艦橋可以說是“先鋒”，相對傳統(tǒng)船舶艦橋，它進行了徹底的重新設計。2014年8月，其第一代產(chǎn)品裝在鉆井平臺船S trilLuna上出海，此后該系統(tǒng)引入了拖船、超大型游艇、極地研究船，甚至一種新型的郵輪上。
數(shù)年內見分曉
在建造和操作無人駕駛船舶方面，肯定不只有一種方式。有的可能不需要任何員工，看上去跟現(xiàn)有船只設計截然不同;有的則是自動駕駛和遠程控制混合操作———在遠洋公海時自動駕駛，需要更高級操作時回歸遠程控制;還有一些船舶，比如郵輪，則可能一直需要人類員工，哪怕只是為了給客戶提供服務、安全和保障。但它們的共同點則是擁有更好的情境感知技術，更加安全。
第一艘投入商用的智能船將主要使用現(xiàn)有技術。這艘船可能往來于單一“船旗國”沿海水域，可能是渡輪、拖船，或其他沿海船型，在非常有限的區(qū)域航行。
實際上，試航就在眼前。去年底，挪威航海和濱海管理部分開放了特隆赫姆灣一處地點，允許進行相關測試，這是世界首例。目前多家公司正在那里測駛無人駕駛船舶導航、防碰撞系統(tǒng)、操作安全和風險管控項目。有專家預測，“新幽靈船”2020年就會出現(xiàn)。到2025年，一些航運公司就會在公海運營遠程控制船。再過5年，無人駕駛遠洋貨輪船將司空見慣。
這種變革是連鎖式的。從有人駕駛船舶到靠陸地技術人員控制船只，無疑會讓全球物流鏈發(fā)生革命性改變，創(chuàng)造出新的服務，帶來更高效的船只出租和共享方案，催生海上貨運在線市場，以及種種更加聰明的創(chuàng)新。當新的玩家進入這個有些古板守舊的市場，可能掀起一股摧枯拉朽的浪潮，就像U ber和A irbnb做過的那樣。
