自主航运带来的挑战

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在The Conversation最初发表的一篇文章中,利物浦约翰摩尔斯大学海事与机械工程系的克里斯蒂安·马修斯博士研究了自主航运兴起所带来的一些挑战

“亚拉·伯克兰”号不是一艘普通的货船。如果一切顺利,这艘目前正在为挪威一家农业化肥公司建造的货轮将于2020年下水,成为世界上第一艘完全自主的货船。

亚拉·伯克兰——世界上第一艘自动驾驶船?

目前的国际航运法规定,远洋船只必须配备适当的船员,因此完全自主的无人驾驶船只不允许在国际水域航行。因此,“Yara Birkeland”号必须始终靠近挪威海岸,在该国南部的三个港口之间进行定期短途航行。

但海事领域正在发生变化,今年早些时候,联合国国际海事组织(IMO)开始讨论允许无人船在海洋上作业。这增加了无人驾驶的“幽灵”船在海洋上纵横交错的前景,有可能降低运输成本,减少事故。

例如,据报道,几家日本航运公司在这项技术上投资了数亿美元。英国公司劳斯莱斯证明今年早些时候,世界上第一艘遥控无人商用船。

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劳斯莱斯对自动驾驶船的设想

然而,把有经验的船员从船上撤走意味着,一旦发生事故,可能会严重得多。除此之外,在将全球货船转变为完全自主船队的过程中,还存在许多实际、监管和技术障碍,这可能意味着在这项技术上的投资真正有利可图还需要很长一段时间。

国际海事组织海上安全委员会于2017年6月举行了第98次会议,开始讨论很可能导致《国际海上人命安全公约》制定的规则发生变化。但迹象这可能是一个漫长而复杂的过程。无人驾驶船的安全性和经济性问题才刚刚开始被考虑。在找到解决方案或达成协议之前,还需要做很多工作。

更少的事故?

最大的问题之一是仅仅依靠计算机在遥远的海洋上操作船只的安全性。一些人认为自动驾驶船会有更少的交通事故因为大多数海上事故都涉及人为造成的碰撞或搁浅。在其2016年度概述,欧洲海事安全局发现,2011年至2015年全球发生的880起事故中,有62%是由“人为错误行为”造成的。

如果我们接受自动驾驶船只可能不会犯与人类船员相同的错误,那么统计数据似乎确实堆积起来。但实际情况要复杂得多。

一个2017年3月开始学习分析了1999年至2015年发生的100起事故。研究人员试图评估,如果这艘船是无人驾驶的,事故发生的可能性是更大还是更小。他们发现,如果这些船只是无人驾驶的,那么停飞或碰撞的可能性可能会大大降低。

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劳斯莱斯设想船舶可以通过陆基控制系统进行操作

但他们也发现,在发生事故的地方,如果没有机组人员的干预,后果可能会变得更加严重。特别是,如果没有消防员,涉及火灾的事故可能会更严重。这意味着,如果船只无人驾驶,事故的总体风险是否会显著降低,这一点还远不清楚,尽管可以肯定的是,事故的风险会降低。

货船运营商也只会在能够带来经济效益的情况下采用无人船。如果利润率能够提高,那么购买和运营一艘船的投资回报可能是有吸引力的。整体情况同样复杂。一个最近的研究回顾无人船的潜在经济效益发现,确实有节省,主要涉及船员工资,住宿和公用事业。

意想不到的费用

但也会带来一些新的成本,需要新的劳动力在运营中心做更多适合家庭的岸上工作。所需的新传感器和控制系统的成本也将抵消任何潜在的节省。研究发现,如果考虑到潜在的燃油效率提高,那么无人散货运输船可能只会将货运成本降低3.4%左右。

还有一个实际问题。大多数船舶使用的是重质燃料油,这种油又厚又脏,在使用前必须在船上加热和净化。研究发现,将这一过程自动化是不切实际的。如果是这样的话,那么无人驾驶船只就需要使用一种更精炼的燃料,比如船用柴油。这将大大扭转经济上的论点,使运输成本增加14.8%。

谈话随着“亚拉·伯克兰”号开始向第一艘全自动驾驶船的地位迈进,人们将对她的表现感兴趣。无人驾驶船的成熟似乎是不可避免的。但在成为运营商的主流选择之前,还有很多问题需要解决。

基督教马修斯海事技术主管,利物浦约翰摩尔斯大学

本文最初发表于谈话。读了原文