完全无人船很难实现！——从维修保养角度观察

不确定性下，人工智能能解决多少自主船舶的维修保养问题？

信德海事网 马琳

图片来源：康世伯格海事

有一种说法，那就是在未来，人工智能 (AI) 和自主航行船舶（无人船）将改变国际商船队，考虑到航运业的绿色转型和数字转型，船舶设计可能进行全面改造。提前了解货船维修保养方面将发生的变化很变得越来越重要。

根据以往的经验，船舶需要的维修工作主要可以分为下列几种类型：

1. 设备出现破裂、泄漏或吱吱作响等故障；

2. 定期维修保养；

3.预防性的维修，需要工作人员检查设备是否需要清洗；

4. 设备条件的维修，一般发生在设备的热量、振动或噪声等超出可接受范围时；

5. 基于状态的规范性维护。

和普通商船一样，自主船舶上也需要具有完成上述工作的能力，目前虽然AI技术的发展似乎能起到一些积极的作用，但仍然没办法完全替代人的工作，所以自主船舶仍然面临着一堆需要解决的问题。

设备维修性工作的具体内容包括更换爆裂软管、清洁堵塞的燃油滤清器、拧紧螺母和螺栓、清理通风管以及处理害虫等，这些都很适合使用人工智能技术优化，但却无法做到不需要人来参与。而且维修保养工作在船上工作中属于低等工作，人工维护在自主船舶设计者的优先事项列表中被排到很低的位置。虽然自主船舶的设计师们毫无疑问会尽力设计出使实际机器中不会出现一丁点故障的系统，但是如果某一个小失误没有被发现，整条船就可能沉入大海。大数据、人工智能和先进的机器学习方法有助于最大限度地减少设备的计划外停工时间，但它们面对黑天鹅事件时却很难灵活的生出解决方案。

不确定性下的维修保养工作

任何维修保养系统都很难处理罕见且不可预测的异常事件（黑天鹅）。“频率错觉”（心理学专有名词）和“利用过去预测未来的技术”很容易成为突发事件的“背锅王”。根据经验人士的分享，清洁堵塞的燃油滤清器是一个非常令人头疼的工作，没有燃料不会堵塞，这是现实！LNG、甲烷、氨和任何燃料都有在最不合适的时刻发生堵塞的可能，所有的测试和质量保证只能起到减轻问题的作用而无法消除问题。

“频率错觉”是一种心理学词汇，指某人突然遇到了一种不寻常的事件，并且之后多次遇到。或者在回忆某件事的时侯，更容易回忆起不寻常的事情并赋予其价值更大的意义。然而，罕见的事件从来没有我们想象的那么罕见。

自主船舶维修保养的策略

港口标准化维修给自主船舶带来了方便。自主船舶的设计将会有一定的标准，港口无需进行大规模再培训即可进行对船舶的维修，避免出现由于船舶设备、船舶配置不同产生的故障维修方法不同的困扰。标准化设计还将允许采用系统性的方法来提高船舶效率和可靠性。

但是，如果船舶在海上无法移动，那么就需要专业人士尽快飞到事故地点施救。当设备发生突然的故障时，AI不能像轮机部船员那样有效地诊断和决定需要采取的行动。即使每个港口都有一个团队能够对靠泊船舶进行标准化维护，也需要一个维修小组随时准备飞到海上修理无法航行到港口的船舶。这不但需要维修人员技术高超，还要求他们能够在短时间内飞到船舶故障地点。这似乎更需要找一个外包人力资源公司而不是船东公司。

其他注意事项

不同的船型它所需要的动力系统是不一样的，比如VLCC和沿海运输船舶。目前拥有自主船舶的主要是一些海上钻井公司、军事和研究机构。他们使用的这些船舶具有高度冗余、全电动推进运行的特点，这使得自主船舶在商船船东那里并没有十分受欢迎。首先，高度冗余是船东很不喜欢的事情。其次，大型船舶的一般配备是一台主机和一台辅机，而电力推进不适用于主机，所以它也不适用于大型船舶。当前电动推进装置的最大功率（36.5 兆瓦）只有驱动大型集装箱船的发动机功率（降额后为 56.8 兆瓦）的三分之二，而且根据经验，为了可靠，永远不要购买一个属性在最大值或最小值的产品。

为什么海上钻井公司和内河水道能更快的使用自主船舶？

与液压、气动或机械系统相比，电动推进装置出现故障的概率会更小并且需要的维护更少。海上钻井行业的船舶通常使用5-10 兆瓦的发电机，并且速度通常都不变，这种一定吨位的自主船舶相对可靠、容易维护。虽然这种船的动力系统比船用柴油贵一些，并且需要详细的成本核算来评估相对回报，但从安全性和保险损失减少的角度来看，自主船舶应用到这里非常划算。

毫无疑问，在没有休闲用水用户的地方，将自主船舶用于近海、湖泊和内河航道很明智。许多城市都配备了水路基础设施，这些基础设施通常几乎不被商业用户占用，因此具有将道路交通转移到水路的巨大潜力，从而减少道路拥堵和空气污染。

资料来源：Valor Consultancy 高级研究顾问 Joshua Flood (www.valourconsultancy.com)