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如何保障人工智能在航运业有序发展?

排行榜 2025年10月13日 18:02 1 aa

人工智能作为当今世界最具革命性的技术力量之一,正在深刻改变生产方式、劳动关系和社会财富分配格局。人工智能在航运业的加速渗透与应用深化,既是发展的机遇,也是探索与挑战。航运业要妥善应对人工智能发展中遇到的问题,让其积极赋能航运业迈向智能、高效、安全的未来。

人工智能与航运业已深度融合

交通基础设施的建设、载运工具的操控以及交通运输的管理与运营,共同保障了交通运输系统的顺畅运行。人工智能在航运业的应用也是围绕基建、操控、管理展开的,呈现出智能、高效、安全的发展导向。其推进路径的共性特征是:智能驱动全链条升级、运营重构全场景效率、安全强化全维度防控。

在技术层面,基于“云—边—端”算力的多模态感知与深度学习算法成为驱动智能发展的数字基座。如港口通过激光雷达与数字孪生技术实现堆场设备毫米级定位;内河自动驾驶试验船“惊蛰号”采用多源信息融合系统可重构航道数字孪生实现自主避障与编队航行;集装箱卡车无人驾驶,通过激光雷达(LiDAR)、毫米波雷达、高精度双目AI相机等传感器,实现了L4级无人驾驶,在东海大桥上编队行驶,在码头堆场混行作业。

在运营层面,动态调度与资源匹配成为核心。如青岛港“智能塔吊”与自动驾驶集卡协同作业,单桥吊效率达36自然箱/小时,比传统模式提升30%;招商轮船研发“船奇小智”,通过市场情绪分析预测来指导船队经营。

在安全层面,人机协同与智能预警构筑防线。如智能船“智飞号”配备船岸协同系统,在雾航场景下仍可保持0.5米级定位精度;“鼎衡19”轮的智能机舱系统实时监测3000+设备参数,故障预警时间提前至72小时;汕尾水域客船AI行为识别系统实现疲劳监测响应时间小于3秒。

当前,我国已建成自动化集装箱码头21座、自动化干散货码头28座,在建自动化码头44座,并探索出了一套码头不停工、分阶段改造、适合堆场垂直布置的中国经验。不仅如此,天津港、山东港口青岛港、招商港口等还纷纷抢滩港口大模型应用发展。

智能船舶和无人驾驶发展也如火如荼,包括:2017年的全球首艘智能船舶“大智号”配备了智能航行和健康诊断系统;2021年的“智飞号”实现了人工驾驶、远程遥控驾驶和无人自主航行三种模式;2022年的“鼎衡19”搭载智能机舱、智能能效和智能货物系统;以及2023年的“海豚1号”集成了多源信息融合协同探测、智能感知及环境重构技术;2025年4月内河自动驾驶试验船“惊蛰号”实现了“全场景智驾+零碳化”。

可以看到,我国航运业的人工智能应用已经领跑全球。在国务院和交通运输部的政策支持下,我国智慧交通行业已进入快车道,形成了中国技术、中国模式和中国经验。根据中商产业研究院发布的《2024—2029年中国智慧交通行业前景预测与市场调查研究报告》,2024年中国智慧交通行业市场规模预计将达到2610亿元,较2023年增长约7.3%,继续保持稳步增长态势。

“人工智能+航运”产业呈现三大核心趋势

人工智能对航运业的改造深度契合生产力跃迁规律。其通过实时处理千亿级船舶轨迹、车辆运行、航空管制数据,构建起动态优化模型,可以大幅提升港航调度效率、促进多式联运协同整体效率。更可以通过数字孪生技术将物理世界的道路、航道、空域映射为可计算空间,在虚拟环境中完成百万次决策推演。这种技术特性决定了人工智能不仅是工具革新,更是航运业从“经验驱动”向“数据驱动”跃迁的基因重构。

目前,“人工智能+航运”产业发展正呈现出三大核心趋势:

数字孪生构建的决策支持范式。从基础设施建模向全生命周期管理演进,数字孪生技术正在创造“镜像世界”。上港集团数字孪生实现了8个集装箱码头的一体化孪生,并可以在孪生环境中进行拟真推演,从而预判可能发生的问题,进而为优化调度提供建议。未来,量子计算加持的数字孪生系统将突破经典算力桎梏,当10万艘船舶、500万辆货车、3000架飞机的运行数据在量子空间并行计算时,全局优化决策耗时将从小时级压缩至毫秒级。

数据要素驱动的全域配置革命。航运业每日产生海量数据正在成为核心生产资料。例如,海上航行的货船数据可以反映一种大宗商品现货的信息,从而为使用钢厂和能源企业带来决策依据。未来,基于联邦学习的跨域数据流通机制将突破“数据孤岛”,当港口作业数据与气象卫星、国际贸易数据库实时耦合时,全球供应链韧性有望大幅提升,从而有效应对如“红海危机”等突发事件。这种数据要素的跨时空配置能力,将推动行业从“资源依赖型”向“资源配置型”转变。

大模型孕育的自主智能体集群。超越单一自动驾驶的局限,新一代智能体正呈现“全模态感知—分布式决策—群体智能涌现”特征。招商港口的大模型已能同时调度128台无人集卡、36台桥吊与5艘无人驳船,上海港外高桥码头和宁波舟山港梅山码头都实现了无人集卡与有人集卡的混行调度;中远海运的“智能船队”系统在亚丁湾海域完成多船协同避碰决策,响应速度较人工提升20倍。

多措并举应对人工智能发展挑战

笔者认为应从以下几方面入手,积极应对挑战,保障人工智能在航运业能有序发展。

第一,坚定不移推动人工智能发展。国务院《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》(简称《意见》)针对企业提出的问题制定了一系列务实的政策举措,强调要让市场具备方向感、信心、切身体验和发展加速度。

航运业要有“大胆假设、小心求证”的积极态度。如对于自动驾驶相关场景,适度支持开发和部署驾驶辅助型人工智能工具,有助于提升驾驶员的效率和安全性,同时减轻他们的劳动强度。可以在长三角流域内河开展智能船舶“减配船员”的小规模试点,由行业协会牵头,海事管理、水运管理等相关部门协同提供技术指导和风险评估,从而形成可复制、可推广的技术路径。

航运业应贯彻落实《意见》中所要求的强化基础支撑能力,迅速推进适应人工智能应用的新型交通基础设施建设,如智能道路和智慧航道等,可以支持“黄金水道”智能升级行动,“数字三峡船闸”工程的建设等。

建议尽快启动人工智能航运系统的标准研究与最佳实践遴选,这些标准应涵盖数据安全、隐私保护、算法透明度和可解释性等方面,确保人工智能系统的可靠性和有效性,特别是在安全关键领域,鼓励设立专项研究项目,系统评估人工智能对工作流程、运行效率及航行安全的影响。

第二,积极探索分配公平机制。确保人工智能技术普惠大众,通过算力收入、数据资产收益、技术授权收益等,实现财富再分配。在交通强国试点任务中,增加人工智能收益共享创新项目。

第三,缓和转型期就业阵痛。政府应在人工智能转型过程中发挥缓冲作用,制定政策平稳过渡,将转型时间维持在合理的范围内,通过职业培训、就业引导、技能提升项目等手段,帮助劳动者适应产业调整。可探索由交通运输、人社、教育等部门共建跨部门研究平台,定期评估人工智能对航运劳动力市场的影响,并协同制定就业转型与风险缓释方案。可以设立专项基金,资助在岗职工参加再培训与教育项目,助其向AI训练师等新兴岗位转型,在释放技术红利的同时切实保障劳动者权益。建议联合行业中的企业和科研机构,推动智能化技术的普及与应用,开放远程驾驶员、AI算法工程师等新兴职业的岗位需求。

第四,守住人工智能产业发展底线。政府在人工智能产业发展中应把握关键算力资源公有化、隐私保护、合理分配制度等红线,避免人工智能失控和资本收割公民利益。可由交通运输、工信、市场监管、网信等部门及行业协会共同研究出台一套覆盖安全标准、伦理准则与监管要求的人工智能交通应用指导框架,为各类创新主体提供统一、透明的合规指引。

(上海海事大学上海国际航运研究中心 徐凯)

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