智能船舶專用標(biāo)準(zhǔn)屬性和驅(qū)動力探討

“智能船舶，標(biāo)準(zhǔn)先行”已成為業(yè)界共識，工業(yè)與信息化部于2019年發(fā)布了《智能船舶標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》(征求意見稿)，指導(dǎo)智能船舶標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。ISO/TC8/WG10也提出了初步的智能航運國際標(biāo)準(zhǔn)化路線圖，根據(jù)路線圖各造船強(qiáng)國先后提出了10余項智能船舶國際標(biāo)準(zhǔn)提案。智能船舶標(biāo)準(zhǔn)與智能船舶技術(shù)研制上升到同等重要的高度。智能船舶標(biāo)準(zhǔn)也成為各國搶占智能船舶技術(shù)發(fā)展方向話語權(quán)的重要途徑。

現(xiàn)階段，國際在研或預(yù)備的智能船舶相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)項目如表所示：

現(xiàn)有國際智能船舶標(biāo)準(zhǔn)中除了《ISO 4891 智能航海日志》為針對系統(tǒng)及設(shè)備的專用標(biāo)準(zhǔn)，其它標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)，基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)一般是指具有廣泛指導(dǎo)意義的術(shù)語、定義、基本原則等標(biāo)準(zhǔn)；通用標(biāo)準(zhǔn)一般是指具有較大覆蓋范圍的共性標(biāo)準(zhǔn)，如通用安全、環(huán)保、通信、數(shù)據(jù)、接口等方面的標(biāo)準(zhǔn)。智能航海日志不屬于業(yè)界共識的典型智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備，因此，現(xiàn)階段國際智能船舶標(biāo)準(zhǔn)研究的重點為基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)，針對智能感知、智能航行、智能機(jī)艙、智能能效等典型智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備專用標(biāo)準(zhǔn)的研究尚處于起步階段。基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)相對于專用標(biāo)準(zhǔn)來說更加容易制訂，也是智能船舶標(biāo)準(zhǔn)體系的重要組成部分，為智能船舶的研制和專用標(biāo)準(zhǔn)的制訂奠定了堅實的基礎(chǔ)，但是業(yè)界往往更關(guān)注智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備的專用標(biāo)準(zhǔn)，投入了更多的資源進(jìn)行相關(guān)研究。智能船舶專用標(biāo)準(zhǔn)的研究比較復(fù)雜，如何制訂需要從以下幾個維度進(jìn)行探討。

表 國際智能船舶標(biāo)準(zhǔn)

智能船舶專用標(biāo)準(zhǔn)是科學(xué)技術(shù)還是工程技術(shù)？

科學(xué)技術(shù)一般用來解決理論問題，把自然界中發(fā)生的現(xiàn)象建立理論體系，使我們更好地理解現(xiàn)在和探索未來，研究成果往往是難以預(yù)料的；工程技術(shù)一般用來解決應(yīng)用問題，即把科學(xué)技術(shù)研究的成熟理論進(jìn)行應(yīng)用，提高我們的生產(chǎn)力，因為使用相對成熟的理論，成果可規(guī)劃且比較精準(zhǔn)。

現(xiàn)階段，智能船舶是科學(xué)技術(shù)與工程技術(shù)相互融合的一項研究，在建立智能船舶理論的同時，試圖把一些成熟理論轉(zhuǎn)化為應(yīng)用。智能船舶專用標(biāo)準(zhǔn)作為智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備研制的引領(lǐng)。從表象上來看，應(yīng)該一直領(lǐng)先于智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備的發(fā)展，似乎是在為智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備的未來進(jìn)行探索并建立理論體系，是一項科學(xué)技術(shù)。但是從已有成熟標(biāo)準(zhǔn)體系的研制過程和現(xiàn)階段國際智能船舶標(biāo)準(zhǔn)的研究來看，智能船舶專用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是智能船舶探索過程中成熟理論的沉淀和積累，是一項工程技術(shù)。一般來說，標(biāo)準(zhǔn)需要經(jīng)過實際應(yīng)用的驗證，在應(yīng)用的過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，在沒有經(jīng)過實際應(yīng)用之前，只能稱之為理論。因此，智能船舶專用標(biāo)準(zhǔn)的制訂，應(yīng)以工程技術(shù)的思路為研究基礎(chǔ)，積累智能船舶研制過程中的成熟理論，著重解決標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用問題。我國智能船舶技術(shù)發(fā)展迅速，呈現(xiàn)百花齊放的態(tài)勢，各個組織在技術(shù)研究、產(chǎn)品研制的過程中獲得了很多先進(jìn)成果和寶貴經(jīng)驗，這些科研成果是智能船舶標(biāo)準(zhǔn)制訂的重要基礎(chǔ)。應(yīng)建立合理有效的機(jī)制，促進(jìn)成熟理論的共享及積累，取各個組織之長，同時也彌補(bǔ)各個組織之短，制訂先進(jìn)適用的智能船舶專用標(biāo)準(zhǔn)，通過長期積累、完善，切實做到標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)智能船舶的發(fā)展。

智能船舶專用標(biāo)準(zhǔn)是應(yīng)用驅(qū)動還是技術(shù)驅(qū)動？

除了要清晰智能船舶標(biāo)準(zhǔn)解決什么問題，還應(yīng)明確驅(qū)動智能船舶專用標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展的動力是什么。智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備由多種基礎(chǔ)、通用、前沿的技術(shù)所組成，通常情況下智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)也可以命名為智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，目標(biāo)是對技術(shù)方面提出要求，使智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備的功能、性能達(dá)到某種程度。但是，這樣并不能代表智能船舶專用標(biāo)準(zhǔn)是由技術(shù)驅(qū)動而產(chǎn)生的。智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備是一項工程技術(shù)，用來解決應(yīng)用問題，具體來說就是首先應(yīng)明確進(jìn)行什么樣的應(yīng)用，然后根據(jù)應(yīng)用來選擇使用什么樣的技術(shù)來實現(xiàn)，而不是圍繞某種技術(shù)去選擇應(yīng)用。因而，技術(shù)是實現(xiàn)應(yīng)用的一種手段，應(yīng)用才是最終目的。比如北歐、日本的島間自主航行船舶，首先明確了自主航行船舶應(yīng)用的場景、船型、環(huán)境等因素，圍繞這些因素對自主航行系統(tǒng)的組成技術(shù)有針對性的提出功能、性能的要求要比廣義的自主航行系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)更加容易制訂和施行。如果脫離了應(yīng)用，對自主航行系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)制訂，就會出現(xiàn)范圍無法限定，不能適應(yīng)所有自主航行系統(tǒng)的問題，如果可以適用那一定是一項通用標(biāo)準(zhǔn)，比如術(shù)語和定義。因此，智能船舶專用標(biāo)準(zhǔn)的制訂應(yīng)該從某些可實現(xiàn)的應(yīng)用出發(fā)，圍繞應(yīng)用制訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以應(yīng)用驅(qū)動標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展。

明確應(yīng)用是制訂標(biāo)準(zhǔn)的先導(dǎo)條件，實際應(yīng)用是制訂標(biāo)準(zhǔn)的重要支撐。現(xiàn)階段，實際應(yīng)用主要是指智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備的實船測試，實船測試一方面可以為制訂和完善標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)支撐，另一方面也是完善智能船舶測試驗證體系的重要手段。智能船舶測試驗證體系由虛擬仿真、虛實融合和實船等測試方式組成，實船測試雖然具有經(jīng)濟(jì)成本高的“致命缺陷”，但是，諸多關(guān)鍵重要的海事系統(tǒng)還保留著實船測試的要求，在模擬仿真技術(shù)還未實現(xiàn)在動態(tài)條件下精準(zhǔn)化的仿真之前，實船測試是最具有說服力的測試手段。同時，虛擬仿真和虛實融合的實用性還需要實船測試的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證及完善。國際海事組織制訂《水面自主航行船舶試航導(dǎo)則》、修訂現(xiàn)有公約法規(guī)等工作，目的都是在解決智能船舶系統(tǒng)及設(shè)備在安全、環(huán)保及安保水平不低于現(xiàn)有公約法規(guī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行應(yīng)用的問題。沒有應(yīng)用，智能船舶相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、測試驗證等重要技術(shù)支撐將無法完善。