智能航运背景下航标导助航服务创新的若干思考

曲胜

交通运输部北海航海保障中心

摘 要：近年来智能化浪潮席卷全球，我国于2017印发了《新一代人工智能发展规划》，航运业以自主航行船、e-Navigation（以下称E航海）为核心要素的智能航运技术亦发展迅速。智能航运的发展为航海保障业务的转型、拓展、多元化服务提出了更高的要求。文中从当前导助航服务现状、智能航运发展对航标导助航服务需求以及服务智能航运发展的有关建议展开研究。

Abstract: In recent years, the tide of intelligence has swept the world.China issued the development plan for a new generation of artificial intelligence in 2017, intelligent Navigation technology, with autonomous Navigation vessels and e- Navigation (hereinafter referred to as "E Navigation") as its core elements, is also developing rapidly. The development of intelligent shipping puts forward better requirements for the transformation,expansion and persification of maritime security business. The paper studies the current situation of navigation service, the demand of navigation service to navigation beacon and navigation aid,and some Suggestions on the development of navigation service intelligence.

关键词：智能航运 航海保障 航标导助航服务

1. 引言

航海数字化、网络化和自动化催生了航海智能化概念的兴起。随着E航海战略的不断深入和新兴技术的发展，智能化理论和技术逐渐渗透到航海领域，衍生出智慧海事、智慧港口、智能船舶等概念，已成为当今工业和学术领域的重点研究内容。2019年，交通运输部、中央网信办、国家发展改革委、教育部、科技部、工业和信息化部、财政部联合印发了《智能航运发展指导意见》，“船舶智能航行保障体系建设”是其中的重要内容之一。航标导助航服务作为智能航运的重要组成部分，主要目的通过智能化手段进一步提升航海保障水平，在整个智能航运体系中起到重要支撑作用。

一、当前导助航服务现状

经过多年发展建设，我国已经建成了比较完善的沿海航海保障系统。航行保障综合服务能力在有效的信息/数据标准管理、可靠的语音通信和数据传输、可靠稳定的系统和设备、规范的船舶报告和较为完善的交通监控等方面得以充分体现。运用现代信息技术也有了许多探索和实践，北斗运用有取得明显进展。在重要港口航道水域，基本建成了由视觉航标、无线电航标、RBN-DGPS/DBD、AIS、VTS等组成的导助航系统；在沿海干线航路上，建成了由灯塔（桩）、雷达应答器、RBN-DGPS/DBD、AIS、LRIT等组成的助航系统。

在国际E航海框架下，我国也已经开展了大量卓有成效的航海安全保障系统建设，其中包括船舶交通管理系统（VTS）、船舶自动识别系统（AIS）、综合导助航系统、航标遥测遥控系统、NAVTEX/NAVDAT 播发系统、海岸电台、船舶远程识别与跟踪系统（LRIT）系统和沿海无线电指向标-差分全球定位系统（RBN/DGPS）等。我国一直密切关注和积极跟踪国际E航海发展的最新成果，开展了天津复式航道、洋山港、长江口、珠江口和VDES岸基系统等E航海示范工程建设，开发了我国海上互联互通实验平台，初步建立了岸基系统、E航海技术服务、船岸通信和船端系统的基础框架。

二、智能航运发展对航标导助航服务需求

航海保障最终是服务航运系统中的涉海用户。《“十三五”现代综合交通运输体系发展规划》中确提出要实现“智能技术广泛应用”、“推动智能化运输服务升级”、“健全智能决策支持与监管”、“促进交通产业智能化变革”。智能航运不仅是当前全球航运业发展的前沿与趋势，也是我国推进海洋强国建设和“中国制造 2025”战略计划的重点领域，更是构建和完善现代综合交通运输体系的重要内容。智能航运要求能够实现对航运过程中运输网络的运输信息、与运输相关的信息实时采集和分析，实现航运系统中航道、船舶、港口等不同对象间的信息实时与高效交换，并能够为智能航运系统用户提供数据、决策、风险评估等服务。智能航运的实现基础是大数据技术、船联网技术、云计算技术、智能航行技术等关键技术的应用。智能航运包括智能船舶、智能港口、智能监管、智能航行支撑保障体系、智能航运服务等多个领域，上述各领域功能的实现均需要航海保障服务提供有力的支撑。其中，智能船舶、智能港口、智能监管等领域需要的船舶航行线路确定、安全信息实时交互、港口航道智能管理、船舶动态整体感知、船舶航行智能监管等功能均需要全面、数字、及时的到助航信息和安全、可靠、高效的通信手段作支撑；智能航行支撑保障体系则主要依托各级航海保障部门构建的综合航海保障体系，特别是E-航海构建的海上电子信息高速公路、综合航海保障信息服务将直接支撑智能航运的日常运维。因此，智能航运的发展为航海保障现代化提出了更为直接的需求。

三、航标导助航服务智能航运发展的有关建议

1.开展智能航保体系架构研究

深入分析智能航保发展趋势，根据智能航运发展趋势及其带来的新需求，分析、评估现有航海保障体系适应性，提出新形势下智能航海保障体系的内容与模式，提出面向智能航运的航海保障发展方向，制定技术发展路线图，编制智能航保中长期发展规划。

2. 完善基础设施布局

对航海保障基础设施进行全局性地梳理，研究智能航运对于岸基导助航、海上灯浮标等设施与装备的新需求，开展智能航运服务保障基础设施与装备构成差距研究，提出服务于智能航运的智能航保基础设施与装备构成体系；按照标准化、集约化、融合化的原则，研究制定VDES、北斗CORS站点、多功能航标等航保基础设施的总体布局规划，结合实际应用需求，搭载AIS、雷达、测深、CCTV、水文、气象、环境等各类信息监测装置，对船舶动态、水下地形、水文气象、水面环境等信息进行多种手段的监测，形成广覆盖、高可靠、低延时的通航环境信息综合监测体系，为智能航保服务提供基础支撑。

3.推动智能化技术在航保工作中的应用

推动无人机、无人船、智能机器人等在航保设施巡检、通航环境监测中应用，逐步通过智能化手段替代传统手段，有效提升业务工作效率和工作质量；探索石墨烯电池、物理电池等新能源研试用；开展非金属航标、非金属锚链试用，深化四季通用灯浮标系列化研究推广。

4. 完善航标治理体系

加强航标发展战略政策研究、国际履约与合作研究、航标现代化风险管理研究、规范化综合管理研究、应对强制审核研究等，持续完善航标质量管理体系建设，提升航标综合治理水平，实现航标助航管理体系健全，职责清晰明确，运行规范高效。研究并促进航标、测绘、通信三者在机制、信息、平台等方面整合。此外，加强航标文化建设、文明创新，积极营造干事创新的良好氛围。

5.建设航海保障综合服务平台

建设集成的航海保障综合服务平台，构建开放式、可扩展、标准化的系统集成框架，完善数据汇聚、服务集成、应用系统接入和管理维护机制，完成三大海区E航海成果及相关服务系统和数据的接入与整合，形成制度化、常态化的运营管理模式，提供公益性、开放性、国际性的航海保障综合服务。