深海E刊（第五期）

深海e刊

第五期

中华人民共和国深圳海事局科技信息处     主办

中华人民共和国大铲海事局     承办

让科技之光照亮工作

SHEN HAI e-Journal

投  稿  说  明 

世界十大船级社介绍

全球首个“免绑扎集装箱船”设计问世

北斗商用步伐加快

地球首位已知星际访客获确认

国际单位制又添四个新前缀

首次超越美国 世界权威机构认定中国有效专利量世界第一

全球首艘大型动力定位浅水特种勘探船“东方物探创新者”号抵达阿联酋

2400万美元！专门为船舶安装监控摄像头，这家公司获硅谷基金投资

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前   沿    洞    察

深海e刊编辑组

主编

执行主编

副主编

编辑

李国栋

刘月胜

刘洋

彭珂

林建超

黄志球

刘昭男

蔡学深

陈晓铿

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目录

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一览中国空间站“天宫”变化构型

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关于智能船舶发展若干问题的思考与建议

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首件！全球最大“人造太阳”核心部件中国制造完成

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我国成为世界上唯一大规模采用煤炭制氢的国家

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科学家展开细菌感染第一次全球评估

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海油工程交付中国建造最大智能圆筒型FPSO

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前沿洞察

前     沿     洞     察

科学家展开细菌感染第一次全球评估

　　这项大规模研究调查了200多个国家和地区的33种常见细菌病原体和11种感染导致的死亡病例。研究指出，33种细菌中的5种导致的死亡人数占了总死亡人数一半，这5种细菌是金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肺炎链球菌、肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌。其中金黄色葡萄球菌是一种常见于人类皮肤和鼻孔的细菌，是一系列疾病的“幕后黑手”，而大肠杆菌通常会导致食物中毒。

　　

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我国成为世界上唯一大规模采用煤炭制氢的国家

       美国卫生计量与评估研究所所长克里斯托弗·默里说：“新数据首次揭示了细菌感染给全球公共卫生带来的挑战。最重要的是将这些结果纳入全球卫生行动范围内，以便对这些致命病原体进行更深入的研究，并进行适当的投资，以减少死亡和感染人数。”  

        此外，该研究还表明，贫困地区和富裕地区之间存在着明显的差异。在撒哈拉以南非洲，每10万人中有230人死于细菌感染。而在包括西欧、北美、澳大利亚和新西兰在内的“高收入超级地区”，这一数字降至每10万人中52人。

        11月16日，在埃及沙姆沙伊赫举行的《联合国气候变化框架公约》第二十七次缔约方大会现场，中国角举办了一场名为“中国碳捕集利用与封存（CCUS）新进展”的边会。会上，《中国耦合CCUS制氢机遇（报告）》（以下简称报告）正式对外发布。

        报告显示，2020年中国氢产量约为3300万吨，约占全球产量的30%，中国约有三分之二的氢产自煤制氢工厂，制氢业共排放3.6亿吨二氧化碳，中国成为目前世界上唯一大规模采用煤炭制取氢气的国家。

        报告指出，要使氢气为中国实现碳中和目标作出贡献，将制氢过程转向低排放至关重要。中国的能源资源禀赋是“富煤、缺油、少气”，在煤炭资源丰富、二氧化碳封存条件较好、可再生能源有限的地区，耦合CCUS的煤制氢技术将是一种低成本制取低排放氢的选择，同时可带动二氧化碳运输和封存基础设施建设。

（本部分内容由林建超整理 刘昭男编辑）

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北斗商用步伐加快

        作为我国自主研制建设的全球卫星导航系统，北斗系统具备导航、定位、授时、通信四大功能，向位于地表及其以上1000千米空间的全球用户提供免费服务，跟美国的GPS，欧洲的伽利略，俄罗斯的格洛纳斯，一起成为四大全球性卫星导航系统。

        对比其他的导航系统，北斗系统实现了导航+通信相结合，其短报文功能在所有导航系统中独一无二。而随着时间的推移，北斗系统在民用领域的部署也愈加广泛和成熟，比如北斗系统在导航定位和高精度地图领域下的细分行业如车载导航、物联网设备、手机终端定位、交通运输、地质灾害检测、测量测绘、无人驾驶等领域的发展，均有着巨大的市场空间。

        继华为Mate50系列此前宣布成为首款支持北斗卫星消息的大众智能手机后，高德地图也于近日上线了北斗卫星定位查询系统，用户在定位导航时可查看当前所调用的北斗卫星数量，以及具体编号、方位角、高度角、频点、信号强度相关详细信息。

（本部分内容由陈晓铿整理 刘昭男编辑）

        报告提到，根据中国氢能联盟预测，到2030年，中国氢能需求将增至3700万吨，2060年需求将超过9000万吨。而且，中国的很多煤制氢工厂将在近期建成，加装CCUS将对这些工厂的减排具有关键作用。

        报告指出，捕集二氧化碳和氢气是未来合成燃料的关键原料。尽管目前生产成本较高，但合成燃料是长途运输特别是航空业为数不多的减排方案之一。此外，中国捕集二氧化碳也可以用于提高石油采收率、生产化学品和建筑材料。需要注意的是，在某些用途中，二氧化碳可能会被重新释放到大气中（包括合成燃料燃烧排放），因此需要通过严谨核算来确定减排量。

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（本部分内容由刘昭男整理、编辑）

地球首位已知星际访客获确认

        美国哈佛大学天文学家在最新一期《天体物理学杂志》发表论文称，他们已经证实，2014年闯入地球大气层的流星CNEOS 2014-01-08来自另一个恒星系统，是迄今已知的地球首位星际访客，其拜访地球的时间比著名的“奥陌陌”早3年。研究人员认为，此类星际访客可能每十年闯入地球一次，分析它们可为研究遥远恒星系统的化学组成提供新见解。

        2019年，研究人员在美国国家航空航天局（NASA）的近地天体研究中心（CNEOS）目录中发现了CNEOS 2014-01-08。数据显示，2014年1月8日，这颗宽0.9米的流星以216000公里/小时的速度进入地球大气层，其行进轨迹极为独特，表明它可能来自太阳系外。此次，通过对岩石此前的路径进行建模，并评估其与太阳系内行星引力之间的相互作用，研究人员证实：它的确来自太阳系外。

        高德表示，目前高德地图每日为全国用户提供的海量导航服务次数中，大部分已通过北斗系统的定位能力主导实现，而在中国卫星导航系统管理办公室的指导和支持下，高德还基于北斗系统推出了一系列出行服务，包括车道级导航、红绿灯倒计时、共享位置报平安等，助力这一国家自主高精尖科技在民用出行领域的普及。

        截至目前，高德地图每日为用户提供的海量导航服务次数中，已有一多半通过北斗系统的定位能力主导实现。而另一款导航软件百度地图也曾于今年9月发布了北斗卫星导航系统应用的最新进展，当时百度地图宣布正式切换为北斗优先定位，且北斗卫星日定位量首次突破1000亿次。

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        这使CNEOS 2014-01-08成为迄今已知的地球首个来自星际空间的访客，早于2017年闯入地球的200米宽的小行星“奥陌陌”，以及2018年拜访地球的宽0.5公里的彗星“鲍里索夫”。

　研究人员表示，地球的星际访客如此频繁地现身可能意味着，35亿年前在地球上萌芽的生命种子可能来自另一个恒星系统。

国际单位制又添四个新前缀

        据物理学家组织网报道，近日于法国巴黎举行的第27届国际计量大会投票通过了4个新前缀，分别扩展了最大和最小数字的计数单位，以应对科学进步和数据存储量与日俱增的需求。这是30多年来，国际单位制首次加入新前缀。

　　最新加入国际单位制大家族的4个新前缀分别是ronna、quetta、ronto和quecto。其中，ronna表示数字后有27个零，quetta表示数字后有30个零。ronto和quecto则用于表示极小的数字，分别表示小数点后有26个零和29个零。按惯例，表示大数的前缀以“a”结尾；表示小数的前缀以“o”结尾。英国国家物理实验室在一份声明中证实，该决议已获通过，新前缀的加入将使表达大数变得更容易。

　　自1960年国际单位制设立以来，随着科研等方面的需求不断增加，前缀的数量也与日俱增。上一次新前缀的加入是在1991年，当时化学家们为了表达大量分子的数量，国际单位制最大单位新前缀为“尧”（yotta），表示数字之后24个零。例如，此前地球质量可描述为约6000尧克。

（本部分内容由刘昭男整理、编辑）

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首次超越美国 世界权威机构认定中国有效专利量世界第一

专利数量是衡量一个国家科技水平的重要指标，这几年中国内的专利申请量一直是世界第一，如今质量也在提升，WIPO世界知识产权组织认为中国的有效专利数量已经超过美国，成为世界第一。

据世界知识产权组织最近发布的报告，尽管世界经济受到了疫情的影响，但是各国的知识产权申请仍然强劲，2021年创造了新纪录。

在2021年，世界各地的创新者提交了340万件专利申请，同比增长3.6%，亚洲各主管局受理的申请量占全世界总申请量的67.6%，其中中国（+5.5%）、韩国（+2.5%）和印度（+5.5%）是增长的主要动力。

在这340万件专利申请中，中国国家知识产权局在2021年受理了159万件专利申请，这一数量与排名第二至第十三的12个主管局的总和相近，遥遥领先其他国家。

（本部分内容由刘昭男整理 、编辑）

英国国家物理实验室度量衡学负责人理查德·布朗指出：随着全球数据量的不断增加，即使强大的“尧”也力不从心，添加新前缀可简化人们谈论一些数量非常大的对象的方式，“引入ronna后，地球质量可描述为约6ronna克（ronnagram)，也就是6后面跟27个零；木星的重量约为2quetta克，即2后面跟30个零。

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之后是美国的59.1万件、日本的28.9万件、韩国的23.8万件及欧洲的18.9万件，这五大地区贡献了全球85.1%的专利申请。

除了总数第一，中国这次在有效专利数上也实现了突破，WIPO认定的2021全球有效专利数是1650万件，同比增长了4.2%。

在国家中，中国的有效专利数量达到360万件，超过美国成为2021年有效专利数量最多的管辖区域，排在中国之后的是美国（330万件）、日本（200万件）、韩国（120万件）和德国（877,763件）。

首件！全球最大“人造太阳”核心部件中国制造完成

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全世界最大核聚变实验计划的一个关键组成部分已经在中国制造出来，标志这个日趋完成的国际项目取得突破。

这个聚变反应堆称为国际热核聚变实验反应堆计划（ITER），目前正在法国建设。建成以后，它将有大约2.3万吨重，近30米高，大大超过目前正在运行的最大实验性聚变反应堆。

报道称，世界各地的科学家正在尝试开发可行的核聚变反应堆，以创造出一种被认为几乎无限的清洁能源。随着各国试图摆脱化石燃料，他们希望这能成为未来的能源。为此，研究人员试图利用核聚变反应，也就是在恒星中心发生的反应过程。这个过程涉及让较轻的原子核聚合成为较重的原子核，从而释放出大量能量。

像ITER这种核聚变反应堆有时也被称为“人造太阳”，其主要目标是使它们产生的能量远远超过启动反应过程所需的能量，并由此获得电力。到目前为止，还没有哪种设计做到这一点。各方投入巨资在不同地点建起大如体育场的实验反应堆。但持续的核聚变发电极其困难，该领域的相关研究也进展缓慢。

（本部分内容由陈晓铿整理 刘昭男编辑）

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（本部分内容由刘昭男整理、编辑）

        报道称，位于法国南部的ITER项目是一项史无前例的国际合作，参与方包括美国、中国、欧盟、英国、瑞士、印度、日本、韩国和俄罗斯等。其中，欧洲方面负担最大一部分建设费用（约45%），其他参与方各占约9%。各参与方对这个项目的贡献不仅限于出资，还包括提供零部件或建设相关基础设施，中国最新实现的制造业里程碑就属于这种情况。

        中国媒体近日报道称，ITER中一个名为“增强热负荷第一壁”的部件已完成首件制造，其核心指标优于设计要求，具备了批量制造条件。该部件由中核集团核工业西南物理研究院等研制。

        ITER属于“托卡马克装置”。这种装置利用强大的磁场将等离子体控制在真空容器内，以利用核聚变反应产生的能量。反应堆运转起来后，等离子体的温度可高至1亿摄氏度以上，大大超出太阳最热部分的温度。增强热负荷第一壁是反应堆承受这种温度所需的重要部件。

        报道称，一旦完工，ITER将成为全世界最大的托卡马克装置。这个耗资数百亿美元的项目一直受到工期延长和费用激增的困扰，目前预计将于2025年开始运行，但这个日期仍可能会推迟。

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世界十大船级社介绍

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         船级是表示船舶技术状态的一种指标。在国际航运界，凡注册总吨在100吨以上的海运船舶，必须在某船级社或船舶检验机构监督之下进行监造。在船舶开始建造之前，船舶各部分的规格须经船级社或船舶检验机构批准。每艘船建造完毕，由船级社或船舶检验局对船体、船上机器设备、吃水标志等项目和性能进行鉴定，发给船级证书。证书有效期一般为4年，期满后需重新予以鉴定。

　　船舶入级可保证船舶航行安全，有利于国家对船舶进行技术监督，便于租船人和托运人选择适当的船只，以满足进出口货物运输的需要，便于保险公司决定船、货的保险费用。

        船级社就是一个建立和维护船舶和离岸设施的建造和操 作的相关技术标准的机构。通常为民间组织。船级社主要业务是对新造船舶进行技术检验，合格者给予船舶的各项安全设施并授给相应证书；根据检验业务的需要，制定相应的技术规范和标准；受本国或他国政府委托，代表其参与海事活动。有的船级社也接受陆上工程设施的检验业务。

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      GL（德国劳氏船级社）的成立是基于对于透明的愿望。商人、船东和保险商通常对于船舶状况的信息了解甚少。作为一家独立的船级社，GL的成立是为了评估船舶的质量并告知利益相关者评估结论。GL的第一本国际船舶登记册从1868年开始记录了273艘船的报告。到1877年，登记的船舶数量增长了数十倍，验船师网络也因此扩展迅速。

       DNV GL集团于2013年9月开始运营。DNV与GL的最终合并在历经了长期、数次的讨论包括1986年、2000年和2006年以后终于完成。如今，DNV GL在海事、石油天然气、能源以及食品和保健领域奠定了全球领先地位，同时平衡商业和社会两者的需求。

      目前，NK主要依据船旗国政府授权，对悬挂该国国旗及拟悬挂该国国旗的船舶、海上设施实施法定检验（包括审图检验）；对上述船舶、海上设施实施入级检验（包括审图检验）；对上述船舶、海上设施所使用的有关重要设备、部件和材料等船用产品的检验（包括审图检验）；对外国企业所拥有的船运货物集装箱的检验；上述以外的与船舶、海上设施、船运集装箱相关的检验、评估和认证。

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       劳氏船级社从17世纪爱德华·劳埃德拥有的一家伦敦咖啡馆发展而来，并继承其名。当时劳埃德咖 啡馆成为海运保险商、商人及与航运相关的人最喜欢光顾的地方。劳埃德将其听到的所有新闻印于纸上，供大家传阅，帮助顾客交流信息。1760年，由咖啡馆的顾客组织了船级社，并于1764年开始印制船舶登记资料，为保险商和商人提供保险及租用船舶的运行状况。1834年，该组织改制为英国与国外航运劳氏船级社，开始出版第一份标准设置的规则，第一年就雇用了63名验船师，截止1840年，根据规则已经检验了15000艘船舶。1852年，船级社在加拿大开设其第一家海外办事处，随后发展到世界各地。1914年，该组织更名为劳氏船级社，彰显其国际身份。20世纪，劳氏船级社将其在海运领域的专业技术应用于诸多领域，形成今天多元化的业务。为了反映出所有业务，该组织现在简称为“劳氏”。

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        意大利船级社（RINA）,全称为Registro Italiano Navale。1861年成立于热那亚，由一群船东和海上保险商发起成立，至今已有150多年的历史，是世界上最老的船级社之一，也是国际船级社协会（IACS）的创建者之一。经过140多年的发展，意大利船级社的业务范围不断扩大。

        法国船级社（必维国际检验集团、法国国际检验局、法国国际检验集团、法国国际验船协会），Bureau Veritas，简称BV，1828年成立，总部位于法国巴黎，是国际船级社协会12个正式成员之一，世界领先的检验认证集团之一。

        Bureau Veritas的名称曾出现在凡尔纳的《海底两万里》（ 1869 年） 、 《神秘岛 》（ 1874 年）和 “The Survivors of the Chancellor ” （ 1875 年）三部小说中，并被列入了法语字典 Larousse 和韦氏大辞典（ 1913 年）。

       法国船级社的业务已经拓展到质量、健康与安全、环境和社会责任多个领域，在船舶入级与检验、体系认证、国际进出口商检、社会责任审核、消费品测试、工业建筑与基础设施、核安全等多个领域均处于世界领先地位。

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        中国船级社（CCS）成立于1956年，总部设在北京。

       中国船级社作为交通部直属事业单位，实行企业化管理中国船级社是国家的船舶技术检验机构，中国唯一从事船舶入级检验业务的专业机构，国际船级社协会的正式会员。

        中国船级社依据国家有关法规和国际公约、规则，为船舶、海上设施及相关工业产品提供技术规范和标准，提供入级检验、鉴证检验、公证检验、认证认可服务，以及经中国政府、外国（地区）政府主管机关授权，开展法定检验和有关主管机关核准的其他业务。

       中国船级社设有80多个分支机构，覆盖国内外主要港口，形成了遍布亚洲、欧洲、美洲、非洲、大洋洲的全球服务网络。目前，接受了34个国家或地区的政府授权，为悬挂这些国家或地区旗帜的船舶代行法定检验。

        俄罗斯船级（Russian Maritime Register of Shipping）社成立于1913年12月31日，1969年加入国际船级社协会。为海上人命、船舶、货物提供安全，并致力于保护海洋环境。

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        韩国船级社（KR）是依据船级社规范与国际公约保护生命、财产及环境，在造船与海洋领域上领先全球的技术咨询者。 成立于1960年，1988年成为IACS(国际船级社协会)正式会员，总部设于韩国釜山，通过韩国国内及全球65个分社/办事处。

         印度船级社（Indian Register of Shipping ，IRS）成立于1975年，属非政府组织，也是IACS(国际船级社协会)正式会员。

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（本部分内容由彭珂整理、编辑）

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一览中国空间站“天宫”

变化构型

        据中国载人航天工程办公室消息，神舟十五号载人飞船入轨后，于北京时间2022年11月30日05时42分，成功对接于空间站天和核心舱前向端口，整个对接过程历时约6.5小时。

        中国空间站（英文：China Space Station，又称：天宫空间站）是中华人民共和国建设中的一个空间站系统，空间站轨道高度为400~450公里，倾角42~43度，设计寿命为10年，长期驻留3人，总重量可达180吨 ，以进行较大规模的空间应用。

        中国空间站包括天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、载人飞船（即已经命名的“神舟”号飞船）和货运飞船（天舟飞船）五个模块组成。各飞行器既是独立的飞行器，具备独立的飞行能力，又可以与核心舱组合成多种形态的空间组合体，在核心舱统一调度下协同工作，完成空间站承担的各项任务。

        下面让我们通过图片的形式，一览“天宫”至今为止的变化构型。

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（本部分内容由刘洋整理、彭珂编辑）

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全球首个“免绑扎集装箱船”设计问世

近日，韩国现代重工（HHI）宣布，其开发的“免绑扎（Lashing Free）集装箱船”获得了利比里亚船旗国和美国船级社（ABS）颁发的设计许可证书。

现代重工表示，这是全球首款不需要进行集装箱固定作业的新概念式集装箱船，这一划时代的先进技术让现代重工在集装箱领域再次领先于其竞争对手。

据悉，为了能最大限度地在集装箱上进行堆码，船员们通常会在货舱内部装载集装箱后，盖上舱口盖，再在舱口盖上进行集装箱装载。但在运输过程中，对于那些暴露在主甲板上的集装箱，需要与对应的绑扎桥通过绑扎杆固定在一起，才能保持集装箱堆叠的稳定性与安全性。

但现代重工在这方面提出了新理念，提出了取消了对超大型集装箱船必不可少的舱口盖和绑扎桥的设计，开发了名为“Portable Bench”的新概念装置，目前已完成核心技术、商标和设计的国内外专利申请，注册商标名为：SkyBenchV2。

该装置能够承受装载在甲板上部的集装箱的负荷，并将其传递给船体结构，在没有绑扎桥和舱口盖的情况下，将约束集装箱活动范围的导轨装置延伸至甲板。因此，甲板上部承载的集装箱可以根据延伸的导轨装置来固定，无需进行绑扎。

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（本部分内容由林建超整理，蔡学深编辑）

现代重工表示，“Portable Bench”装置的设计是为了像一般集装箱一样进行装卸货作业，配有岸船起重机，旨在取代舱口盖功能，并最大限度地发挥其在陆地和海上运输和仓储的效用。无论船舶大小和货舱位置如何，都可以标准化适用，从而降低生产和运输成本。

此外，我们都知道螺丝扣和绑扎杆是将甲板上部集装箱进行紧固的专业设备，也是船舶使用寿命中需要多次更换的消耗品。在15,000TEU或更大型的集装箱船舶上，需要使用约3,000至4,000套系固设备，且该工作完全需要人工来完成。在巨浪状态下，还会受到舱口盖移动和船体变形的影响。

那么在“Portable Bench”装置的作用下，甲板上的集装箱被固定在导轨装置结构中，比现有的绑扎桥结构可以更稳定的固定集装箱，从而防止集装箱在颠簸的海域中倒下或落水损失、丢失，从根本上预防绑扎作业发生的安全事故，降低了作为消耗品的紧固装置的维护成本，减少了航运公司的经济损失。

利比里亚船旗国政府副总裁 Thomas Klenum 先生表示，“防止集装箱运输过程中落水是我们需要克服的挑战。无绑扎集装箱船的设计不仅为船舶运营的安全和环境保护做出贡献，而且提高了集装箱装卸工作效率。现代重工通过新技术的开发和革新的设计，展示了不断提升的设计安全性和竞争优势。”

现代重工技术本部长朱元浩先生表示，“无绑扎集装箱船是能够根本消除集装箱运输业所关注的绑扎系固作业以及由此造成的货物损失的一项新概念技术。今后，我们将尽最大努力开发差异化的市场领先技术，在激烈的接单竞争中保持领先优势。”

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全球首艘大型动力定位浅水特种勘探船——“东方物探创新者”号今年7月在大连旅顺港交付，10月底从印尼巴淡岛开航，历时18天，于11月16日抵达目的港阿布扎比港，顺利完成首次跨洋航行。在25日当天举行的欢迎仪式上，“东方物探创新者”号首次向外界举行了开放活动。

“东方物探创新者”号总长88.2米，船宽16.9米、高13.9米，共4台发电机组、采用全电力推进方式。记者随参观者们登上船，来到该船动力中心——机舱内部，这里是无人机舱，实现了船舶控制系统的数字化管理和智能化控制，极大降低了机务人员的劳动强度。

全球首艘大型动力定位浅水特种勘探船“东方物探创新者”号抵达阿联酋

在海洋石油勘探中，大型作业船舶受吃水深度影响，无法进入浅水领域作业，海洋浅水物探作业一直是全球领域难题。据业内人士介绍，“东方物探创新者”号的重要特点就是“浅吃水”，它的设计建造填补了浅水海域石油勘探装备的空白。

为了满足中外方员工的工作生活需求，“东方物探创新者”号建造有员工宿舍、健身房、医务室、洗衣房、会议室、中西自助餐厅等不同功能的设施。 此次“东方物探创新者”号将在阿布扎比港短暂休整，随后加入由东方物探承担的阿布扎比国家石油公司海上三维勘探项目，开启它在“一带一路”的首次海外作业，为全球海洋石油勘探贡献中国智慧。

（本部分内容由蔡学深整理、编辑）

        通过这项投资，ShipIn 将专注于在整个行业中的显著扩展，并进一步扩展其可视化分析平台功能。

        按照该公司宣传材料所介绍，ShipIn 的 FleetVision™ 平台使用人工智能和计算机视觉技术，可实时检测船上事件，并提醒在海上船员和岸上团队注意安全或安保隐患、操作异常、机械问题等。

        进一步资料显示ShipIn的FleetVision™ 平台通过在船上部署人工智能摄像头和实时视觉分析，实现实时通知、船舶性能基准测试和远程检查等功能，可直接改善全球船队的财务业绩。此外，该平台还可以更轻松地处理海上保险索赔，并客观记录船上所有事件。

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        10月19日，航运高科技公司ShipIn宣布获得了来自硅谷领先的风险投资公司Zeev Ventures领投的 A 轮融资。总投资额高达2400万美元。其他投资者包括慕尼黑再投资公司、Hyperplane 和 at.inc/。值得一提的是，这笔投资也标志着Zeev Ventures第一次进入航运相关领域。

        按照ShipIn的说法，该公司拥有的 ShipIn Systems是全球首个可视化船队管理平台。

        而该系列投资也将进一步推动 ShipIn 实现其使命——即利用获得专利的 AI 技术提高全球海事行业/航运业的安全水平和提高生产力。

        对于这笔投资，Zeev Ventures 的创始合伙人 Oren Zeev表示： “我很高兴首次投资航运领域。在全球供应链面临如此巨大压力的情况下，这个行业正在迅速变化并正在经历重大转型。ShipIn 处于海事技术领域的最前沿，它正在构建一个运营平台，以使全球航运船队向更现代和更高级的方向发展。”

2400万美元！专门为船舶安装监控摄像头，这家公司获硅谷基金投资

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        该公司还介绍到，最近对其一位客户进行的一项调查中发现，在使用该系统后给货船减少了 40%的损失，同时将货运业务生产力提高了8%。

        ShipIn首席执行官兼联合创始人奥舍·佩里 (Osher Perry) 表示：“（通过使用该系统）船东、船舶管理人员和船员第一次可以同时获取到船上的相同的信息，并且可以像肩并肩工作一样进行协作，尽管他们之前相隔着千山万水 。”

        ShipIn官方资料介绍到，通过使用该公司的系统，可以很好地识别危害并降低风险，包括提醒PPE穿戴、风险舱室的进入、大风浪天气。还可以准确跟踪安全kpi，随着时间的推移衡量进展，并获得可视化数据，为决策提供信息。该系统也能在事故调查、团队培训、工作汇报、远程检验和认证等场景中发挥重要作用。

（本部分内容由蔡学深整理、编辑）

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海油工程交付中国建造最大智能

圆筒型FPSO

        11月29日，海油工程首次承建的圆筒型浮式生产储卸油船（FPSO）——壳牌企鹅FPSO在青岛完工交付，这是我国建造规模最大、智能化程度最高的圆筒型FPSO，对推动我国制造业高端化、智能化、绿色低碳发展具有重要意义，其交付标志着我国全面掌握所有船型FPSO建造及集成总装技术。

        企鹅FPSO由船体和上部模块两个部分组成，整体高度118米，总重约3.2万吨，总运营重8.8万吨，是目前国内建造的最重圆筒型FPSO。储油量40万桶，原油处理能力1275万桶/年，天然气处理能力12.4亿立方米/年，可满足330万户家庭一年的用气量。

        企鹅FPSO由海油工程为壳牌公司量身定制，将应用于英国北海。该FPSO整船由100余万个部件构成，在直径78米的圆型甲板上集成了217台套大型机械设备和17000多台套设备设施，最小设备间距不到10毫米，各专业支架近5.5万个，密集程度为国内万吨级组块的4至6倍，电缆敷设总长度80万米。建造质量和精度要求极高，在海况恶劣的英国北海，可实现20年不回坞。

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        据海油工程介绍，企鹅FPSO不仅体量大，而且还是目前国际上自动化控制水平最高、智能化数据化最完全、设计理念最先进的“海上油气加工厂”。企鹅FPSO可以通过火气系统、应急关断系统、过程控制系统等三大中央控制系统指挥安装在各个角落的“天网”监控系统，精确控制全船的生产过程，“足不出户”实现现场设备的自动化和智能化远程操控。

        FPSO集原油生产、存储、外输等功能于一体，相当于一座“海上油气加工厂”，是目前全球海洋油气开发的主流生产装置。由于集成化程度高、技术要求高、建造难度大，被誉为海洋工程领域“皇冠上的明珠”。其中，圆筒型FPSO具有抵御恶劣海况能力强、适应水深范围大、钢材用量少、经济适用性高等显著优点，代表着国际上FPSO技术的最新发展方向。

        与常规FPSO船型相比，圆筒型FPSO生产工艺更复杂、空间布置更紧凑、集成化程度更高、施工技术要求更严格。自2018年企鹅FPSO开工建造以来，海油工程项目团队相继攻克导缆器超高精度安装、狭小空间吊装集成等施工难题，突破5项国内首次应用技术，实现20余项工艺创新，集成速度和精度达到世界先进水平。

        近年来，中国海油积极践行“一带一路”倡议，不断推动高水平对外合作，相继交付全球首例极地液化天然气工厂亚马尔LNG、35万吨级超大型FPSO巴西P67/P70项目、全球首例一体化建造液化天然气工厂加拿大LNG等多个大型国际能源装备工程项目，在国际市场擦亮了中国“高端制造”的金色名片。

（本部分内容由蔡学深整理 、编辑）

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原创天地

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原     创     天     地

       本次“原创天地”选摘了杜健、李宁、汪鸿、李国旗的《关于智能船舶发展若干问题的思考与建议》。        该文本文从减少人为因素、降低运营成本、促进碳减排等方面概述智能船舶的前景，从系统性风险、伦理挑战、数据安全等方面分析了智能船舶发展可能遇到的挑战，并结合数字产业、汽车智能驾驶和法律、伦理学领域的研究提出相关建议。

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一、 智能船舶前景

（一）大幅减少人为因素引发的事故

        国际海事组织（IMO）制定ISM规则之时，就指出海上事故超过80%是由人为因素引起的，具体表现为船员心理、生理、行为能力等方面存在缺陷或问题，尤其是船舶航行中驾驶员处于不良心理状态，产生感知错误，继而发生判断错误，最终操作失误[2]。

        传感器、雷达、GPS、摄像头等设备的感知范围和能力、采集的信息通过智能算法被有效处理产生决策的速度都超出了人类；在操作层面，机器不会疲劳，不存在情绪波动，也远比人类稳定[3]。这些提升能够极大地减少甚至消除人为因素影响，必然从而大幅提升船舶安全水准。

        IMO将海上自主水面船分为四个等级[4]，见表1。

        其中等级1与传统船舶最为接近，在现有船舶的基础上带有自动化进程和决策支持系统；等级2和3为遥控船舶，区别是等级2船上有船员，可在需要的时候控制和操作船上系统和功能；等级3船上没有船员；等级4为完全自主船舶，船舶的操作系统能够自行做出决策并采取行动。

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（二）大幅减少降低船舶运营成本

        船舶运营成本是保持船舶适航状态所需要的经常性维持费用，包括船员人工成本、船舶保险费、修理费、物料费和管理费等。其中工资及附加费，包括船员工资、航行津贴、伙食费、奖金以及医疗、保险等费用组成的人工成本占总成本50%以上。

        2019年新冠疫情发生以来，海员换班难、工作意愿降低成为共识，船员工资加速上涨，人力成本急剧上升。根据德路里(DREWRY)统计，占总运营成本50%以上的船员人力成本近三年年均增长超过6%，疫情还导致了高级船员严重短缺[5]，这些都成为智能船舶发展的主要动因。

（三）以新构架促进船舶碳减排

        以MASS为例，运用系统思维、基于风险的方法，制定新的智能船舶规则，涵盖不同等级船舶的设计、建造和设备、操作与培训、防污染等所有要求，因其相更易于操作和能避免对现有法律框架体系和现有船舶安全运行造成困扰，已经成为IMO共识。在这一思路框架下，智能船更加倾向于采用LNG、氨、甲醇、氢能、纯电等新能源作为动力解决方案，也是船舶碳减排的大势所趋。

二、智能船舶发展可能遇到的难题

        尽管随着船舶智能化和人工智能自主性的不断提高，人为影响因素可以被大幅减少甚至消除，系统性风险带来隐患不容忽视，随之而来的，可能在伦理学、法律规范等领域带来诸多挑战。

        对此，自动驾驶在汽车领域的应用提供了借鉴，今年1月，被洛杉矶县检方以“过失杀人罪”和“交通肇事杀人罪”向凯文·里亚德提出指控，该男子驾驶特斯拉Model S，在自动辅助驾驶模式中发生碰撞造成两人死亡，成为全球涉及自动驾驶的首次刑事起诉；在2016年6月美国司机书亚·布朗驾驶特斯拉Model S时采用自动辅助驾驶模式撞车身亡，成为了第一个死于自动驾驶车祸的人[6]……

        在国内，今年8月10日，一辆小鹏P7撞上了停在高速快车道的小车,致一人死亡；2天之前，一辆理想ONE撞上停靠在路肩的工程车；去年8月，一辆蔚来ES8撞击了正在作业的工程车，致车主死亡，三起事故也均是在车辆自动辅助驾驶模式中发生的。

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（一）系统性风险

        人工智能可以替代繁重的重复性劳动，但与经历了百万年进化（尤其是文明出现后的近五千年）的人类相比，缺乏人类独有的综合分析能力、创造力以及直觉等非理性特质带来的感知和应变能力，在算法存在缺陷甚至不可预知条件下的失效、系统遭受网络恐怖袭击或船舶遭遇不可抗力等情况，难以完全规避人工智能做出致命性的错误决策，给船舶安全、海洋海洋环境乃至港口、城市带来巨大的风险。

        如现有汽车辅助驾驶大多都在依靠单目摄像头加毫米波雷达采集信息，摄像头无法检测深度，毫米波雷达测不到高度，两组“二维信息”的叠加几无可能完全反映三维现实世界。

        采用激光雷达方案时，通过发射脉冲激光，检测反射信号来测量与物体之间距离，利用高线束激光探测距离远、测距准，有较高角分辨率的优势，可以建立相对精确的环境三维模型，可以在一定程度上解决毫米波雷达所遇问题，但激光雷达在强光、雨雪环境下的探测能力都会受到较大影响。此外由于数据样本较少，目前激光雷达的识别算法仍然不够成熟。在一个多传感器的智能感知架构中，摄像头、毫米波雷达、激光雷达的信号如何融合、置信，也依然是自动驾驶领域亟待解决的难题[7]。

        目前毫米波雷达有效最大探测范围在0.5千米以内，激光雷达能检测至多1千米，而大型船舶的DTCPA（最近会遇距离）通常都控制在2海里（约3.7千米）以外，所以智能船舶航行与避碰的感知手段必然是导航雷达、激光/毫米波雷达、AIS、可见光与红外相机等多种设备的综合应用，各类感知信息的快速有效融合才能获得相对正确的态势认知，同时增加了复杂度和系统性风险。

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（二）伦理挑战

1、应急决策

        与汽车的自动驾驶类似，“电车难题”为代表的伦理问题，成为关注焦点之一。该命题是伦理学领域知名的思想实验，内容大致是在失控电车前2条轨道分别绑着5个和1个人，考验扳道工该如何决策[8]。

2、责任判定

        智能船舶发生安全事故或污染事故后的责任判定也是一道难题，船舶部分或全部由人工智能按照算法指令航行时，如发生碰撞或者倾覆造成污染，船东、制造厂商、岸基操作人员、船上操作人员（如有），以及事发水域的通航资源维护方（如航标、航道）各方责任的判断与现有的情况大不一样。

3、船员职业荣誉感和权益

        随着船舶智能化的发展，在船工作人数一直处于下降趋势，在可见的未来大量船员工作岗位势必逐步被人工智能替代，船员群体将感受到巨大的危机感和生存压力，随之职业荣誉感可能荡然无存，“航海家”将会成为历史名词。在这一进程中，船舶航行中的人为因素将变得更不确定，现有船员的权益保护也会成为摆在各国政府面前的一道难题。

        对应自主航行船舶，在碰撞不可避免的情况下，在算法中如何确定船舶自身安全、他船安全、码头设施安全以及海洋环境保护等因素的权重。仅在规范伦理学研究范畴，至少有8种以上价值取向各不相同的理论，如功利主义、义务论、利己主义等，各个理论推导的结论大相径庭，使这一难题注定无法寻求得到最优解。

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（三）数据安全及监管

        “滴滴全球股份有限公司”遭受行政处罚的案例给船舶数据监管和安全提供了很好的借鉴。2022年7月，国家互联网信息办公室依据《数据安全法》和《个人信息保护法》等法规对“滴滴”处以人民币80.26亿元罚款，对该公司董事长和总裁各处人民币100万元罚款，经认定的违法事实存在8个方面，见表2。

（四）公约、规范亟待完善

        以MASS为代表的智能船舶无法完全适用现有的国际公约、规范。随着自主技术在全球海事领域应用日益广泛，一些船级社先后发布了相关的设计规范和指南，部分国家也制定了其管辖范围内的操作指南，如播发海上安全信息警告过往附近船舶等。由此产生了不同地区、不同国家存在不同法规框架的局面，继续发展下去的话，将使得全球范围内智能船舶建造和运营变得难以管理、不可持续、甚至带来安全问题。

二、智能船舶发展的相关思考和建议

（一）增加冗余，应对系统性风险

        借鉴车辆自动驾驶前沿研究领域的“车路协同”[3]思路，着力打造涵盖智能航道、智能锚地、智能泊位的智能港口，在船舶到/离港期间实现船舶和和港口环境的实时动态的交互联动，逐步实现港口范围内船舶实时状态和决策信息对船舶交通管理系统(VTS)透明化，便于统筹管理，以增加系统冗余方式提高安全水平，也为船舶应对复杂局面节约大量算力等资源。

        此外，对于网络安全审查中发现的严重影响国家安全的数据处理活动、恶意逃避监管给国家关键信息基础设施安全和数据安全带来严重安全风险隐患，因涉及国家安全，依法不予公开[9]。

        由此可以看出国家层面对数据安全的强监管，以及消费者对用户隐私问题的重视。作为航行于全球各个港口的船舶，在智能化、无人化的过程中势必会采集天量数据，对此类数据的使用和监管尚无成熟的公约或规范要求，各船旗国、港口国的要求可能存在巨大差异，用户隐私、商业机密难以得到有效保护，甚至可能为犯罪分子提供可乘之机。

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（二）以法律思维转化伦理难题

        纵观历史，化解伦理难题的一个有效途径是“受约束的实用主义”，美国法官波斯纳曾有过一个著名论断：“学术问题可以无限期地探讨下去，但是到了法律这里，必须在一定期限内有结果。”[9]解决智能船舶的伦理问题，最有可能的方向是逐步探索、出台法律规范，制定各方必须遵守的强制性规则，以制定和修改规则作为转化平台，把伦理道德的争论转化为法律权利之间的冲突和平衡问题，并以相对保守的态度予以实施。

        “凡事讲权利”，在冲突中找到平衡，把不可评判的伦理道德问题转化成可以衡量的法律问题；“凡事讲程序”，最大限度地保证观感上的公平，让双方更容易接受，从而吸收不满，化解矛盾；“凡事讲终局”，在确定的时间范围内，形成判例以供（海洋法系）引用或（大陆法系）参考[10]。抛开单纯的技术因素，在社会科学领域只有采取相对谨慎、保守的法律思维才有可能部分或全部解决伦理道德和船员权益保护难题。

（三）从规划设计阶段介入数据安全及监管

        过往数据安全的形势通常是数据集中存放在中央服务器，用到数据的时候才去调用。确保数据安全的通常做法就是防止数据泄露，用加密算法对数据加密，即使有人非法获得加密数据，也难以破解。然而，对于智能船舶，数据用以驱动船舶运行和船岸协同，需要在不同的业务和介质间流转，任何一个环节被植入后门，或是受到木马攻击，数据都有可能被盗用。

        对应的智能船舶的数据保护，依靠单项技术解决数据安全问题，一套防火墙打天下的历史已经一去不复返，系统建好后增设外挂式的安全工具也不再可行，要求安全厂商必须要有体系化的能力，拿出整体的数据安全解决方案，从规划信息化方案的阶段就要做安全同步，在数据从产生到应用的每一个环节部署安全措施。

        目前较为主流的数据策略是“零信任”模式，“从不信任，始终验证”，即系统不再设置访问白名单，而是假设所有的IP地址、所有的人都是不可信任的，任何访问都需要通过行为模式的动态验证，每次访问都要判断访问者身份、权限，判定风险，并进行实时评估，一旦发现异常，立即按既定预案进行应急处置[11]。同样数据安全也对智能船舶系统数据处理的冗余度和鲁棒性（ROBUSTNESS）提出了要求。

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（四）采用GBS为智能船舶的技术创新提供空间

        2017年6月，英国、丹麦等9个国家联合向IMO提交了新增工作项目提案（见下图），建议就MASS开展监管范围界定工作，海安会98届会议经过充分的讨论，通过了这一提案，由此拉开智能船监管规范制定的序幕，IMO的其他委员会，如环保会、法委会、便利运输委员会等应海安会的邀请，也陆续对其职责范围内的法律文件开展梳理工作，相关研究较多，本文不复赘述。

       值得一提的是，目标型船舶建造标准（The International Goal-based Ship Construction Standards，GBS）经过多年的发展实践逐渐成熟，为智能的技术创新和规范制定提供了广阔空间。目标型船舶建造标准概念最早是为了解决在IMO层面制定船舶设计和建造标准，以提高船舶的安全水平，克服传统法规要求的阻碍，允许船舶在保证安全的同时进行设计方面的创新。与传统标准的区别在于，传统标准大多是规定了具体的要求，没有太多创新空间，而GBS要求以目标为导向，具体实现方式可在满足要求的前提下，由船级社、主管机关自主选择[12]。

        主管机关、船级社在满足IMO有关目标型标准的前提下，在规则标准制定中具有了灵活度和创新的空间。考虑到未来智能船舶技术不断革新，应用场景更加丰富，自动化程度逐渐提升，基于目标的MASS规则能够在全面评估MASS的风险的基础上，保障安全的同时也为其不断创新发展提供了空间，同时也避免了因技术进步而对规则进行反复修订。

三、结语

        智能船舶是航运发展大势所趋，基于人、机、环境的既有船舶运营要素将面临不可避免的巨大变革和来自不同领域的挑战。笔者和所在团队对系统风险、伦理挑战、数据安全和公约、法规完善方面等提出了一些思考和一些建议，下一步的研究将聚焦于海事主管机关在船舶智能化这一历史进程中，如何有效的履行监管职责。

参考文献：

[1]《智能船舶技术发展路径探究》，王广河，信息系统工程，2022.4;

[2]《船舶安全中人为因素的思考》，谭海兵，科技创新导报，2012.6；

[3]《智能交通，影响人类未来10-40年的重大变革》，李彦宏，人民出版社，2021；

[4]《浅析海上水面自主船舶（MASS）四层级分类下的航标船舶智能化发展》，郑国旺等，航海，2019.7；

（本部分内容由蔡学深编辑）

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        前沿洞察、科普平台，海事之窗和原创天地四个板块均接受投稿，经审核通过并刊登后即视为采用。各板块投稿要求如下：

        1.前沿洞察：近期国内外科技前沿信息，每期选取6-7篇，文字描述简练概要，有相关图片，并请注明出处来源；

        2.科普平台：贴近日常生活的科普知识或便利化应用技巧等，每期选取2-4篇，文字描述相对详细，有相关图片，并请注明出处来源；

        3.海事之窗：涉及海事工作或者航运发展的相关资讯，每期选取4-6篇，文字描述简明概要，有相关图片，并请注明出处来源。

        4.原创天地：局内科技成果展示平台，接受包括科技论文、交流材料、优秀案例等投稿内容，每期选取1-2篇，要求内容完整。

        投稿截止时间为每季度第二个月月中（2月15日、5月15日、8月15日、11月15日），推荐以便签方式投稿，欢迎全局同事积极踊跃参与。

        投稿联系人：科技信息处  刘洋

                                大铲海事局  刘昭男

[5]《动荡不安的航运市场——德路里运价及数据分析》，胡皓琼，中国航务周刊，2022.7；

[6]Lin, P. (2013). The Ethics of Autonomous Cars. Retrieved 12 August 2022, from https://www.theatlantic.com/technology/archive/2013/10/the-ethics-of-autonomous-cars/280360/

[7]《船舶智能航行技术发展与展望》李亚斌、王玉，中国水运，2022.6；

[8]《浅析自动驾驶下的道德困境》陈云培，汽车维护与修理，2022.1；

[9]《“靴子”落地!滴滴出行被罚80.26亿元》，潘少颖，IT时报，2022.7；

[10]《想点大事:法律是种思维方式》，刘晗，上海交通大学出版社，2020；

[11]《数字产业精讲讲义》，武超则，得到APP，2022;

[12]《GBS在海洋安全领域的应用》刘子豪、赵川、王晶，中国船检,2019.7。