葡萄牙工程院院士、里斯本大學高等技術學院杰出教授、里斯本大學海洋技術與海洋工程中心主任Carlos Guedes Soares教授

2023年10月17日至19日，由中國航海學會發起的首屆世界航海科學技術大會在山東省青島市舉行，國際和國內智能航運領域的專家學者和技術先行者圍繞“智能航運技術與發展趨勢”主題展開了深入交流。葡萄牙工程院院士、里斯本大學高等技術學院(Instituto Superior Técnico ，IST）杰出教授、里斯本大學海洋技術與海洋工程中心（CENTEC）主任（Scientific Coordinator）Carlos Guedes Soares教授在大會演講和嘉賓對話環節，分享了他對航運業綠色智能技術發展的展望，以及里斯本大學海洋技術與海洋工程中心在智能船舶關鍵技術研究領域的突出成果。Carlos Guedes Soares教授也是國際船舶與海洋工程協會（SNAME）會士，并且榮獲了美國機械工程師學會（ASME）終身成就獎，在船舶結構、系統可靠性和海洋工程等領域有著極高的學術影響力和國際知名度，具有豐富的研究經驗和深厚的理論水平。會后，Carlos Guedes Soares教授接受本刊記者專訪，向我們進一步介紹了航運4.0概念，并對自主航運發展面臨的挑戰和對策以及航運業綠色和智能轉型之間的相互關系做了專業解讀。

問：您在2023年世界航海科學技術大會上發表演講時曾提到航運4.0，即“第四次航運業革命”，請您再詳細介紹一下這一概念。

答：在制造業中，有一個概念已經發展了一段時間，如今被稱為制造業4.0，航運4.0正是這一概念在航運業的延伸。制造業4.0反映了人類的第4代生產模式，其特征就是數據在我們的生產活動中得到了更廣泛、深入的應用。當生產作業機械化，工廠能夠實現大規模生產時，人們將這種變化稱之為一場重大的工業革命。從人類開始發展計算機技術并在生產過程中集成應用計算機時起，我們就進入了第3代生產模式。

而在如今第4代生產模式下，人們正在生產大量數據，并且能夠利用這些數據產出有價值的信息。這一過程在制造業中仍在繼續進行，我們在航運業中也能找到相對應的概念，因為在航運業同樣的變革也在發生，人們也在生產著不同層次的大量數據，同時也在利用數據挖掘和數據庫程序等方式從數據中提取信息。因此，航運4.0這一概念所反映的就是當下行業中正呈現出的新發展模式。

問：目前我們處在航運4.0的初級階段嗎？

答：是的。要想處理好在此過程中面臨的一切問題，我們還有很長一段路要走。當然，我們已經具備了許多有用的工具，例如，我們已經掌握和開發了處理數據的知識和工具，但我們依然還有很長的路要走。業界關于何時才能實現船舶自主航行的討論已經明確了航運4.0過程中許多需要解決的挑戰。對于其中一些挑戰，我們已經找到了解決方案，但實施和測試這些方案還需要花費不少時間。因此，航運4.0是一個長期的過程。

問：您在演講中還指出，商業航運的數字化以及自主航行和無人船將改變航運4.0的游戲規則，那么，您認為未來數字化和自主航運的發展將為海員帶來什么樣的影響？

答：要實現數字化和自主航運，海員將需要承擔另一種新的職能。他們需要掌握更多數據處理和計算機方面的技能，因為他們的工作將更多地涉及到數據監測以及從數據界面了解船舶所處的狀態。因此，他們需要對這些技術更加熟悉，并且清楚在設備出現故障時自己應做出何種反應。

在過渡時期，船上的配員會減少，岸上控制中心的人員則會增加。這也顯示了行業不同以往的發展動向。一些領域已經出現了這種趨勢，例如引航員工作方式的轉變和船舶交通管理系統（VTS）的應用。現在，船舶交通監控系統已經在大量船舶上實現安裝運行，許多過去需要登船工作的引航員如今可在船舶交通控制中心進行相應的操作。因此，在這方面，我們已經看到了航運業的轉型。當行業中出現更多遠程控制和自主航行船舶后，更多工作人員（即海員）會被轉移到岸上控制中心。同樣的，這也是一個需要經歷很長時間才能走完的長期過程。

問：目前許多國家都在開展自主航運相關的研究，行業中也已經出現了一些成功的自主航行示范，在您看來，業界應如何從技術和法規層面建立起統一的國際標準呢？

答：事實上，目前已經有一些國際組織正在開展這方面的工作，試圖制定不同領域的標準，例如國際海事組織（IMO）和國際標準化組織（ISO）。另外，我們也可以看到，業界有很多關于電子海圖以及港口和進出港航道數據的討論。在自主航運發展領域，有許多方面需要實現標準化，以便使其能在不同國家應用。但是，相關研究工作還會一直持續進行下去。不同國家的研究人員會不斷嘗試開發新的方案，并且推動技術進步，其中有一些方法經過實踐證明具有相比其他方法更加優越的表現，那么，它們就會成為正在接受測試的同類方案的標準。

問：您曾指出，自主航運的發展仍然存在一些不利條件，例如額外的設備成本，設備故障以及網絡安全風險等等，您認為業界應當如何克服這些不利條件？

答：首先，我們必須認識到問題所在，然后再努力尋找解決問題的辦法。要想開發出自主航行船舶，我們必然需要用到額外的設備，但從另一方面來看，這些設備被生產出來之后，如果能夠得到越來越多船舶的購買和使用，它們的價格就會逐漸降到一個合理的水平，這樣的發展過程自然而然就形成了解決方案。

網絡安全確實是一個非常重要的問題，同時也是許多行業都會面臨的普遍問題，各國政府和許多機構的研究人員都在就此問題進行研究，不斷改善安全狀況。因此，我們應當明確自主航運發展存在哪些問題，在我們付諸實踐，推廣自主航行船舶的應用之前，及時制定解決方案。

此外，關于設備故障，我的觀點是，我們從來都沒有完美的解決方案。如果有人說自主航行設備能夠消除人為失誤，因為設備從來不會出錯，這也是不正確的。設備有時候也會出現故障，所以我們必須始終小心謹慎，不要過度夸大技術的能力。

問：綠色和智能轉型已成為當前航運業的兩大發展趨勢，船舶似乎既需要滿足綠色環保的要求也需要迎合智能發展之勢，您認為綠色和智能航運這二者之間存在著什么樣的聯系呢？

答：不僅是船舶需要綠色環保，社會上的其他一些活動也需要綠色環保，這是因為我們必須控制排放，其中的道理不言而喻。與此同時，如今的船舶正變得越來越智能化。應用智能技術可以節省資金，也有利于創造更加舒適的社會環境。因此，只要人們有信心能夠成功地開發利用智能技術，我們就會這樣做。智能和綠色航運的側重點和緊迫性略有不同，向綠色航運過渡是我們必須盡快完成的任務，而智能航運轉型則是在我們有相應的能力并且能夠確保解決方案的安全性的情況下需要做的事。

此外，自動化和智能化還能夠提高效率，也有助于航運業向著更加綠色環保的方向發展，因為自動化和智能技術可以更好地控制機械的運行及其所產生的排放物。這意味著，船舶智能化程度的提升可以改善并加快航運業的綠色轉型。可見，這二者之間存在一種有趣的相互關系。