有两颗动力“心脏”的智能船舶来了******
“青港拖1”轮 山东港口供图
“青港拖1”轮拥有两颗动力“心脏”,即采用“柴油+电力”双驱动模式。除了柴油发动机推进系统,该船配备的电力推进系统同样能提供最大静水航速11.7节、最大续航力4.5小时的动力。通过自主研发的动力配置方案和转换控制算法,操作者使用同一手柄可以操控两套推进系统,纯电力推进和柴油机推进两种模式可实现一键无缝隙智能切换。
混合动力的汽车对于大家来说早已不陌生,但混合动力的船舶却鲜有听闻。前不久,全国首艘油电混合智能拖轮——“青港拖1”轮在山东港口青岛港启用,该船采用传统柴油机推进和电力推进双驱动模式,在纯电力模式下可实现零油耗、零排放,创造了拖轮绿色作业的新模式,也为航运业技术创新提供了可复制、可推广、可借鉴的经验。
双驱动模式可实现一键切换
2022年12月30日,“青港拖1”轮从山东港口青岛港前湾港区码头离港,正式启用。该船长39米、型宽11.5米、型深5.3米,马力为5200匹,采用“自由航行+助泊作业”两种运行模式,主要用于协助进出山东港口青岛港的大船靠泊、离泊和移泊。
“青港拖1”轮拥有两颗动力“心脏”,即采用“柴油+电力”双驱动模式。除了柴油发动机推进系统,该船配备的电力推进系统同样能提供最大静水航速11.7节、最大续航力4.5小时的动力。通过自主研发的动力配置方案和转换控制算法,操作者使用同一手柄可以操控两套推进系统,纯电力推进和柴油机推进两种模式可实现一键无缝隙智能切换。
“‘青港拖1’轮的柴油机推进系统配置2台主柴油机,单机功率1920千瓦;电力推进系统共配置4套磷酸铁锂电池组,总容量为2760千瓦时。该船的启用,将有效解决传统拖船在航行和作业过程中柴油主机低效能、高油耗、高排放的问题。”“青港拖1”轮船长李瑞峰介绍说,在绝大部分工况下,该船会优先使用锂电池推进模式作业,在满电情况下可支持全船连续作业4.5小时。
据山东港口青岛港轮驳有限公司副总经理张雷介绍,“青港拖1”轮由山东港口青岛港历时18个月自主研发,造价约6000万元,设计使用寿命为30年。
记者了解到,“青港拖1”轮已取得中国船级社授予的6个附加标志,分别为智能航行(N)、智能机舱(M)、智能能效(E)、智能集成平台(I)、混合动力Hybrid、无人机舱AUT-0,并由此成为中国国内首艘取得智能航行附加标志的全回转拖轮、首艘取得混合动力Hybrid附加标志的全回转拖轮、首艘取得4个智能附加标志的全回转拖轮,以及中国国内取得智能船舶附加标志最多的全回转拖轮。
配备6套人工智能系统
1月9日凌晨,“青港拖1”轮接到作业任务,自镰湾河基地出发,来到青岛港前湾港区,与其他拖轮密切配合,连续作业5个多小时,协助矿船、集装箱船舶完成安全靠离工作。早上7时许,“青港拖1”轮又行驶到青岛港油港港区,投入到20万吨级油船“伊兰特”的靠泊作业中。
“‘青港拖1’轮主要在青岛港前湾港区、油港港区、大港港区进行作业。港内水域船舶通航密度大,航行风险高,为此,船上配备了6套人工智能系统,能有效保障船上人员、设备与自身航行安全,提升港区航行、作业的安全性。”李瑞峰说。
记者了解到,“青港拖1”轮使用自主开发的港作拖轮智能化系统,该系统可提供4216个数据点的辅助决策逻辑及解决方案,使船舶的智能化管理成为现实。
“全船共有12568个传感器、6套人工智能建模系统,敷设电缆45公里,为常规拖轮的3倍。”“青港拖1”轮总指导电气工程师颜卓翁介绍,“青港拖1”轮搭载多元融合态势感知辅助避碰、拖轮作业辅助航行、机舱“跑冒滴漏”监测、振动监测、噪声监测、智能巡检等6项国内首创人工智能系统,多项前沿技术首次在船舶上应用。
以“青港拖1”轮搭载的多元融合态势感知辅助避碰系统为例,该系统将微光补偿高清摄像机、激光测距雷达、超声波雷达进行深度融合,采用AI图像处理、回波点云分布、杂波图像抑制等多项技术与边缘检测算法相结合,实现了集检测距离设定、高保真图像呈现、距离精确显示、夜间图像增强等众多功能于一身。
“多元融合态势感知辅助避碰系统是符合港作拖轮工况的最先进辅助避碰系统,可对本船周边的所有目标进行识别、测距并报警,确保‘青港拖1’轮安全行驶和作业。”颜卓翁告诉记者。
同时,配合布于全船的12568个传感器,人工智能系统可随时提取相关数据对船舶状态进行实时监控分析,在保障船舶与航行安全的同时,减少人员依赖,使全船配员可低至8人。
纯电力模式下实现零排放
记者了解到,“青港拖1”轮船舶上层建筑一共有三层,每一层的前壁都是斜面设计,配合左右驾控台滑道椅设计,能最大限度提高驾驶员视野,保证驾驶员在作业过程中进行安全观测的舒适度。该船大桅采用变径支撑设计,既简洁美观,又保证强度;船首甲板机械做到双缆车双锚机独立操作,既互不影响使用,又互为备用。一层生活区内则按照船检规范最新要求,每名船员均设置单独房间,配备必要起居设施,为船员提供舒适的休息环境;生活区内还设置了直通集控室通道。
此外,绿色低碳是“青港拖1”轮最显著的特征,在纯电力模式下,该船可实现零油耗、零排放。“与传统的燃油拖轮相比,‘青港拖1’轮每年可节约近227吨柴油,节省燃油费用120余万元,减少二氧化碳排放700余吨。”李瑞峰介绍说。
自一体化改革发展以来,山东港口坚持自主创新,将智慧绿色港口建设作为驱动港口转型发展的首要手段,“青港拖1”轮即是山东港口以科技实力强化智慧港口建设、完善绿色技术创新体系的重要成果。
“‘青港拖1’轮的启用,为航运业创新发展提供了可复制、可推广、可借鉴的经验,打造了拖轮智慧绿色发展新样板。目前,我们正在规划投用更多的油电混合智能拖轮,并将在新能源化、遥控化、无人化船舶方向继续开展研究攻关,进一步推进绿色低碳港口建设。”张雷告诉记者。(实习记者 宋迎迎)
各地探索服务自动驾驶交通管理新举措******
各地探索服务自动驾驶交通管理新举措
如何为“聪明的车”建设“智慧的路”
本报记者 董凡超
驾驶座上没司机,汽车也能上路行驶?或许,这就是未来的日常。随着5G通信、物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术的快速演进,自动驾驶已经逐渐从蓝图走进现实。
2022年12月,上海市十五届人大常委会第四十六次会议表决通过《上海市浦东新区促进无驾驶人智能网联汽车创新应用规定》,旨在推动产业高质量发展,保障道路交通安全。
通过地方立法回应创新驱动下产业发展诉求的做法不仅在浦东一隅。《法治日报》记者梳理发现,近年来,各地各部门将自动驾驶作为科技创新支撑加快建设交通强国的重要领域之一,积极推进自动驾驶技术发展与应用,在政策法规、标准规范、技术研发、试点示范等方面开展了一系列工作。
创新发展
多个部委有举措
清华大学法学院教授余凌云告诉记者,完善自动驾驶汽车准入制度要在充分了解自动驾驶汽车的基础上,制定一套合理而透明的市场准入标准,现行的汽车驾驶自动化分级国家标准将汽车驾驶自动化等级划分为L0-L5级。
近年来,我国智能网联汽车产业飞速发展,目前正处于技术快速演进、产业加速布局的关键阶段。除了明确分级标准外,相关部委已开展包括深化试点示范、完善政策环境、推动基础设施建设等工作。
在出台发展政策方面,交通运输部、工信部、公安部印发《智能网联汽车道路测试管理规范(试行)》;交通运输部联合发改委等11个部门出台《智能汽车创新发展战略》。
在推进标准规范制定方面,工信部、交通运输部、公安部推动相关标准化技术委员会协同合作;在国家车联网产业标准体系框架下研究智能交通标准体系;制定营运客车、营运货车安全技术条件;编制《公路工程适应自动驾驶附属设施总体技术规范》。
在推进测试验证方面,交通运输部认定6家封闭场地测试基地(北京、西安、重庆、上海、泰兴、襄阳);推动测试区数据共享、结果互认,提升测试服务水平;制定《自动驾驶封闭测试场地建设技术指南(暂行)》。
在推进试点示范方面,交通运输部开展新一代国家交通控制网和智慧公路的试点;推动5G通信和北斗导航等技术的应用;在北京、上海、河北等地推进一批自动驾驶和车路协同试点项目。
目前,各部委正坚持“鼓励探索、包容失败、确保安全、反对垄断”的原则,在地方先行先试、产品准入试点、智能交通基础设施建设等方面多措并举,持续推动我国自动驾驶汽车行业高质量发展。
上路行驶
制度保障少不了
2021年6月23日,依据全国人大常委会授权,上海市十五届人大常委会第三十二次会议全票通过决定,支持浦东新区高水平改革开放。一个新名词——浦东新区法规,进入公众视野。由此,上海拥有两类不同性质的地方立法,一类适用于全上海,一类专门为浦东制定,在浦东新区实施。
浦东新区法规明确,开展无驾驶人智能网联汽车道路测试、示范应用、示范运营,车辆应当具备最小风险运行模式,配备处于无驾驶人状态的显示装置以及故障或事故后的警示装置,经过有驾驶人智能网联汽车道路测试并达到规定里程或时间。开展智能网联汽车创新应用的路段、区域由市交通部门会同公安、经济信息化、通信管理等部门根据道路基础条件和实际需要划定并组织开展验收。验收通过后,应当向社会公示,并在该路段、区域及周边设置相应标识和安全提示。
山西省阳泉市作为全国首个全域开放自动驾驶的地级市,目前已开展全市200公里道路自动驾驶测试运营工作,50个交通路口路侧基础设施完成智能化改造,形成市域级车城网。2021年9月,阳泉市多个部门出台了《阳泉市智能网联汽车示范应用管理办法》,对自动驾驶载人测试进行了支持。
重庆市永川区和湖北省武汉市均出台管理规定,允许获得资质的示范应用主体开展车内无安全员的远程测试、示范和商业运营,为开展自动驾驶业务的企业提供详细的指导和支持。
在政策支持下,中国在自动驾驶技术研发和应用方面均位居世界前列。各地法律、规定之于自动驾驶,态度是——鼓励创新、包容审慎、循序渐进,实行分级分类管理,按照从低风险场景到高风险场景、从简单类型到复杂类型的要求,确保安全有序、风险可控。
余凌云指出,自动驾驶真正获得普及,还需从全国立法层面为产品准入和道路准入提供统一的合法性支撑,预防和应对技术的不确定性挑战,寻求道德伦理的正当性。
“自动驾驶可通过地方立法进行试验来积累经验,最后在国家层面形成统一立法。”余凌云认为,自动驾驶立法应当坚持创新性、前瞻性、开放性的理念,并以“渐进式”立法思路为宜。
保障安全
公安机关在行动
走进阳泉市的数字经济产业园,自动驾驶车辆不时从身边驶过。
记者在采访中了解到,阳泉市公安局交警支队四大队为自动驾驶车辆开放了200公里的测试道路,支持其规模化测试运行。并针对区域内住宅聚集区、商业大厦等地周边人员流动性大、即停即走现象多、管理难度大的特点,设置了专用停车位和停车牌,进一步规范了自动驾驶车辆停车行为。
据阳泉市公安局交警支队四大队副大队长胡鹏飞介绍,在日常管理中,该大队打造智能网联示范区的专门勤务模式,创建了“线下巡逻与线上巡检”相结合的管控机制,以机动中队为单位,“路长”每天对辖区道路交通情况进行巡逻,如遇自动驾驶汽车存在交通违法行为,及时通知测试安全员,并对企业进行通报。同时,还制定了专门的交通事故处理程序,为及时处置交通事故及安全事件提供机制保障。
此外,该大队每月都会组织专人深入企业进行交通安全知识宣讲,详细检查安全员的资质及车辆的安全性能,严禁不符合安全要求的车辆上路行驶。
在北京市亦庄新城设立的高级别自动驾驶示范区,科技带来的崭新变化正在改变群众的出行体验——北京交管局联合有关科技公司开展基于自动驾驶车辆感知设备的交通事件举报应用研究,以及基于手机定位的紧急求助、信号灯绿波护航研究等联创课题研究,探索自动驾驶与交通管理的双向赋能,全面提升群众出行的安全感与科技感。
余凌云表示,自动驾驶的技术革命可能导致与自动驾驶汽车相关的法律问题层出不穷,也会赋予交通管理全新的执法重点并带来了技术层面考验。在可预见的未来,公安交管部门应当重点解决自动驾驶汽车的事故责任认定、隐私保护与网络安全等问题。
“交通管理未来也会依托物联网技术的应用高度智能化、自动化、网络化,真正具有‘千里眼、顺风耳’,做到取证实时化,智能预防事故主动化。公安交管部门也应积极延展科技触角,用有效、精准同时不侵犯隐私的执法手段,护航自动驾驶技术应用行稳致远。”余凌云如是说。
图为2022年12月23日,山西省阳泉市公安局交警支队四大队民警对辖区自动驾驶车辆道路交通通行情况进行巡逻指挥。 崔凯 摄