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智能船专辑(五):智能船舶试航导则及关注要点

发布时间:2022-04-07 15:04 | 生效日期:


面对智能船舶、无人船舶的技术发展趋势,IMO高度重视并开展了关于定义、分级、现有公约梳理等相关工作。在此基础上,国际海事组织海上安全委员会成立了海上自主水面船舶(MASS)工作组,主导制定了MASS试航导则,以对业界开展MASS的试航提供指导,推动相关技术和产业发展。

导则制定原则

100届海上安全委员会审议了制定MASS试航导则的建议,MASS工作组提出了MASS试航导则制定的临时原则(MSC100/WP.8,paragraph/23),并邀请各方向第101届海上安全委员会提交有关MASS试航导则的提案文件。该次会议明确了以下MASS试航导则的制定原则:

◎应形成一本导则,供主管机关、工业界及各相关方使用;

◎导则应对MASS的试航提出通用性要求,而非规定性或技术要求;

◎导则的建立应使用基于目标的方法;

◎导则应促进IMO及其他相关方的信息共享;

◎导则应形成MASS试航的报告机制,保证相关测试区域试航信息的传达;

◎导则应确保MASS的安全环保运行;

◎导则应与IMO强制性文件要求相一致;

◎导则应要求对每次MASS的测试明确试航的范围(如系泊、导航、新设备)。

上述原则对导则的唯一性、通用性提出了明确要求,弱化了技术性要求,旨在引导MASS发展形成合理框架,但不对具体技术路径或方案形成束缚,以鼓励新技术的多样性和灵活性。同时,强调了信息共享、试航测试范围、试航报告等机制,以保证各方的知情权和相关风险的充分认识。MASS试航并未被允许突破传统的IMO要求,以及海事界一贯的安全环保考量,并约束了导则建立需采用基于目标的方法要求。

MASS被认为是技术颠覆性的新颖船舶,为跟随船舶自主化发展的趋势,对智能技术的发展和应用贡献中国智慧,基于目前尚无完全适用的国际海事公约和规则的现状,中国积极制定相关提案,支持制定MASS试航临时导则,并通过先行先试方法,积累MASS操作经验,既促进技术发展,也为制修订国际海事公约和规则提供基础,并保障MASS试航水域安全和环保。

导则要求

101MSC经由审定各方提案,最终制定了MASS临时试航导则,明确了导则的目的和适用范围,并在原则和主要目标方面确认了风险管理、人员操作与资质、安全实施基础、通信与数据交换等方面的要求。

1)风险管理

导则要求MASS试航应关注安全、安全和环境保护方面的风险问题,与试航相关的风险应适当确定并采取措施减少,从而将风险降到合理可行和可接受的最低水平。具体措施包括建立适当有效的应急计划和措施,持续评估试航安全,当超过安全参数时应对暂停或终止试航。

2)强制条款符合性

导则规定MASS试航应确保遵守强制性条款的意图,包括符合强制性条款的适用范围,考虑规定的豁免和等效,各船旗国政府应充分考虑到该试航的目标、预期的能力和局限性,确认试航期间船舶、相关系统和基础设施处于适用的风险控制措施保障下。

3)人员相关要求

导则明确试航船舶最低配员的需求应得到满足,且船上或远程操作人员应具备适当的操作资质,所有参与MASS试航的人员,都应具有满足试航安全性需求的相应资质(如消防、救生等)。此外,导则还特别强调了从人机交互界面的角度进行考虑,以协调以人为中心的设计和自动化系统之间的关系。

4)安全实施基础、通信与数据传输

导则提出应建立适当的基础设施,以便进行安全、稳妥和环保的MASS试航。在这方面,应实施适当的策略,对紧急情况作出及时反应,以减轻事故、系统、技术和试验失败的影响。与船舶性能有关的信息和自动化系统做出判断的依据应同时提供给任何参与试航的人员,以监控试航过程并判断自动化系统决策的合理性。同时,为保障上述功能的有效,安全地进行试航,应提供适当的有冗余的通讯和数据交换手段,并且应采取适当程序,确保在进行MASS试航时对系统和基础设施进行充分的网络风险管理。

5)第三方告知、报告及信息共享

导则要求,MASS试航应采取合理的措施,确保将系统和基础设施的试航情况告知可能受其影响的第三方。应在适当情况下,尽早向有关当局报告试航的详情,以便向指定地区所有受影响的第三方传播有关试航的信息,遵守国际海事组织公约条款中规定的报告要求。同时,鼓励有关部门通过适当的方式向报告试航的结果和可吸取的教训,也鼓励参与试航的利益相关方酌情分享有价值的相关信息。

6)一事一议原则

最后,导则建议每一项独立的MASS试航任务都应就其适用范围和具体目标作出规定。

导则实施要点

MASS临时试航导则的通用性原则性较强,在实际应用时,应配合考虑以下多方面的因素。

1MASS试航风险评估

为确保MASS试航安全,降低事故对于人身财产及海洋环境造成重大危害,应尽可能开展有效的风险评估,在系统技术分析和对事故分析的基础上,增加对人为因素、海上安保、设备保障、态势感知、人工智能、自主控制等方面的考虑,对潜在风险从定性和定量的角度进行系统的分析评估,提出应对措施,降低船舶安全事故的发生概率的。

MASS船舶在满足传统船舶的风险管理要求前提下,需进一步分析其新技术、新设备、新应用可能产生的风险,并对以下对象进行风险评估,包括但不限于:

1MASS船舶增加系统/设备对传统船舶安全影响的风险评估,主要包含控制及数据切换方案、新增系统/设备在电磁兼容、安装位置对传统船舶产生影响的风险评估。

2MASS测试场风险评估,主要包含测试场设施配置对MASS船舶在应急响应、救助、保障等方面的风险评估。

3MASS船舶系统风险评估,主要包含MASS船舶功能安全和试航条件的风险评估。

4MASS船舶试航风险评估,主要包括MASS试航方案、人员管理体系、应急流程、救助体系、责任人等方面的风险评估。

2、船舶设计、构造与安全设备

为确保试航MASS在预期环境条件下,具有足够船体结构完整性、风雨密和水密完整性;在完整和破损状态下足够的分舱和稳性;其机械和电气装置能够提供试航操作所需要的功能,以及足够完善的消防和救生措施。

1MASS结构应设计成抵御预期试航环境下的环境载荷和内部载荷,并不低于1974 SOLAS 1966 ICLL 规则和标准的安全水平。

2)试航MASS应采取与预期环境条件相适用的水密和风雨密保护措施,并不低于1966 ICLL的标准。

3)试航MASS应达到SOLAS公约要求的完整稳性和破损稳性标准,或主管机关接受的等效标准。

4)试航MASS机械和电气装置应能提供在预期环境条件下控制船舶的航行和艏向所需的安全、可靠、持续的动力,并不低于1974 SOLAS相关规则的安全水平。

5)试航MASS消防设计与布置应该能防止火灾和爆炸的发生、减少火灾对船舶和环境的破坏危险,并将火灾和爆炸抑制控制和扑灭在火源处所;具有适当的结构耐火完整性,并与处所失火危险程度和系统功能保护相适应,不低于1974 SOLAS相关规则的安全水平。

6)试航MASS上救生设备配备和布置应能提供船上人员在预期不利环境条件下安全逃生、撤离和求生,并不低于1974 SOLAS相关规则的安全水平。

7)对于部分或全部满足上述功能要求所述规则和标准要求的MASS,船舶结构布置、机械和电气装置、消防安全设计与布置措施,以及救生设备与布置可以偏离这些规则和标准要求,但其替代或等效设计与布置应能满足目标和功能要求。

3、试航策划

应确保向测试主体、测试场、测试指定人员、船岸试航操作人员以及其他利益相关方提供足够信息,使其在MASS试航时充分考虑MASS及船上人员的安全和环境保护。该试航计划应识别预期试航过程的潜在风险,并包括试航MASS的操作能力和限制的资料,基于风险的试航和测试活动方案、计划和操作程序,基于风险的协调和报告机制,基于风险的应急操作程序。

4、试航安全

为试航过程的安全航行不低于1974 SOLAS相关规则和1972 COLREG规则的安全水平的措施,确保试航MASS一旦出现问题,能够避免失控,防止事故发生。需要试航船舶具备对航海信息的交互能力,并具备充分的航行控制功能,以便当目标感知、航向、航速和动力控制、避碰、靠离泊、锚泊等场景下,自主或自动技术系统出现故障、失效和错误时,启动安全报警功能,迅速使人工接管试航船舶,或实施其他防失控的措施。试航MASS应具备足够的协调控制功能,包括为其建立有效的语音和数据通信能力,确保在试航时保持同海事主管当局、沿岸国主管当局、港口国主管当局、测试场、港口与码头方、VTS中心、搜救中心、 附近其他船舶、试航相关服务商等的联系,并能提供船对岸和船对船的遇险报警。同时,试航船舶应能基于测试活动的风险,显示试航状态信号,以符合避碰规则,并应建立与试航航线和区域相关利益方的报告和协调机制,以获得必要的协助和应急响应处理。

5、测试场

测试场作为MASS试航的重要组成部分,应具备与测试活动相适应的设备和设施,包括物理区域、通信设备、感知系统和辅助测试手段,应能识别和控制测试活动的所有潜在风险,应设置监视和警告系统并具备应急响应能力,并具备测试数据的收集、存储和处理功能。

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