国际海洋学展长期以来一直是新兴海洋技术的展示平台,但近年来,它也成为了一个更根本的标志:这些技术成熟的速度有多快。
今年,一个趋势尤为突出。讨论的焦点不再是无人水面艇(USV)是否能够切实可行,而是如何有效地扩大其规模。从小型试验平台到更大、功能更强大的舰艇,该行业正进入一个技术验证阶段。如今,一切都围绕着集成、协调和运行模式展开,涵盖从单个能力到系统层面的思考。
从独立船舶到互联作业
在应用初期,无人水面艇通常作为独立资产部署,证明了其安全高效地收集数据的能力。这一阶段总体上取得了成功。
如今,随着人们的关注点转向更广泛的应用场景,重点也逐渐转移到这些船舶如何在更广泛的生态系统中运行。这包括与遥控潜水器(ROV)、海上基础设施以及越来越多地与其他并行运行的无人水面艇(USV)的集成。
随着这种演变的持续,我们开始看到一种模式的转变,即从一名操作员控制一艘船舶,过渡到操作员同时监管多艘船舶。随着时间的推移,这种转变自然会进一步向监管角色倾斜,届时人为干预的重点将从直接控制转向监督管理。
应对海上复杂局面
规模化运营引入了一种新的复杂性,其他行业早已面临过这种复杂性。例如,在航天技术领域,远程操作已经应用了一段时间,任务通常涉及极远距离,但通常在相对稳定的环境中运行。相比之下,海洋环境则高度动态。
天气、交通、水下状况和操作变量共同构成了一个不断变化的环境。在这种环境下管理多个无人资产不仅需要强大的技术,还需要设计完善、严谨且可验证的操作框架。
在这个层面上,态势感知变得更加重要。操作人员必须能够了解多艘船舶的作业情况、它们与周围环境的互动方式,并且具备随时接管控制权的能力。
与此同时,显然需要避免认知过载。提供更多数据并非总是解决之道;以正确的方式提供正确的数据,才是实现有效决策的关键。
重新思考操作员的角色
随着运营规模的扩大,工程师在运营流程中的作用正在发生根本性的变化。
远程作业中心(ROC)正逐渐成为海上作业的核心枢纽,负责收集、监控、解读和处理跨多个资产的数据。在此,一致性至关重要。客户和利益相关者期望远程作业中心能够像传统船舶驾驶台一样,提供清晰透明的信息,无论管理的资产数量多少。信息必须以清晰、一致的方式呈现,并有助于做出可靠的决策。
这种向远程操作的转变也更加强调对新技能的需求。虽然海事经验仍然至关重要,但如今的运营同样依赖于强大的数据解读、软件和系统工程以及人机交互能力。
设计运营方案,而不仅仅是船舶。
今年国际海洋学展的一个关键主题是,无人水面艇(USV)的规模化发展不仅仅是建造更大或性能更强的船只,还需要同时扩展相关的操作理念。这包括了解船只的部署方式、与其他资产的交互方式以及风险管理方法。
在规模化应用中,故障应对设计尤为重要。当多艘船舶同时运行时,安全管理故障的能力,无论是传感器、通信还是控制系统的故障,都变得至关重要。
故障安全机制、明确的干预协议以及使任何船舶进入安全状态的能力是可扩展运营的重要组成部分。
标准化和一致性
随着无人水面艇(USV)运营的日益增长,行业内统一标准的需求也愈发凸显。如今,不同的司法管辖区、运营商和组织往往采用不同的标准和方法。尽管行业机构和监管机构正在取得进展,但全球范围内的协调统一正在稳步推进。
对于跨区域管理多项资产的运营商而言,这种缺乏一致性会带来挑战。标准化的框架、协议和术语对于实现更广泛的应用和更顺畅的集成至关重要。
即使是语言这样看似简单的事情也会产生影响。将系统称为“无人驾驶”而非“自主”可能会影响人们对它们的看法,尤其是在那些关注安全和风险的利益相关者中。
下一阶段海上行动
随着远程和自主技术的不断发展,未来海上作业的格局显然不再取决于单艘船舶,而是取决于无人系统集群的协同作战效率。成功与否,取决于能否自信地扩大创新规模。
控制 USV 的辉固操作员。 ©辉固
富格罗远程运营中心。© 富格罗