2017年12月5日,由中国船舶工业集团公司研制的38800吨智能散货船“大智”轮在上海海事会上正式发布,同时,中国智能船舶创新联盟正式成立。深度学习的兴起与船舶自动化水平的的提高,智能船舶已经成为全球航运未来发展方向之一。那么问题来了,那啥子是智能船舶呢?
根据中国船级社(CCS)在2016年颁布的《智能船舶规范》中的定义:“智能船舶系指利用传感器、通信、互联网等技术手段,自动感知和获得船舶自身、海洋环境、物流、港口等方面的信息和数据,并基于计算机技术、自动控制技术和大数据处理和分析技术,在船舶航行、管理、维护保养、货物运输等方面实现智能化运行的船舶,以使船舶更加安全、更加环保、更加经济和更加可靠。智能船舶的功能分为智能航行、智能船体、智能机舱、智能能效管理、智能货物管理和智能集成平台。”
智能船舶定义【1】简单分析一下:
(1) 自动感知。 船舶要具有自动感知的能力,通俗的讲就是要有自动获取数据的能力,没有数据,那所谓的智能算法便是无源之水,无根之木了。那么获取信息的手段有那些呢,“传感器、通信、互联网等技术手段,不过个人认为互联网技术手段,似乎好像包含在通信里面了。PS,说不定未来 区块链技术 就在这个等手段里面(后面会写文章 论述 区块链在航运领域里面的应用)。
(2) 智能化支撑技术。数据获取了,然后干啥子呢,去使用,去分析,去浪哈!进行分析数据的手段,"计算机技术、自动控制技术和大数据处理和分析技术",不过个人觉得,应该需要加一个 等 字,毕竟未来还不知道还要遇到多少困难,需要什么技术去解决,而且应该有个顺序关系,大数据处理和分析技术与计算机技术 这两个放前面,谁第一 第二 问题不大,自动控制技术应放在最后,这样符合一种(获取数据 分析数据 使用数据)的一个逻辑过程。
(3) 智能化运行。使用数据是为了啥呢,当然是为了让船好好开哈,不然老智能智能,是搞个锤子(此处指的不是手机,乃方言)。 “船舶航行、管理、维护保养、货物运输等方面”便是船舶运行的核心了,也是智能船舶的核心。后期文章重点论述的地方。
(4) "Safe, Secure and Efficient Shipping on Clean Oceans." 哈哈 这话不是我说的,是IMO说的,不过好像变了,在海事读书的时候好像还是,"航行更安全,海洋更清洁"。这个便是智能船舶的目标函数了,“使船舶更加安全、更加环保、更加经济和更加可靠”。好家伙总共有四个目标,超过两维具有非线性特质的目标函数,不好求哈,各种智能算法整上去哈,比如 粒子群 进化 模拟退火 等等。咦,最近好像有个词 挺热 ,叫啥来着,,,思考中,,, 哦哦哦,,,想起来了,,,深度学习,深度学习,深度学习! 整就用深度学习整,出paper,出成果,出。。。想想还有点小激动呢。。。升职,加薪,,,
这时老王说到:”你扯了那么多,到底啥是智能哈?”
唔,,,这似乎,,,是个哲学问题,,,先看看,,,别人咋说把。。。中国船级社在《智能船舶规范》中对智能化的定义:“智能化系指由现代通信与信息技术、计算机网络技术、智能控制技术等汇集而成的针对某个对象的应用,这些应用通常包括但不限于评估、诊断、预测和决策等。智能一般具有如下特点:一是具有感知能力,即具有能够感知外部世界、获取外部信息的能力;二是具有记忆和思维能力,即能够存储感知到的外部信息及由思维产生的知识,同时能够利用已有的知识对信息进行分析、计算、比较、判断、联想、决策;三是具有学习能力和自适应能力,即通过与环境的相互作用,不断学习积累知识,使自己能够适应环境变化;四是具有行为决策能力,即对外界的刺激作出反应,形成决策并传达相应的信息。”
唔,好长,,,还是用中南大学蔡教授所讲的把,,,
(1)What. 就是让某个玩意,具有分清“这是啥!”的能力。举个例子,目前很火的图像识别,不是就 玩 这是啥么,给张图片,这是狗,嗯,好的,答对了;再给个图片,这是猫,我去,答错了,用扳手去修理一下这玩意的权重。涉及模式识别一类的,大都是如此,是非常初级的智能。
(2)Why. 就是让某个玩意,具有“为啥子!”的能力。这个就有难度了,不仅要提取关键的信息,并且总结出知识一样的东西,让机器学会理解,比如 知识网络 ,自然语言处理等等。
(3)How. 就是让某个玩意,具有“咋办捏!”的能力。这个更难了,不仅机器具有总结知识的能力,而且还需要对知识进行运用,进行决策!比如 俺 最近学习的强化学习技术。。。
老王又问:“智能原来是这个样子哈。”俺答道:“非也,非也。这只是我的观点罢了,道可道,非常道哈”
老王满脸黑线的问道:“好家伙又扯开了,那你讲讲,智能船舶这事靠不靠谱把?”
智能船舶主要可分为以上四个发展阶段,当前的智能船舶正处于由第一阶段向第二阶段的过渡阶段【1】。目前从技术来看,还是靠谱的,比如刚刚百度L4级别的无人车量产,深度学习目前落地化的进程越来越快,船舶领域中的很多问题,确实可以用深度学习技术进行解决,但船舶行业 对各个设备的可靠性要求是极高的,未来这个很有可能是智能船舶的桎梏之一。
老王又问道:“噢噢,那前景美好哈。等等,,,从技术上看,,,那还能从哪里看?"
从资本的角度来看,船舶行业 的工作人员 工资水平 真是,,,而现在互联网企业给做AI的人工资开的那么高,,,能不能吸引到高水平的AI人才,,,需要观望一下。
老王:”原来还是钱的问题。你的理想的,你的情怀呢,你的追求呢?“
我:”你的房呢?“
船舶发展阶段【1】注:
【1】国内外智能船舶发展概述. http://www.sumia.org/newsdetails.aspx?id=2760