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导语

信德专访:

随着航运业智能化的升温,业内很多讨论聚焦在了“船舶自动驾驶”“无人船” 等单点技术上,但在震兑智能看来,智能化不是给传统船舶加装一套自动驾驶模块,而是一套覆盖技术架构、产品形态、运营体系、产业协同与商业价值的完整体系。震兑提出 “从单体自主到群体协同:以物理AI 重构航运与水运效率,实现极致性价比” 的技术主张。

本期信德海事专访震兑智能首席技术官姚炳雄,深度拆解这套面向海运、内河全场景的技术路线,厘清智能航运和传统船舶自动驾驶的本质差异,解读智能航运从单体自主走向群体协同的实现路径。

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姚总,您此前深耕互联网、人工智能前沿领域,拥有头部科技企业多年技术产业化经验,是什么契机让您选择扎根航运水运赛道,聚焦船舶智能化落地?

在百度这样的科技企业工作,让我有机会接触前沿技术,也让我一直在思考:这些技术,能够在哪些地方创造更长远的价值?

我选择船舶和航运,既有技术上的判断,也有个人的情怀。

从技术上看,我认为人工智能一个很重要的发展方向,是从数字世界走向物理世界,从理解信息,进一步走向感知环境、辅助决策和执行任务。船舶就是一个非常有挑战、也非常有价值的应用场景。它需要把人工智能与船舶工程、航行经验和安全体系真正结合起来,最终接受真实航行的检验。

从情怀上讲,中国有深厚的造船和航运产业基础。我希望有机会参与其中,把自己积累的技术和产品经验,用在船舶智能化、航运现代化这件事上。对我来说,海洋强国、交通强国这些目标,落实到具体工作中,就是让船员少承担一些危险,让船舶运行更安全,让货物运输更高效。

所以,这次选择,是希望把前沿技术和国家需要、产业需求连接起来。能和行业里的伙伴一起,把技术做成真正好用、可靠的产品,是我觉得值得长期投入的事情。

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现在行业经常聊船舶自动驾驶、无人船,震兑提出的核心概念是物理AI,能否先通俗解释下,什么是物理AI?它和普通的船舶自动化、大模型上船有什么本质区别?

物理AI,也就是Physical AI,很多人会简单理解,Physical AI 就是把大模型装到船上,用大模型做规则解读,或者是多装雷达、摄像头、自动舵,这是一种误解。Physical AI 的核心是让 AI 走出纯数字世界,深度介入真实物理水域环境,完成感知‑理解‑决策‑执行‑进化的完整物理闭环。

传统船舶自动化属于规则驱动,在航向保持、航迹控制、动力定位等具体功能上已经相当成熟。但这些能力基本都是在预设场景下完成的固定动作,一旦复杂场景和变化,要么机械执行扩大风险,要么完全依赖人工介入。而 Physical AI 面向动态、不确定的真实水上环境:船舶融合雷达、AIS、电子海图、气象水文、设备状态等多源数据感知周边环境;不光识别目标,还要理解船舶意图、会遇风险、航道约束;结合任务目标做权衡决策;再驱动舵机、主推、侧推等物理设备完成船舶操控;航行过程中的真实场景数据,还能沉淀反哺模型迭代,实现船队级的持续学习优化。

简单说,传统自动化是 “人定规则,机器执行”;Physical AI 是让系统拥有大脑,具备在真实的物理世界,完成完整运输任务的自主能力,这也是自动化走向自主化的根本分界。

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行业常把自动驾驶和自主航运混为一谈,在震兑的技术框架中,二者的边界在哪里?

自动驾驶回答的是“船怎么开”,更多是航向保持、航迹跟踪、辅助避碰,主要聚焦航行与操纵环节。而自主航运要解决的是 “运输任务如何自主完成”,覆盖航行、靠离泊、异常处置、能源与设备管理以及船岸协同及多方任务协同等全链路连续活动。

我们把演进分为四个层级:

1. 单功能自动化:自动舵、定速巡航等单一功能,环境理解能力弱;

2. 辅助驾驶:目标识别、风险预警、航线规划,最终决策权归人;

3. 条件自主:在限定航道、气象、交通密度的运行设计域内自主航行,超出边界需要人员接管;

4. 任务级自主:系统围绕运输任务自主规划、执行、监控、动态调整,正常及部分异常工况下完成任务,风险超限主动进入安全状态。

震兑的技术路线,目标就是推动船舶能力从辅助驾驶,向着条件自主、任务级自主持续演进。

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震兑提出 “从单体自主到群体协同”,为什么把单体自主放在第一位?单体自主需要具备哪些核心能力?

面向船队的群体协同的前提,一定是可靠的单体自主。如果单船本身感知、异常处置能力不稳定,多船联网协同只会放大不确定性,不会带来真正的效率提升。

我们所说的单体自主,不等于无人化。它指在明确运行边界内,船舶可以独立完成任务、管控风险。包含六大核心能力:

第一, 环境自主感知,多传感器融合,实现故障容错,单一传感器受雨雾、遮挡干扰时,系统仍维持有效判断;

第二, 场景理解,不止检测目标,还要读懂航道、船舶意图、会遇关系与风险等级;

第三, 自主规划,结合水深、潮汐、气象、交通、能耗,动态生成并实时调整航行计划;

第四, 自主操控,把决策转化为稳定、可验证的船舶控制动作;

第五, 异常处置,识别传感器故障、通信中断、动力异常等风险,执行减速、等待、返航、抛锚、请求接管等分级处置;

第六, 自主安全,系统清晰认知自身能力边界,懂得何时继续自主运行、何时触发安全降级。

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当大量船舶实现单体自主之后,“群体协同” 要解决什么行业痛点?群体协同包含哪些维度?

航运水运本身就是网络化的生产。即便单船足够智能,如果船舶、港口、船闸、物流系统之间信息割裂,单船的效率提升很难传导到整个产业链。现实中我们经常看到:船舶全速赶港,到港却无泊位,只能锚地长时间等待,油耗、时间全部浪费;航道、船闸出现扎堆拥堵,就是典型局部最优,不等于全局最优。

震兑定义的群体协同,不是简单把智能船连上网,而是搭建船舶、岸基、港口、码头、航道、物流体系共同组成的协同网络,分为五个层面:

一是船‑船协同:共享航行意图,避碰从单船各自避让升级为共享协商,支持船队编队航行,降低阻力能耗,提升航道通行能力;

二是船‑岸协同:岸基不是远程驾驶舱,是船队风险管理调度平台,实现 “船端自主为主,岸基监督支援为辅”;

三是船‑港协同:船舶获取泊位、装卸、引航计划,动态调整航速,实现准时到港,摒弃盲目抢时间;

四是船舶与基础设施协同:对接船闸、桥梁、水位通航窗口,优化通航时序,减少集中排队等待;

五是运输任务协同:系统根据货源、船型、能耗、时效分配任务,跳出任务固定绑定单船的传统模式,选出成本最低、风险最优的执行方案。

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理解了单体自主和群体协同,那 “全局最优” 又该如何理解?这会给航运运营带来哪些改变?

传统航运里,船长追求尽快到港、船东追求单船油耗最低、港口追求泊位满负荷,各方目标局部合理,但经常互相冲突。全局最优,就是跳出单船、单主体视角,站在整个运输网络做联合优化。

具体体现在:船队运力优化,降低空载,提升满载率;交通流与航线优化,兼顾航道容量和整体通行效率;港航时序协同,压缩船舶待泊等待;船队级能源统筹优化;同时把安全风险、碳排放纳入评价体系,而不是只看速度和短期成本。

这本质是推动行业从经验驱动、分散割裂的运营模式,转向数据驱动、系统协同的智能运营模式。

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这套技术愿景最终是要重构航运的生产方式,震兑认为智能化会从哪些维度重塑行业?

重构不是简单优化现有功能,而是改变产品、人员、流程、商业模式。

第一,改变船舶产品形态:传统船舶围绕船员生活工作设计;高自主船舶可压缩人居空间,更多留给载货、储能,提升船舶有效运力。

第二,重塑人员组织模式:从一船一套完整船员班子,转向岸基人员监管多船,人员从船上值守,转向远程监督、异常处置、系统运维。
第三,革新调度模式:告别电话、经验式人工调度,基于订单、船位、气象、港口实时数据动态调度。
第四,升级维保模式:由定期检修、故障后抢修升级为预测性维护,减少突发停航损失。
第五,创新商业模式:价值不再局限于卖船、卖硬件设备,可以走向运力订阅、航次服务、按节约价值分成等持续性服务模式。
第六,转换行业竞争维度:未来比拼的不只是单船性能,而是协同网络、数据闭环、单位运输成本与规模化运营能力。

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震兑把 “极致性价比” 作为这套技术的商业落脚点,怎么理解这个概念?智能航运规模化落地,为什么性价比如此关键?

极致性价比不等于低价,更不是牺牲安全换成本。指的是在安全合规前提下,追求更低全生命周期综合成本,获得更高运输产出。

综合成本包含人力、燃油电力、维护、保险、待泊、事故风险、折旧;产出包含载货量、航次完成率、准班率、船舶利用率、服务稳定性。

Physical AI 可以通过多条路径兑现价值:降低单船配员带来的人力成本;准时到港、编队航行带来能源节约;动态调度降低空载闲置;标准化自主决策降低人为操作事故;预测性维护减少故障停航;模型能力验证后,软硬件标准化复制,摊薄新增船舶的部署边际成本。

如果智能航运只能做少数定制化标杆项目,无法批量复制,就无法真正改变行业。可量化、可复制的极致性价比,才是检验技术成功的核心标尺。

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高等级自主船舶,安全合规是绕不开的话题,震兑在技术体系中如何保障安全落地?

安全不是效率的对立面,而是效率长期成立的基础。航运属于高危行业,我们的技术架构将安全、可靠、合规作为规模化落地前置条件。

系统层面设计多重保障:关键部件消除单点故障,实现硬件冗余;具备持续故障诊断能力;支持分级降级运行,故障后不会直接失控;风险不可控时进入最小风险安全状态,例如减速、锚泊避险;配套网络安全防护,抵御劫持、篡改风险。

同时,自主船舶要面对船级社认证、海事监管、责任划分、保险许可等现实法规要求。我们坚持合理的人机分工,自主航运不等于立刻全面取消船员,而是重新划分人与系统的责任边界,系统处理常规航行任务,人保留对重大异常风险的监督处置权。

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技术壁垒如何构建?震兑的 Physical AI 系统和传统船舶系统最大的不同,就是持续进化,怎么实现可控的迭代升级?

传统船舶交付之后,能力基本固化,持续优化难度很大。而 Physical AI 可以形成正向的数据闭环:部署船舶越多,积累真实水域场景数据越丰富;数据反哺模型迭代,系统安全性、效率进一步提升,继而支撑更大规模部署。

这里有一个关键点,行业需要可控的持续学习,而非不受约束的 AI 自我进化。震兑建立可验证、可追踪、可回滚、可认证的迭代机制。每一轮模型更新,都要经过仿真、测试、实船验证、灰度上线,杜绝升级引入新安全隐患。单船沉淀的操控经验,经过审核之后可以转化为整个船队共享的能力。

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这套技术方案,会优先落地哪些场景?震兑整体落地的路径是怎样的?

这套技术愿景覆盖完整航运水运,包含远洋、沿海、内河、港区作业船、渡船、工程特种船舶。不同场景的复杂度、商业价值差异很大。

落地遵循由易到难的路径:从封闭、半封闭水域起步,拓展至港区、内河、沿海,再逐步走向远洋;能力上从辅助驾驶、远程监督,演进到条件自主、任务级自主;产品形态从单船智能装备,升级到船队协同平台、完整水上运输网络。

封闭港区、固定航线场景边界清晰,适合率先落地高等级自主;内河航线固定、船闸调度需求旺盛,非常适合发挥群体协同与全局优化价值;近海运输商业规模可观;远洋航运则对可靠性、通信、异常处置、法规体系提出更高要求。通过分场景落地,在真实运营中积累数据,迭代技术,控制商业化风险。

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最后,请姚总为我们总结震兑这套 Physical AI 赋能航运水运的完整技术主张。

震兑的愿景,不只是研发出一艘可以自动驾驶的船舶,而是依托 Physical AI 底座,打造拥有自主感知、场景理解、任务决策、精准执行、安全降级、群体协同、持续进化能力的新一代智能船舶与水上运输网络。

1. 在单船维度:推动船舶从固定自动化功能,升级到限定运行域内自主完成运输任务;

2. 在系统维度:打通船‑岸‑港‑航道‑物流,实现多方协同;

3. 在运营维度:完成从单船局部最优,升级到整个运输网络全局优化;

4. 在产业维度:重塑船舶设计、人员、调度维保商业模式,船舶成为智能网络的自主节点;

5. 在商业维度:保障安全合规,降低全链路综合成本,让自主航运成为可规模化复制的生产力。

最终目标,让单船更聪明、船队更协同、运输网络更高效,以更低综合成本创造更大的水上运输价值。

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编者后记

当下智能航运行业,不少项目聚焦 “无人” 概念。震兑智能这套 Physical AI 技术路线,跳出单点船舶智能化,站在整个产业视角,从单体自主到群体协同再到全局优化,把安全合规、商业性价比、规模化复制作为核心锚点,为行业提供了一套完整可落地的思考框架。

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