MASS概念辨析及其四级模式关系研究

本文载于《中国海事》2024年7月刊

摘 要：IMO即将于2025年发布非强制性MASS CODE，本文对MASS相关概念的来源、内涵和隶属关系开展释义和区分，认为MASS应译为“智能航行船”。同时强调IMO划定的MASS四级模式之间不是技术迭代关系，而在一个航次中同时存在；Degree4完全自主模式应细分为“有人在船的完全自主”和“无人在船的完全自主”两种层级。

关键词：MASS；智能航行船；自主船；无人船；远程控制中心；远程操作员

目前，世界各大航运强国都在加速船舶自动化技术的研发和实船验证。为确保MASS的监管框架与技术发展保持同步，国际海事组织（IMO）计划于2025年发布非强制性MASS CODE。对于MASS的中文翻译，业界现在有智能船、智能航行船、自主船、无人船等多个中文表述，导致概念混淆、指代混乱、语义不清，不利于交流沟通，也不利于统一认识，甚至对法规制定进程造成一定的阻碍。

本文就相关概念的内涵和隶属关系开展释义和区分，旨在帮助业界明确语义，并厘清MASS四级模式之间的相互关系。

（一）定义。IMO定义MASS为：Maritime Autonomous Surface Ships, was defined as “a ship which, to a varying degree, can operate independent of human interaction. ”即“海上自主水面船舶，定义为：一种在不同程度上，独立于人为干预而运行的船舶”。

（二）内涵。该定义明确了三个内涵：一是MASS CODE只针对海上船舶，不包括内河船。二是MASS CODE只规范水面船舶，不包括水下潜航器、潜艇。三是MASS的自动化程度等级与人类的干预程度相关，分为四种等级模式（见表1）。

（三）分类。在智能船艇大家族中，MASS是其中的重要组成部分。如图1所示，按照水面航行和水下潜航，智能船艇分为：一是水面智能船艇，包括MASS和无人艇（Unmanned Surface Vehicle：USV），二是水下潜航器（Unmanned Underwater Vehicle：UUV）。就功能应用来说，MASS之外的其他智能船艇多用于海洋科考、军事演习等领域，MASS多用于货物运输或乘客交通，特点是体型大、吨位重、船上工作人员多，因此IMO专门为其立法，制定MASS CODE。

图1 智能船艇分类

（一）自主与自动

自主船。“自主”（autonomy）词源于希腊语“autonomia”，意思是按照自己的规律/意志而生活和行为，在工程领域，用于描述工程系统在不需要外部系统或操作员参与的情况下，自我决策的能力。IMO对MASS使用“autonomous ships”，直译为自主船。

自动化。自动化（automation）是指“在特定条件下，无需人工干预即可运行的过程或设备”。

自主与自动的相近性。可见，英语中的自主与自动具有术语相似程度的模糊性。在汽车领域，美国汽车工程师协会（SAE）和英国联网自动车中心使用“driving automation”“automation car”来描述自动驾驶汽车，我国规范为“智能网联汽车”。在航运领域，IMO使用“autonomous ships”代指自动驾驶船舶，但以莱茵河航行委员会（CCNR）为代表的内陆水道行业使用“levels of automation”。在日语中，为避免引起“自主”与“自动”的混淆与争论，日本同时使用两个词来代指，如日本船级社的《船舶自动化/自主操作指南》《自动航行船、自主航行船概念设计指导》等。

“自主船”的语义歧义。回到中文语境，“自主”除了“独立运行”外，更为国人熟悉的是其他含义，例如，自主汽车是指国人独立设计制造的汽车，而非外资或合资汽车；自主创业意为自己开辟工作环境的就业，而不是打工；自主学习意为通过独立的探索实践以实现学习目标，而不靠老师家长灌输。因此，“自主船”可能被理解为国人独立设计制造的船舶，或是其他意思。

不建议MASS直译为“海上自主水面船”。综上，IMO使用“autonomous ships”能够表达与自动化相似的意思，但在中文中，“自主”不能指代自动，且有多个含义，容易引起误解，且不符合中国人的表达习惯。从语义角度出发，笔者建议不将MASS直译为“海上自主水面船”，而称为“智能航行船”。

（二）自主船与无人船

自主船联想到无人船。无论中外，“自主船”一词引导人们纷纷插上想象的翅膀，联想到船上完全没有船员控制、也没有远程控制中心操作和监控的无人船的景象，对此有人兴奋，有人恐惧。实际上，目前没有一个MASS项目实现了无船员在船监控的完全自主航行，都至少是在人类监控的情况下试验的，并且人类监控在未来几年内都是必要的。

MASS Degree4建议细分为两个层级。IMO按照人类参与程度的多少，将MASS的航行自动化系统分为四级（具体释义见第四部分），笔者认为应同时按照船舶自动化程度和人类参与程度，将其中的Degree4细分为两个层级：有人在船的完全自主、无人在船的完全自主。第一种是船舶系统完全自主，但在船上和远程控制中心配有船员进行监控，以应对突发情况而接管，航行责任由船员、远程控制中心和智能船舶共同分担。第二种是由智能船自行完成航行任务，船上不再配有船员，只在远程控制中心配有操作员监控。

无人在船的完全自主＝无人船。可见，第二种无人在船的完全自主船才可称为“无人船”，即uncrewed ships 或unmanned ships。从有人在船监控到无人在船还要经过多年的大规模应用和技术迭代。

本法不仅支持。

表1：智能船舶分类

自主船≠无人船。综上，MASS指代的并不是无人船，而是包括无人船在内的多个等级模式的智能船。从语义角度，“自主船”容易联想为无人船，因此，不建议将MASS直译为“海上自主水面船”，而应译为“智能航行船”。

（三）智能船与智能航行船

智能船。2019年5月，我国七部委联合印发《智能航运发展指导意见》，指出智能船是智能航运的五大关键领域之一，直译为intelligent ship，或smart ship。2024年1月，中国船级社（CCS）新版《智能船舶规范》（以下简称《规范》）将智能船定义为“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”，将智能船分为六部分分别制定智能船规范和检验指南，形成了检验规范体系。这六部分是智能航行、智能机舱、智能船体、智能能效管理、智能货物管理、智能集成平台（见表2）。

表2：智能船舶分类

2021年6月，IMO在MSC 第103届会议上发布《关于对MASS监管范围界定工作成果》，将MASS的技术等级按照人类参与程度的多少，分为四级：

（一）Degree1 提供自动化流程和决策支持

IMO释义：“船员在船上操作和控制船上系统和功能。有些操作可能是自动化的，有时是无人监控的，但船上船员随时准备控制。”

目前国内外均推出了具备态势感知、辅助靠离泊等功能的智能航行辅助系统，如韩国现代重工、日本邮船株式会社、挪威康世伯、瑞士ABB、芬兰瓦锡兰，国内的上海船舶设计院、招商轮船、中远海运、迈润智能等。其中市场占有率最高的是现代重工旗下的Avikus系统，其开发的大型船用智能航行辅助系统“HiNAS 2.0”已获得超过 350 艘船的订单，涵盖LNG、LPG、PCTC、油轮、散货船、集装箱船、拖轮等船型。

（二）Degree 2 有人在船的遥控驾驶

IMO释义：“船舶由位于岸上或其他位置的远程控制中心进行控制和操作。船员可以在船上控制和操作船上的系统和功能。”

2022年4月，我国自主研发的智能航行300TEU集装箱船“智飞”号在青岛港首航，具有远程遥控驾驶、无人自主航行等多种驾驶模式，能够实现航行环境感知认知、航线自主规划、智能避碰、自动靠离泊等功能。2023年5月，欧盟智能航运项目AUTOSHIP的“Eidsvaag Pioner”号在挪威沿海和峡湾地区进行了远程遥控驾驶和自主航行试验，证明了康世伯技术的先进性和稳定性。

（三）Degree 3 无人在船的遥控驾驶

IMO释义：“船舶由位于岸上或其他位置的远程控制中心进行控制和操作，船上没有船员。”

欧盟AUTOSHIP项目、日本“朱雀”号集装箱船、我国“智飞”号都进行过遥控驾驶试验，但出于安全和法规的要求，船上依然配有船员在船监控。无人在船的遥控驾驶技术可能已经成熟，但尚未有实际案例出现。

（四）Degree 4 完全自主船舶

IMO释义：“船舶的操作系统能够自行做出决策和确定行动。”在这里，IMO没有像Degree3那样指出“船上没有船员”，因此Degree4可在船上配有船员进行监控（有人在船的船舶系统完全自主），也可不配船员只在远程控制中心进行监控（无人在船的完全自主），即无人船。

欧盟“Eidsvaag Pioner”号和“Zulu4”号、我国“智飞”号，都进行过自主航行试验，但仅在开阔水域、能见度良好的海况下进行，出于安全和法规的要求，船上配有船员监控。康世伯宣布“Yara Birkerland”将以完全自主的模式在挪威运营，我们拭目以待。

对MASS的技术分级，有三点值得海事监管部门尤其注意：

1、四级不代表技术迭代关系

IMO强调，其做分级的目的是帮助开展监管范围界定工作，做分级是基于人类参与程度的多少而仅对智能航行系统的自主程度所做的理想化分级，并不代表四级的等级顺序和技术迭代关系（“The above list does not represent a hierarchical order”）。意味着这四级不代表技术发展的必然趋势，不代表先进性是从1到4的顺序，不代表 4将取代3，2将取代1。

2、四级在同一航次中同时应用

IMO表示MASS在同一个航次期间，可以采用一个或多个等级模式运行（“It should be noted that MASS could be operating at one or more degrees of autonomy for the duration of a single voyage”），可以根据实时情况切换应用某个等级模式，比如船舶自动离泊离岸，通过辅助驾驶帮助船员导航和驶出港口，在驶入开阔水域后自主航行避障，由远程操作员全程监控，偶尔远程控制。这四个等级模式的发明，拓宽了传统的船舶驾驶方式，增加了驾驶模式选项，同时增强了驾驶安全性，降低了人因因素造成的船舶事故。

3、四级与是否有人在船驾驶/监控没有关联

四个等级是对智能航行系统的分级，并没有框定船上的配员与值班模式。MASS的配员和值班，应由海事局和IMO根据安全与技术发展程度共同思考，并不表示IMO要求Degree4船不得配有船员；即便船舶采用完全自主航行模式，也可配有船员在船监控。“Yara Birkerland”的目标是实现无人自主航行，它只在挪威境内的固定线路运行（从波尔斯格伦到拉维克港/布雷维克港），并不参与远洋运输。因此，对于远洋运输船舶，海事局可以允许其使用完全自主航行模式，同时配有船员在船监控。

应用智能航行系统的目的是使船舶航行更安全、高效，本文讨论了MASS的中文名称应译为“智能航行船”，而不应译为“自主船”或“无人船”。同时，本文指出IMO的MASS四级模式之间不是技术迭代关系，而在一个航次中同时存在，远程遥控和自主航行技术应大力研发和应用，通过长期应用技术跌代以使智能船在有船员监控的情况下，根据情况适时选用辅助驾驶、远程遥控或自主航行模式，以减少船员疲劳驾驶带来的事故隐患，提高航行效率和安全。（本文完）

本文来源：智能航运研究

智能新能源船舶技术产业联盟秘书处

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