Avikus自主航行系统/AVIKUS

2024年9月9日，韩国自主航行技术领域知名企业Avikus与船级社达成合作，双方将在自主船舶系统的开发和认证方面开展合作。Avikus是韩国头部造船企业HD现代集团旗下专攻自主航行船舶解决方案的48子公司，在韩国智能船舶发展中占据重要地位。本次合作主要针对Avikus的自主航行系统HiNAS Control system，该系统是HD现代集团所有新造船的标准配置，其集成了人工智能、传感器融合和增强现实技术，可提高航行安全和效率，减少海上事故和排放。

路径选择

基于自身在IT技术方面的优势，韩国很早便开启了对智能船舶的研究，旨在提高自身竞争力。在智能船舶的发展路径方面，韩国选择了制定阶段性研发计划，采用分步实施、突出重点、逐个攻破的模式。

具体实施方面，基于韩国造船业的具体情况，主要以代表韩国造船实力和发展方向的3大造船企业HD现代集团(原韩国现代重工集团)、韩华海洋(原大宇造船海洋)和三星重工来承担，同时，3家船厂在船舶智能化和建造技术智能化方面也都有着各自的实施方案和规划。

2009年，韩国现代重工与韩国电子通信研究院(ETRI)合作研究将信息技术应用于船舶建造过程中，推出并实施了“智能船舶1.0”计划，双方共同开发了船舶通信技术“有/无线船舶综合管理网通信技术(Ship Area Network，SAN)”。之后，该技术被应用到2011年3月交付给马士基的4500TEU集装箱船上，可对发动机等船舶内部各种航海装置的状态进行综合管理，航运公司可通过该技术对船舶进行远程实时监控，以及进行软件升级等简单的设备维护，从而大幅减少航运管理费用。此外，应用SAN技术的船舶主机远程监控系统后被国际电工委员会选为国际标准，成为韩国技术上升为国际标准的典范之一。

2013年，韩国现代重工推出以“经济、安全、高效航行服务”为主旨的“智能船舶2.0”计划。基于该计划，还提出了“Connected Ship”概念，把船舶、港口以及陆上物流信息整合在一起，从而实现更高效的运营和管理。

2016年，三星重工以国际海事组织(IMO)发布的船舶能效管理计划(SEEMP)为指导，开发了智能化船舶能效监控工具——船舶能效管理系统(SEEMS)，该系统的主要功能包括收集和整理船舶在运营过程中机舱内的数据信息，通过通信技术、数据分析技术和决策支持技术来提高船舶能效管理的智能化水平。该系统是实施船舶能效管理计划的载体，同时也是三星重工智能船舶的重要组成部分。

2018年，大宇造船海洋宣布，与Naver Business Platform(NBP)及英特尔韩国公司(Intel Korea)签署谅解备忘录(MOU)，共同建立智能船舶4.0服务基础设施。三方计划合力打造的智能船舶4.0将不再以设备管理控制为中心，而是构建基于云计算、物联网等技术，实时收集数据并基于数据分析来管理船舶的架构体系。

2019年，韩国正式启动了自动航行船舶开发项目。该项目包括4大领域共计13个课题，项目周期为2020至2025年，计划总投资为1603.2亿韩元(约合9.7亿元人民币)，旨在开发自主航行船舶核心技术，并通过示范实现早期商业化的基础，为2030年50％的自主航行船舶市场提前布局。韩国政府认为自主航行船舶将成为集物联网、大数据、人工智能等核心要素于一体的高附加值船舶。

2020年，韩国海洋与渔业部(MOF)和贸易工业与能源部(MTIE)决定投资1603亿韩元(约合1.333亿美元)启动了韩国自主水面船舶项目(KASS)。该项目聚焦自主船舶技术的研发，计划使用5年时间(2020年～2025年)，对智能航行、机械自动化、技术测试验证以及标准化等自主船舶核心技术展开研究，以实现国际航行船舶(中型商船)的远程遥控驾驶(近海IMO自主等级2，远洋IMO自主等级3)的商业化目标。该项目是目前韩国智能船舶发展的主要项目。

政府支持

韩国船舶行业是其重要经济支柱之一。自20世纪70年代以来，韩国造船业经历了显著的发展和整合，成为全球3大造船国之一。对于本国的智能船舶发展，韩国政府提供了全方位的支持，包括技术研发、人力资源、制度改善和金融等。

2017年11月，时任韩国总统文在寅提出要制定智能海上物流及核心成长先驱项目政策。2018年1月，文在寅在参观大宇造船海洋时表示，要提升大宇造船海洋在未来全球造船工业中的核心竞争力，强化应对措施，立足绿色、自主航行技术等新技术，为船舶配套实证、自主航行核心技术及船舶开发带来新动能，进一步巩固全球影响力。同年，在韩国政府明确的100个国家课题中，第34条和第80条分别提出，要挖掘培育高附加值未来型新产业(智能船舶)，协同海运和造船行业共同建设海运强国。

2018年，韩国政府发布《智能自航船舶及航运港口应用服务开发》，计划投资5848亿韩元，旨在推动高附加值智能船舶的研发，并抢占国际造船市场的制高点。该项目于2019年启动，包括一系列重要的研发内容，如自主航行船舶的开发、试航中心的建设、连接系统和远程航行控制中心的开发等。

2022年10月，韩国产业通商资源部发布了《确保造船业超级差距战略》，提出为确保韩国造船业的全球竞争力，将在技术开发、人力资源、金融、制度改善、产业链建设、大中小企业相生合作等诸多领域提供全方位的政策支援，扩充与接单业绩相比严重不足的人力资源，提前确保环保、数字化转型核心技术，同时通过进军新成长领域，谋求韩国造船产业的新竞争优势。该战略提出，为了抢占未来船舶市场的主导权，要将韩国造船业在高附加值船舶市场的占有率从目前的64%提升至2030年的75%，并主导自主航行船舶的国际标准。

2023年2月，韩国海洋水产部表示，韩国已经确定了最新的《海洋科技发展基本规划》，将在2027年之前投入超5万亿韩元的研发预算费用以推进环保船舶、自主航行船舶、智能港口、蓝色渔业等发展。

2023年5月，韩国产业通商资源部长官李昌洋宣布了对造船业的相关支持政策，表示政府将投资1800亿韩元用于造船业先进技术研发，其中包括自主航行和未来船舶技术，以及数字转换。

2023年11月，韩国产业通商资源部出台《韩国造船新一代领先战略》，计划在5年内投入7100亿韩元国家经费，在2030年将高附加值以及低碳船舶的新船订单市场占有率从目前的56.3%提升到80%，其重点是进一步开发新技术和替代燃料以及提高制造能力。

2024年1月，为了推动智能船舶技术的研发和商业化，韩国国会通过了《智能航行船舶开发和商业化促进法》，将在2025年1月生效实行，并配套制定系列行政法规。新法旨在为智能船的安全运行提供法律保障，为经济发展做出贡献。

2024年3月，韩国产业通商资源部与3大船企及韩国造船海工装备协会(KOSHIPA)签订了《确保韩国造船业超级差距竞争力的共同应对协议》。根据协议，韩国政府和韩国3大船企将在未来5年内投资9万亿韩元用于开发环保和自主船舶等，旨在确保韩国在全球造船业的技术领先地位。这是韩国政府和主要企业齐心协力，以维持韩国造船业的超级差距竞争力为目标，率先投资未来技术为宗旨的一项协议。与此同时，韩国政府还与包括3大船企在内的韩国造船业界联合发布了政府及大中小企业的合作平台“K-造船新一代倡议”，并决定通过该倡议使韩国造船业转型为未来可持续发展型产业。

2024年7月，韩国产业通商资源部举行“第二届韩国造船技术联盟”会议，并在会议期间正式发布《韩国造船超级差距蓝图2040》，首要目标是到2040年成为全球一流的造船技术强国，发展成为造船、海洋工程技术及船舶设备领域强国，并集中精力构建基于自动化的船舶建造系统。韩国政府将与民间共同投资2万亿韩元以上，在未来10年内将10大核心项目发展成为造船产业的新增长引擎，包括自主航行平台、超轻高效协作机器人、无人自主制造工艺技术和码头物流自动化系统等。此外，韩国产业通商资源部当天还与HD韩国造船海洋(HD现代集团的造船业务控股公司)、三星重工、韩华海洋3家造船公司签署了《旨在开发四大现场应对型技术的共同应对谅解备忘录》，3大造船厂将共同推进4大课题，包括焊接协作机器人、虚拟现实焊接喷涂教育系统、人工智能聊天机器人、船企与合作公司生产协作平台，韩国政府将为此提供积极支持。

行业合作与应用

为了确保研究成果的可靠性、有效性和实用性得到全面而深入的验证，并促进这些成果的有效转化，进而助力韩国智能船舶的发展，承担韩国智能船舶发展重任的3大造船企业积极与行业内的领先企业、研究机构以及政府部门建立紧密的合作关系，有效地推进了多项智能船舶技术的示范和实际应用。

2017年，韩国现代重工推出的综合智能船舶解决方案(ISSS)成功在一艘汽车运输船和一艘超大型矿砂船上完成了现场测试。ISSS是全球造船业首个此类解决方案，该方案利用信息通讯技术(ICT)，能够实现经济可靠的航行和船舶管理，并预计每年可将船舶运营成本降低6%。

2020年4月，韩国现代重工将与韩国科学技术院(KAIST)共同开发的“现代智能导航辅助系统”(HiNAS)成功安装在韩国船东SK Shipping公司旗下一艘25万载重吨散货船上并通过数次试航完成了验证，这是该系统在全球首次完成大型船舶实船应用。该系统采用人工智能技术，可通过分析船上视频监控设备的视频图像来确定与附近船舶相撞的风险，并通过增强现实技术发出通知。而且，红外摄像头即使在夜间或在浓雾中也能够定位障碍物并测量其移动速度。

SK Shipping公司旗下25万载重吨散货船成功安装“现代智能导航辅助系统”(HiNAS)/HD现代集团

2021年6月，Avikus成功进行了韩国首次船舶完全自主航行测试。本次测试选择在庆尚北道浦项运河一带进行，12座游艇“Avikus”号在没有人力介入的情况下成功完成自主航行。韩国移动通信商KT、韩国科学技术院、韩国海洋大学等相关机构参与了此次测试。进行此次测试的船舶搭载了Avikus独立研发的自主航行系统，实现了不需要人力介入的完全自主航行。Avikus运用HiNAS航海支援系统和HiBAS船舶离靠岸支援系统完成了从出港、航行、回航到靠岸的整个自主航行流程。

2022年5月至6月，现代重工集团建造的18万立方米超大型LNG运输船“Prism Courage”轮完成了自主航行横渡大洋的壮举。在这段跨太平洋航行中，“Prism Courage”轮有约一半航程通过自主航行完成，这也是全球首次大型船舶应用自主技术控制完成跨洋航行的实例。“Prism Courage”轮搭载了Avikus开发的自主航行解决方案HiNAS 2.0系统，相较HiNAS 1.0，HiNAS 2.0增加了“自主控制”功能。其特点已经超越单纯支援船长决策的水准，能够通过以深度学习为基础的情况进行认知和判断，辅助船舶自行应对速度控制和避碰等多种突发情况。此外，该系统还拥有最佳航行路径生成、自主降低燃料消耗的功能。2022年8月，Avikus获得二级自主航运解决方案合同，于2023年8月开始陆续在23艘新造船上安装HiNAS 2.0智能系统。

现代智能导航辅助系统(HiNAS)/HD现代集团

2020年10月，三星重工完成了韩国造船业界首次远程自主航行实船海上测试。搭载了三星重工自主研发的自主航行系统SAS的300吨级拖船“SAMSUNG T-8”号在其巨济造船厂附近海域成功进行了远程自主航行测试。在本次测试过程中，该船在没有船员介入的情况下航行至约10公里外的目的地后安全返航，同时，还展示了在航行中自行躲避1公里半径内出现的其他船舶及障碍物的避碰技术。这是一次结合船舶避碰、自主航行、远程控制技术的成功演示。

2022年11月，三星重工在连接南海和东海的韩国岛屿沿岸成功展示了自主导航技术。本次测试用船为韩国国立木浦海洋大学的9000吨级训练船“Segyero”号，该船搭载了SAS系统，测试航程950公里，测试时间4天。测试过程中，该船成功安全地避开了29次与其他船舶的碰撞危险。特别是在经过伊江岛 附近时，几艘渔船同时从船头和右舷靠近，SAS系统实时识别了碰撞危险情况，每5秒钟就能显示出准确安全的避让路线，表现出了卓越的性能。

2023年7月，三星重工在一艘集装箱船上完成了自主导航系统测试。示范船舶为一艘配备了三星重工智能船舶解决方案SVESSEL和SAS的15000TEU集装箱船。演示试验采用AIS、雷达、摄像头传感器、传感器融合等先进自主导航技术，准确识别了50公里半径范围内的船舶、浮标等9000多个障碍物，并在90次与实船相遇时提出了安全绕行建议。本次测试时间为6天，航程1500公里。此外，在本次测试中自主导航系统所选取的路线与经验丰富的驾驶员制定的路线具有超过90%的匹配度。

2022年11月，大宇造船海洋宣布该公司研发建造的首艘自主航行试验船“DAN-V”号在韩国西海济扶岛附近海域成功完成了为期2天的自主航行船舶海上试验。在此次海上试验中，“DAN-V”号与大宇造船海洋始兴研发中心的岸基智能控制中心进行了联动，对增强现实技术、虚拟现实技术、远程遥控等自主航行及安全运行相关技术进行了测试。大宇造船此前与首尔大学合作，开发了自主航行船舶安全航行等主要技术，并在2021年与京畿道黄海经济自由区域厅、始兴市、首尔大学始兴校区签订了自主航行技术开发和实证合作意向协议(MOU)。为此，大宇造船建造了一艘基于其智能船舶解决方案DS4、旨在验证自主开发技术的自主航行试验船“DAN-V”号并进行了相关测试。