海上自律水上船(MASS)に対する世界的な機運は加速しており、国際海事機関(IMO)は自律航行を実用的かつ商業的に実現可能なものへと発展させるために、断固とした措置を講じている。
長期間にわたる協議を経て議論が深まるにつれ、焦点は当初の完全無人船という構想から、監視型、自律型、遠隔支援型の運用という、より現実的な範囲へと移りつつある。これは、自律性とは単一の到達点ではなく、船上であれ陸上であれ、人間の関与を必要とする連続体であるという認識が広まっていることを反映している。
MASSの段階的な進化は、業界に自律走行における規制面、技術面、そして人的要素について慎重に検討するよう促した。また、規制機関が強力な監督責任を果たす必要性も浮き彫りにした。
今年5月に国際海事機関(IMO)が採択した、強制力のない「海上自律航行船のための国際安全規則(MASSコード)」は、自律航行船や遠隔操作船といった商用船を世界の海運システムに安全に統合することを支援することを目的としている。
MASSコードは、遠隔操作船や自律航行船が、従来の船舶に求められるレベルの安全性、セキュリティ、環境保護を確保し、将来の法令遵守要件も考慮に入れた上で設計・運航されるよう支援するための、包括的かつ目標に基づいた枠組みを定めている。
規制の策定にあたり、国際船級協会連合は、この技術革新の運用上の実態に関する重要な知見と技術的な指針を提示した。
目的に合った自律性
船舶所有者や運航者にとって、自律性は必ずしも究極の目標や唯一の最終状態ではなく、むしろ運航上のニーズに応じて様々なレベルで適用できるツールである。つまり、自律性のレベルが高ければ高いほど良いとは限らない。「適切な」レベルは、運航状況、リスクプロファイル、必要な人的関与によって異なり、異なる運航には異なるレベルの自律性が必要となる場合がある。
自律化は旅のようなものであり、その段階的な進歩は、安全性を重視した段階的なプロセスを経て、制御されたフェーズで新たな機能を導入していくべきである。初期段階では、自動監視、助言機能、船舶システム全体の状況認識を高めるその他のスマートツールなど、高度な非自律型意思決定支援システムを活用することが考えられる。
運用経験が増えるにつれて、意思決定支援機能から複数の艦上領域にわたるより高度な自律機能へと段階的に拡張していくことで、より高いレベルの自律性を段階的に導入することが可能になる。
段階的なアプローチを採用した規制要件および技術要件は、各段階で段階的な保証、テスト、検証を提供し、最終的には実世界での経験から学ぶことを支援すると同時に、乗務員、運航会社、規制当局、その他の利害関係者間の信頼関係を構築する。
人間工学とトレーニングのギャップを埋める
人間工学(HFE)は、自律型海上運航の実現に向けた取り組みにおいて、依然として最も重要な課題の一つです。多くの新興技術は、人間の活動にどのような影響を与えるかを考慮する必要がありますが、自律性は根本的に人間の関与を前提として構築されています。あらゆる自律機能は、人間の意思決定、監視、介入と相互作用するため、人間的要素を後回しにすることはできません。
自律運用における現在のHFE(ヒューマン・ファイリング・エンジニアリング)の課題としては、人間が自律システムをどのように監視、相互作用、介入するかという点に十分な注意が払われていないことが挙げられる。また、自律航行ソリューションを評価するための明確な定義や共通のベンチマークも不足している。
さらに、技術開発のペースは、乗務員の適応能力を上回っています。スキル、能力、そして研修制度は、導入されるシステムの進化と同じペースで発展していません。そのため、技術ができることと、従業員が対応できる能力との間に、ますます大きなギャップが生じています。研修と人間中心設計への的を絞った投資がなければ、このギャップは拡大し続けるでしょう。
検証と妥当性確認は、自律型技術の安全性を確保する上で依然として中心的な役割を担っています。従来の試験方法だけでは、自律システムが海上で遭遇する可能性のあるあらゆるシナリオを網羅することはできません。
仮想テスト、システムレベルおよびフルミッションブリッジシミュレーションは、開発者と評価者が、物理的な試験では再現が困難または危険なエッジケース、ストレス条件、および稀な事象を検証するための不可欠なツールです。これらを実地試験と組み合わせることで、システム性能のより包括的な全体像を把握できます。
透明性、一貫性、信頼性を向上させるために、標準化された仮想テストおよび評価フレームワークは、システム性能のより一貫性のある評価を支援すると同時に、MASSに関する規制上の意思決定を支援するデータを生成する可能性がある。
海上訓練シミュレーター。クレジット:Adobe Stock/evannovostro