Как «умнеет» морской бизнес и где будущее уже наступило

maersk-article-1140x575

Новые технологии приходят не только в финансы, производство и телеком, но и в морское дело. Технологии помогают быстрее доставлять грузы, сделать труд моряков эффективным, а судоходный бизнес — прибыльным  

Коммерческое судоходство

Примерно 90% коммерческих транспортных потоков проходит по морю и лишь 10% — по земле и воздуху. Большинство современных сухогрузов и транспортников иных типов — уже не обычные суда, а воплощение высокотехнологичной системы. Ее основные элементы — модули связи (как правило, спутниковые, сотовые и традиционные радио), датчики и сенсоры, а также компьютерные системы, обрабатывающие информацию, которая поступает с подсистем судна.

Пример: умный балкер из Китая Great Intelligence, транспортное судно, перевозящее каменный уголь и соль. Разработчики корабля использовали целый ряд современных «умных» систем для проверки работоспособности всех важных узлов судна с выявлением проблемных элементов при помощи IoT-устройств, анализа эффективности работы как отдельных подсистем Great Intelligence, так и всего судна в целом, определения оптимального курса исходя из затрат топлива и погодных условий.

Для поиска оптимального курса балкер собирает информацию с собственных сенсоров и наземных станций: затраты топлива, состояние оборудования, погодные условия в текущем местоположении корабля и впереди по курсу. Вычислительный центр Great Intelligence все анализирует и прокладывает оптимальный маршрут, который позволяет прибыть в конечную точку за минимальное время с минимальным потреблением топлива. Есть и система, которая способна отлавливать и исправлять ошибки в программной платформе судна в случае их возникновения.

Специализированные трекеры позволяют отслеживать здоровье членов команды. Если что-то идет не так, оператор получает сигнал и на выручку к попавшему в беду коллеге спешат остальные члены команды. В распоряжении моряков сейчас есть умные спасательные жилеты, которые сообщают о падении владельца за борт и о его текущем местонахождении. Таким образом, человек не потеряется даже в кромешной тьме или в условиях шторма, а руководство будет в курсе ситуации.

На многих судах устанавливают умные камеры, к которым могут подключаться как члены команды, так и сотрудники, находящиеся на берегу. Камеры необходимы для контроля качества труда и отдыха команды, наблюдения за критическими узлами инфраструктуры судна (генераторы, узлы механизмов и т.п.) и мониторинга грузов.

Умными становятся не только суда, которые сходят со стапелей в наши дни, но и их менее современные «коллеги», модифицированные в соответствии с последними требованиями регуляторов. В день такое судно может передавать на берег около 20 ГБ данных, связанных с работой самого корабля, состоянием груза, здоровьем членов команды. Информация анализируется системой обработки данных в режиме реального времени, а также добавляются данные, накопленные за определенный период времени — неделю, месяц, год.

Благодаря тому что современные суда автоматически могут определять местоположение друг друга с помощью ИИ и других судовых систем, а также обнаруживать проблемные объекты вроде полузатопленных судов или айсбергов, вероятность аварий сводится к минимуму.

Судостроение

В этой сфере за последние несколько лет случился настоящий переворот. Появились безбалластные суда (управляющие степенью погружения без балласта), суда, работающие на сжиженном газе, суда, получающие значительную часть энергии благодаря «зеленым» технологиям — солнечным батареям, ветрогенераторам. При этом компьютерные технологии уже используют для проектирования судов.

Роботизированные системы активно использует, например, южнокорейская компания Geoje. Она разработала робота-паука для очистки поверхности суден перед покраской. «Лапки» позволяют роботу передвигаться по обшивке, не оставляя следов на уже окрашенных участках. Робот в состоянии работать в более сложных условиях, чем человек. Ему не нужен свежий воздух, свет, отдых и сон. Управляется такой робот компьютером, а для ориентирования в пространстве используется специальная система. Возможная погрешность — всего 0,5 мм, не более.

Эта же компания создала робота, который обследует те места судна, где нужна сварка. Наиболее сложная часть работы при сварке разных судов — выполнение операций внутри специализированных баков, в которых при перевозке размещается сжиженный газ с температурой минус 163 градуса Цельсия. Специализированный алгоритм не только предсказывает, где нужно выполнять сварочные работы, но и показывает деформацию поверхности при сварке.

Верфи тоже «умнеют»» с каждым днем. Несколько лет назад компания General Electric (GE) обеспечила китайскую верфь умными погрузчиками длиной более 100 м и весом в 600 т, управляемыми при помощи компьютерной системы. В настоящее время на этой верфи синхронно работает два таких погрузчика.

А в судоверфи Роттердама сейчас строится специализированная лаборатория промышленной 3D-печати. С ее помощью суда и саму верфь будут обеспечивать запчастями по запросу, без необходимости складирования и хранения элементов, которые кому-то когда-то могут понадобиться. Как результат — запасные части всегда будут в наличии, а судоверфь сможет экономить, не создавая склады деталей «про запас»».

Порты

В морском деле нельзя обойти вниманием порты, принимающие сотни и тысячи судов в день. Большинство из них — сложные инфраструктурные решения.

Пример сказанному — порт Роттердам, который постепенно преобразуетсяв единое цифровое пространство при помощи IoT. Для построения этой системы разработчики создадут цифровую модель порта, можно сказать, цифровую копию реального порта, на которой планируется отрабатывать различные сценарии работы, а также координировать действия всех участников в реальном порте.

Уже сейчас в Роттердаме работают системы дополненного интеллекта, обрабатывающие информацию о метеорологических и гидрологических данных. С их помощью перевозчики определят наиболее благоприятное время для захода в этот порт. Оптимизация режима работы порта сократит время пребывания судна примерно на 1 час, что для портовых операторов выльется в солидную экономию — около $80 тыс.

Также здесь устанавливаются «цифровые дельфины» — интеллектуальные датчики, обеспечивающие поддержку транспортных потоков, включая перевозку грузов. Датчики определяют занятость различных швартовых терминалов и показывают информацию о статусе портовых операций. «Дельфины» самообучаются, их основа — нейросети. Данные эти системы анализируют и отображают в режиме реального времени.

Умные порты работают эффективнее обычных в силу автоматизации и оптимизации многих процессов. Например, процессов погрузки/разгрузки, обслуживания судов и диспетчерской работы.

Хороший пример умного порта — совместный проект властей Сингапура, компаний Orange Business Services, IBM и ряда других по модернизации местного порта. Наряду с Гонконгом, Роттердамом и Шанхаем сингапурский порт входит в число четырех крупнейших портов мира. По абсолютной величине тоннажа судов он удерживает первенство с 1997 года. До 2005 года он был и лидером по грузообороту. А в 2005 году сингапурский порт обогнал порт Шанхая.

Ежегодно в Сингапуре принимается и отправляется около 130 тыс. судов. Благодаря усилиям партнеров проекта по модернизации порта удалось добиться оптимизации судоходного трафика. Вся информация, поступающая с прибывающих и отправляющихся судов, обрабатывается и визуализируется. Это помогает операторам принимать решения, которые основаны на огромном количестве различных факторов, включая погодные условия, местонахождение отдельных судов и загруженность причалов.

Аналогичные работы по модернизации проводят и операторы других портов — как крупных, так и не очень.

Добыча полезных ископаемых

На дне морей и океанов находится огромное количество полезных ископаемых. С каждым годом объем их добычи увеличивается. Особенно это актуально для нефтегазовых месторождений. Нефть и газ добывают, в основном, с использованием буровых платформ. Они весьма сложны по структуре и являются промышленным объектом, на котором постоянно живут люди.

Для отслеживания уровня добычи, режима работы оборудования и качества жизни сотрудников компании-владельцы платформ устанавливают специализированное программно-аппаратное обеспечение. IoT-гаджеты, умные камеры, датчики температуры, давления, сенсоры, способные улавливать малейшие изменения в работе оборудования, — все это дает возможность как оптимизировать работу платформы, так и улучшить качество жизни людей.

Современная нефтяная платформа, которая работает на шельфе, оснащается примерно 80 тыс. IoT-датчиков. В год они генерируют около 0,75 петабайт данных. BP вместе с компанией Silicon Microgravity разрабатывают специализированные датчики, способные собрать больше информации о ситуации на разрабатываемом пласте. Положительный эффект при внедрении решения оценивается примерно в 2% увеличения добычи с сокращением времени простоев и затрат на бурение примерно на 5%. Вроде бы немного, но аналитики Shell считают, что умная платформа позволяет увеличить коэффициент извлечения нефти на 10%.

В частности, искусственный интеллект позволяет автоматизировать многие рутинные процессы, которые ранее выполнялись людьми. Например, мониторинг рабочих процессов в компании, наблюдение за корректностью работы различных систем и их элементов. В результате сотрудники могут сосредоточиться на более творческих задачах, с которыми компьютер пока справиться не в состоянии, — планировании, внедрении эффективных методов добычи ископаемых, проведении научно-исследовательских работ.

С течением времени практически все промышленные направления, связанные с судоходством и добычей полезных ископаемых в море, станут «умными», а значит — более эффективными, с одновременным сокращением затрат «морского бизнеса». При помощи технологий компании, связанные с морскими отраслями деятельности, смогут рационально выстраивать все происходящие внутри организации процессы, включая добычу ресурсов, прием и передачу грузов, обработку информации, торговлю.

Автор:Алексей Афонин, менеджер по развитию бизнеса в области судоходства Orange Business Services в России и СНГ 

/hightech.fm/



Print This Post Print This Post
©2018 Pro-arctic.ru