NAVELE AUTOMATE – CARE SUNT IMPACTUL LOR IN TRANSPORT?

Am auzit cu toții despre navele autonome, dar despre ce este vorba și care este impactul acestora asupra industriei maritime? Suna foarte impresionant sau chiar ciudat, însă explozia noilor tehnologii și automatizări ar putea aduce cea mai mare revoluție în transportul maritim din anii când navele au fost dotate cu motor diesel.

„Navele automatizate” reprezintă următorul “pas mare” în transportul maritim și probabil nu suntem departe de ziua în care astfel de nave fără echipaj, vor traversa oceanele. Dar despre ce este vorba în acest proiect? Care vor fi principalele avantaje pentru industria maritimă și care sunt provocările majore, astfel încât navele automate să exploatate în totalitate? Navele automate sunt navele de generație următoare, fără membri ai echipajului, care vor fi comandate de la un centru de operareaflat la uscat, similar UAV de cercetare sau lupta, utilizate în prezent de armata SUA. În cazul navelor, comandanți și inginerii vor monitoriza/controla navigația și parametrii de funcționare, de pe țărm, prin intermediul detectoarelor, senzorilor, camerelor de înaltă rezoluție și sistemelor avansate de comunicații prin satelit.

Conceptul “nave autonome” a fost introdus pentru prima dată în anii 1970 în cartea lui Rolf Schonknecht “Ships and Shipping of Tomorrow” , unde se menționează că în viitor Căpitanii își vor îndeplini atribuțiile de la o clădire de birouri onshore, iar navele vor naviga cu ajutorul calculatoarelor. În timpul anilor 1980, japonezii au explorat acest concept mai profund într-un efort de a minimiza costurile scumpe ale echipajului, deși introducerea unui echipaj mai ieftin, cu folosirea pavilioanelor de complezență, a dus la abandonarea promițătorului program de cercetare.

Mai târziu, în cursul anilor 1990 un designer de nave a susținut că navele ar putea naviga pe distanțe scurte fără pilot cu utilizarea GPS, în timp ce un arhitect naval a menționat că inteligența artificială ar putea fi aplicată și navelor. În ciuda cercetărilor care au avut loc în decursul acestor două decenii, conceptul a rămas fără interes din partea proprietarilor, datorită în principal investițiilor și costurilor ridicate de întreținerii. Odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiei, marele pas sa întâmplat când în 2007, echipa Waterborne TP, o echipă interesată de domeniul maritim, a definit într-un document modul în care va arăta o nava autonomă și a menționat că ar fi de dorit o mai mare automatizare comunității maritime.

Navigare prin intermediul inteligenței în rețele, cercetată de Uniunea Europenă prin “Waterborne TP”, a dat startul unui proiect de cercetare complet, care a început în 2012 și a avut loc în colaborare cu 8 parteneri, în special universități, institute de cercetare și companii care oferă automatizări și tehnologii, produse/servicii și care a fost cofinanțat în cadrul programului de cercetare PC7 al Comisiei Europene. Timp de aproape trei ani, acești experți au lucrat în vederea dezvoltării unei nave fără pilot și complet autonome, prin explorarea viabilității în ceea ce privește navigația, motoarele și propulsia automată, comunicarea și conectivitatea cu personalul de la țărm și problemele legate de reglementările internaționale prin prisma răspunderii persoanelor implicate.

Proiectul de cercetare a concluzionat că o astfel de navă ar fi posibil de realizat, dar numai pentru itinerarii lungi și nu în zone aglomerate sau cu restricții, caz în care un echipaj ar trebui să opereze nava. Cu toate acestea, echipa de proiect a menționat că limita de bandă limitată a satelitului în anumite regiuni și costurile ridicate de comunicare ar face ca funcționarea unei nave de control la distanță să fie neeconomică. Prin urmare, aceștia au ajuns la concluzia că nava ar putea fi operată în mod autonom de sisteme avansate la bord, în timp ce monitorizarea și controlul acesteia vor fi executate de către un operator într-un centru de control.

Proiectul Rolls-Royce – “Proiectul AAWA” ( Advanced Autonomous Waterborne Applications Initiative) este realizat de Rolls-Royce și este cel mai recent și mai promițător proiect din acest domeniu. Rolls-Royce cooperează cu universitățile, constructorii de nave și designeri, producătorii de echipamente și societățile de clasificare pentru a explora factorii economici, sociali, juridici, de reglementare și tehnologici care trebuie rezolvați astfel încât navele autonome să devină realitate și să producă specificațiile și proiectele preliminare pentru navele autonome de generație următoare. Prima fază a AAWA a fost deja finalizată, în timp ce Rolls Royce se îndreaptă către următoarele faze ale programului.

Rezultatul etapei a II-a va fi specificațiile tehnice, juridice și de siguranță ale acestor nave, în timp ce faza a III-a va avea ca scop producerea unei astfel de nave complet inteligente, sub rezerva finanțării. Încorporarea echipamentului inteligent al navei într-o navă existentă, prin reducerea numărului de membri ai echipajului, reprezintă primul pas de-a lungul foii de parcurs Rolls-Royce către o navă inteligentă complet autonomă. Compania planifică ca o navă operată de la distanță să fie prima etapă și să funcționeze până în 2020. Până în 2025, compania speră să aibă o navă autonomă în apele internaționale. Cinci ani mai târziu, Rolls-Royce speră că navele autonome vor fi un fapt real. Odată cu trecerea timpului, astfel de nave vor deveni tot mai inteligente și capabile de o operare autonomă mai avansată.

Hrönn: Prima navă automatizată?

În timp ce Rolls-Royce lucrează la proiectul său pentru dezvoltarea și construirea navelor automate oceanice, o companie cu sediul în Marea Britanie, denumită „Automated Ships Ltd”, a semnat un acord cu Kongsberg Maritime din Norvegia pentru a construi prima navă mică automată, care vor fi utilizată în industria off-shore. În conformitate cu programul actual, nava este așteptată să fie livrată în 2018 și va servi industria offshore, industria hidrografică și industria piscicolă. Automated Ships Ltd, care va fi și administratorul navei, caută deja un contract de muncă potențial pentru această navă off-shore. Nava va opera inițial de la distanță de către un pilot de pe țărm, totuși ea este de așteptat să devină complet autonomă de îndată ce algoritmii necesari sunt dezvoltați în prima perioadă a utilizării sale.

Avantajele navelor automatizate

Navele automate vor aduce o revoluție tehnologică în industria navală, concentrându-se pe sporirea eficienței navelor și oferind avantaje mai mari companiilor maritime care investesc în astfel de tehnologii.

Dar cum pot contribui aceste nave în acest sens?

Costuri de operare mai mici

Cea mai mare parte a costului de operare al navelor este reprezentată de salariile echipajului, împreună cu toate cheltuielile necesare echipajului la bord. Potrivit raportului privind costurile de operare (OpEx) al lui Moore Stephens, cheltuielile echipajului reprezintă mai mult de 50% din totalul zilnic OpEx al navei. Acest cost este de aproximativ 2.500 de dolari pe zi, ceea ce înseamnă o economie de aproximativ 1 milion de dolari pe an. Salvarea va fi mult mai mare în cazul navelor-tanc sau în bulkerele mai mari, unde se măresc și cheltuielile echipajului. Spre exemplu, costurile cu echipajul pentru un tanc, sunt estimate la aproximativ 4.000 $ / zi, rezultând o economie anuală de aproximativ 1.5 milioane USD numai din cheltuielile echipajului.

Venituri mai mari

Veniturile navelor de marfă depind de cantitatea de marfă pe care o pot încărca. În cazul în care nici un echipaj nu va pleca la bord, instalațiile de cazare ale navelor vor fi mult mai mici și acest lucru va permite utilizarea mai multor spații pentru încărcare, ceea ce va crește, de fapt, profitabilitatea navei. De exemplu, creșterea cu 10% a greutății navei va crește venitul acesteia cu aproximativ 40.000 de dolari pe lună (estimată pe o navă cu mâna liberă care efectuează o excursie indoneziană-India pe lună), ceea ce reprezintă aproape 0,50 milioane dolari venituri mai mari în decursul unui an.

Cheltuielile de călătorie mai mici:

Potrivit cercetării Rolls-Royce, navele autonome vor fi cu până la 5% mai ușoare în caz de cazări și prin urmare, vor folosi cu aproximativ 15% mai puțini carburanți, ceea ce va diminua ulterior cheltuielile navei. Dacă presupunem că un transportator vrac uzual consumă acum aproximativ 26 de tone de combustibil (la prețul de 300 de dolari pe tonă) și navighează pentru aproximativ 250 de zile pe an, economia totală se așteaptă să fie de aproximativ 0.3 milioane de dolari anual. Costurile reduse de operare și de voiaj ale navelor, împreună cu veniturile mai mari vor spori profitabilitatea companiilor. Cu toate acestea, pentru a avea o imagine mai clară a randamentului proiectului, ar trebui să vedem, de asemenea costul de investiție (cheltuieli de capital) al acestor nave automatizate și să comparăm cu navele existente. Cu toate acestea, economisirea de aproximativ 1,3 milioane USD pe an și veniturile mai mari de aproximativ 0,5 milioane USD (după cum se arată mai sus) – care vor fi mult mai mari pentru navele mai mari – pare mai mult decât suficientă pentru a acoperi orice creștere a prețului navei și pentru a stimula rentabilitatea.

Provocări și probleme de piață

Deoarece toate cele de mai sus sunt fapte interesante, întrebarea este de ce navele automatizate nu sunt încă o realitate? Toate aceste revoluții magnifice iau în mod obișnuit timp, însă în cazul nostru există și câteva aspecte care rămân în considerare și fac mulți jucători din industrie să nu sunt convinși încă de viabilitatea proiectului. Să vedem câțiva dintre ei.

Cadrul de reglementare

Pentru moment, legislația care va reglementa navele autonome este destul de neclară. Preocupările principale se referă la normele privind echipamentul și siguranța, precum și la standardele de construcție. Conform regulamentelor internaționale ale IMO, toate navele trebuie să fie echipate cu un număr minim de membri ai echipajului. Acest principiu ar trebui să se schimbe în mod substanțial, astfel încât să includă nave cu caracteristici specifice care vor fi autorizate să navigheze cu echipaj mai puțin sau deloc la bord. Același lucru ar trebui să se întâmple și în ceea ce privește siguranța navei, în care ar trebui să se aplice standardele minime privind condiția navelor și a echipamentelor. Întrucât navele autonome vor naviga în aceleași mări cu navele cu echipaj standard, legislația privind navigația și răspunderea privind coliziunea ar putea necesita o revizuire holistică.

Standardele de construcție și întreținere, care sunt urmate și de societățile de clasificare, ar trebui modificate substanțial și prin urmare, societățile de clasă ar putea avea nevoie de personal cu o nouă experiență în tehnologiile autonome și noile modele. Membrii proiectului AAWA au lucrat intens pe aceste chestiuni și cel puțin alte două grupuri europene lucrează la schimbările potențiale de reglementare. Primul grup este numit SARUMS (Safety and Regulations for European Unmanned Maritime Systems), condus de Suedia și alte șase țări participante. În Regatul Unit, Grupul de lucru pentru reglementarea sistemelor maritime autonome lucrează, de asemenea, asupra cadrului de reglementare al navelor autonome, astfel încât să se asigure faptul că modificările privind siguranța vieții pe mare și tehnologice, poate fi adoptate de Convenția internațională.

Siguranța în navigație și răspundere

Aceasta este probabil principala preocupare a acelor oameni care rămân în continuare prudenți privind navele autonome. O navă care navighează în largul mării, se confruntă cu multe riscuri legate de condițiile meteorologice, alte obstacole care pot fi în jurul ei sau sub chila ei sau chiar riscurile provenite de la terți (de exemplu, pirați). Prin urmare, o astfel de navă autonomă ar trebui să fie foarte inteligentă pentru a putea controla orice risc potențial, prin ea însăși sau prin ajutorul comandantului de la uscat, pentru a controla toate riscurile actuale și pentru a atenua eventualele riscuri noi care ar putea fi legate de utilizarea navelor automatizate.

Dar este posibil acest lucru să se întâmple în fiecare parte a lumii și pentru orice risc?

Această întrebare nu este încă definită în mod clar. În plus, nivelurile de răspundere ar trebui să fie clar eliminate, astfel încât toți actorii de pe piață să fie pe deplin conștienți de nivelurile de răspundere ale comandantului de la uscat sau ale proprietarului navei.

Acoperire de asigurare

Trebuie să rămână în vigoare acoperirea asigurărilor existente (Hull and Machinery, P & I Cover, Riscuri de război, Riscuri de piraterie, Asigurare de marfă). Cu toate acestea, primele s-ar putea modifica în funcție de nivelurile riscurilor reale implicate în navigarea acestor nave. În plus, riscurile asigurate ar trebui să se schimbe în mod semnificativ, în special în cazul asigurării riscurilor de P & I sau de piraterie. Inițial, deoarece riscurile implicate vor fi teoretice, acoperirile și primele ar putea fi orientative. Aceasta va necesita câțiva ani de practică a pieței pentru ca acoperirea și primele de asigurare să fie finalizate, în timp ce riscul unui risc neasigurat, în primii ani de existență al navelor, rămâne în ciuda testelor și încercărilor care vor fi efectuate până când navele vor fi introduse în condiții reale de piață.

Cyber ​​Security

Un nou risc care poate apărea cu utilizarea navigației la distanță este securitatea cibernetică. Un flux în sistemele informatice ar putea da acces neautorizat hackerilor care vor putea prelua controlul navelor. În acest fel, se poate dezvolta un nou tip de piraterie. Prin urmare, sistemele ar trebui să fie dezvoltate astfel încât să excludă accesul neautorizat, dar să ofere autorității superioare principale protectie asupra oricărei instrucțiuni neautorizate. În plus, poate fi necesară o nouă asigurare care să acopere un astfel de tip de risc.

Navele autonome pe piața de transport de marfă

Atunci când navele autonome fără pilot vor deveni realitate, piața va consta atât din nave cu echipaj uman, cât și din nave fără pilot. Cu toate acestea, după cum am văzut mai sus, aceste două tipuri de nave vor avea o mare diferență în ceea ce privește cheltuielile de transport și de voiaj, precum și veniturile acestora. Prin urmare, de fapt, vor exista două sub-piețe pe o piață largă de transport de marfă. Tarifele de transport de marfă plătite pentru o navă autonomă pot fi mult diferite de tarifele de transport marfă plătite pentru o navă echipată sau chiar dacă tarifele reale de transport nu vor fi diferite, armatorii cu nave autonome par să aibă un avantaj competitiv, deoarece profitul lor operațional ar putea fi mult mai mare, comparativ cu aceeași navă, condusă de o navă standard. Prin urmare, piețele de transport de marfă vor fi, de asemenea, complet remodelate.

Navele autonome sunt aproape, iar actorii din industrie devin din ce în ce mai preocupați și interesați în acest domeniu. În acest sens, se va organiza, în perioada 6-8 iunie 2017, la Amsterdam/Olanda, „Simpozionul tehnic al navelor autonome”, o conferință de 3 zile. În cadrul acestui eveniment, toate evenimentele recente împreună cu problemele restante vor fi discutate între participanți. Echipa OpenSea urmărește îndeaproape toate evoluțiile din domeniul navelor autonome, în efortul de a fi absolut pregătit atunci când navele autonome vor apare în viața noastră. Viziunea este ca OpenSea sa devina o piata de navlosire a navelor utilizate in mod obisnuit pentru navele echipate si fara pilot si sa fie bine integrata cu fluxul datelor mari de la navele autonome. Algoritmii operați de inteligenta artificială, ar putea oferi un avans suplimentar de eficiență în predicția celor mai bune rute, decizia privind călătoriile în dus/întors și planificarea câștigurilor pe termen lung.

Și un lucru mai important! Este nevoie de strângere de fonduri pentru a accelera procesul de dezvoltare și pentru a se extinde în alte zone. Am proiectat mai multe caracteristici interesante pentru piața navlosirii navelor și vor aduce tehnologii avansate pe piață.