I løpet av de siste 20 årene har bruken av kunstig intelligens (AI) revolusjonert måten vi jobber på og dette gjelder også skipsfart.
Som den maritime sektoren utvikler seg spiller AI en stadig viktigere rolle for å kunne være konkurransedyktig og ligge i forkant av utviklingen. Ifølge en 2023-rapport fra Lloyd’s Register og det maritime selskapet Thetius kommer AI-drevede systemer og markedene for fartøysautonomi til sammen være verdt $5 milliarder innen 2028. Det er også flere innovasjoner som kan ha en positiv innvirkning på planeten vår.
Maritim sektor frakter over 90% av verdens varer og produserer 3% av verdens klimautslipp. Å bekjempe klimanedringer blir stadig viktigere og det er viktig at ulike sektorer reduserer sitt karbonavtrykk. Den internasjonale sjøfartsorganisasjonen (IMO) har ambisiøse mål satt for 2030 og 2050. Innen 2030 vil FN-organisasjonen redusere sine utslipp med 40% fra nivåene fra 2008 og innen 2050 er målet at utslippene halveres.
Ved å implementere maskinlæringsalgoritmer som anbefaler de mest energieffektive rutene, den mest effektive bruken av ressurser og automatisert kontainerkonfigruasjon som forbedrer hvordan man forvalter plassen kan disse målene nås. Introduksjon av AI i skipsfrakt har flere fordeler. I denne artikkelen ser vi nærmere på AIs potensiale, fordeler og utfordringer.
Fordelen ved bruk av AI i skipsfrakt
Dette er de viktigste grunnene til å ta i bruk AI i skipsfrakt:
Reduserer menneskelige feil
Uansett hvilken jobb eller ferdighetsnivå det er snakk om er det ikke tvil om at mennesker tar feil. Ved datainnsamling er det ikke uvanlig at det legges inn feile tall i systemet. AI datasporingsprogramvare automatiserer prosesser som posisjonering, planlegging og beregning, noe som nesten kan eliminere denne faren.
Reduserte kostnader
AI-sporing og analytikk kan oppdage dyre aktiviteter og dårlig ressursbruk. Her kan man for eksemepl analysere bruk av drivstoff slik at man kan legge planer som reduserer disse kostnadene. Andre prosedyrer, som mer effektive ruter og forbedret vedlikehold, bruker også mindre drivstoff, slik at den totale reisen blir rimeligere. AI kombinerer gjeldende forhold med tidligere og forventet data, slik at man kan utføre disse justeringene på stedet.
Mer bærekraftig
Det er et viktig mål for mange organisasjoner å være mer bærekraftig. AI kan redusere avfall og karbonutslipp ved å analysere ressursforbruk. Overvåker man drivstoffbruk kan man se om utslippene reduseres eller om man bruker mer begrensende ressurser enn nødvendig. Når man er klar over hvilken innvirkning man har på miljøet kan man mer effektivt ta i bruk bærekraftige metoder.
Forbedret effektivitet
Effektiviteten kan forbedres ved bruk av automatisk navigering, forenklede ruter og havnetilgang. På denne måten kan man delegere oppgaver som datainnsamling og navigasjon, slik at man har bedre tid til å fokusere på andre viktige oppgaver. Man kan raskt svare på endrende forhold takket være datainnsamling i sanntid og man kan bruke disse dataene for å håndtere problemer på en mer effektiv måte.
Bedre sikkerhetstiltak
AI kan forutse dårlige værforhold og handle deretter. Man kan også implementere systemer for å unngå kollisjoner og forbedre sikkerheteten til mannskapet.
Selvstyrte skip – fremtidens skipsfrakt?
I 2022 satte det første selvstyrte skipet med null utslipp seil i Norge. Yara Birkeland er et samarbeid mellom selskapene Yara og KONGSBERG. Båten har et 7 MWh batteri, som har 1000 ganger kapasiteten til et vanlig elektrisk bilbatteri. Skipet kan frakte 120 kontainere med en hastighet på 10 knop. De største skipene kan for tiden frakte 24 000 containere og er dobbelt så raske som Yara Birkeland.
Målet er å frakte mineralgjødsel fra Yaras produksjonsanlegg i Porsgrunn til distribusjonsterminalen i Brevik. Dette eliminerer 40 000 dieseldrevede lastebilturer i året. Dette reduserer ikke bare utslipp men forbedrer også veisikkerhet og begrenser støy.
For korte reiser er det selvstyrte skipet et godt alternativ og vil potensielt redusere Yaras operasjonelle kostander med 90%. Andre selskap vil derfor også kanskje følge etter.
Det kan likevel ta flere tiår før automatiserte lasteskip blir en vanlig del av skipsfart. Teknologien trenger fortsatt å utvikles og testes, og er også avhengig av det juridiske og regulatoriske rammeverket som internasjonale havner opererer under.
Hvordan effektiviserer AI skipsfart?
Ruteoptimalisering og navigasjon
Data- og sanntidsbasert ruteplanlegging gjør at bedrifter kan justere sine ruter basert på værforhold og svare på uforutsette situasjoner. Krisen i Suez-kanalen i 2021 viste hvor grunnleggende denne type ruteplanlegging er. Da verdens mest populære gjennomgangsrute ble blokkert måtte bedrifter improvisere og se etter de beste og mest kostnadseffektive alternativene. De kunne motta raske beregninger fra AI-systemer, og unngå tap av tid og penger.
Effektivt drivstoff
Ruteoptimalisering kan også redusere drivstoffbruk og avfall ved å begrense tomgangstid og ved å bruke alternativer som ikke bruker like mye energi. AI og maskinlæring kan overvåke hvor mye drivstoff skip bruker og vise hvordan man kan redusere denne bruken og redusere kostnadene. Det kan også vise ineffektive prosedyrer og forbedre alle sider ved skipsdrift. Mer effektivt drivstoff kan redusere karbonutslipp, noe som bidra til å nå IMOs mål og samtidig redusere kostnader. I fremtiden er det forventet at alternative drivstoff vil erstatte tradisjonelt brensel som tung fyringsolje, noe som igjen vil sørge for en enda mer bærekraftig drift.
Prediktivt vedlikehold
Effektive og trygge skip er avhengig av vedlikehold. Hvis utstyret er optimalt vil dette også påvirke hvor effektivt man bruker både tid og drivstoff. Selv mindre slitasjer kan påvirke systemet totalt, noe som kan føre til at det overbelastes og bruker mer drivstoff, noe som øker kostnader. Uante skader kan føre til farligere reiser og betydelige problemer.
AI analyserer utstyrets ytelse ved bruk av sensorer. Systemet kan oppdage uvanlige variasjoner i drivstoffbruk og varmeproduksjon, og gir beskjed om utstyret trenger å inspiseres og repareres. Overvåking av utstyr kan forbedre veldikehold ved å øke synligheten og bevisstheten. Med bruken av AI kan de oppdage maskinproblemer før de forstyrrer hele forsyningskjeden.
I nettbutikken vår finner du et stort utvalg av sensorer, fra temperatur og trykk til optiske og induktive sensorer.
Havneadministrasjon
Rederivirksomheter kan optimalisere sin skipsplanlegging ved bruk av prediktivt analyse. For å planlegge de mest effektive rutene bruker de havnedata som havnesystemene tilbyr, som inneholder data om destinasjon, ankomsttid, bane og reisens vairghet. Leverandører arrangerer og planlegger ankomster basert på data om trafikkmønster, noe som reduserer trafikk og fare for kollisjoner.
Mange AI-systemer har robotiske elementer slik at maskiner kan fullføre oppgaver på en selvstyrt måte. Ved å vurdere kontainerens størrelse og form kan man optimalisere plass og kontainere, før man så analyserer eksisterende oppbevaring for å identifisere riktig plassering. Hvis disse ikke er plassert riktig kan dette fanges opp for å maksimalisere bruken av plassen.
I skipsfart er digitale tvillinger et kart over alle prosessene som skjer i havneområdet og er en annen teknologi som kan være med på å optimalsiere havnens effektivitet.
Digitale tvillinger i digitalisering av skipsfart
Dataanalyse og systemovervåking muliggjøres ved å blande den virtuelle og virkelige verden i simulasjoner. Dette forhindrer unødvendige utfall, reduserer nedetid, oppdager nye muligheter og planlegging. Digitale tvillinger kan hjelpe den maritime industrien ved å bruke digitalisering på en mer effektiv måte. Flåteadministrasjon, havneeffektivitet og end-to-end forsyningskjede er kun få elementer som kan forbedres.
Digitale tvillinger gir rederier, havneoperatører og andre brukere presise og virtuelle miljø for å teste innovative ideer. Ønsker du å lese mer om digitale tvillinger i andre bransjer kan du lese vår artikkel her.
Andre hensyn
Det er mange fordeler ved å ta i bruk AI i skipsfart, men det fins også utfordringer man må ta hensyn til.
Cybersikkerhet
Med digitalisering, økt sammenkobling mellom skip, AI-systemer og selvstyrt maskineri er trues også cybersikkerheten. Det er en rekke forskrifter som håndheves av IMO, EU, nasjonale og regionale organisasjoner som krever at rederier har systemer på plass som beskytter cybersikkerheten. Hackere kan stjele sensitiv informasjon, frakoble skipets eksterne kommunikasjon eller tukle med navigasjonssystemer, og dette kan skade både mannskapet og rederiet. Nedenfor har vi laget en liste over ulike cyberangrep man kan stå ovenfor:
- Endring av skipsdata – inkludert posisjon, hastighet, navn, lastinformasjon og rute.
- Falsk værinformasjon – dette gjør at skip må endre kurs for å unngå ikke-eksisterende vær.
- Lage “spøkelsesskip” – disse skipene ser ut som vanlige skip, men de eksisterer ikke.
- Kan utføre DoS-angrep (denial-of-service) på hele systemer ved å øke overgangsfrekvensen av AIS-beskjeder (automatic identification system).
- Forfalskning av EPIRB-signaler (emergency position indicating radio beacon) som aktiverer alarmer på nærliggende skip.
- Gjør at eksisterende skip forsvinner
Kommer vi til å erstattes?
Når vi snakker om kunstig intelligens lurer mange kanskje på om teknologi vil erstatte arbeidere, spesielt når vi snakker om roboter og selvstyring. Dette kan føre til at ansatte saboterer AI-programmer eller at de vegrer seg for å bruke denne teknologien. Hvis man skal implementere AI på en god måte må man kunne snakke om disse problemene i en åpen dialog og ha nødvendig opplæring på plass.
Dataintegrasjon
Alle parter som er involvert i initiativer med flere tjenesteleverandører og forsyningskjeder må kunne tilby data og grensesnitt. Selv om disse samarbeidsprosjektene kan optimalisere prosesser for alle parter, kan det være vanskelig å overbevise andre om å gi opp sin egen data.
Konklusjon
Det er ikke vanskelig å se at AI allerede har en positiv innvirkning på skipsfart og har allerede flere fordeler. AI-systemer gjør at oppgaver og prosesser blir mer håndterlige for mennesker, og dette vil være uvurdelig i en verden som stadig utvikles. Hvis vi klarer å håndtere utfordringene med å integrere kunstig intelligens i skipsfarten vil man kunne bruke denne teknologien for å redusere kostnadene, forbedre effektiviteten og nå IMOs mål. Det er mange innovasjoner som allerede har blitt implementer og med spennende utsikter som selvstyrte skip på horisonten kan vi forvente at AI vil fortsette å skape leven i martim sektor.
