Technologia coraz bardziej wpływa na niemal każdy aspekt naszego życia, a sektor morski nie stanowi wyjątku. Przykładem jej zastosowania są inteligentne statki i wykorzystywane w nich autonomiczne technologie.
Wśród nowoczesnych rozwiązań znajdują się wyspecjalizowane czujniki, zaawansowane napędy, analiza Big Data, robotyka oraz inteligentna nawigacja. Dzięki nim, praca na wodach morskich staje się bardziej efektywna i bezpieczna.
Wraz z postępem technologicznym, sektor morski może stawać się coraz bardziej przyjazny dla środowiska, jednocześnie mając pozytywny wpływ na rozwój światowego rynku.
Trendy w spedycji i logistyce w najbliższych latach
Jak podaje Economist Impact, sektor morski obsługuje ponad 80% globalnego handlu i jest on również odpowiedzialny za 3% emisji gazów cieplarnianych. Poniżej przedstawiamy kilka trendów technologicznych, które mają wpływ na rozwój technologii transportu morskiego oraz zmniejszanie jego wpływu na środowisko. Zaawansowane technologie umożliwiają bardziej efektywne planowanie przestrzeni oraz zarządzanie ruchem morskim. Wraz z rozwojem autonomicznych statków i inteligentnego zarządzania flotą, technologia zarówno wyznacza trendy, jak i stwarza wyzwania w obszarze gospodarki morskiej. Jej rozwój ma ogromny potencjał do poprawy efektywności i bezpieczeństwa żeglugi, przy jednoczesnym ograniczaniu negatywnego wpływu na środowisko.
„Aby przetrwać przyszłe wyzwania, w szczególności zmiany klimatu, sektor musi przyspieszyć proces dekarbonizacji, jednocześnie zwiększając wydajność funkcjonowania portów i wdrażać nowe technologie ze szczególnym uwzględnieniem potrzeb gospodarek rozwijających ”.
UN Trade and Development (UNCTAD), Review of Maritime Transport 2023
1. Sztuczna inteligencja
Sztuczna inteligencja (AI) ma ogromny potencjał do wyeliminowania potrzeby wykonywania powtarzalnych zadań i poprawienia jakości funkcjonowania w branży spedycyjnej. Jednym z sektorów, który intensywnie wykorzystuje AI, jest logistyka. AI ułatwia optymalizację tras, zapewnia bezpieczeństwo, wspiera podejmowanie decyzji i automatyzuje procesy. Jednak jej główną zaletą jest płynna dystrybucja towarów między setkami statków kursujących do portów oraz eliminacja problemów z nadmiernym natężeniem ruchu.
Jak podaje Gitnux, serwis internetowy poświęcony najnowszym trendom rynkowym, statystykom i danym biznesowym, do 2030 roku 90% nowo budowanych statków będzie wyposażonych w funkcje sztucznej inteligencji. Jedna trzecia firm działających w sektorze morskim eksperymentuje już ze AI i uczeniem maszynowym.
„Przewiduje się, że do 2040 r. sztuczna inteligencja będzie miała wpływ na niemal każdy aspekt życia codziennego. Oprócz zysków (jedno z badań wykazało, że pierwsi użytkownicy AI w sektorach transportowym i logistycznym odnotowało zyski powyżej 5%), jej potencjał w zakresie zwiększania wydajności i osiągania celów zrównoważonego rozwoju w przyszłości stanie się kluczowym czynnikiem napędzającym wdrażanie sztucznej inteligencji”.
Economist Impact, Global Maritime Trends 2050
2. Technologia czujników
Jedną z najbardziej zaawansowanych i dobrze rozwiniętych technologii jest technologia czujników, która zdobywa szczególną popularność w branżach związanych z transportem. Jej zastosowanie pozwala zastąpić wiele ręcznych czynności, takich jak kontrola urządzeń wykorzystywanych na statkach.
Dzięki możliwości podłączenia wszystkich maszyn do czujników, załoga statku może efektywniej zarządzać sprzętem i wykrywać problemy we wczesnym etapie, identyfikując ich przyczyny. Czujniki umożliwiają zdalną analizę danych i stałe monitorowanie operacyjności maszyn. W konsekwencji, załoga może regularnie analizować konieczność konserwacji maszyn oraz ich operatywność.
Połączenie czujników ze sztuczną inteligencją i uczeniem maszynowym umożliwia zdalne połączenie się z urządzeniami i wysyłanie powiadomień, gdy wymagana jest konserwacja. Prawidłowo skalibrowane czujniki mogą znacząco wpłynąć na zwiększenie wydajności statku.
3. Robotyka i cyberbezpieczeństwo
Nowoczesna robotyka przyczynia się do usprawnienia funkcjonowania wielu branż, w tym również branży morskiej. Obecnie roboty przemysłowe są już wykorzystywane w systemach bezpieczeństwa, konserwacji oraz inspekcji statków. Zadania takie jak pakowanie i dostarczanie towarów, inspekcje, a nawet gaszenie pożarów są już wykonywane przez roboty. Roboty są niezwykle praktyczne w środowiskach, które stwarzają zagrożenie dla życia ludzkiego, zapewniając autonomiczną nawigację i sterowanie statkiem. Ponieważ statki są często monitorowane zdalnie, bardzo ważne są inwestycje w cyberbezpieczeństwo w celu zabezpieczenia poufnych informacji, ochrony przed kradzieżą ładunku i powstrzymania włamań zagrażających operacjom.
Niektóre roboty wykorzystują czujniki do identyfikacji i rejestrowania danych na statku, które następnie są analizowane. Oprócz robotów, wykorzystuje się również drony, które wspierają akcje ratownicze i zdalne inspekcje, zapewniając bezpieczeństwo i nadzór. W przyszłości automatyka robotyczna może zastępować pracę ludzką w wybranych sektorach, podczas gdy inne branże będą polegały na współpracy człowieka z robotem (cobotem).
4. Automatyzacja i autonomiczne sterowanie
Autonomiczne technologie stosowane na lądzie pomagają w podejmowaniu decyzji, wykrywaniu innych samochodów, pieszych, sygnałów drogowych. Z kolei wysokowydajne systemy automatyzacji wykorzystywane w transporcie morskim pozwalają na uniknięcie utrudnień w dostawach. Zaawansowane mapowanie cieplne umożliwia wykrywanie materiałów, eliminując możliwość błędu ludzkiego.
Inteligentne technologie pozwalają na nawigację statkiem bez udziału kapitana. Informacje o trasie są analizowane w czasie rzeczywistym – w razie jakichkolwiek problemów statek może natychmiast na nie zareagować.
5. Big Data i IoT
Analiza danych pozwala na sprawdzanie informacji, pozyskanych z dużych systemów operacyjnych, działających na statkach i w portach. Dane te dotyczą typów kontenerów, ich wagi oraz odbiorcy. Analizowane są także dane dotyczące statków takie jak trym (przegłębienie), stabilność, wydajność silnika i dane dotyczące komunikacji. Informacje te są wykorzystywane do podejmowania decyzji zapewniających bezpieczną i wydajną eksploatację statków.
Big Data umożliwia dostęp do historycznych danych dotyczących transportu i warunków na morzu. Statki na bieżąco reagują na zmieniające się warunki pogodowe, a analiza danych może pomóc w zwiększeniu wydajności.
Internet Rzeczy (IoT) pozwala kontrolować niektóre elementy zdalnie. Urządzenia IoT działają przy użyciu technologii GPS i baz danych w chmurze, która przechowuje wszystkie dane zebrane na statku. Roboty i inne urządzenia oraz dostawy mogą łączyć się za pośrednictwem sieci bezprzewodowych.
„Przewiduje się, że morski rynek IoT będzie rozwijał się ze skumulowanym rocznym wskaźnikiem wzrostu (CAGR) na poziomie 6,2% w latach 2020-2027. […] Wzrost ten będzie możliwy dzięki poprawie łączności na morzu poprzez wykorzystanie satelitów o niższej orbicie okołoziemskiej i technologii 5G umożliwiających zwiększenie szybkości transmisji danych i bezpieczeństwa. Szacuje się, że w 2025 r. na świecie funkcjonować będzie 30,9 mld urządzeń IoT, w porównaniu z 13,8 mld w roku 2021”.
Economist Impact, Global Maritime Trends 2050
6. Rzeczywistość rozszerzona
Rzeczywistość rozszerzona (AR) jest wykorzystywana obecnie w wielu branżach, a w sektorze morskim coraz częściej stosowana jest w celach edukacyjnych. Technologia AR pozwala studentom na wirtualne uczestniczenie w sytuacjach, z którymi będą mieli do czynienia na morzu.
AR wspomaga również efektywną konserwację i inspekcję statków. Dzięki wizualizacji można wykonać wiele zadań konserwacyjnych, bez potrzeby korzystania z pomocy techników.
AR wykorzystuje się także w procesach projektowania i budowy statków – do symulowania wirtualnych projektów i rozwiązywania niektórych kwestii technicznych. Dzięki tej technologii możliwe jest zaprezentowanie pomysłów przed ich wdrożeniem.
7. Systemy napędowe statków
Nowoczesne systemy napędowe zapewniają lepszą kontrolę nad statkiem. Są również bardziej przyjazne dla środowiska, ponieważ zasilane są energią odnawialną – wiatrową, słoneczną – oraz nuklearną. Te czyste źródła energii nie emitują żadnych zanieczyszczeń.
Wykorzystanie inteligentnej technologii do sterowania systemami napędowymi pozwala na podejmowanie decyzji i obsługę urządzeń z dużą precyzją. Zarówno kapitan, jak i inżynierowie mogą nadzorować pracę silników w czasie rzeczywistym dzięki oprogramowaniu, które monitoruje ich działanie.
8. Zaawansowane materiały i druk 3D
Transport morski ma niekorzystny wpływ na środowisko, zanieczyszczając je spalinami, wyciekami oleju i innymi odpadami. Z tego względu tak ważne jest inwestowanie w alternatywne rozwiązania energetyczne, które pozwolą ograniczyć emisję gazów cieplarnianych takich jak dwutlenek węgla czy siarki.
Z uwagi na to, że przemysł morski stanowi dla środowiska naturalnego spore zagrożenie, niezwykle ważne jest zastosowanie ekologicznych rozwiązań. Z tego powodu opracowywanych jest obecnie wiele nowych środków transportu morskiego, takich jak statki o zerowej emisji, których celem jest zmniejszenie śladu węglowego przemysłu morskiego. Niektóre z nich weszły już w życie – kontenerowce budowane są coraz częściej z bardziej ekologicznych materiałów takich jak FRP (polimer zbrojony włóknem). Ponieważ megakontenerowce mogą przewozić większy ładunek, ruch morski jest ograniczony, co redukuje emisję dwutlenku węgla.
Kolejną technologią, zyskującą popularność w branży transportowej i usprawniającą żeglugę, jest druk 3D, który pozwala na terminowe dostarczanie części zamiennych na statki oraz projektowanie i konstruowanie nowych części. Z kolei projekty 3D i wirtualne modele umożliwiają wizualizację i zdalne monitorowanie poprzez łączenie statków z ich wirtualnymi odpowiednikami.
Jaka jest przyszłość przemysłu morskiego?
Powyższe trendy to tylko niektóre przykłady tego, jak technologia wpływa na przemysł morski. Zaopatrując cały świat w towary, przemysł morski odgrywa ogromną rolę w rozwoju gospodarczym. Aby handel międzynarodowy funkcjonował efektywnie, firmy transportowe muszą wciąż inwestować w nowe rozwiązania. Nowoczesne technologie wciąż usprawniają transport morski, zarówno pod kątem projektowania, jak i eksploatacji statków.
Inteligentne rozwiązania zwiększają wydajność i są tańszą alternatywą dla ropy naftowej. Nowe rozwiązania w sektorze transportu morskiego stanowią ogniwa paliwowe, które sprzyjają zmniejszeniu emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Stanowią również alternatywę dla paliw kopalnych, które są obecnie najpowszechniejszym źródłem energii na statkach. Technologia będzie wyznaczać kierunek rozwoju przemysłu morskiego, zwiększając bezpieczeństwo na morzu i sprawiając, że statki staną się bardziej zrównoważonym i wydajnym środkiem transportu.
