Technologia jest obecna niemal w każdej sferze naszego życia. Wykorzystywana jest między innymi w przemyśle okrętowym, który coraz bardziej polega na autonomicznych rozwiązaniach. Przykładem są inteligentne statki i wykorzystywane w nich autonomiczne technologie.
Pracę na wodach morskich ułatwiają wyspecjalizowane czujniki i napędy, Big Data, zastosowanie robotyki, inteligentnej żeglugi i zaawansowanych materiałów, a także nowoczesne kontenerowce.
Wraz z postępem technologicznym, sektor morski może stać się bezpieczniejszy dla środowiska, wpływając jednocześnie na rozwój światowego rynku.
Aktualne trendy w sektorze morskim
Przyjrzyjmy się niektórym z trendów technologicznych, które wpływają na rozwój firm zajmujących się żeglugą. Przemysł morski nie może rozwijać się bez technologii. Technologia pozwala na zaplanowanie przestrzeni i efektywne zarządzanie ruchem morskim. Technologia wyznacza trendy, ale i wyzwania w obszarze gospodarki morskiej. Jej potencjał tkwi w autonomicznych statkach i inteligentnym zarządzaniu flotą.
Do zrealizowania ambitnych planów redukcji CO2 potrzebne będą jeszcze bardziej radykalne zmiany. Wykorzystanie rosnącej liczby technologii i strategii operacyjnych, których celem jest zwiększenie wydajności statków, odegra bardzo ważną rolę.
Międzynarodowa Rada ds. Czystego Transportu (ICCT), Reducing Greenhouse Gas Emissions from Ships
1. Sztuczna inteligencja
Sztuczna inteligencja (AI) może zakończyć powtarzalne zadania i poprawić jakość branży żeglugowej. Logistyka to sektor oparty w dużej mierze na sztucznej inteligencji. Sztuczna inteligencja pomaga w optymalizacji tras, podejmowaniu decyzji i automatyzacji. Przede wszystkim sztuczna inteligencja zapewnia bezpieczeństwo na pokładzie. Sprzyja również unikaniu tłoku, a także dystrybucji towarów między setkami statków przepływających przez porty.
Badanie McKinsey Global Survey wykazało niemal 25-procentowy wzrost wykorzystania AI w typowych procesach biznesowych w porównaniu z rokiem poprzednim. W poprzednich latach znacząco wzrosła liczba organizacji wykorzystujących AI w kilku obszarach swojej działalności.
2. Technologia czujników
Jedną z najbardziej zaawansowanych i dobrze rozwiniętych technologii jest technologia czujników. Popularność zdobywa szczególnie w branżach związanych z transportem. Jej zastosowanie zastępuje wiele ręcznych czynności jak np. kontrola urządzeń wykorzystywanych na statkach.
Bezprzewodowe połączenie wszystkich maszyn do czujników usprawnia obsługę statku – dzięki komunikacji mobilnej technicy mają dokładny wgląd w stan funkcjonowania sprzętu i maszyn. Co za tym idzie, mogą oni regularnie analizować konieczność konserwacji maszyn i ich operatywność.
Czujniki mogą także zostać połączone ze sztuczną inteligencją i uczeniem maszynowym. Oznacza to, że mogą zdalnie łączyć się z urządzeniami i wysyłać powiadomienia, gdy wymagają one konserwacji. Prawidłowo skalibrowane czujniki mogą znacząco wpłynąć na zwiększenie wydajności statku.
3. Robotyka i druk 3D
Nowoczesna robotyka usprawnia funkcjonowanie wielu branż, w tym morskiej. Obecnie roboty przemysłowe są już wykorzystywane w systemach bezpieczeństwa, konserwacji oraz inspekcji statków. Wykonują zadania takie jak pakowanie i dostarczanie towarów, inspekcje, a nawet gaszenie pożarów.
Mogą nawet nawigować statkiem w sytuacjach zagrożenia. Niektóre roboty wykorzystują czujniki, które identyfikują i rejestrują wszystkie dane na statku, by następnie je analizować. Oprócz robotów na statkach wykorzystuje się także drony, które dostarczają towary, pomagają w zdalnych inspekcjach, zapewnieniu bezpieczeństwa i monitoringu.
Ważną rolę w przemyśle morskim odgrywa także druk 3D, który umożliwia szybkie dostarczenie części zamiennych. Możliwe, że w przyszłości siła robocza zostanie – chociażby częściowo – zastąpiona przez roboty.
4. 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.
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.
The Internet of Things (IoT) also enables control of some objects even remotely. It works with a GPS and cloud-based database which stores all the data collected by devices on the ship. IoT can connect all the other devices and shipments like robots through wireless networks.
5. Autonomiczne systemy sterowania
Technologia autonomicznego sterowania pojazdami na lądzie pomaga w podejmowaniu decyzji na podstawie warunków trasy. Wykorzystuje do tego możliwość wykrywania pieszych, samochodów oraz sygnałów drogowych. Wysokowydajne systemy autonomiczne wykorzystywane w transporcie morskim pozwalają na uniknięcie utrudnień w dostawach. Eliminują prawdopodobieństwo popełnienia błędu przez człowieka, tworzą mapy ciepła i identyfikują materiały.
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.
6. Rzeczywistość rozszerzona (AR – ang. augmented reality)
Rzeczywistość rozszerzona funkcjonuje dziś w wielu branżach, najczęściej jest jednak wykorzystywana na morzu. Korzystają z niej także niektóre placówki szkolące marynarzy. Technologia ta 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. Symulacja wizualna pozwala na wyobrażenie sobie konstrukcji jeszcze przed jej realizacją i rozwiązanie niektórych problemów technicznych.
7. Systemy napędowe statków
Najnowocześniejsze systemy napędowe oferują nie tylko lepszą kontrolę nad statkiem, są także znacznie przyjaźniejsze dla środowiska. Wykorzystanie inteligentnej technologii do kontroli nad systemami napędowymi pozwala na podejmowanie decyzji i sterowanie urządzeniami z dużą precyzją.
Zarówno kapitan, jak i inżynierowie mogą nadzorować pracę silników w czasie rzeczywistym dzięki oprogramowaniu, które monitoruje ich działanie.
8. Zaawansowane surowce
Transport morski zanieczyszcza środowisko 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.
73% ankietowanych uważa, że dostępność paliwa będzie miała duży wpływ na decyzje rynku w sprawie stosowania alternatywnych rozwiązań energetycznych. Do pozostałych czynników zaliczono cenę ciężkiego oleju napędowego (CON) oraz inwestycje kapitałowe i infrastrukturalne, wspierające alternatywne rozwiązania.
IMarEST, Technology in shipping
Z uwagi na to, że przemysł morski stanowi dla środowiska naturalnego spore zagrożenie, niezwykle ważne jest zastosowanie ekologicznych rozwiązań. 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.
Jaka jest rola technologii w przemyśle morskim?
Powyższe trendy to tylko niektóre przykłady tego, jak technologia wpływa na przemysł morski. 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.
Zaopatrując cały świat w towary, przemysł morski odgrywa ogromną rolę w procesie rozwoju gospodarki. Aby handel międzynarodowy funkcjonował efektywnie, firmy transportowe muszą wciąż inwestować w najnowsze technologie.
Nowe rozwiązania w sektorze transportu morskiego sprzyjają zmniejszeniu emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Najpopularniejszym źródłem energii wykorzystywanym na statkach są obecnie ogniwa paliwowe, będące alternatywą dla tradycyjnych paliw kopalnianych. Jednym słowem, główną rolą technologii jest zapewnienie bezpiecznego środowiska oraz umożliwienie przedsiębiorstwom rozwoju i bardziej efektywnego funkcjonowania.
Polecane produkty
Platforma rozwojowa AI/IoT Sipeed Maix Amigo, Seeed Studio
SIPEED Maix Amigo to programowalny zestaw rozwojowy AI/IoT z funkcją sztucznej inteligencji i IoT. Wyposażony jest w zintegrowany dwurdzeniowy, 64-bitowy procesor RISC-V o częstotliwości 400 MHz, a także dwie kamery, slot kart TF, głośnik, mikrofon i interfejs SP-MOD. Urządzenie ma także 3,5-calowy dotykowy wyświetlacz TFT o rozdzielczości 420 × 320 oraz baterię litową 520 mAh.
EVA – Lekkie 6-osiowe ramię robota przemysłowego, Automata
EVA to sześcioosiowy robot przemysłowy o zasięgu 600 mm, udźwigu 1,25 kg i ograniczeniu prędkości na ścieżce narzędzia 1500 mm/s, który doskonale nadaje się do podnoszenia, układania, testowania, kontroli i obsługi maszyn. Robot może być sterowany bezprzewodowo dzięki łączności Wi-Fi i Ethernet.
Drukarka 3D, S5, FFF, zamknięta, podwójna, Ultimaker
Drukarka Ultimaker S5 to nie tylko najlepsze w swojej klasie parametry techniczne, ale również wydajność i bezpieczeństwo. To urządzenie, któremu zaufały setki tysięcy profesjonalistów na całym świecie. Urządzenie jest wyposażone w czujnik przepływu, funkcję NFC do rozpoznawania materiałów, wewnętrzną kamerę i dużą komorę roboczą.
Płytka rozwojowa Arduino MKR IoT Carrier
Płytka MKR IoT oferuje nieograniczone możliwości w projektach IoT. Dzięki zintegrowanym czujnikom, obwodom i wyświetlaczu możesz skupić się na programowaniu i realizowaniu swoich pomysłów. Płytka wyposażona jest w czujniki ciśnienia, temperatury i wilgotności, inercyjną, jednostkę pomiarową, czujnik zbliżeniowy, czujnik gestów, pojemnościowe przyciski i 1,3-calowy wyświetlacz TFT o rozdzielczości 240 × 240 pikseli.
Enkoder pionowy THT serii E33, M7, 6N, 16 zapadek, 2,5 Ncm, 8 PPR, IP68, Elma Electronic
For applications such as value and menu control for industrial PLCs, avionics, measurement and test equipment with volume and menu setting for transportation control and entertainment systems. Features: High quality miniature encoder with push button function, first-class catch feel with constantly high catching torque, life expectancy 200,000 revolutions. It conforms to MIL-STD-202, the keying force for push button is 6 N.
Moduł adresowania As-I, Siemens
AS-I to skrót of Actuator Sensor Interfaces, oznaczający przemysłową technologię sieciową wykorzystywaną w systemach automatyki. Doskonale sprawdza się do łączenia urządzeń takich jak czujniki i siłowniki, a także wielu innych komponentów sieciowych. Dzięki modułowi AS-I marki Siemens uruchamianie i diagnostyka magistrali AS-i są łatwe i wygodne.
