جاستینا ماتوشاک، فناوری به شکلی فزاینده در تمامی ابعاد زندگی بشر نفوذ کرده است و صنعت کشتیرانی نیز از این قاعده مستثنی نیست. مفاهیمی مانند کشتی هوشمند و فناوریهای خودران نمونههایی از پیشرفتهای فناورانه در بخش مدرن دریایی هستند.
به گزارش اندیشکده پیشرفت دریایی، بهبودهای صورتگرفته در حوزه کشتیسازی (کشتیهای غولپیکر)، مواد پیشرفته، حملونقل هوشمند، سامانههای پیشران، رباتیک، کلانداده و حسگرها، کار بر روی آبهای جهان را سادهتر ساختهاند. شرکتها و مهندسان دریایی باید با این فناوریها آشنا باشند تا بتوانند کارایی نیروی انسانی خود را بهبود دهند. با پیشرفت فناوری، صنعت دریایی میتواند ضمن کاهش آسیب به محیط زیست، همچنان به نقش خود در رشد بازار جهانی ادامه دهد.
روندهای روز در حملونقل و لجستیک دریایی در سال ۲۰۲۴ و پس از آن
بر اساس گزارش تأثیر اقتصادی، صنعت دریایی علاوه بر تسهیل بیش از ۸۰ درصد تجارت جهانی، مسئول حدود ۳ درصد از انتشار گازهای گلخانهای نیز هست. در ادامه، مهمترین روندهای فناورانهای که صنعت دریا را متحول ساخته و اثرات زیستمحیطی آن را کاهش میدهند، معرفی شدهاند. فناوریهای پیشرفته میتوانند در مدیریت راهبردی فضای دریایی و ترافیک کشتیرانی نقش مؤثری ایفا کنند. فناوریهای حملونقل دریایی در حال تعیین روندها و چالشهای نوین هستند و از طریق بهرهبرداری هوشمند از ناوگان و کشتیهای خودران، مدیریت صنعت دریا را دگرگون ساختهاند.
۱. هوش مصنوعی (AI)
هوش مصنوعی پتانسیل پایان دادن به فعالیتهای تکراری و ارتقاء کیفیت عملکرد در صنعت حملونقل دریایی را دارد. بخشی از صنعت که بیشترین بهره را از هوش مصنوعی میبرد، لجستیک است. هوش مصنوعی در بهینهسازی مسیرها، ارتقای ایمنی، تصمیمگیری و خودکارسازی فرایندها مؤثر است. از همه مهمتر، این فناوری به توزیع هوشمند کالا میان صدها کشتی که از بنادر عبور میکنند کمک کرده و از ایجاد ترافیک جلوگیری میکند.
طبق آمار وبسایت گیتنکس، ۹۰ درصد کشتیهایی که تا سال ۲۰۳۰ ساخته خواهند شد، به قابلیتهای هوش مصنوعی مجهز خواهند بود. همچنین، یکسوم از شرکتهای دریایی هماکنون استفاده آزمایشی از هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی را آغاز کردهاند.
«پیشبینی میشود تا سال ۲۰۴۰، کاربردهای هوش مصنوعی تقریباً تمامی ابعاد زندگی را تحت تأثیر قرار دهند. افزون بر سود اقتصادی – مطالعهای نشان میدهد که استفادهکنندگان اولیه از هوش مصنوعی در بخش حملونقل سودی بیش از ۵٪ تجربه کردهاند – این فناوری در افزایش بهرهوری و دستیابی به اهداف پایداری، نقش کلیدی خواهد داشت.»
۲. فناوری حسگرها (Sensor Technology)
فناوری حسگرها از پیشرفتهترین و توسعهیافتهترین فناوریها بهویژه در صنایع مرتبط با حملونقل است. این فناوری بسیاری از وظایف دستی همچون بررسی تجهیزات داخل کشتی را جایگزین کرده است.
اتصال تمامی تجهیزات به حسگرها به دریانوردان و مهندسان کشتی امکان مدیریت بهتر تجهیزات را میدهد. این فناوری کمک میکند تا مشکلات در مراحل اولیه شناسایی و ریشهیابی شوند. از طریق تحلیل دادهها بهصورت از راه دور، شرکتها میتوانند وضعیت عملکرد ماشینآلات را نظارت کرده و در نتیجه، برنامههای تعمیر و نگهداری منظم و وضعیت کلی عملکرد را بررسی کنند.
فناوری حسگرها میتواند با هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی ادغام شود. این یعنی امکان تحلیل دادهها از راه دور، ارسال هشدار در صورت نیاز به تعمیرات و تصمیمگیری خودکار وجود دارد. در صورت کالیبرهسازی صحیح، این فناوری موجب افزایش بهرهوری کشتی خواهد شد.
۳. رباتیک و امنیت سایبری
رباتیک پیشرفته در حال تحول صنایع مختلف، از جمله صنعت دریایی است. رباتهای صنعتی هماکنون در حوزههایی مانند ایمنی، تعمیرات و بازرسی کشتیها بهکار گرفته میشوند. این رباتها میتوانند وظایفی مانند بستهبندی، تحویل کالا، بازرسی و حتی آتشنشانی را انجام دهند. در محیطهای خطرناک، رباتها میتوانند با کمک سامانههای ناوبری خودکار، جای انسان را بگیرند و ایمنی را افزایش دهند.
در عصری که نظارت از راه دور رایج شده، سرمایهگذاری در امنیت سایبری برای حفاظت از اطلاعات محرمانه، جلوگیری از سرقت محمولهها و پیشگیری از نفوذهای مخرب، حیاتی است.
رباتها میتوانند به همراه حسگرها، دادهها را جمعآوری و تحلیل کنند. همچنین پهپادها در جستوجو و نجات، تحویل کالا و بازرسیهای امنیتی نقش دارند. در آینده، استفاده از رباتهای همکار (cobot) که به همکاری انسان و ربات متکی هستند، گسترش خواهد یافت.
۴. خودکارسازی و کنترل خودران
در حوزه زمینی، فناوری خودران به خودروها کمک میکند تا بر اساس مسیر، علائم راهنمایی، عابران و سایر خودروها تصمیمگیری کنند. در صنعت دریایی نیز، سیستمهای خودکار باعث تحویل کالا بدون دخالت انسانی شدهاند. این سامانهها با بهرهگیری از تصویربرداری حرارتی پیشرفته، امکان تشخیص اشیاء و حذف خطاهای انسانی را فراهم میسازند.
فناوریهای هوشمند کمک میکنند تا کشتی بدون نیاز مداوم به کاپیتان، مسیر خود را حفظ کند. در صورت بروز مشکل، اطلاعات آنی مسیر امکان واکنش سریع را فراهم میکنند.
۵. کلانداده و اینترنت اشیاء (IoT)
تحلیل دادههای کلان، اطلاعات حاصل از سامانههای عملیاتی بزرگ مانند کشتیها و بنادر را بررسی میکند. تحلیلهای پیشبینیکننده درباره نوع، وزن و مقصد کانتینرها و همچنین دادههای کشتی مانند وضعیت تراز، پایداری، عملکرد موتور و ارتباطات، در تصمیمگیریهای مبتنی بر داده نقش دارند.
این دادهها میتوانند اطلاعاتی درباره الگوهای گذشته حمل کانتینر و شرایط اقیانوس ارائه دهند. کشتیها بر اساس شرایط جوی متغیر، عملکرد متفاوتی دارند و تحلیل پارامترهای مختلف باعث افزایش بهرهوری میشود.
اینترنت اشیاء نیز امکان کنترل برخی اجزاء از راه دور را فراهم میسازد. این فناوری با بهرهگیری از موقعیتیاب جهانی و پایگاه داده ابری، تمام دادههای تجهیزات کشتی را ذخیره و مدیریت میکند. اینترنت اشیاء میتواند دیگر تجهیزات مانند رباتها را از طریق شبکههای بیسیم به یکدیگر متصل سازد.
«پیشبینی شده بازار اینترنت اشیاء دریایی بین سالهای ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۷ با نرخ رشد سالیانه مرکب ۶.۲ درصد رشد کند. این رشد ناشی از بهبود ارتباطات دریایی با استفاده از ماهوارههای مدار پایین زمین و فناوری ۵G است که موجب افزایش نرخ تبادل داده و امنیت میشود. انتظار میرود تا سال ۲۰۲۵ تعداد دستگاههای اینترنت اشیاء به ۳۰.۹ میلیارد برسد، در حالیکه در سال ۲۰۲۱ این رقم ۱۳.۸ میلیارد بود.»
۶. واقعیت افزوده (AR)
واقعیت افزوده امروزه در بسیاری از صنایع کاربرد دارد و در صنعت دریایی عمدتاً توسط دریانوردان مورد استفاده قرار میگیرد. برخی از مؤسسات آموزشی دریایی نیز از این فناوری بهره میبرند. با استفاده از AR، دانشجویان میتوانند با شبیهسازی موقعیتهای واقعی، تجربه آموزشی عمیقتری کسب کنند.
این فناوری در تعمیر و بازرسی کشتیها نیز کاربرد دارد. بسیاری از عملیات تعمیراتی از طریق نرمافزارهای راهنمایی تصویری بدون نیاز به تکنسین انجام میگیرند. در طراحی و ساخت کشتی نیز از AR برای شبیهسازی پروژهها و حل مشکلات فنی استفاده میشود. این فناوری امکان تجسم طرحها پیش از اجرا را فراهم میکند.
۷. سامانههای پیشران کشتی
سامانههای پیشران نوین علاوه بر کنترل بهتر کشتی، به حفاظت از محیط زیست نیز کمک میکنند. از جمله این سامانهها میتوان به پیشرانهای بادی، خورشیدی و هستهای اشاره کرد که منابع انرژی پاک و بدون کربن بوده و آلودگی ندارند یا قابل بازیافت هستند.
کنترل هوشمند این سامانهها به تجهیزات اجازه میدهد بهطور دقیق تنظیم و کنترل شوند. کاپیتان و مهندسان کشتی میتوانند عملکرد موتورهای دیزلی دریایی را پایش کرده و اطمینان حاصل کنند که در محدوده عملکرد مجاز باقی بمانند.
۸. مواد پیشرفته و چاپ سهبعدی
کشتیها تأثیرات زیانباری بر محیط زیست دارند. سوختهای فسیلی، نشت روغن و فاضلابها باعث آلودگیهای فراوانی میشوند. به همین دلیل، سرمایهگذاری در راهکارهای جایگزین انرژی اهمیت زیادی دارد. این راهکارها میتوانند باعث کاهش گازهای گلخانهای مانند دیاکسیدکربن و گوگرد شوند.
با توجه به نگرانیهای زیستمحیطی، صنعت دریایی باید به سمت حملونقل سبز حرکت کند. امروزه کشتیهای بدون آلایندگی در حال توسعه هستند تا ردپای کربنی صنعت دریا را کاهش دهند. بسیاری از کشتیهای غولپیکر جدید از مواد پایدار مانند پلاستیک تقویتشده با الیاف ساخته میشوند. این مواد علاوه بر حمل بارهای عظیم، موجب کاهش ترافیک و انتشار کربن نیز میشوند.
چاپ سهبعدی نیز در صنعت حملونقل دریایی محبوبیت یافته است، زیرا امکان تولید بهموقع قطعات یدکی را فراهم میکند. همچنین میتوان از آن برای طراحی و ساخت قطعات جدید استفاده کرد. مدلسازی سهبعدی و دیجیتال نیز امکان پایش از راه دور و اتصال کشتیها با همتای دیجیتالیشان را مهیا میسازد.
آینده صنعت دریایی
با در نظر گرفتن روندهای اشارهشده، این موارد تنها بخشی از تأثیرات فناوری بر صنعت دریایی هستند. این صنعت، نقش کلیدی در تأمین کالا و رشد اقتصاد جهانی دارد. برای افزایش کارایی خدمات تجاری، شرکتها باید بر فناوریهای نو تمرکز کنند.
توسعه کشتیهای هوشمند باعث افزایش بهرهوری و کاهش هزینههای سوخت فسیلی میشود. فناوریهای موجود به کاهش گازهای گلخانهای کمک کرده و گزینههای جایگزین مانند کشتیهای مجهز به پیل سوختی را فراهم میسازند که در حال حاضر از رایجترین منابع انرژی در کشتیها هستند. در نتیجه، فناوری نقش رهبری در آینده صنعت دریایی با بهبود ایمنی، افزایش بهرهوری و کاهش تأثیرات زیستمحیطی کشتیها. ایفا خواهد کرد.
بدون دیدگاه