هوشمندسازی در صنعت حمل ونقل دریایی

مطابق با بررسی های انجام شده در سطح بین الملل، وقوع و تشدید رکود در صنعت حمل ونقل دریایی که موجب پیدایش مشکلات اخیر در این صنعت شده است در نتیجه چند عامل متعدد است که در حوزه حمل ونقل کانتینری به شکل رقابت شدید دیده می شود.

به عنوان اولین عامل می توان به ظهور ابرکشتی ها در صنعت کشتیرانی اشاره کرد. این مسئله از اقدام هوشمندانه شرکت کشتیرانی مرسک در زمینه سفارش ساخت ابرکشتی ها با ظرفیت بیش از 18 هزار TEU1 «کلاس تریپل ایی EEE» در خلال سال های بروز بحران در اقتصاد جهانی آغاز شد. در ارائه این طرح دو هدف اصلی مدنظر بود؛ ابتدا بیشینه سازی صرفه جویی در مقیاس و ابعاد کشتی و سپس صرفه جویی در مصرف سوخت. این پیشتازی با پیروی برترین خطوط کشتیرانی کانتینری جهان مانند GM, MSC و CMA همراه شد و سپس سایر خطوط کانتینری مطرح جهان نیز برای حفظ جایگاه و رقابت پذیری در بازار، به این روند روی آوردند.

به نظر می رسد سه شرکت بزرگ اشاره شده با مشاهده روند بازار و پیش بینی آینده به فکر اتحاد جهت متمرکزتر کردن ساختار بازار و تصاحب سهم بیشتری از آن افتادند. این موضوع موجب بروز عامل دوم رکود در صنعت حمل ونقل دریایی شد که در قالب موج دیگری از تحولات به پیدایش اتحادیه های کشتیرانی منتج گردید. عامل سوم با محقق نشدن رشد اقتصادی مورد پیش بینی در جهان همراه شد.

عوامل مهم عدم رشد اقتصادی در جهان شامل؛ کاهش رشد اقتصادی چین، تحت الشعاع قرار گرفتن تجارت جهانی به علت جریان های محافظه کار اقتصادی در کشور های توسعه یافته از جمله بریتانیا و آمریکا که به مقابله جویی با تحرکات جهانی سازی اقتصاد و پیمان های منطقه ای و جهانی برخاستند و نیز تحریم روسیه به عنوان عامل مهم دیگر به کاهش تجارت بین المللی دامن زده است.

امروز دیگر نباید مزیت رقابتی را صرفاَ از طریق نوآوری های پیوسته در بهبود عواملی، چون صرفه جویی مقیاس در ظرفیت کشتی یا صرفه جویی در مصرف سوخت جستجو کرد. بهره جویی از فنّاوری های جدید، هوشمندسازی سامانه های مختلف عملیاتی کشتی، تمرکز بر تجهیزات حمل ونقل هوشمند (مانند کانتینر هوشمند مجهز به سامانه های هوشمند پلمپ و رهگیری دارای امکاناتی نظیر GPS، اندازه گیری دما، تشخیص ورود و خروج افراد به کانتینرها)، تغییر مدل های کسب و کار، سعی در نفوذ در روابط تجاری جوامع، جایگزینی جزیی یا کلی سوخت های دریایی متعارف کنونی با حامل های انرژی ارزان، تجدیدپذیر و پاک، برخی از راهکار های نوین آینده هستند.

محور های مهم در هوشمندسازی صنعت حمل ونقل دریایی

1- محور کاربرد سامانه های هوشمند دریایی در حوزه های
مرزبانی و امنیت دریایی (استفاده از دوربین های مدار بسته و دید در شب همراه با سیستم های اعلام هشدار)؛ عملیات نجات؛ بازرسی سازه ها و تأسیسات دریایی (استفاده از زیردریایی های کنترلی برای بازرسی های زیرآبی و همچنین زیر دریایی های هوشمند جهت بازرسی داخل لوله ها و...)؛ مخابرات دریایی؛ اکتشافات دریایی؛ اقیانوس شناسی؛ محیط زیست و شیلات (مانند استفاده از نرم افزار های خاص جهت تخمین مسیر گسترش آلودگی های نفتی و یا مسیر حرکت ماهی ها).

محور معماری و طراحی شناور های هوشمند

معماری، چیدمان و شبیه سازی عملکرد یکپارچه (تحلیل سیالاتی عملکرد اجزاء مختلف شناور به صورت یکپارچه و امکان بررسی نتایج اندرکنش آن ها با یکدیگر مانند تحلیل میزان اثر داکت های استفاده شده اطراف پروانه بر عملکرد کشتی و یا هوشمندسازی بارگیری شناور ها و یا تغییر تریم شناور در شرایط مختلف جوی به منظور افزایش راندمان و کاهش مصرف سوخت و یا افزایش سرعت و...)؛ هیدرودینامیک (طراحی بهینه فرم بدنه با توجه به پارامتر های مؤثر جهت دستیابی به حداکثر سرعت و کاهش مصرف سوخت با استفاده از الگوریتم های طراحی هوشمند)؛ سازه (طراحی بهینه سازه شناور جهت کاهش وزن و افزایش استحکام و عمر مفید با استفاده از الگوریتم های طراحی هوشمند و پیش بینی شرایط آتی سازه با تحلیل اطلاعات دریافتی از حسگر های هوشمند و تحلیل این داده ها)؛ مدل سازی دینامیکی و کنترل وضعیت (با استفاده از نرم افزار های پیشرفته، امکان ایجاد مدل های ریاضی جهت تحلیل دینامیکی سازه ها و در نتیجه بررسی وضعیت تعادلی و کنترلی سازه به صورت مدل های ریاضی میسر است)؛ سیستم های رانش و منابع انرژی (مدیریت بهینه در تولید و توزیع نیروی الکتریکی و افزایش امکان استفاده از سیستم های هیبریدی)؛ ناوبری و مخابرات؛ سخت افزار در سامانه های هوشمند دریایی.

محور هوشمندسازی در سامانه های دریایی
الگوریتم های هوشمند در هدایت، کنترل، مدل سازی، خطایابی و بازرسی؛ شبکه های ارتباطی هوشمند در شناورها؛ پایش هوشمند وضعیت در سامانه های دریایی؛ حسگر های هوشمند در سامانه های دریایی؛ الگوریتم های اجتناب از مانع؛ نرم افزار های پردازش؛ چشم انداز و نقشه راه روش های هوشمند در سامانه های دریایی.

محور سامانه های هوشمند و زیرسامانه های کاربردی در هوشمندسازی
شناور های دریایی هوشمند؛ رباتیک دریایی برگرفته از الگو های طبیعت؛ سامانه های هدف یابی و سونار در سامانه های هوشمند؛ به آب اندازی، بازیابی و نجات در سامانه های هوشمند؛ انتقال و پردازش اطلاعات در سامانه های هوشمند؛ کوچک سازی در سامانه های هوشمند؛ شبکه های ارتباطی در سامانه های هوشمند؛ پشتیبانی سامانه های هوشمند.