Autonomiczne cumowanie i pozycjonowanie statków to przyszłość branży morskiej, a armatorzy i operatorzy terminali cały czas śledzą innowacje, które usprawnią żeglugę i obsługę statków w portach – twierdzą eksperci australijskiej firma (Marine Autonomous Intelligent Docking (MAID)).
Ponad dekadę australijscy inżynierowie pracowali nad opracowaniem i opatentowaniem systemów i metod umożliwiających w pełni autonomiczne cumowanie i pozycjonowanie statków morskich.
Sprawa nie była łatwa bowiem trzeba było w jeden produkt przekształcić rozwiązania wykorzystywane przez IoT (internet rzeczy) i zaawansowane czujniki, układy zapewniające gromadzenie i szybkie przetwarzanie danych, zaawansowaną robotykę, uczenie maszynowe, układy AI, VR i AR (sztuczną inteligencję oraz wirtualną i rozszerzoną rzeczywistość). To wszystko w jednym stanowi „MAID Technology”.
Wärtsilä przetarła szlak
Wärtsilä prototypowy system automatycznego cumowania pomyślnie przetestowała już ponad 4. lata temu. Operacje wykonywano i sprawdzono na norweskim promie pasażerskim Folgefonn. Ćwiczenia prowadzono najpierw na otwartym akwenie, w symulowanym terminalu w styczniu 2018 r. Testowanie w warunkach rzeczywistych odbyło się następnie pomyślnie w porcie Stord w Norwegii w kwietniu 2018 roku.
– Przekształciliśmy naszą wiedzę ekspercką w zakresie offshore DP [w produkt przeznaczony – MG] na nowy i ekscytujący potencjalny rynek – mówił wówczas Thomas Pedersen, dyrektor zarządzający Wärtsilä DP. Rozwiązanie projektowano na promy lub statki wycieczkowe.
– To rozwiązanie bardzo dobrze wpisuje się w ogólną strategię „smart marine” – przekonywał Pedersen, który informował, że następny etap realizacji projektu przewiduje przedstawienie operacji automatycznego cumowania do zatwierdzenia przez organy regulacyjne po to, by automatyczne cumowanie zastosować w operacjach promów i innych statków.
Smart ship cumuje automatycznie
– Automatyczne cumowanie oznacza po prostu, że statek jest zaprogramowany ze wszystkimi zmiennymi jego podejścia do nabrzeża – prędkością wiatru, tonażem, kołysaniem, prądem w przypadku portów rzecznych, głębokością itd. – wyjaśniają eksperci MAID.
Mimo że manewr będzie wykonywany automatycznie, to warunki bezpieczeństwa wymagają, by odbywał się pod nadzorem kapitana statku. Statek będzie dobijał do nabrzeża lub odbijał samodzielnie, a proces sterowania statkiem wykonywany będzie przez oprogramowanie. Zdaniem australijskich inżynierów zautomatyzowane cumowanie czyni go wydajnym i zrównoważonym. Pozwala to optymalizowanie zużycia paliwa.
Australijczycy przekonują, że technologia MAID ma wiele zastosowań w operacjach statków handlowych. Oparty na sztucznej inteligencji system pozwala również na wykorzystanie na jednostkach offshore, pasażerskich, okrętach i administracji morskiej.
Statek w pętli zamkniętej
– MAID IP umożliwia w pełni autonomiczne operacje cumowania i pozycjonowania poprzez zastosowanie czujników i sterowanie układami napędowymi w pętli zamkniętej – wyjaśniają inżynierowie.
Technologia MAID automatycznie weryfikuje i wstępnie określa lokalizację cumowania. System może być również używany do utrzymywania bezpiecznej pozycji układu statek-statek, niezależnie od tego, czy obiekt jest nieruchomy, czy ruchomy.
Układ MAID pozwala na omijanie przeszkód i rozpoznawanie pływających obiektów w celu śledzenia innych statków i obiektów w porcie. Może bez ingerencji człowieka zatrzymywać jednostkę lub zmieniać trasę zgodnie z wymaganiami w celu utrzymania bezkolizyjnego podejścia do pozycji cumowania.
Sterowanie układami napędowymi statku obywa się pod kontrolą AI, co pozwala na manewrowanie statkiem z kontrolowaną prędkością. Prędkość jednostki jest zmniejszana przy podejściu do nabrzeża, a statek zatrzymuje się i automatycznie utrzymuje domyślną odległość od nabrzeża. Rozwiązanie jest ze wszech miar na czasie.
Innovation Norway i automatyczne cumowanie
Wärtsilä Norway i Norled już ponad 5. lat temu otrzymały dotacje funduszu Innovation Norway na przetestowanie automatycznego cumowania i zintegrowanie go z hybrydowym systemem energetycznym promu elektrycznego. Wcześniej Power Conversion w Stord w Norwegii współpracowała z Folgefonn nad wprowadzeniem innowacji na statku hybrydowym.
– Dzięki automatycznemu cumowaniu cała sekwencja dokowania i ładowania zostanie teraz zautomatyzowana – przekonywała Ingve Sørfonn, starszy specjalista ds. technicznych E&A, Wärtsilä Marine Solutions.
Prom Folgefonn był już wyposażony w technologię ładowania indukcyjnego, a właściciele byli bardzo otwarci na automatyczne cumowanie – informował Pedersen.
Wärtsilä Marine Solutions przetarła więc szlaki prowadzące do szerszego zastosowania układów automatycznego cumowania. Dziś wzbogacane są one nowszymi czujnikami i układami informatycznymi wspomaganymi AI, VR i AR.
Gdynia na kursie
– Świat zmierza w kierunku przyszłości, która jest coraz bardziej połączona i nigdzie nie jest to bardziej widoczne niż w sektorze żeglugi. Możliwości oferowane przez inteligentną technologię będą sprzyjać nowej erze współpracy i dzielenia się wiedzą z klientami, dostawcami i partnerami — stwierdził już kilka lat temu Roger Holm, prezes Wärtsilä Marine Solutions.
Zarząd Morskiego Portu w Gdyni przeciera szlaki, wprowadzając przed kilku laty system dokładnego wprowadzania statków do portu wewnętrznego. Lada dzień w Gdyni oddany zostanie do eksploatacji nowy terminal promowy. Być może nadszedł już czas na testowanie systemów autonomicznego cumowania.
W Porcie Gdynia przygotowywany jest projekt „Optymalizacja łańcucha dostaw przy wykorzystaniu automatyzacji procesów”. Projekt pn. „Rozwój automatycznego cumowania w porcie” (Mooring).
Zarząd Morskiego Portu Gdynia uzasadnia projekt tym, że „Zgodnie z ideą Przemysłu 4.0. oraz Port 4.0, w wielu portach morskich tworzone jest środowisko komunikacji maszyn i ludzi, efektem jest automatyzacja działań wykonywanych na ich terenach. W ciągu ostatnich lat trend automatyzacji procesów wykonywanych na terenach portów morskich nabrał dużego znaczenia zarówno wśród podmiotów zarządzających portami, portowych podmiotów eksploatacyjnych, jak i konsumentów usług portowych”.
– Wzorując się na portach morskich, które obecnie korzystają z wyżej opisanej technologii, Zarząd Morskiego Portu Gdynia S.A. wraz z podmiotami eksploatacyjnymi przygotowuje założenia do projektu polegającego na przeanalizowaniu funkcjonowania technologii próżniowego cumowania statków na wybranych nabrzeżach w Porcie Gdynia – informuje ZMP Gdynia.
W dobie pandemii Covid-19, dynamicznego rozwoju żeglugi i offshore, rozwiązania pozwalające na automatyczne cumowanie w porcie i do instalacji offshore jest odpowiedzią na potrzeby rynku oczekującego rozwiązań o wysokim poziomie bezpieczeństwa.
Nowy kontenerowy plac przeładunkowy w Porcie Gdynia
Kryzysy powodują wzrost kosztów w żegludze, ale frachty znów spadają. Analiza rynku frachtowego i czarterowego (tygodnie 8-11/2024)
Paliwo uzyskane z orzechów nerkowca szansą na uczynienie żeglugi bardziej "zieloną"?
Pierwszy duży kontenerowiec na metanol już w Europie
Bezpiecznie do portu mimo niepogody
Biden chce jak najszybciej otworzyć port Baltimore i odbudować most Key