Автономное судоходство: как искусственный интеллект меняет экономику морских перевозок

Морские перевозки составляют около 90% мирового товарооборота по объёму перевозимых грузов, поэтому изменения в этой сфере способны оказать значительное влияние на глобальную экономику. В последние годы в отрасли наблюдается стремительная цифровизация. Искусственный интеллект (ИИ), технологии интернет вещей и автономные системы внедряются в навигацию и управление судами. Переход к автономному судоходству (безэкипажному или с минимальным экипажем) открывает новые возможности для снижения издержек и повышения эффективности перевозок.

Современные автономные суда оснащаются сложным комплексом сенсоров и программного обеспечения. К наборам сенсоров: обычно относятся: камеры (включая инфракрасные), лидары, радары, системы GPS/ГЛОНАСС. Такие датчики обеспечивают полную картину окружающей обстановки – положение других судов, рельеф дна, погодные условия и т.д. Обеспечение связью производится с помощью спутниковой и береговой связью. Это позволяет постоянно передавать данные на береговые центры мониторинга, что обеспечивает централизованный сбор информации о флоте и возможность вмешательства оператора на берегу.

Суда оснащенные бортовые компьютерами обрабатывают данные сенсоров и внешние источники (метеопрогнозы, трафик судов). А системы ИИ анализируют эти данные и в реальном времени формируют оптимальные решения по управлению судном и корректировке маршрута с учётом изменяющихся условий. Так же ИИ отслеживают состояние оборудования (рулевых приводов, двигателей, генераторов), что позволяет заранее прогнозировать аномалии, что позволяет планировать техническое обслуживание до возникновения поломок и значительно снижать простои судна.

Существующая интеграция с портами обеспечивает связь судно–порт. К примеру, платформы IBM заранее готовят причал к приёму судна, а системы WeatherNews/VPS комбинируют данные о судне с метеопрогнозами для оптимального планирования захода. Это сокращает время швартовки и ускоряет грузовые операции.

Системы ИИ участвует в обеспечение безопасности судоходства. Они анализируют потенциальные угрозы (столкновения, вход в опасные зоны) и предупреждают экипаж или автоматически корректируют курс. Это существенно снижает риск аварий из-за человеческой ошибки.

Каждая из этих технологий повышает надёжность и эффективность операций. Вместе они создают «умное» судно, способное автономно адаптироваться к внешним условиям и минимизировать ошибки.

Применение ИИ и автоматизация кардинально влияют на экономику морских перевозок. Прежде всего сокращаются операционные расходы, связанные с затратами на экипаж (зарплаты, питание, проживание), которые могут составлять около 30–40% бюджета судна. Автоматизация позволяет заметно снизить численность моряков, сократив эти расходы на десятки процентов (в перспективе – до 90% по некоторым оценкам).

Оптимизация маршрута и режимов работы двигателей позволит сократить расход топлива на 5–10%. При этом время доставки сокращается (скорость рейса растёт примерно на 10%), так как судно следует по более короткому и безопасному пути.

В результате применения ИИ в обеспечение безопасности происходит снижение аварийных расходов. Так как в большинство аварий на море связаны с человеческим фактором. Автономные системы могут уменьшить количество инцидентов до 90%, так как постоянный мониторинг и точный расчёт манёвров предотвращают ошибки. Это снижает ежегодные потери от аварий, разливов топлива и порчи грузов.

Надо отметить автономные суда могут работать круглосуточно без регламентированных смен экипаж, что позволит увеличить пропускную способности. Это в свою очередь увеличивает число рейсов в год и сокращает простои. А повышение скорости перевозок и эффективности обработки в порту могут дать дополнительно до 10–15% эффективности в логистики морских перевозок.

Системы ИИ, связанные с предиктивной аналитикой эксплуатацией судна, могут заранее сигнализировать о необходимости ремонта, что сокращает затраты на техническое обслуживание до ~40% и уменьшает простои (примерно на 15%). Судно реже выходит из строя внезапно, что снижает непредвиденные расходы. А плавный режим работы двигателей и электрификация позволяют минимизировать выбросы CO₂. Таким образом ИИ системы также помогают соблюдать экологические нормативы, что снижает расходы на штрафы за загрязнение.

Эти преимущества делают автономный флот очень привлекательным для бизнеса. Эксперты прогнозируют, что к 2030 году мировой рынок автономных судов достигнет нескольких миллиардов долларов, а крупные судовладельцы смогут снизить операционные расходы в среднем на 15–30% за счёт использования ИИ и автоматизации.

Приведем несколько примеров применения элементов автономности на практике. Первый в мире автономный контейнеровоз на электротяге построили в Норвегии в 2021 году, который называется «Yara Birkeland». В Южной Кореи компания Hyundai вывела в море крупный автономный танкер. Судно в океане управлялось автопилотом при возможности контроля с берега, демонстрируя гибридный подход (автономия + резервный оператор). В Японии успешно провели систему ИИ для морской навигации OrcaAI. Судно преодолело более 500 морских миль вдоль побережья без участия экипажа, подтвердив надёжность ИИ-навигации. В России компания Sitronics KT оснастила автономной навигацией сухогруз «Пола Анфиса». Судно самостоятельно прошло около 1700 морских миль, что свидетельствует о готовности технологий к российским условиям.

Эти примеры демонстрируют, что автономное судоходство переходит из теории в практику. В ближайшие годы ожидается рост числа таких проектов, особенно на коротких регулярных линиях и прибрежных перевозках.

По мнению Алексея Николаевича Чернякова, кандидата философских наук, доцента кафедры информационных технологий Факультета информационных технологий и анализа больших данных Финансового университета при Правительстве РФ, развитие ИИ-технологий в судоходстве открывает качественно новые возможности. Автоматизация движения судна с помощью ИИ способна снизить аварийность за счёт устранения человеческого фактора и повысить безопасность перевозок. Кроме того, «умные» системы планирования маршрута могут учитывать погодные условия и ледовую обстановку, оптимизируя расход топлива и минимизируя задержки. А внедрение ИИ в навигацию – это стратегический тренд, который позволит построить более эффективный и безопасный флот будущего.

Другие пресс-релизы