ספינות אוטונומיות – השלב הבא
ספינות אוטונומיות הינן העתיד של תעשיית הסחר הימי. תופעה חדשנית זו משמעותית כמו המצאת הסמרטפון, ועתידה להשפיע רבות על תכנון והפעלת כלי שייט.
כדי שמהפכת הספינה החכמה תהפוך למציאות, יש לענות על מספר שאלות קריטיות:
- איזו טכנולוגיה נדרשת וכיצד ניתן לשלב אותה בצורה הטובה ביותר כדי לאפשר לכלי שיט לפעול באופן אוטונומי, קילומטרים מהחוף?
- כיצד ניתן להפוך כלי שיט אוטונומי לבטוח לפחות כמו ספינות הקיימות, אילו סיכונים חדשים יעמדו בפניו וכיצד ניתן למתן אותם?
- מה יהיה התמריץ לבעלים ולמפעילים להשקיע בכלי שיט אוטונומיים?
חוד החנית של התפתחות זו הוא Advanced Autonomous Waterborne Applications Initiative (AAWA), פרויקט חלוצי בהובלת רולס-רויס בשיתוף עם עסקים ימיים בינלאומיים מובילים ואוניברסיטאות פיניות, ממומן על ידי Tekes (סוכנות המימון הפינית לטכנולוגיה וחדשנות), AAWA שואפת לחקור את הצומת המורכב של טכנולוגיה, בטיחות, חוקיות וכלכלה בתחום הפעלת כלי שיט אוטונומיים.
טכנולוגיה
הצורך הוא לפתח מערכת של חושים אלקטרוניים המיידעים את המוח האלקטרוני ומאפשרים לכלי לנווט בבטחה ולהימנע מהתנגשויות. פרויקט AAWA בוחן מספר תחומים:
- היתוך חיישנים - טכנולוגיית חיישנים מפותחת היטב ונמצאת בצורות רבות של הפעלת רכב אוטונומי. פרויקט AAWA בחן את תרומתן של טכנולוגיות חיישנים שונות במתן פרספקטיבה מדויקת לכלי שיט או למפעיליו המרוחקים על סביבת כלי השיט בכל עת ובכל תנאי. בהסתכלות על סוגים שונים של מכ"מים, מצלמות חזותיות בחדות גבוהה, הדמיה תרמית ו- LIDAR, הפרויקט הגיע למסקנה כי מיזוג קלט חיישנים מרובים מספק את התוצאות הטובות ביותר. השאלה העיקרית היא איך לשלב טכנולוגיות האלה בצורה החסכונית ביותר בהתחשב באתגרים של הסביבה הימית. מציאת הדרך האופטימלית לשלב את טכנולוגיות החיישנים השונות במגוון תנאי הפעלה ואקלים.
- בקרה אלגוריתמית, ניווט ומניעת התנגשות יהיו חשובים במיוחד עבור ספינות מרוחקות ואוטונומיות, ויאפשרו להן להחליט איזו פעולה לנקוט לאור המידע החושי המתקבל. זוהי החלטה אלגוריתמית משוכללת הדורשת פרשנות של חוקים ותקנות ימיים.
- תקשורת וקישוריות. כלי שיט אוטונומיים עדיין יזדקקו לקלט אנושי מהיבשה, מה שהופך את הקישוריות בין הספינה לצוות לחיונית. תקשורת כזו תצטרך להיות דו-כיוונית, מדויקת, ניתנת להרחבה ונתמכת על ידי מערכות מרובות – יצירת יתירות ומזעור סיכונים.
חוקיות בטיחות ואבטחה
לפעילות ספינה אוטונומית הנשלטת מרחוק או אוטונומית תהיה השפעה משמעותית על הכללים החלים עליה. הפעלת ספינות מרוחקות ואוטונומיות תצטרך להיות בטוחה לפחות כמו כלי שיט הקיימים אם ברצונן לקבל אישור רגולטורי, תמיכת בעלי ספינות, מפעילים, ימאים וקבלה ציבורית רחבה יותר. לספינות מרוחקות ואוטונומיות יש פוטנציאל להפחית טעויות מבוססות אדם, אך במקביל עשויות לבצע שינוי בכמה סיכונים קיימים, כמו גם ליצור סוגים חדשים של סיכונים. נסיבות אלה וסעדים אפשריים יצטרכו להיבחן. לתעשייה הימית ישנו ניסיון מסוים בהערכות סיכונים שיטתיות ומקיפות. עם זאת, כאשר מדובר בטכנולוגיה חדשה ומתפתחת, יש צורך בידע חדש, הבנה רחבה ועמוקה יותר של סיכונים חדשים ומשתנים (עם מגוון סיכונים ידועים ולא ידועים).
אבטחת סייבר תהיה קריטית להפעלה בטוחה ומוצלחת של כלי שיט מרוחקים ואוטונומיים. הפרויקט יזהה ויתאים שיטות עבודה מומלצות עכשוויות ממגוון תעשיות ליישום בסביבה הימית. התוצאות ישמשו להמלצות לרגולטורים.
חוקיות
לפעילות ספינה אוטונומית השפעה משמעותית על הכללים החלים עליה - מגוון מסגרות משפטיות לאומיות, בינלאומיות ופרטיות מכסות את הפלגתו של כלי שיט. כדי לסבך עוד יותר את העניינים, החוק הימי אינו צופה התפתחות של ספינות אוטונומיות, ומציג עמימות רבה.
כדי ששילוח נשלט מרחוק ואוטונומי יהפוך למציאות, אנו זקוקים למאמצים בכל רמות הרגולציה. יש לבחון את האתגרים המשפטיים של הקמה והפעלה של ספינת הדגמה ברמה הלאומית, ובמקביל לשקול שינויי כללים מתאימים ב-IMO.
שאלות האחריות על אנייות אוטונומיות נתונות לשינויים לאומיים, אך באופן כללי נראה כי יש פחות צורך בשינוי רגולטורי בתחום זה. מה שצריך להיחקר, עם זאת, הוא באיזו מידה כללי אחריות אחרים, כגון אחריות המוצר, ישפיעו על כללים מסורתיים של אחריות ימית וביטוח בתחום הספנות האוטונומית. אפשר לשנות חקיקה אם יש רצון פוליטי. צוות AAWA מתכנן להמשיך לחקור מרכיב זה של החוק, ולהציע פתרונות, לאורך כל התוכנית. יחד עם זאת, הפעולות הרגולטוריות הדרושות ברמה הלאומית והבינלאומית צריכות להינקט על ידי ממשלות.
השלבים הבאים של AAWA כוללים:
- פיתוח ובדיקה של פתרונות טכנולוגיים ספציפיים לפעולות אוטונומיות באמצעות סימולטורים וכן בדיקות בים במגוון תנאים סביבתיים.
- מחקר להבנת הסיכונים המשתנים והחדשים המוצגים על ידי טכנולוגיה חדשה ומתפתחת, תוך התבססות על הניסיון של התעשייה הימית בהערכות סיכונים שיטתיות ומקיפות, לפיתוח גישות חדשות
- בחינת האתגרים המשפטיים של הקמה והפעלה של ספינת הדגמה ברמה הלאומית, תוך בחינת שינויי כללים מתאימים ב-IMO.
- בחינת תצוגות של בעלי עניין לגבי שילוח מרוחק ואוטונומי כדי לבסס מודלים של עלות והכנסות של תפעול אוטונומי עבור סוגי אנייות שונים.
התוצאה של שלב II תהיה המפרט הטכני, המשפטי והבטיחותי.
שלב III נועד לייצר מדגם מסחרי בכפוף למימון. הטמעת ציוד ספינה חכמה בכלי שיט קיים היא הצעד הראשון במפת הדרכים של רולס-רויס לספינה אוטונומית חכמה לחלוטין.
כלכלה
לאנייות מרוחקות ואוטונומיות יש פוטנציאל להגדיר מחדש את התעשייה הימית ואת תפקידי השחקנים בה עם השלכות על חברות ספנות, בוני ספינות וספקי מערכות ימיות, כמו גם חברות טכנולוגיה ממגזרים אחרים (בעיקר הרכב). יתרונות אטרקטיביים שילוח מרחוק ואוטונומי נחקר יותר ויותר על ידי התעשייה הימית. דיונים עם התעשייה זיהו יתרונות ישירים להפחתת עלויות ויתרונות עקיפים אחרים. יתרונות ישירים מפורטים לעתים קרובות ברמת כלי השיט: ניצול יעיל יותר של שטח בעיצוב ספינות. שימוש יעיל יותר בצוות ובכישוריהם. שימוש יעיל יותר בדלק. תועלות עקיפות מתרחשות ברמת החברה והרשת בתחום הספנות. שילוח מרחוק ואוטונומי מאפשר אופטימיזציה משופרת של פעולות ותהליכים. לדוגמה, פעולות על בסיס נתונים בזמן אמת מאפשרת יתרון לגודל ברמת הצי והחברה וכן מפחיתה את הסבירות לטעויות אנוש, ותורמת הן לבטיחות והן לאיכות השירות. מבחינת ענף הספנות, הספנות האוטונומית תעצב מחדש את התפקידים ותארגן מחדש את חלוקת העבודה.
צוות AAWA רואה כי יתרונות עקיפים אלה הם המפתח להשגת יתרונות תחרותיים ארוכי טווח משילוח אוטונומי. התעשייה צריכה כעת להתחיל לחפש משימות שבהן ספינה אוטונומית משתלמת בצורה יוצאת דופן. מעבר זה ישפיע לא רק על הפעילות הטכנולוגית, אלא יוביל לשינויים באופן שבו עסקי השילוח פועלים.
יידרשו סוגים חדשים של יכולות, וחלק מהשחקנים עשויים למצוא את תפקידיהם משתנים. שרשראות הלוגיסטיקה של חברות גלובליות צפויות להיות משולבות וסתגלניות יותר באמצעות הצי כולו בצורה אופטימלית. דיגיטציה מתמשכת וטכנולוגיות אוטונומיות ייצרו שירותים חדשים בדרך לשילוח אוטונומי. חלק משירותים אלה יתמכו בשחקנים קיימים בשוק וחלקם יאפשרו כניסת שחקנים חדשים לשוק.
( המקור : rr-ship-intel-aawa-8pg.pdf (rolls-royce.com) )