Transas A-Suite внедряет технологии искусственного интеллекта в морское судоходство - Морские вести России

Transas A-Suite внедряет технологии искусственного интеллекта в морское судоходство

05.06.2018

Морской транспорт

Transas A-Suite внедряет технологии искусственного интеллекта в морское судоходство

Сегодня такие новые технологии, как искусственный интеллект, виртуальная реальность, цифровизация, оказывают все большее влияние на развитие морской отрасли. Однако многие бизнес-процессы в морском судоходстве все также фрагментированы и, как и прежде, не освобождают экипаж судна от излишней административной нагрузки. Между тем путь к исправлению ситуации существует – необходимо лишь принять технологические и структурные изменения. Об этом шла речь на трехдневной международной конференции Transas Global Conference 2018, которая состоялась в марте этого года в Ванкувере.

Владлен Сидоров, спецкор

Принятие реальных условий

Почти два десятилетия мы живем в XXI веке. Интернет и мобильная связь изменили наш образ жизни радикально. Тем не менее экипажам судов все еще приходится составлять суточные донесения, обновлять бумажные карты и вести переговоры с береговыми службами по каналу радиосвязи. Традиции – это не всегда плохо, но сопротивление инновациям в этом смысле представляется умышленным препятствием.

Сама по себе разработка и внедрение новых технологий не решают проблему. Единственный путь осуществления реальных перемен – изменение нашего отношения и культуры ведения ежедневной операционной деятельности на фундаментальном уровне. Без этого инвестиции в технологии будут напрасны: мы просто замаскируем существующие недостатки. Между тем морской отрасли необходим стимул для формирования новых ценностей.

На сессии международной конференции Transas Global Conference 2018 «Изменение: бизнес-модель или технологии» эксперты в управлении флотом, логистическим обеспечением и ведущие экономисты в морской индустрии обсудили, каким образом в наши дни технологии и грузоотправители могут повлиять на изменения в привычной работе морского судоходства и преобразования текущих бизнес-моделей.

Экосистема автоматизированных операций

Сегодня для эффективного развития и более широкого внедрения цифровых технологий морскому судоходству необходимо адаптироваться к новым реалиям. Для того же, чтобы достичь главной цели – сделать суда более безопасными, экологически чистыми и эффективными, морская отрасль должна перейти к внедрению новых бизнес-моделей, общей экосистемы для обеспечения взаимодействия и поддержки принятия решений, единой платформы для более масштабного управления движением флота.

Представляется рациональным, что упорядочение потока информации между различными элементами морской экосистемы приведет к повышению эффективности. На сегодняшний день каждый из этих элементов (экипаж на борту судна, служба управления флотом, портовые операторы, персонал службы движения судов, учебные центры) получает достаточно большой объем информации для выполнения своих ежедневных операций. Но ни у кого из них нет доступа к полной картине происходящего.

Из-за обременительности и громоздкости традиционных методов обмена информацией отправляемые сведения часто определяются в соответствии со срочностью. Такие сведения фрагментарны, неполны или уже устарели. В результате получается грубая картина с низким разрешением. При необходимости вы, вероятно, сможете соединить все «части пазла» и получить общее представление о происходящем. Однако будет крайне затруднительно определить, что было сделано или не сделано на каждом из этапов операционного процесса, выделить отдельные детали, влияющие на своевременное принятие решения, или обнаружить какое-либо отклонение в действиях экипажа, которое может привести к чрезвычайной ситуации.

Первым шагом к улучшению этой ситуации стало развитие концепции е-Навигации и расширение рамок ее применения на все процессы морской отрасли. Весной этого года завершается поддерживаемый ЕС проект Efficiensea 2, в ходе которого электронная навигация была успешно перенесена с тестового стенда в реальность. В его основе лежит специализированная морская информационная платформа, связывающая конечных пользователей, всех участников операционной деятельности и поставщиков информации. Чтобы продемонстрировать ее функциональные возможности, исследователи организовали службу доставки навигационных и метеорологических обновлений и предупреждений и создали инструмент поиска и спасения для координации судов после аварии. Более того, в процессе реализации этого проекта был подтвержден принцип совместного использования маршрутов.

Ключевая задача в THESIS

Сокращение каких-либо помех и связанных с этим замедлений при обмене информацией между различными участниками экосистемы неслучайно является ключевой задачей в THESIS (Transas Harmonized Eco System of Integrated Solutions). Идея заключается в создании единого информационного источника, который позволяет заинтересованным сторонам работать с одними и теми же данными, на каком бы участке операционного процесса они ни действовали. Особое внимание при этом уделяется обеспечению доступа к данным исключительно в соответствии с уровнем допуска персонала и в зависимости от его оперативного подчинения.

Сбор данных автоматизируется везде, где это позволяет минимизировать риск ошибки, избежать дублирования действий и устранить устаревшие или неэффективные каналы связи. В результате формируется общая картина высокого разрешения, которая качественно преобразует работу капитанов судов, менеджеров береговых служб управления флотом, служб планирования развития портов, поставщиков услуг обучения, операторов службы движения судов и представителей органов власти. Содействие более тесному взаимодействию между службами и созданию новых связей (подобно формированию синапсов в мозге) приводит к новым эффективным возможностям, повышает безопасность на море и снижает расходы на эксплуатацию судов.

На международной конференции Transas Global Conference 2018 в рамках сессии «Экосистема автоматизированных операций» операторы судов торгового флота и развивающегося круизного сектора обсудили, каким образом необходимо работать с данными и каким может быть будущее морской индустрии. Выводы очевидны: картина данных с высоким разрешением не просто улучшит ситуационную осведомленность офицеров на мостике и трюмных инженеров в море, которым надлежит безопасно управлять судами от причала до причала. Она позволит повысить качество ситуационной осведомленности всех участников современной морской экосистемы. Эта же картина данных почти наверняка станет необходимым элементом для проектирования судов с дистанционным управлением, а когда-нибудь, возможно, и полностью автономных судов.

A-Suite – своевременные решения для морского судоходства на основе THESIS

Участники международной конференции Transas Global Conference 2018 получили уникальную возможность познакомиться с одним из последних достижений компании Транзас –пакетом приложений A-Suite. A-Suite создан на основе THESIS, единой облачной платформы для управления операциями в рамках морской экосистемы. A-Suite первым в морской индустрии использует новейшие методы машинного обучения, чтобы уменьшить риски влияния человеческого фактора во время операций на мостике, а также снизить риск принятия неправильных решений на любом другом участке операционной деятельности на судне. Помимо офицеров и экипажа, работающих на борту судов, преимущества A-Suite будут доступны персоналу, управляющему системами службы движения судов, и тем, кто работает в береговых операционных центрах флота или даже в учебных заведениях, позволяя им в режиме реального времени участвовать в принятии решений и проведении анализа после рейса.

– Технологии должны быть не самоцелью, но средством достижения цели, – прокомментировал достижения Фрэнк Коулз, президент группы Транзас. – Мы хотим содействовать усовершенствованию отрасли, повышению правильности принимаемых решений и наращиванию конкурентных преимуществ. Мы используем искусственный интеллект и тем самым поднимаем роль человека в данном цикле на новый уровень. Особенно гордимся тем, что мы предложили рынку набор реальных инструментов для навигации, созданных на базе искусственного интеллекта и отвечающих потребностям современных судов, работающих во все более автоматизированном цифровом мире».

Рис. 1. Решения для системы управления флотом

В пакете Transas A-Suite используются методы машинного обучения для исключения рисков возникновения ошибки в результате воздействия человеческого фактора при управлении судами на мостике, в операционных центрах управления флотом или центрах службы управления движением судов. Алгоритмы обнаруживают аномалии в поведении операторов на любом участке цепочки оперативного подчинения и поднимают тревогу до того, как выбранный способ действий или кратковременный недостаток внимания приведут к необратимым последствиям.

В настоящий момент пользователям доступна первая версия пакета, состоящая из трех основных модулей: расширенное интеллектуальное маневрирование (AIM – Advanced Intelligent Maneuvering), расширенная интеллектуальная диагностика (AID – Advanced Intelligent Diagnostics) и расширенная интеллектуальная маршрутизация (AIR – Advanced Intelligent Routing). Данные сервисы заработают в полную силу в ближайшее время.

AIM – это система прогнозирования траекторий и инструмент поддержки предупреждения столкновений, предназначенный для улучшения ситуационной осведомленности и уменьшения вероятности невнимательности офицеров, а также риска принятия неверного решения, приводящего к инциденту. Используя ранее собранные данные о действиях и поведении персонала судна, выполняющего передвижение по одному и тому же маршруту, вместе со сложной гидродинамической моделью судна и программной абстракцией правил предупреждения столкновений, данная система обеспечивает расширенную поддержку принятия решений.

Модуль AID в первую очередь предназначен для обнаружения аномалий и поддержки принятия решений как в режиме реального времени, так и в ходе более методичного анализа после рейса. Этот модуль обнаруживает избыточный или необычный характер маневрирования, отслеживая такие параметры, как скорость движения и поворота, а также незапланированные отклонения в расходе топлива. Принимая данные как от обычного оборудования, так и от датчиков окружающей среды и регистрируя характер и время взаимодействия операторов с элементами управления судном, модуль AID делает важный шаг в направлении оперативного мониторинга в режиме реального времени.

AIR создает платформу для планирования и оптимизации рейсов на основе широкого набора параметров. Это приложение в реальном времени принимает данные о гидрометеорологических условиях, опасностях и гидродинамических характеристиках судна, а также учитывает влияние известного и ожидаемого трафика судов по маршруту и в узких местах.

Эти возможности поддерживаются сервисами расширенной доставки данных Advanced Data Delivery (ADD) и расширенного дистанционного сервиса и обслуживания Advanced Remote Maintenance (ARM). ADD освобождает палубных офицеров от кропотливой работы по обновлению специальных электронных карт (SENC), сводок погоды и других предупреждений по безопасности судоходства. Этот сервис также создает контрольный журнал для береговых служб, гарантирующий, что руководители полностью информированы о навигационном статусе судна в целях соблюдения нормативных требований. ARM обеспечивает дистанционную диагностику и аналитику производительности оборудования мостика и спутниковой связи. Этот сервис создает в облаке Транзас резервные копии ключевого программного обеспечения вместе с конфигурационными данными и параметрами, что позволяет быстро восстановить работу в случае сбоя системы.

Кроме того, пакет A-Suite оснащен сложным решением для дистанционного обучения Advanced Remote Training for Seafarers (ARTS) с интерактивным доступом к учебным программам специализированной подготовки по работе с ЭКНИС, что полностью соответствует требованиям SOLAS, ISM и ПДНВ.

Преимущества A-Suite

A-Suite устанавливает критически важные связи между судами и операционными центрами управления флотом, центрами управления движением судов и учебными заведениями и воплощает основные принципы THESIS, концепции создания экосистемы интегрированных решений, одновременно удовлетворяя потребности нескольких участников операционной деятельности в морской отрасли.

Устойчивость, безопасность и глубокая интеграция данных имеют основополагающее значение для концепции THESIS и, соответственно, для A-Suite. Благодаря облачным технологиям эти приложения доступны как на борту судна, так и на берегу. Однако, так как в море возможны сбои в подключении, в судовую установку встроен сервер управления предварительной обработкой данных – таким образом обеспечивается непрерывность работы и поддержки принятия решений без постоянного подключения к облаку.

Архитектура сети THESIS изначально разрабатывалась с учетом обеспечения безопасности. Поскольку сеть охватывает всю операционную экосистему судна, в нее были включены зашифрованные каналы доставки всех данных, чтобы не полагаться на обычную электронную почту при обмене потенциально конфиденциальными оперативными данными, планами маршрутов, обновлениями карт и т.д. Это означает, что в пакете A-Suite, в отличие от существующих на рынке решений, нет тех слабых мест, которые присущи электронной почте.

В основе A-Suite лежит то же программное ядро, что и в ЭКНИС компании Транзас. Таким образом, приложения имеют прямой доступ в реальном времени ко всем данным и различным датчикам на мостике. Такой уровень интеграции и доступности данных позволяет A-Suite делать заключения, которые невозможны при использовании автономных независимых решений.

– Когда мы впервые поняли, каким образом суда будут эксплуатироваться в будущем, мы осознали, что взаимодействие между судами, операционными центрами управления флотом, центрами управления движением судов и т.д. увеличится. С A-Suite мы приступили к созданию набора интеллектуальных инструментов поддержки принятия решений для работы в такой общей среде, – пояснил Коулз. – В отличие от многих современных автономных решений, существующих на рынке, A-Suite предоставляет наиболее полный набор данных из более широкого диапазона входных источников. Наряду с методами машинного обучения такой подход обеспечивает более глубокий уровень понимания и управления, а также точнее отражает реальную ситуацию на судне.

Морской флот №2 (2018)

Баннер
6MX
Справочник Речные порты России 2019
Журнал Транспортное дело России