کشتی‌های خودران: تحولی در دهه 2020

کشتی‌های خودران به طور فزاینده‌ای به یک موضوع مهم در دنیای حمل و نقل دریایی و فناوری تبدیل می‌شوند. در چند سال اخیر، توسعه سریع سیستم‌هایی که به کشتی‌ها اجازه می‌دهد بدون دخالت انسان حرکت کنند، مشاهده شده است. این بخش از صنعت کشتی‌سازی و حمل و نقل دریایی دستخوش تغییرات قابل توجهی است که مدیریت، امنیت، بهره‌وری و محیط‌زیست را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در این مقاله به بررسی جنبه‌های کلیدی این روند و تأثیر آن بر آینده حمل و نقل دریایی خواهیم پرداخت.

تاریخچه و فناوری‌های کشتی‌های خودران

ریشه‌های توسعه کشتی‌های خودران به اوایل قرن 21 برمی‌گردد، زمانی که دانشمندان و مهندسان شروع به تحقیق درباره امکانات استفاده از رباتیک و هوش مصنوعی در حمل و نقل دریایی کردند. با این حال، توجه جدی به این مفهوم در دهه 2020 مشاهده شد، زمانی که موفقیت‌های قابل توجهی در ایجاد انواع مختلف کشتی‌های خودران به‌دست آمد.

فناوری‌های اصلی که پشت کشتی‌های خودران قرار دارند شامل سیستم‌های ناوبری مبتنی بر داده‌های ماهواره‌ای، حسگرها برای شناسایی اشیاء و موانع، و همچنین الگوریتم‌های یادگیری ماشین هستند که به کشتی اجازه می‌دهند به محیط اطراف خود تطبیق یابند و در زمان واقعی تصمیم‌گیری کنند. این دستاوردهای فناورانه به کشتی‌های خودران اجازه می‌دهد نه تنها از برخوردها اجتناب کنند بلکه مسیر خود را با در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی و دیگر متغیرها بهینه‌سازی کنند.

طبقه‌بندی کشتی‌های خودران

چندین دسته از کشتی‌های خودران وجود دارد که می‌توان آن‌ها را بر اساس سطح خودران بودن طبقه‌بندی کرد. سطح‌های رایج شامل:

• سطح 0: کشتی‌هایی که به‌طور کامل تحت کنترل انسان هستند و هیچ عملکرد خودمختار ندارند.
• سطح 1: کشتی‌های نیمه خودران که می‌توانند برخی از وظایف را به‌طور مستقل انجام دهند، اما به کنترل انسانی نیاز دارند.
• سطح 2: کشتی‌های نیمه خودران که قادر به مدیریت خود در شرایط خاص هستند، اما هنوز به یک اپراتور برای تصمیم‌گیری‌های اصلی نیاز دارند.
• سطح 3: کشتی‌های خودران که می‌توانند در اکثر مواقع بدون دخالت انسان کار کنند، با این حال اپراتور باید در محل برای موارد اضطراری حضور داشته باشد.
• سطح 4: کشتی‌های کاملاً خودران که می‌توانند بدون دخالت انسانی در اکثر شرایط کار کنند.

در دهه 2020، بسیاری از شرکت‌ها و سازمان‌های پژوهشی بر توسعه کشتی‌های خودران در سطوح 3 و 4 تمرکز کردند.

مزایای کشتی‌های خودران

کشتی‌های خودران مزایای زیادی ارائه می‌دهند که آن‌ها را برای صنعت حمل و نقل دریایی جذاب می‌کند. از جمله این مزایا:

• کاهش هزینه‌ها: کشتی‌های خودران می‌توانند هزینه‌های نیروی کار را کاهش دهند، زیرا می‌توانند بدون خدمه عمل کنند.
• افزایش امنیت: با حذف عامل انسانی، سیستم‌های خودران توانایی کاهش خطر حوادث و سوانح دریایی را دارند.
• دوام زیست‌محیطی: فناوری‌های مدرن می‌توانند به کاهش انتشار کربن از طریق بهینه‌سازی مسیرها و مدیریت ترافیک کمک کنند.
• افزایش زمان در دریا: کشتی‌های خودران می‌توانند بدون نیاز به توقف برای استراحت برای خدمه به‌صورت 24 ساعته کار کنند.

پروژه‌ها و آزمایش‌های جاری

در حال حاضر، چندین پروژه جالب در جهان در حال اجراست که به توسعه کشتی‌های خودران اختصاص دارند. یکی از بارزترین پروژه‌ها از سوی شرکت Rolls-Royce است که مشغول کار بر روی کشتی با مجموعه‌ای کامل از فناوری‌های خودران است. این پروژه شامل ایجاد آنچه که «کشتی‌های هوشمند» نامیده می‌شود است که می‌توانند با یکدیگر تعامل کرده و به شرایط متغیر دریا تطبیق یابند.

همچنین پروژه Yara Birkeland — یک کشتی کانتینری خودران برقی که به‌طور فعال در نروژ آزمایش می‌شود، قابل توجه است. انتظار می‌رود این کشتی برای حمل و نقل بار بین بنادر بدون خدمه استفاده شود، که این پروسه را کارآمدتر و کمتر مضر برای محیط زیست می‌کند.

چالش‌ها و موانع

با وجود پیشرفت‌های قابل توجه در زمینه کشتی‌های خودران، چالش‌ها و موانع متعددی وجود دارد که باید برای پیاده‌سازی موفق این فناوری بر آن‌ها غلبه کرد. برخی از مشکلات اصلی شامل:

• محدودیت‌های قانونی: نیاز به به‌روزرسانی قوانین و استانداردهای بین‌المللی، زیرا بسیاری از قوانین موجود امکان مدیریت خودران کشتی‌ها را در نظر نمی‌گیرند.
• پیچیدگی‌های فنی: توسعه الگوریتم‌های قابل‌اعتماد و پایدار برای ناوبری و تصمیم‌گیری در شرایط دریایی.
• عواقب اجتماعی: کاهش تعداد مشاغل در صنعت دریایی، که می‌تواند منجر به عواقب اجتماعی و اقتصادی برای خدمه و بنادر شود.

آینده کشتی‌های خودران

چشم‌انداز کشتی‌های خودران امیدوارکننده به نظر می‌رسد. با پیشرفت مداوم فناوری‌ها و افزایش علاقه از سوی شرکت‌های حمل و نقل دریایی و دولت‌ها، می‌توان انتظار داشت که راه‌حل‌های خودران بخشی جدایی‌ناپذیر از صنایع دریایی در دهه‌های آینده شوند. سازگاری با واقعیت‌های جدید از بازیگران بازار نیازمند انعطاف‌پذیری و آمادگی برای تغییرات خواهد بود.

کشتی‌های خودران می‌توانند نقش انسان را در ناوبری دریایی به‌طور چشمگیری تغییر دهند، اما موفقیت این تحول تا حد زیادی به همکاری بخش‌های مختلف، از جمله شرکت‌های فناوری، سازندگان کشتی و رگولاتورها بستگی دارد.