Смарт-технологии на море. Искусственный интеллект A-Suite в системе управления флотом

Как считают специалисты, сегодня многие бизнес-процессы в морском судоходстве фрагментированы и накладывают на экипаж судна дополнительную административную нагрузку. Речь идет о составлении суточных донесений, обновлении бумажных карт, ведении переговоров с береговыми службами и тому подобном труде – который теперь может взять на себя, к примеру, искусственный интеллект. Однако сами по себе разработка и внедрение новых технологий не решат данную проблему: отрасль требует как технологических, так и структурных перемен, в первую очередь, – изменения культуры ведения ежедневной операционной деятельности на фундаментальном уровне.

Грамотная эволюция морского судоходства, учитывающая широкое внедрение цифровых технологий в современной экономике и промышленности, позволит сделать суда более безопасными, экологически чистыми и эффективными. Эксперты сходятся во мнении, что отрасль должна перейти к внедрению общей «умной» экосистемы для обеспечения взаимодействия и поддержки принятия решений: единой платформы для масштабного управления движением флота. С ее помощью будут упорядочены потоки информации между различными, до того разрозненными элементами данной экосистемы: экипажем на борту судна, службой управления флотом, портовыми операторами, персоналом службы движения судов и учебными центрами.

Единая информационная среда для моряков

Сотни компаний по всему миру занимаются морскими грузоперевозками. Каждая из них ежедневно осуществляет не только мониторинг местонахождения принадлежащих ей судов, но и постоянно отслеживает такие данные как: скорость и направление движения судна, метеорологические условия в регионе, где оно находится, состояние груза на борту, режим работы двигателя и других элементов судна, и многое другое. Судоходным компаниям становится все более очевидным, что сегодня для повышения эффективности управления своим флотом необходимо использование централизованных систем управления и мониторинга, связанных в единую морскую экосистему.

Компания Транзас, как один из ведущих мировых производителей высокотехнологичных решений для морской отрасли, уже сегодня предлагает действенные инструменты для решения подобных задач. Ключевым предназначением единой облачной платформы для управления операциями в рамках морской экосистемы THESIS (Transas Harmonized Eco System of Integrated Solutions) является обеспечение надежного, устойчивого и безопасного обмена информацией между различными участниками морского судоходства. Идея платформы заключается в предоставлении доступа к информации всем участникам отрасли, что 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.      

Автоматический сбор данных 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 управления движением судов (СУДС) – вследствие чего повышается безопасность на море и снижаются расходы на эксплуатацию судов.

Три столпа A-Suite

В феврале 2018 года Транзас впервые представил рынку свою новую разработку – пакет приложений A-Suite, созданный на основе THESIS. Это решение впервые в морской индустрии предлагает рынку набор реальных инструментов для навигации, созданных на базе искусственного интеллекта, и отвечающих потребностям современных судов, работающих во все более автоматизированном цифровом мире.

В пакете 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.

Система управления флотом

В настоящий момент доступны три основных модуля A-Suite: «Расширенное интеллектуальное маневрирование» (AIM - Advanced Intelligent Maneuvering), «Расширенная интеллектуальная диагностика» (AID - Advanced Intelligent Diagnostics) и «Расширенная интеллектуальная маршрутизация» (AIR - Advanced Intelligent Routing).

AIM – это система прогнозирования траекторий и предупреждения столкновений. С ее помощью можно улучшить ситуационную осведомленность на борту, предотвращая риск невнимательности и принятия неверного решения, приводящего к инциденту. Система использует ранее собранные данные о действиях и поведении персонала судна, выполняющего передвижение по одному и тому же маршруту, гидродинамическую модель судна и программную абстракцию правил предупреждения столкновений.

AID – модуль обнаружения аномалий и поддержки принятия решений, действует как в режиме реального времени, так и в ходе методичного анализа после рейса. Его функция – отслеживание скорости движения и поворота, незапланированных отклонений в расходе топлива и ряда других параметров для выявления избыточного или необычного характера маневрирования. Модуль принимает данные от стандартного оборудования и от датчиков окружающей среды, регистрируя характер и время взаимодействия операторов с элементами управления судном в режиме реального времени.

AIR – система планирования и оптимизации маршрута на основе широкого набора параметров. Приложение в реальном времени анализирует гидрометеорологические условия и опасности, а также принимает в расчет гидродинамические характеристики судна и учитывает влияние известного и ожидаемого трафика судов по маршруту.

Три элемента A-Suite дополнены еще двумя сервисами.  Advanced Data Delivery (ADD) обеспечивает обновление специальных электронных карт (SENC), сводок погоды и других предупреждений по безопасности судоходства, а также создает контрольный журнал о навигационном статусе судна для береговых служб. Advanced Remote Maintenance (ARM) обеспечивает диагностику и аналитику производительности оборудования мостика и спутниковой связи. В том числе, он создает в облаке Транзас резервные копии ключевого программного обеспечения вместе с данными конфигурации и параметрами для быстрого восстановления работы системы в случае ее сбоя.

Кроме того, пакет A-Suite оснащен решением для дистанционного обучения Advanced Remote Training for Seafarers (ARTS) с интерактивным доступом к учебным программам специализированной подготовки по работе с ЭКНИС (Электронная Картографическая Навигационно-Информационная Система), в соответствии с требованиями SOLAS (International Convention for the Safety of Life at Sea), ISM (Information Security Management) и ПДНВ (Международная конвенция о подготовке и дипломировании моряков и несению вахты).

Благодаря облачным технологиям, приложения A-Suite доступны как на борту судна, так и на берегу. Так как в море возможны сбои в подключении, в судовую установку встроен сервер управления предварительной обработкой данных: таким образом обеспечивается непрерывность работы системы без постоянного подключения к облаку. Информационная безопасность передачи данных в архитектуре сети THESIS обеспечивается зашифрованными каналами доставки данных.

Поскольку в основе A-Suite лежит то же программное ядро, что и в ЭКНИС компании Транзас, то 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.

Таким образом, пакет приложений A-Suite, будучи набором интеллектуальных инструментов поддержки принятия решений в общей среде, предоставляет максимально полный набор данных из широкого диапазона входных источников. На российском и глобальном рынке появляются действенные инструменты, которые способствуют все большей автоматизации навигационных процессов, обеспечивают более глубокий анализ реальной ситуации на судне и содействуют функционированию надежной системы управления флотом. Такой подход делает современное судоходство эффективным и безопасным, а значит создает все предпосылки для развития новой эры судоходства.