Najbliższa nam cyfryzacja

Świat nowych technologii wkracza w nasze życie codzienne w coraz szybszym tempie. Częściej kupujemy w sklepach Internetowych, w których częściej inteligentne algorytmy podpowiadają nam, co i jak kupić, przeprowadzają nas przez cały proces zakupu. Potem możemy sami śledzić naszą przesyłkę i odebrać ją w dogodnym momencie, na razie jeszcze z paczkomatu lub od kuriera, a w niedalekiej przyszłości pewnie przez zautomatyzowane maszyny. Autoboty często sterują naszą komunikacją podczas chatów i przy korzystaniu z różnych komunikatorów. Dodajmy do tego jeszcze coraz inteligentniejsze urządzenia, z których korzystamy na co dzień, z różnymi czujnikami reagującymi na ruch, światło, głos, komunikującymi się z nami poprzez wyświetlacze LCD i… jesteśmy o krok od nowej ery, świata, w którym powstaje nowa zależność maszyna-człowiek. Uczestniczymy w tym świecie, czy tego chcemy, czy nie. W strefie biznesu i pracy odbywa się to być może jeszcze szybciej.

Badania nad wpływem nowych technologii na nasze życie

Firma Dell Technologies we współpracy z Institute for the Future (IFTF) i 20 ekspertami z całego świata, przeprowadziła badanie, w którym chciała sprawdzić, w jaki sposób powstające technologie – takie jak sztuczna inteligencja (AI) i Internet przedmiotów (IoT) – zmienią sposób, w jaki żyjemy i pracujemy do 2030 r.

Przeprowadzono wywiady z prawie czterema tysiącami liderów biznesu, od średnich do dużych przedsiębiorstw w 17 krajach. Badanie pokazało zmieniające się relacje między technologią a ludźmi, wpływ nowych technologii na biznes oraz sposób, w jaki pracujemy i jak się odnajdziemy w cyfrowym świecie w ciągu najbliższych 10–15 lat.

Według badanych nasze relacje z maszynami staną się głębsze, bogatsze i bardziej wciągające niż kiedykolwiek wcześniej, co prawdopodobnie pomoże nam przekroczyć nasze własne ograniczenia. Maszyny, które zmieniają się gwałtownie poprzez wzrost ilości danych, moc przetwarzania i możliwości łączności, otworzą nowe możliwości, sięgające daleko poza naszą dzisiejszą wiedzę.

Z danych raportu wynika, że biznesmeni widzą plusy i minusy tych zmian. Na przykład, nie wiadomo, czy zautomatyzowane systemy uwolnią pracowników od nadmiaru pracy, czy raczej spowodują redukcję etatów? Czy ludzie i maszyny będą pracować jako zintegrowane zespoły w ramach swoich organizacji? Jak zmienią się szkoły, które będą musiały nauczać, jak się uczyć, a nie, czego się nauczyć, aby przygotować uczniów do pracy, która jeszcze nie istnieje teraz. Firmy na całym świecie zmagają się z tempem zmian związanych z cyfryzacją wszystkich dziedzin: od braków w umiejętnościach pracowników, poprzez inną kulturę siły roboczej, oporną na zmiany, aż po braki nowych narzędzi, przestarzałą, zbyt wolną technologię, przeciążenia danych, zagrożenia prywatności i bezpieczeństwa cybernetycznego.

Jednak wszystkie badane firmy przyznają, że potrzebne jest jednoczenie sił ku transformacji cyfrowej. Coraz silniejsze zależności między człowiekiem a maszyną doprowadzają do silniejszych relacji człowiek-człowiek, ponieważ firmy muszą bardziej koncentrować się na kliencie i jego potrzebach. A przez zastosowanie uczenia maszynowego, sztuczną inteligencję, będą rozumieć i szybciej przewidywać zachowania klientów.

Branża TSL a innowacje cyfrowe

Branża logistyczna, transportowa i spedycyjna należy do jednej z najszybciej zmieniających się cyfrowo. Pojęcia takie jak: automatyzacja, integracja i optymalizacja procesów logistycznych, sztuczna inteligencja, Internet rzeczy, Blockchain, Big data, Hyperloop, automatyczne statki, pojawiają się już praktycznie na co dzień.

Proces logistyczny nie jest już tylko ograniczony do transportu towarów z miejsca A do miejsca B. Autonomiczne urządzenia transportowe, inteligentne systemy informatyczne pozwalają na automatyzację magazynów, optymalizują planowanie przepływu towarów i tym samym zwiększają wydajność i skuteczność procesów logistycznych.

Jest to możliwe dzięki zbieraniu danych, pochodzących z różnych urządzeń oraz od ludzi, ich analizie i dzięki zaawansowanym algorytmom. To tzw. logistyka 4.0, która opiera się na wymianie danych, komplementarnych technologiach, np. GPS, kodach kreskowych, kodach DataMatrix, identyfikacji radiowej (RFID), elektronicznej wymianie danych (EDI), Internetowi rzeczy itp.

Przykłady można by mnożyć: inteligentne systemy głosowe kompletacji zamówień, inteligentne cyfrowe okulary, autonomiczne systemy transportowe, pojazdy działające na podstawie czujników optycznych, bezzałogowe statki, drony, sensory, umożliwiają kontrolowanie towarów, monitorowanie trasy, warunków, czasu, harmonogramów w czasie rzeczywistym podczas całego procesu logistycznego.

Nowe systemy, typu blockchain (zwany łańcuchem blokowym, publiczny, zakodowany rejestr danych), którego funkcjonowanie opiera się na korzystaniu ze zdecentralizowanych baz danych, dostępnych w całej sieci internetowej, pozwala na gromadzenie i dostępność dużych ilości niezbędnych informacji, np. o przebiegu transakcji, płatnościach itp.

Nowością jest również coraz popularniejszy model współpracy 4PL, postrzegany jako przełom we współpracy z zewnętrznymi dostawcami usług. Współpraca polega na przekazaniu zarządzania operacjami logistycznymi, transportowymi do zewnętrznego koordynatora, który zajmuje się integracją wszystkich elementów łańcucha dostaw. Operator dostarcza systemy IT, koordynuje projekty, przeprowadza transakcje oraz odpowiada za kontakt z dostawcami usług. Operator 4PL nie jest jednak operatorem logistycznym, pełni jedynie funkcję zarządczą.

Logistyka morska – przykłady cyfrowych rozwiązań

Oto kilka przykładów zastosowania nowych technologii w branży logistyki morskiej.

1) Port w Hamburgu jest przykładem, gdzie automatyczny terminal kontenerowy, w którym stosuje się zaawansowane technologie (zautomatyzowane maszyny, czujniki i sensory – Internet rzeczy) funkcjonuje od 2002 r. W 2017 r. wprowadzono system TruckGate, w celu zautomatyzowania kolejki samochodów ciężarowych na bramie terminali oraz dostarczania systemowi zarządzającemu terminalem TOS (Terminal Operating System) większej liczby danych, które decydują o przepustowości terminala. Na terminalu CTA (HHLA) testowane są autonomiczne pojazdy AGV (Automated Guided Vehicles) do wewnętrznego transportu kontenerowego o zasilaniu bateryjnym (energia z odnawialnych źródeł).

W porcie istnieją systemy klasy Port Community System (PCS), ale w porcie dąży się do dalszej digitalizacji i wykorzystania technologii Big Data, cloud computing, sztucznej inteligencji i aplikacji mobilnych do tworzenia inteligentnych systemów transportowych. W oparciu o projekt smart PORT Logistics udało się stworzyć inteligentną infrastrukturę, analizującą ruch pojazdów w czasie rzeczywistym i lepsze planowanie przejazdów – także z wykorzystaniem aplikacji mobilnych. Następnym krokiem jest stworzenie rozszerzonego systemu wykraczającego poza obszar portu, od miejsca załadunku w głębi lądu, przez port HHLA do dowolnego portu na świecie, umożliwiającego planowanie, sterowanie, koordynację i realizację wysyłek w całym łańcuchu transportowym. Taki projekt jest obecnie realizowany pod nazwą EMP 4.0.

Także Hamburger Hafen und Logistik AG (HHLA) operator terminalowy rozpoczyna współpracę z Hyperloop Transport Technology w celu sprawdzenia technologii hyperloop do transportu kontenerów w relacji z zapleczem lądowym.

Heperloop to superszybki pociąg, który został pokazany w 2013 r. przez  Elona Muska, pokonujący trasę 610 km z Los Angeles do San Francisco w 30 minut. Koncepcją superszybkiej kolei próżniowej i magnetycznej zainteresowanych jest coraz więcej państw i portów. W Polsce nad tą technologią pracuje łódzka firma Hyper Poland, a pierwszy testowy odcinek ma być zbudowany już w 2020 r. Nie próżnują również Chiny, w których Korporacja Nauki i Przemysłu Aerokosmicznego (CASIC) buduje naddźwiękową kolejkę HyperFlight, podobną do Hyperloop, ale osiągającą zawrotną prędkość do 4000 km/h.

2) Port w Rotterdamie ma koncepcję stworzenia w pełni super inteligentnego portu autonomicznego. W tym celu zainicjował szereg działań, które mają na celu cyfrową transformację działalności portowej i logistycznej.

U podstaw projektu leży istniejąca już platforma Internetu rzeczy (Internet of Things – IoT) Urzędu Portu w Rotterdamie. Władza portowa wykorzystuje również platformę chmury do zbierania i przetwarzania danych pochodzących z czujników zainstalowanych w obszarze portu. Pełna cyfryzacja usług portowych ma się przyczynić do bezpieczniejszego, szybszego i bardziej niezawodnego przesyłania ładunków, a w dalszej perspektywie do przyjęcia autonomicznej żeglugi na swoim obszarze portowym.

Zgodnie z ideą cyfryzacji, w porcie została zaprojektowana specjalna łódź „Floating Lab” do „zmapowania” portu. Statki wodne feederowe i mniejsze łączą Rotterdam z 200 europejskimi portami. Dane na temat, np. ukształtowania dna, służą hydrografom do tworzenia dokładnej mapy numerycznej, ułatwiającej manewrowanie bezzałogowym statkom.

Prace obejmują 42 km nabrzeży i akwenów, montowane są czujniki, kamery 360° w wodzie oraz wzdłuż nabrzeży, budynków, murów oraz dróg, które będą zbierać w czasie rzeczywistym informacje o pogodzie, poziomie wody, sile i kierunku wiatru, prędkości żeglowania lub widoczności.

Ostatnim przykładem realizacji przez port idei cyfrowej transformacji jest wysłanie hiper-inteligentnego Kontenera 42 na dwuletnią misję zbierania danych na całym świecie.

Smart Kontener został wyposażony w czujniki i sprzęt do komunikowania się. Będzie mierzył różne parametry podczas podróży, takie jak drgania, nachylenia, położenie, dźwięki, lokalne zanieczyszczenia powietrza, wilgotność, temperaturę. Ponadto został również wyposażony w panele słoneczne, które pomogą oszacować, ile energii może wygenerować kontener podczas danej podróży statkiem, pociągiem czy ciężarówką.

3) Polskie porty morskie jeśli chodzi o innowacje technologiczne nie pozostają w tyle. Na pewno należy tu wymienić zastosowanie ciekawych wynalazków, takich jak: „inteligentne” kaski, plomby o zastosowaniu specjalistycznym, czujniki mierzące zanieczyszczenia powietrza. Dzięki technologii kasków (Startup 3DPLab) można zdalnie odczytywać pozycję pracownika w terenie, a w przypadku ewentualnego zagrożenia życia, szybciej udzielić pierwszej pomocy. Z kolei plomby RFID pozwalają na sprawdzanie, czy łańcuch logistyczny przebiega planowo: port wyjścia – wejścia – odprawy – miejsce dostawy. Weryfikacja poprawności zlecenia odbywa się poprzez odczytanie informacji o statusie (nie)naruszalności plomb oraz towaru.

Porty stosują też systemy ochrony (Advanced Protection Systems) przed dronami, które bazują na strukturach automatycznie neutralizujących intruza.

W ramach wspomagania ochrony środowiska pojawiły się ekologiczne systemy do zasilania statków energią elektryczną z lądu, dostosowane do wymogów międzynarodowej konwencji o zapobieganiu zanieczyszczaniu morza IMO MARPOL VI. „Zielona energia” jest podłączona ze specjalnych, wydłużanych prowadników o bardzo elastycznych przewodach. Zgodnie z rozwiązaniami motion plastics nawet do 10 m na wysokość burty. Pierwsze prototypy zostały już zainstalowane w Norwegii.

4) W Japonii firmy Asahi Tanker i Exeno-Yamamizu Corporation pracują nad projektem pierwszego na świecie tankowca z napędem elektrycznym o tzw. zerowej emisji. Komercyjny projekt „e5” ma być gotowy w IV kwartale 2020 r.

Nowy projekt statku będzie obejmował pięć podstawowych elementów: zasilanie energią elektryczną, uzyskiwaną przez zastosowanie baterii litowych; kontrole emisji CO2, NOx, SOx, z minimalizacją hałasu i wibracji; efektywność ekonomiczna dzięki instalacji IoT i narzędzi cyfrowych; prostota konstrukcji i zastosowanie zautomatyzowanego sprzętu; doskonalenie projektu w kierunku całkowitej digitalizacji dla przyszłości żeglugi krajowej.

5) W Norwegii autonomia i operacje na odległość to ważne zagadnienia dla przemysłu morskiego. Dzięki ścisłej współpracy między norweskim klastrem morskim a władzami udaje się takie projekty realizować.

W maju 2017 r. ogłoszono, że pierwszy na świecie zautomatyzowany statek do transportu ładunków bez załogi „Yara Birkeland” wystartuje w 2018 r. Statek używa GPS, radaru, kamer i czujników do poruszania się w ruchu morskim i do samodzielnego dokowania. Założenie konstruktorów jest takie, aby od I kwartału 2020 r. statek był zdolny do wykonywania w pełni autonomicznych operacji, kursując z produktami z zakładu produkcyjnego Yara Porsgrunn do Brevik i Larvik w Norwegii.

W grudniu ub.r. w Norwegii przeprowadzono też pierwszą udaną próbę dokowania od stacji do stacji, z pełnym trybem bezobsługowym promu „Folgefonn”. Wykonał on trzy połączenia z portem i automatycznie dokował w miejscu docelowym. Nawigacja statku była kontrolowana przez szereg torów i punktów nawigacyjnych, które prowadziły statek do następnego celu. Autonomiczny kontroler, oparty na istniejącym systemie dynamicznego pozycjonowania Wärtsilä, kontrolował prędkość statku, pozycję na wcześniej zdefiniowanym torze i kurs. Statek został wyposażony w napęd hybrydowy z bezprzewodowym połączeniem brzegowym, zdolnym do pełnego elektrycznego działania, oraz w systemy magazynowania energii. Zastosowano w nim innowacje firmy Wärtsilä, w tym bezprzewodowe rozwiązanie do ładowania akumulatorów indukcyjnych.

6) W Finlandii państwowy operator promowy Finferries w ścisłej współpracy z marką Rolls-Royce pod koniec 2018 r. zademonstrowali w pełni autonomiczny prom. Prom samochodowy „Falco” wykorzystał połączenie technologii Rolls-Royce Ship Intelligence, poruszając się autonomicznie między Parainen a Nauvo. Podróż powrotna została przeprowadzona za pomocą pilota. Statek podczas podróży sam wykrył obiekty, wykorzystując fuzję czujnika i sztuczną inteligencję oraz funkcję unikania kolizji, również sam automatycznie zacumował z pomocą autonomicznego systemu nawigacji.

„Falco” jest wyposażony w szereg zaawansowanych czujników, które pozwalają na tworzenie szczegółowego obrazu otoczenia w czasie rzeczywistym i z dokładnością większą niż ludzkie oko. Obraz sytuacyjny jest tworzony przez połączenie danych z czujników, a następnie zostaje przekazywany do zdalnego centrum operacyjnego Finferries na lądzie, około 50 km w centrum miasta Turku. Tam kapitan monitoruje wszystkie autonomiczne operacje i w każdej chwili może przejąć kontrolę nad statkiem, jeśli byłaby taka potrzeba.

 

Jak widać wszystkie zmiany technologiczne w logistyce i transporcie morskim podążają ku pełnej cyfryzacji procesów oraz nowego sposobu świadczenia usług.

 

Z uwagi na bardzo rozległe zagadnienia dotyczące nowych technologii temat został rozłożony na części.

Zapraszamy do śledzenia bloga i kolejnych części o nowinkach technologicznych w branży.

 

Na podstawie:

https://www.dellemc.com/pl

https://www.log24.pl

https://worldmaritimenews.com

https://www.psi.pl

https://www.theverge.com

https://www.marinemec.com

https://www.rolls-royce.com

http://en.portnews.ru