Развитие портов связано со стремительным увеличением частоты выполнения погрузочных и разгрузочных операций, интенсификацией движения грузовиков и морских судов. Это требует перехода на новые стандарты цифровизации, коммуникации и автоматизации, то есть комплексной модернизации портовой инфраструктуры в рамках Четвертой промышленной революции. Цифровые порты будущего базируются на интеллектуальном управлении, использовании передовых технологий, средств связи и навигации, Интернета вещей (IoT), облачных вычислений и не только.

Одним из наиболее перспективных направлений новой эры судоходства стало использование беспилотных грузовиков. Они помогают модернизировать логистику портов, повысить показатели производительности, безопасности и экономической эффективности, а также минимизировать ущерб, наносимый окружающей среде портовой инфраструктурой.

Автоматизация традиционных портов

Цифровая трансформация – неизбежный этап развития терминалов и портов, направленный на уменьшение затрат и повышение производительности труда. Так, внедрение беспилотных контейнеровозов позволит существенно сократить численность персонала, задействованного в портовой отрасли, в частности, уменьшить число водителей грузовиков до 10% от текущего штата.

С развитием технологий беспилотного транспорта меняется вся отраслевая цепочка, что выражается тремя основными аспектами. Во-первых, появляется множество компаний, ориентированных на производство новых типов автозапчастей и детализированных карт, являющихся важнейшими компонентами сервисов автономного вождения. Во-вторых, возрастает роль поставщиков технологических решений и интернет-компаний. В-третьих, возникает необходимость в привлечении облачных провайдеров и телекоммуникационных операторов, которые отвечают за передачу данных между облаком и транспортными средствами, а также помогают ускорить процесс обучения и моделирования для разработки беспилотных продуктов.

Беспилотный портовый транспорт обладает массой преимуществ и считается прибыльной бизнес-моделью с превосходными перспективами широкомасштабной коммерциализации в ближайшие 2-3 года. Накопленный опыт разработки алгоритмов и инженерных решений позволит в недалеком будущем распространить передовые технологии и на магистральную логистику.

Развитие индустрии портовых автопилотов в Китае

Китай активно продвигает технологии автономного вождения для обеспечения портовой логистики и строит автоматизированные терминалы нового поколения. В 2020 году почти половина инвестиций в автономное вождение была направлена на стартапы, связанные с внедрением коммерческих автомобилей. Тем не менее, большинство китайских портовых терминалов используют обычные контейнеровозы, а уровень автоматизации не достигает и 2%. Ожидается, что в течение следующих 3-х лет будет введено в эксплуатацию 6-7 тысяч автономных портовых контейнеровозов 4-го уровня автономности – Society of Automotive Engineers (SAE) Level 4. Это позволит довести указанный показатель как минимум до 20%. В некоторых портах планируется внедрить интеллектуальные системы для полноценного обмена данными в цепочке «порт-грузовик». Согласно прогнозам, к 2025 году китайский рынок портовых автопилотов превысит отметку в 6 миллиардов юаней, что составит порядка 30% мирового рынка. Что касается всего рынка магистральной логистики Китая, то он оценивается в 5 триллионов юаней (700 миллиардов долларов США).

Китайское правительство активно внедряет руководства по автономному вождению и строительству интеллектуальных портов. Кроме этого, немалые усилия направляются на разработку технических спецификаций и стандартов, связанных с технологиями беспилотного автономного вождения. Все это ускоряет развитие индустрии портовых автопилотов. В рамках интеллектуальной модернизации предусматривается трансформация контейнерных портов в Нинбо, Сямыне и Даляне, а также строительство автоматических портов в Сучжоу, Бэйхае и Тяньцзине.

Весомыми факторами развития технологий дистанционного управления, интеллектуального планирования и беспилотного портового транспорта стали ограничения, связанные с пандемией COVID-19. Портовые администрации уделяют все больше внимания использованию инновационных логистических платформ и усилению интеллектуального мониторинга опасных грузов.

Проблемы и перспективы использования беспилотных портовых грузовиков

Внедрение решений для автономного вождения, ускоренное строительство умных портов, разработка приложений для коммерческих беспилотников способствуют постепенному увеличению доли автономного портового транспорта. Не менее 10 китайских портов используют сотни беспилотных грузовиков, что свидетельствует об успешном переходе от исследований и разработок к коммерциализации. Интересно, что инновации практически не коснулись внутренних портов и речных терминалов, это объясняется внушительным объемом навалочных грузов и незначительным количеством контейнеров, задействованных в подобных транспортных узлах. Тем не менее, идея строительства интеллектуальных портов на крупнейших реках не снимается с повестки дня.

При внедрении стандартизированных беспилотных решений необходимо учитывать, что инфраструктура каждого порта уникальна: имеются существенные различия в количестве причалов, их грузоподъемности и пропускной способности. К примеру, для бесперебойной работы системы портовой связи необходимо минимизировать задержку сигнала, обеспечить максимально широкое покрытие, а также позаботиться о защите конфиденциальности данных и информационной безопасности. Широко используемые оптоволоконные линии и Wi-Fi-интерфейсы не в полной мере удовлетворяют перечисленным критериям. Ситуация усугубляется дороговизной инфраструктуры и строительства, а также необходимостью вести борьбу с помехами. Одним из вариантов решения данной проблемы является применение технологии 5G, однако стоимость базовых станций 5G сравнительно высока. Если, несмотря на имеющиеся сложности, в ближайшем будущем удастся разработать универсальные сценарии беспилотных приложений, это будет иметь огромное значение для развития отрасли.

Первой китайской компанией, самостоятельно разработавшей беспилотный портовый транспорт, стало технологическое предприятие Trunk.Tech, представившее модель грузовика, соответствующего SAE Level 4. По словам Dr. Wang, представителя компании, Trunk.Tech строит масштабную интеллектуальную логистическую экосистему, направленную на поддержку автономных грузоперевозок в Китае.

Среди предприятий, которые смогли достичь заметных успехов в разработке систем дистанционного вождения в портах, также стоит выделить компанию FABU Technology. Dr.Yang, представляющий эту фирму, отметил, что самым сложным аспектом внедрения интеллектуальных портов является одновременное использование традиционных и беспилотных автомобилей. Для того чтобы система могла полноценно функционировать, оставаться гибкой и безопасной, в разрабатываемых алгоритмах необходимо учитывать человеческий фактор.

По материалам equalocean.com