[{"term":"WAGO-I/O-PRO","id":0,"type":"QUICKLINKS"},{"term":"221","id":1,"type":"QUICKLINKS"},{"term":"Knihovny_AB","id":2,"type":"QUICKLINKS"},{"term":"Budovy","id":3,"type":"QUICKLINKS"},{"term":"Technické pokyny pro použi","id":4,"type":"QUICKLINKS"}]
{ "@context": "https://schema.org", "@type": "BreadcrumbList", "itemListElement": [ { "@type": "ListItem", "position": 1, "name": "Úvodní stránka", "item": "https://www.wago.com/cz" }, { "@type": "ListItem", "position": 2, "name": "Velká data pro velké lodě", "item": "https://www.wago.com/cz/velka-data-velke-lode" } ] } [{"url":"/velka-data-velke-lode","name":"Velká data pro velké lodě","linkClass":"active","categoryCode":null}]
Témata 1. září 2020

Velká data pro velké lodě

V rámci koncepce Maritime 4.0 vstoupí na palubu obchodních lodí velká data.

Zatímco v automatizaci výroby nabývá koncepce Průmyslu 4.0 stále konkrétnější podobu, první kyberfyzické systémy a síťové struktury na bázi cloudu, které by měly optimalizovat lodní provoz, si na první ostrou plavbu ještě nějakou dobu počkají. Zejména němečtí dodavatelé námořního průmyslu jsou přesvědčeni, že s koncepcí Maritime 4.0 bude možné v obchodní lodní dopravě dosáhnout mimořádného zvýšení efektivity. Znamená to, že je čeká růžová budoucnost? Rozhodně to není vyloučené, vždyť už dnes se německé firmy dle statistiky VDMA drží na špičce mezi globálními dodavateli námořního průmyslu. Co velká data skutečně přinesou do námořní dopravy a jaké nové výzvy z těchto masivních souborů dat vyplynou?

Na lodě vstupuje automatizace:

  • Energeticky účinný provoz díky propojení dílčích systémů
  • Čtení lodních dat a zásahy do řízení díky vzdálenému přístupu ze souše
  • Snížení nákladů díky plavbě bez posádky
  • Vyhodnocování meteorologických dat a úpravy trasy za účelem úspory paliva
  • Přednosti vyplývající ze snížení nákladů, ochrany životního prostředí a vyšší efektivity jsou vystaveny velkému riziku zneužití dat a kybernetické kriminality

Říká se, že před soudem a na otevřeném moři je člověk v božích rukách. Tato moudrost ani v 21. století neztratila nic své výstižnosti. V soudní síni nedokáže nikdo s jistotou předpovědět, jak si soudce nakonec vyloží zákony. Podobná nejistota panuje i na otevřeném moři. I když loď sleduje stanovenou trasu, je vydána na pospas přírodním živlům, spolehlivosti technologií či dokonce pirátům. Zatímco jedni mluví o redundanci a spolehlivosti, jiní hloubají o tom, jak by autonomní lodní doprava mohla minimalizovat riziko útoků pirátů, které víc zajímá výkupné za rukojmí než samotný náklad. Změní dopravní systémy bez řidiče, které se už dnes často používají v logistice, i globální podobu námořní dopravy?

Velká data mají mimořádný potenciál, tvrdí odborníci z branže

Dálkově řízené nákladní lodě v mezinárodních vodách jsou dnes ještě hudbou budoucnosti. Její tóny jsou ale slyšet čím dál hlasitěji, protože konstrukce lodí je stále více protkána automatizačními systémy, které umožňují to, co by si ještě před několika málo lety dokázal sotva kdo představit. Jako příklad můžeme uvést síťové propojení dílčích systémů, které umožňuje vzájemně sladit jejich provoz a tím pádem zvýšit jejich efektivitu, nebo vzdálený přístup ze souše za účelem čtení lodních dat nebo zásahů do provozu lodě a řízení určitých funkcí. Ať na palubě zůstanou lidé, či nikoli, odborníci z branže jako Hauke Schlegel, ředitel sekce „Marine Equipment and Systems“ německého sdružení VDMA, jsou přesvědčeni, že ve velkých datech „se skrývá neuvěřitelný potenciál“. Potenciál, ze kterého může – k Schlegelově velké radosti – německý lodní průmysl jako současná jednička mezi světovými dodavateli obrovsky profitovat.

marine_schiffsbruecke_monitor_2000x1125.jpg

Velkoformátové monitory jsou dnes na nákladních i osobních lodích často důležitější než přímý výhled z můstku

Zatímco se zdá, že kvůli nadměrné kapacitě bude muset v dohledné době ukončit provoz řada zejména čínských, japonských a korejských loděnic, německé strojírenské firmy a systémoví integrátoři si užívají plavbu klidnějšími vodami. Přestože jejich budoucnost nevypadá úplně růžově, jejich obchodní výsledky si zachovávají stabilní úroveň. Očekává se, že obrat za rok 2016 překročí 12 miliard eur. Další nové příležitosti by mohly vzniknout z digitální revoluce. Co z ní mohou lodě a lodní průmysl ve skutečnosti získat? Pojďme se podrobněji podívat na efektivitu, ochranu životního prostředí a bezpečnost v námořním průmyslu.

Snížení nákladů díky plavbě bez posádky

Poskytovatelé služeb v lodní nákladní dopravě se musejí každým dnem potýkat s rostoucím cenovým tlakem. Důvod je prostý: Po oceánech se dnes pohybuje příliš mnoho volné lodní tonáže, která je výsledkem spekulací během období rozmachu v letech 2004–2009. Jejich důsledkem je nadměrná kapacita a s tím související propad cen. Lodní dopravci se proto snaží zachovat hospodárnost snižováním nákladů. A pokaždé, když se začne mluvit o snižování nákladů, se vyplatí také pohled na osobní náklady – rejdařství v tom nejsou žádnou výjimkou. Co to pro ně znamená? Že musejí volit mezi kvantitou a kvalitou. Lodní společnosti mohou buď snížit počet posádky, nebo spoléhat na posádku s nižší elektrotechnickou kvalifikací, a tím pádem i menším platovým ohodnocením.

marine_bug_fjord_2000x1125.jpg

Z Osla do Frederikshavnu: V úzkých fjordech Norska není komunikace mezi souší a loďmi nijak zvlášť komplikovaná

Oba scénáře lze realizovat nasazením automatizace. Automatizované systémy dokážou na dlouhých trasách převzít řadu úloh, k jejichž provádění byli dříve zapotřebí lidé. Disponují také funkcemi pro vzdálený přístup, které odborníkům na souši umožňují číst lodní data, na jejichž základě pak dokážou odpovídajícím způsobem instruovat servisní personál na lodích. Ke zvýšení ziskovosti by dále přispělo i snížení počtu osazenstva na palubě na nulu: autonomní řízení lodi by totiž odbouralo potřebu různých menších subsystémů, jako jsou systémy čištění odpadních vod, klimatizace nebo odsolování mořské vody. Už jen tím, že by nebylo nutné zajišťovat vybavení potřebné k přípravě jídla pro posádku, jejímu ubytování a zábavě, by dopravci mohli ušetřit přibližně 10 procent nákladů na palivo.

Alokování nákladů podle zdroje

S posádkou nebo bez ní: Na lodi existuje vedle vybavení pro posádku řada dalších oblastí, které lze provozovat efektivněji. Měření, vyhodnocování, stanovování opatření – právě pro ně vyplývá z koncepce Maritime 4.0 řada příležitostí. Pro znázornění se podívejme na automatizaci budov: V této oblasti je možné záznamem dat a síťovým propojením určit a optimalizovat spotřebu a náklady až na úroveň jednotlivých místností. Na kontejnerových lodích taková měření neprobíhají. Různé kontejnery ale mají za následek různé náklady na dopravu. Důvodem je skutečnost, že navzdory standardizovaným rozměrům kontejnerů není náklad jako náklad, což lze jasně demonstrovat na příkladu takzvaných reeferů.

marine_grafik_maritim-4.0_Vernetzung_2000x1125.jpg

Všechno souvisí se vším. Nákres názorně ukazuje, jak důležitá jsou velká data a těsné síťové propojení pro moderní lodní provoz

Reefer je pojem používaný pro chladicí kontejnery, které je buď nutné chladit pomocí lodního systému pro chlazení nákladu, nebo jsou vybaveny vlastním chladicím systémem. Tyto kontejnery tím pádem odebírají energii z palubní sítě. V obou případech má chlazení přímý vliv na spotřebu paliva na lodi, protože generátory musejí dodávat elektrickou energii, a hlavní motor tím pádem musí poskytovat vyšší výkon. Je zřejmé, že reefery mají ve srovnání s ostatními kontejnery za následek vyšší náklady na dopravu. V běžné praxi se ale infrastrukturní náklady rovnoměrně rozkládají mezi všechny naložené kontejnery. Pokud by integrativní síťová technika byla schopná určit skutečnou spotřebu energie chladicího kontejneru, pak by bylo možné náklady na dopravu přiřazovat k jednotlivým zdrojům a individuálně kalkulovat dopravné. Pro různé trasy by bylo možné stanovit různé přepravní sazby, protože například plavba v blízkosti rovníku má vyšší nároky na elektrickou energii na chlazení než plavba v chladnějších regionech. Technologicky by se tato úloha dala bez problémů řešit už s aktuálně dostupnou technikou. Například procesorový modul WAGO PFC200 umožňuje data z monitorování souběžně se zpracováním pomocí vlastního procesoru ukládat do cloudu. Takové monitorování je tak jako tak nezbytné k dokumentaci nepřerušeného chladicího řetězce, a tedy k provozní bezpečnosti reeferu.

Plánování trasy místo závodu napříč oceánem

Dalším příkladem předností, které vyplývají z těsnějšího datového propojení, je měření spotřeby paliva. Úspory paliva lze dosáhnout například vedením tras mimo oblasti s nízkým tlakem vzduchu. Meteorologická data se tudíž vyplatí vyhodnocovat nejen kvůli vlastní bezpečnosti. Stejným směrem míří doplňkové zpracování informací z přístavů. „K čemu je dobré hnát se plnou parou do přístavu, když pak loď musí čekat na úvaziště,“ ptá se prof. Dr.-Ing. Holger Watter, prezident Technické univerzity Flensburg. Z pohledu spotřeby paliva je podstatně efektivnější upravit rychlost plavby tak, aby nákladní nebo kontejnerová loď dorazila do místa určení přesně ve chvíli, kdy budou zařízení v přístavu logisticky připravena na manipulaci s jejím nákladem.

marine_maritim-4.0_knoepfe_2000x1125.jpg

Nenápadný prvek s velkým dopadem: Pokud člen posádky v případě pirátského útoku stiskne obě tlačítka najednou, na pozadí se spustí rozsáhlý program krizového managementu