Перспективы роботизации в морском судоходстве | Статья в журнале «Молодой ученый»

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №7 (193) февраль 2018 г.

Дата публикации: 19.02.2018

Статья просмотрена: 204 раза

Библиографическое описание:

Волынчиков И. Б. Перспективы роботизации в морском судоходстве // Молодой ученый. — 2018. — №7. — С. 29-33. — URL https://moluch.ru/archive/193/48426/ (дата обращения: 25.04.2019).



Процесс технического прогресса, характеризуется заменой или облегчением человеческого труда с помощью технических средств, и неразрывно связан с историей человечества. Наиболее ярким примером масштабных социально-культурных изменений, связанных со стремительным развитием средств производства, промышленная революция в Англии, в первой четверти XIX века, и последовавшее восстание луддитов [1]. В те годы массовое замещение труда рядовых, низкоквалифицированных рабочих на промышленных предприятиях Англии, путем применения станков новых моделей, привело к массовой же безработице и значительным социальным возмущениям. Тем не менее, с позиций сегодняшнего дня, можно отметить, что произошедшая в Англии индустриальная революция заложила основы индустриального общества, которое, в свою очередь, значительно облегчило социальные условия рядовых заводских рабочих по сравнению с условиями XVIII века [2].

В настоящее время, процесс замены человеческого труда машинным движется все так же неуклонно. Личные автомобили с системами автопилотирования разной степени развития также не являются предметом удивления [3, 4]. В Российской Федерации примером может служить увольнение трех тысяч юристов одним из крупнейших банков в связи с заменой их специализированной программой [5], или экспериментальные проекты по замене водителей автоматическими системами [6].

Исходя из принятого в начале статьи определения, нельзя признать полноценными роботами, например, роботов-хирургов [7], роботов для ликвидации техногенных катастроф [8], большинство существующих моделей военных роботов. Несмотря на их несомненные преимущества, они по-прежнему не могут функционировать без управления оператором-человеком.

Таким образом, можно отметить, что технический прогресс и развитие технологий производства неизбежно приводит к исчезновению многих профессий. Однако, приметой последнего времени является широкое внедрение роботизированных устройств для замены людей в таких профессиях, от которых зависит безопасность и здоровье людей, причем роботы, как следует из определения, действуют автономно, без участия человека-оператора, и это — коренное отличие современных процессов роботизации от того, что происходило ранее.

В сфере транспорта, как уже упоминалось ранее, сегодня ведется активное тестирование и внедрение роботов-водителей, но на воздушном и водном транспорте пока автоматизируются лишь отдельные технологические процессы.

Рассмотрим ситуацию, сложившуюся на морском транспорте, подробнее. Развитие автоматизации в морском судоходстве ведется так же активно, как и в прочих сферах транспорта, однако, морские суда являются сложнейшим техническим объектом, и полностью отказаться от присутствия человека на полноценном морском судне на сегодняшний день невозможно.

В то же время, все повышающиеся стандарты автоматизации позволяют все сильнее минимизировать экипаж морских судов и приводят к фактическому исчезновению некоторых профессий на судах торгового флота (судовой врач, радист), а в военной сфере активно развивается применение беспилотных катеров прибрежного плавания с дистанционным управлением [9].

В 2014 году ряд европейских научных коллективов заявил о начале совместного проекта, получившего название MUNIN [10]. В ходе реализации проекта, планируется к 2030 году добиться создания полностью автоматизированных судов, не требующих присутствия экипажа на борту во время выполнения рейсов.

В июне 2016 года представители компании Rolls-Royce анонсировали проект создания роботизированного судна к 2020 году [11]. По словам представителя компании, единственный оператор берегового центра управления сможет управлять работой целых флотов таких судов, при этом задача оператора сводится к утверждению маршрута и разрешению возможных внештатных ситуаций, рутинную же работу суда-роботы должны выполнять самостоятельно. Представители компании прогнозируют, что отсутствие необходимости в экипажах и жилых помещениях послужит причиной нового витка в развитии судостроения и позволит значительно удешевить постройку и эксплуатацию судов.

Схожую цель ставит перед собой и Российский проект MariNet [12].

В 2015 году к реализации проекта по созданию беспилотного судна присоединился Inmarsat [13] — одна из ведущих мировых компаний в области спутниковой связи, а в 2016 одно из ведущих мировых классификационных обществ — регистр Ллойда — выпустило документ, позволяющей классифицировать морские суда по степени их автоматизации. При этом уровень автоматизации “AL 6” подразумевает «полностью автономное судно, не требующее вмешательства в ходе выполнения рейса» [14].

Таким образом, очевидно, что некоторые крупные международные компании считают проект судов-роботов практически реализуемым, и подготовка международного морского законодательства к введению таких судов в эксплуатацию идет параллельно с разработкой самих автономных судов.

В то же время некоторые специалисты видят ряд проблем во внедрении роботизированных судов: как с точки зрения законодательства [15], так и с точки зрения их фактической эффективности [16].

К законодательным сложностям можно отнести:

– необходимость капитальной переработки всего существующего морского законодательства: многие существующие нормативные акты и конвенции (SOLAS-74, STCW-78, UNCLOS-82 и другие) являются обязательными, но фактически не могут быть применены на судах, на которых отсутствуют экипажи;

– неоднозначным становится вопрос о стране флага беспилотного судна;

– для страховых компаний затруднительно будет принять решение о страховании судна без экипажа, т. к. ответственное лицо фактически будет отсутствовать.

К техническим сложностям можно отнести:

– неприспособленность автономных судов к работе на малых глубинах и в стесненной обстановке (порты, узкости);

– неприспособленность автономных судов к обеспечению собственной безопасности в результате пиратских атак;

– ограниченная способность автономных судов бороться за живучесть.

Также, можно упомянуть о коммерческой составляющей транспортной работы. Перевозка груза в открытом море составляет основную, но не самую сложную часть транспортной работы. Экипажи судов выполняют множество иных функций, в том числе:

– Подготовительные (подготовка трюмов к погрузке груза, проверка функционирования и профилактика судовых систем, удаление ржавчины и окраска отдельных элементов судовых конструкций);

– Представительские (взаимодействие с государственными органами, стивидорами, агентами, экспедиторами);

– Коммерческие (подписание коносаментов, грузовых манифестов, штурманских и капитанских расписок, грузовых планов, генеральных актов и прочей необходимой документации);

– Контролирующие (контроль правильности загрузки судна, количества и качества груза на борту, правильности крепления груза и достаточности сепарации).

Очевидно, что выполнять данные функции суда-роботы вряд ли будут способны. Следовательно, несмотря на выгоду от постройки и эксплуатации роботизированных судов, в обозримом будущем не стоит ожидать полного исключения человеческого труда из морского судоходства.

Наиболее вероятным видится следующий сценарий: судно-робот в порту отправления выводится из порта под контролем лоцмана и силами буксиров, где удаленно получает команду следовать по заданному маршруту. После прибытия в порт назначения, судно останавливается, и робот готовится к принятию на борт лоцмана и буксировке к причалу. Лоцманское же сопровождение должно быть обеспечено такому судну при прохождении сложных проливов и каналов. Такая схема работы позволит полностью отказаться от офицеров-судоводителей.

Гарантировать невмешательство в содержимое грузовых трюмов сможет их пломбировка (как это сейчас происходит с контейнерами), а для подписания грузовых документов соответствующая доверенность может быть выдана экспедитору или суперкарго.

Таким образом, внедрение роботизированных судов возможно, и, более того, с дальнейшим развитием технологий так же неизбежно, как и внедрение беспилотных автомобилей. Однако, как уже говорилось ранее, основным фактором, от которого будет зависеть сценарий и масштаб внедрения таких судов, является выгодность их эксплуатации для судовладельцев.

Таким образом, при сегодняшнем технологическом уровне, применение полностью роботизированных судов возможно в следующих обстоятельствах:

1) Работа преимущественно с контейнеризированными грузами (как с не требующими особой подготовки трюмов судна);

2) Работа в умеренных климатических условиях (должна быть исключена возможность обмерзания судовых конструкций);

3) Работа преимущественно на направлениях без проливов и узкостей.

Всем этим требованиям удовлетворяет транстихоокеанский грузопоток Азия-США, в меньшей степени — США-Европа, Азия-Европа (не связанный с проходом Суэцким каналом).

Работа роботизированных судов в проливах и узкостях возможна при условии, что при проходе их на борту будут присутствовать соответствующие специалисты (местные лоцманы или местный лоцман и квалифицированный судоводитель, представляющий судоходную компанию), которые смогут осуществить проводку судна в режиме ручного управления.

Конкурентоспособность роботизированных судов, по словам разработчиков, будет основываться на двух направлениях:

1) Удешевление конструкции за счет отказа от помещений для экипажа и систем жизнеобеспечения.

2) Удешевление эксплуатации за счет экономии на заработной плате экипажа.

Вопрос о том, насколько дешевле будет постройка полностью автоматического судна, нежели судна традиционного, лучше оставить специалистам-судостроителям.

Сторонники применения роботизированных судов указывают на то, что полный отказ от систем жизнеобеспечения экипажей позволит значительно удешевить конструкцию судна. Поскольку по вышеупомянутым причинам полностью отказаться от экипажей на данном этапе развития технологий невозможно, выгода от постройки таких судов будет не так очевидна, особенно учитывая необходимость многократного дублирования основных систем судна, отвечающих за безопасность мореплавания.

Тем не менее, отказ от механиков, мотористов и электромехаников на сегодняшний день вряд ли возможен, поскольку инновационность и сложность роботизированных судов неизбежно приведут к необходимости постоянного контроля работы механизмов и своевременного устранения поломок — хотя бы в первые десятилетия после внедрения таких судов, для наработки статистической базы. Возможно, в обязанности людей, остающихся на борту, будет вменена и подготовка трюмов к погрузке, с целью избегания непроизводительных простоев после прибытия судна в порт.

Кроме того, сегодняшний уровень технического развития не позволяет полностью автоматизировать все необходимые мероприятия, направленные на борьбу за живучесть судна. К примеру, это касается обмерзания судовых конструкций и наложения аварийных заплаток на места возможного повреждения корпуса.

Влияние же заработной платы экипажа на стоимость работы судна можно рассчитать исходя из имеющихся статистических данных.

С экономической точки зрения, внедрение робототехники в производственный процесс, чаще всего полностью оправдано — при условии, что управляющие роботом компьютерные программы достаточно совершенны, чтобы эффективность его работы была не ниже, чем у человека. В то же время робот может работать круглосуточно, не снижая внимания при выполнении рутинных операций, и не требует заработной платы и социальных отчислений, которые сегодня составляют значительную долю расходов во многих сферах бизнеса.

К примеру, данные официальной статистики за 2015 год свидетельствуют, что доля расходов на оплату труда в ВВП составляет 52,0 % (в том числе, официальной оплаты труда — 37,8 %) [17]. Таким образом, потенциальная выгода от использования робототехники в производстве довольно высока, а значит, с дальнейшим совершенствованием и удешевлением технологий, можно прогнозировать все более широкое применение роботов.

Существуют и специализированные исследования, посвященные морскому судоходству. К примеру, в отчете OpCost 2010, выполненном консалтинговой и финансовой компанией Moore Stephens, отмечается, что заработная плата — это единственная статья расходов морских судоходных компаний, которая продолжает расти, на фоне снижения всех остальных [18]. То же самое исследование упоминает, что, в зависимости от типа судна, доля заработной платы экипажа в общем составе операционных расходов может достигать 35–46 %, хотя и в единичных случаях. Также, в научных кругах имеется мнение, что широкая практика применения «удобных флагов» для регистрации судов одной из основных причин имеет именно оптимизацию расходов на оплату труда экипажей [19].

Таким образом, можно заключить, что внедрение морской судоходной компанией робототехники для замены человеческого труда на собственных морских судах сделает такую компанию намного конкурентоспособнее, чем компании-конкуренты, при прочих равных условиях.

Однако, при анализе данного вопроса, необходимо учитывать такие факторы, как противодействие профсоюзов, а также — растущее население стран Азии, что способно привести к появлению значительного числа обученных и «дешевых» работников морской индустрии, которые могут существенно снизить уровень заработных плат в морской отрасли.

По результатам всего вышесказанного, можно сделать следующие выводы:

1) В ближайшие десятилетия, при сохранении скорости технического прогресса, роботизация морских судов в той или иной степени неизбежна.

2) Роботизация приведет к сокращению числа традиционных (здесь — присутствующих на борту судна) членов экипажа.

3) На первых этапах развития автоматических судов, на борту вероятно присутствие технического персонала, затем — более вероятно создание вдоль основных торговых маршрутов сети опорных пунктов, из которых аварийные команды смогут вылетать на суда на вертолетах, в случае чрезвычайного происшествия.

4) Возрастет роль портовых служб — штурманов, зачистных команд. Функцию подписания грузовых документов (коносаментов, грузовых планов и т. д.), скорее всего, возьмут на себя представители судоходных компаний в каждом конкретном порту — по аналогии с сегодняшней работой сюрвейерских компаний.

5) Роботизация судов, очевидно, начнется с линий, обслуживающих устойчивые грузопотоки и не имеющих экстремальных навигационных или погодных условий во время выполнения рейса.

Вне зависимости от того, с какой точностью сбудутся вышеприведенные прогнозы, морское судоходство, очевидно, ждут серьезные реформы.

Литература:

  1. Bailey, Brian J. The Luddite Rebellion (1998), New York: New York University Press, ISBN 0–8147–1335–1.
  2. И. Р. Чикалова. У истоков социальной политики государств Западной Европы. // Чикалова И. Р. // Журнал исследований социальной политики Выпуск № 4 / том 4 / 2006
  3. Информация с официального сайта компании Tesla. Режим доступа: https://www.tesla.com/autopilot?redirect=no
  4. 36 проектов беспилотных автомобилей. / Материалы коллективного блога Geektimes. Режим доступа: https://geektimes.ru/post/277788/

5. Робот-юрист заменит 3000 сотрудников Сбербанка. / Материал газеты «Ведомости». Режим доступа: http://www.vedomosti.ru/finance/news/2017/01/12/672785-robot-yurist-ostavit-bez-raboti

6. В первый рейс беспилотные фургоны отправятся по дороге в Краснодар. / Материал газеты «Комсомольская правда: Краснодар». Режим доступа: http://www.kuban.kp.ru/daily/26616/3633305/

  1. Роботизированный хирургический комплекс Da Vinci. / Информация с сайта ФГБУ «Национальный медико-хирургический Центр имени Н. И. Пирогова». Режим доступа: http://www.pirogov-center.ru/patient/innovative-technologies/da-vinci/
  2. Роботы внутри АЭС «Фукусима-1». / Материал информационного портала «Российское атомное сообщество». Режим доступа: http://www.atomic-energy.ru/photo/21328
  3. Беспилотная смерть: Катера-беспилотники. Информация журнала «Популярная Механика». Режим доступа: http://www.popmech.ru/weapon/10778-leopard-na-minnom-pole-bronetekhnika-novogo-pokoleniya/

10. Проект MUNIN: Роботизированные суда могут появиться в течение 20 лет. Информация новостного портала «Клуб логистов». Режим доступа: http://www.logists.by/news/view/Proekt-MUNINrobotizirovannye-syda

11. Rolls Royce reveals remote controlled 'roboships' will take to the sea by 2020: Single operator can oversee ships from a holographic control room. Информация новостного агентства Daily Mail. Режим доступа: http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3659201/Rolls-Royce-reveals-remote-controlled-roboship-augmented-reality-central-control-deck-hundreds-miles-away-sea-2020.html

12. В России к 2021 году появятся суда без экипажа. Материал газеты «Известия». Режим доступа: http://izvestia.ru/news/592013

  1. Inmarsat signs up for Rolls-Royce’s autonomous ship project. Материал жунрала Splash 24/7. Режим доступа: http://splash247.com/inmarsat-signs-up-for-rolls-royces-autonomous-ship-project/

14. LR defines 'autonomy levels' for ship design and operation. Информация официального сайта Lloys’s Register. Режим доступа: http://www.lr.org/en/news-and-insight/news/LR-defines-autonomy-levels-for-ship-design-and-operation.aspx

  1. Материалы службы BBC. Режим доступа: http://www.bbc.com/russian/science/2014/03/140305_pilotless_vessels
  2. Если не запрещено, то можно: правовой статус судов-роботов. Материал газеты «Работник моря». Режим доступа: http://seafarers.com.ua/law-aspect-of-unmanned-ships/6939/
  3. Труд и занятость в России. Материалы Федеральной службы государственной статистики, 2015. Режим доступа: http://www.gks.ru/wps/wcm/connect/rosstat_main/rosstat/ru/statistics/publications/catalog/doc_1139916801766
  4. OpCost. Официальный сайт Moore Stephens. Режим доступа: http://www.moorestephens.co.uk/sectors/shipping-transport/opcost
  5. С. Е. Санторик / Деоффшоризация Россйского судоходного бизнеса. Риски и перспективы для торгового флота. // Отраслевая экономика | (77) УЭкС, 5/2015. Режим доступа: http://uecs.ru/uecs-77–772015/item/3524–2015–05–26–12–45–22
Основные термины (генерируются автоматически): суд, человеческий труд, морское судоходство, технический прогресс, заработная плата экипажа, работа, подготовка трюмов, заработная плата, Англия, MUNIN.


Похожие статьи

Заработная плата как инструмент управления персоналом

заработная плата, базовая ставка, материальная мотивация, трудовая деятельность, номинальная заработная плата, премирование сотрудников, проделанная работа, результат повышения эффективности труда...

Контроль судов государством порта в соответствии с конвенцией...

Конвенция о труде в морском судоходстве обеспечивает всестороннюю защиту моряков на работе.

Международная конвенция по предотвращению загрязнения с судов, МАРПОЛ 73/78; Международная конвенция о подготовке и дипломировании моряков и несению вахты 78/95

Торговый флот и обслуживание торговых судов

‒ Океанские и морские лайнеры — самоходные устаревшие пассажирские суда

‒ Лесовоз — судно, перевозящее лесной груз на палубе и в трюмах.

Вспомогательные — работы, связанные с подготовкой судов к основным и отходом судна в следующий рейс.

Безопасность интернационального морского экипажа как...

Поэтому психологический климат в морском экипаже обретает гипертрофированные формы, так как в отличие от людей, проводящих на работе определенное количество часов, а затем

Роль человеческого фактора в безопасности мореплавания [Электронный ресурс].

Заработная плата: современный взгляд учета и контроля

Заработная плата по своей сути является вознаграждением за труд сотрудника. Но с точки зрения предприятия сотрудники разных квалификаций, различного уровня образования и в отличии от условий выполняемой работы получают свою заработную плату.

Заработная плата: ее роль и функции | Статья в журнале...

Ключевые слова: заработная плата, производительность труда, рост производительности труда, зарплата.

Становление этого определения тесно связано с развитием человеческого общества, а в основном с развитием товарного производства при возникновении...

Особенности организации стимулирования персонала в сфере...

Индивидуальный подход к определению заработной платы каждого сотрудника, исходя из должности, стажа работы, квалификации, результатов труда, соблюдения дисциплины. Этот подход широко применяется в турфирмах.

Заработная плата, её функции и роль в повышении...

Ключевые слова: заработная плата, производительность труда, функции заработной платы.

По существу, это главный доход для большинства населения, ведь независимо от выполняемой работы, каждый работник берет плату за свой проделанный труд.

Похожие статьи

Заработная плата как инструмент управления персоналом

заработная плата, базовая ставка, материальная мотивация, трудовая деятельность, номинальная заработная плата, премирование сотрудников, проделанная работа, результат повышения эффективности труда...

Контроль судов государством порта в соответствии с конвенцией...

Конвенция о труде в морском судоходстве обеспечивает всестороннюю защиту моряков на работе.

Международная конвенция по предотвращению загрязнения с судов, МАРПОЛ 73/78; Международная конвенция о подготовке и дипломировании моряков и несению вахты 78/95

Торговый флот и обслуживание торговых судов

‒ Океанские и морские лайнеры — самоходные устаревшие пассажирские суда

‒ Лесовоз — судно, перевозящее лесной груз на палубе и в трюмах.

Вспомогательные — работы, связанные с подготовкой судов к основным и отходом судна в следующий рейс.

Безопасность интернационального морского экипажа как...

Поэтому психологический климат в морском экипаже обретает гипертрофированные формы, так как в отличие от людей, проводящих на работе определенное количество часов, а затем

Роль человеческого фактора в безопасности мореплавания [Электронный ресурс].

Заработная плата: современный взгляд учета и контроля

Заработная плата по своей сути является вознаграждением за труд сотрудника. Но с точки зрения предприятия сотрудники разных квалификаций, различного уровня образования и в отличии от условий выполняемой работы получают свою заработную плату.

Заработная плата: ее роль и функции | Статья в журнале...

Ключевые слова: заработная плата, производительность труда, рост производительности труда, зарплата.

Становление этого определения тесно связано с развитием человеческого общества, а в основном с развитием товарного производства при возникновении...

Особенности организации стимулирования персонала в сфере...

Индивидуальный подход к определению заработной платы каждого сотрудника, исходя из должности, стажа работы, квалификации, результатов труда, соблюдения дисциплины. Этот подход широко применяется в турфирмах.

Заработная плата, её функции и роль в повышении...

Ключевые слова: заработная плата, производительность труда, функции заработной платы.

По существу, это главный доход для большинства населения, ведь независимо от выполняемой работы, каждый работник берет плату за свой проделанный труд.

Задать вопрос