בטח כמכונית שנוהגת בעצמה, ספינות רובוט מגיעות. צי של מל"טים קטנים המונעים על ידי רוח מסתובבים באוקיינוס, רושמים אקלים ונתונים עדכניים. חברה נורווגית מתכננת להציג מעבורות אוטונומיות בשנת 2018. ורולס רויס וחברות אחרות בתחום בניית ספינות מעצבות מושגים וכותבות ניירות לבנים שרואים את עתידן של אוניות אוטונומיות.
הפוטנציאל לסירות אלה הוא גבוה, והשימושים הפוטנציאליים מגוונים. איך הם ייראו? כמה הם באמת יהיו שונים?
התשובה היא, זה תלוי. אוניות משתמשות כבר בסיוע ניווט, ויתחילו לבצע שיפוץ לשליטה רובוטית יותר, בדומה לאופן שבו יצרניות הרכב החלו עם סיוע בנתיב ותכונות חניה אוטומטיות. אך כאשר בוני ספינות יתחילו לבנות ספינות המיועדות לשימוש אוטונומי, שורה של תכונות חדשות יהפכו לזמינות או נחוצות ואחרות ייעלמו.
"אנחנו לא מוגבלים מאותן מגבלות שיש לאונייה מאוישת, " אומר אוסקר לבנדר, סגן נשיא חדשנות ברולס רויס מרין. "מה שבסופו אתה מכונה רזה ויעילה מאוד."
שתי אוניות בשליטה מרחוק מרולס רויס עוברות במים. (רולס רויס) זה לא מצב זה או זה. היבטים של שלוש הזדמנויות ראשוניות יתערבבו והתאימו: שליטה אוטונומית, או נהיגה עצמית; פעולה מרחוק, בדומה לטיסות מזל"ט; וצמצום או חיסול אנשי צוות, שיכולים אפילו לעלות או לצאת מהכלי.
דרך אחת שעשויה להיראות, אומרת לבנדר, היא סוג של הכלאה. ספינה על הים הפתוח, שנוסעת בעיקר היישר קדימה עם מעט בדרכה, תישלט על ידי מחשב המשולב, עם פיקוח מדי פעם על מפעיל יבשתי שעשוי לנהל מאות ספינות שונות בבת אחת. כשמדובר בנמל או נכנס לאזור צפוף, כמה דברים עלולים לקרות. המפעיל המרוחק יכול היה לקחת שליטה מלאה, או שאנשי צוות יוכלו לצאת לשייט ולעלות.
ישנם מספר יתרונות ברורים להתנהלות חסרת צוות. עיצובים יבטלו את המגורים, הבלגן, המדרגות, הדלתות, וכמעט כל דבר אחר שאנשים משתמשים בו. תצלום אחד כזה הוא המון שטח נוסף, הזמין לעוד מטען. אחר הוא חיצוני יעיל יותר. זה אפילו מאפשר למשקל להתאזן יפה. לאוניות מסורתיות יש משקל רב בירכתיים, בזכות הגשר. המרכז הקל יותר מצוף, מתכופף כלפי מעלה ודורש נטל כבד, לעתים קרובות בצורת מים, שמובלים סביבו ללא שום מטרה אחרת מאשר לשמור על מפלס האוניה. הסר את מבנה העל, חלוק מחדש את המשקל, וזה יקטין את נטל הצורך.
"זה רק רק כשאתה לא מאויש לחלוטין אתה יכול להפחית את כל המערכות, " אומר לבנדר. "כשאנחנו מוסיפים את כל זה יחד, צריכת החשמל המופחתת כשאנחנו מוציאים מערכות, המשקל הנמוך של הכלי, עמידות רוח נמוכה יותר, אנחנו מדברים על חיסכון בדלק של 10 עד 15 אחוזים, עבור ספינת מטען טיפוסית."
חיסול HVAC, מזון ומים ומערכות אחרות לקיום חיים הוא יתרון נוסף, מה שמפחית את עלות הספינה תוך הגדלת שטח.
בדומה למכוניות בנהיגה עצמית, אין נוף רגולטורי מוכן. מרכז Fraunhofer ללוגיסטיקה ימית ושירותים הוא גורם אחד הבוחן את ההיבט הטכנולוגי והמשפטי כאחד. בספינות ובמכוניות הן מובן שהאוטומציה עשויה לספק עלייה רבה בבטיחות - מרבית התאונות הימיות נגרמות כתוצאה מטעות או עייפות של מפעיל, ודוח בהובלת Fraunhofer על ניווט בלתי מאויש ימי על ידי מודיעין ורשתות (MUNIN) מצפה לאוטונומיה לספק ירידה פי עשרה בסיכון ליציקה והתנגשות. אולם גורמי רגולציה ידרשו הוכחה, עם הבלבול הנוסף שיבוצע על ידי אופיו הבינלאומי של המשלוח.
החברות העובדות על ספינות אוטונומיות כבר דנות בתקנות פוטנציאליות, כמו גם בתכונות הבטיחות שיידרשו, הן פנימיות והן חיצוניות.
"חוק המסדיר כלי רכב בלתי מאוישים ביבשה, באוויר ובים הוא עדיין גורם מתפתח. זה שטח אפור, מכיוון שהמחוקקים השונים מתחילים את תהליכי החקיקה שלהם, ואני מניח שהים מפגרים אחריהם, "אומר ריצ'רד ג'נקינס, מייסד ומנכ"ל Saildrone, ששולח צי של כלי רכב אוטונומיים קטנים הנישאים מים ברחבי העולם. למרות שהישג ידם גדול - Saildrone רשם עד כה יותר מ -70, 000 מיילים - החברה מתחילה בקטן מבחינת הרכבים. ג'נקינס משווה בין סירות 23 מטרים למזכורים ניידים, העוקבים אחר נתיבים שנקבעו מראש בעזרת לווייני אירידיום. המחשב המשולב משדר בזמן אמת 2, 000 פרמטרים באמצעות לוויינים אלו, מחיישנים שונים הכוללים מדידות כמו טמפרטורה ולחות, כמו גם המצב הפיזי של הרכב כולל יחידת עיבוד מרכזית [מעבד] ומצב הסוללה, ואפילו גורמי ניווט. כגון מהירות רוח וזווית.
זה לא כל כך שונה ממה שעושה ספינות גדולות יותר. במקום שהיה פעם גשר, מגדלים קטנים יותר עליהם הותקנו גדות חיישנים ירכשו ויעבירו מידע על סביב הספינות. הרדאר הוא הדוגמא הקלאסית, אך LIDAR כבר משולב. כאשר הרדאר רק מספק נקודות על גבי מסך, LIDAR יכול לבטא את הסביבה בתלת ממד. ישולבו גם מצלמות אינפרא אדום, מצלמות רגילות ורדאר קרבה, ובמקום לשלוח כל ייצוג חזרה לבסיס, המחשב ישלב אותן לביצוע אחד בסביבת הספינה.
החזון של MUNIN לאוניות אוטונומיות (MUNIN) "כדי להזין את כל האלגוריתמים המתקדמים יותר והמערכות המתקדמות יותר, היית זקוק לרזולוציית נתונים טובה יותר", אומר וילקו ברוהן, מקורב במחקר ב- Fraunhofer שעבד ב- MUNIN. "בעוד שאולי היה לך רק מכ"ם אחד לפני כן, אולי יהיו לך שניים, וכמובן שיהיו לך מכ"מים יותר טכנולוגיים בספינה. זה עדיין אותו חיישן, זה מכ"ם. זה עובד באותה גישה כללית, אבל זה יהיה הרבה יותר איכותי. "
חיסול הצוות מעניק יתרונות רבים, אך מחייב גם כמה תכונות נוספות בנוסף לחיישנים המורחבים. בראש ובראשונה, בלי שאיש יהיה מסוגל לתקן כלום, בוני ספינות יצטרכו לבנות לאמינות ויתירות של מערכות, ומפעילים יצטרכו להתמקד בתחזוקה חזויה - אפילו עם מל"טים קטנים על הסיפון, מרבית התיקונים יהיו בלתי אפשריים.
במקום שיהיה מנוע אחד שיניע מדחף אחד, לאוניות יהיו שתיים, ואפילו ארבע. לדברי לבנדר, סולר יפנה את מקומו לגז טבעי נוזלי. למעשה, זהו כבר - גז טבעי נוזלי משתמש במערכת פשוטה יותר, שבה הלחץ מהמיכל מניע את הגז דרך סדרת שסתומים אל המנוע, ללא צורך במשאבות או במזרקי דלק. לחלופין, מנועי דיזל ממוינים (ומיותרים) יפעילו סוללות, אשר יפעילו מנועים חשמליים. רולס רויס פיתח עיצוב אחד בו גנרטורים הדיזל שוכנים במכולות משלוח על הסיפון, כך שהם נשלפים בקלות לצורך תיקונים או החלפות.
MUNIN מדמיין מרכז בקרת חוף. (MUNIN) "כשאין אנשים על סיפונה אתה באמת יכול להתחיל להתייחס לאבטחת אש בדרכים שונות. אתה יכול לומר, האם אני זקוק לחמצן בחדר המכונות, או שאני יכול לדכא את זה ולהקשות מאוד שמשהו ישתבש? "אומר לבנדר.
חלק גדול מכך יתנסה קודם לכן בנסיעות קצרות ובספינות קטנות יותר, בהן התקנות מנוהלות על ידי ממשלה יחידה. בשלב הבא נראה ספינות גדולות יותר שעושות נסיעות ארוכות עם מטען יבש, וזה הכי פחות הרסני במקרה.
"האם יש לנו את הטכנולוגיה שהיינו צריכים לספינה כזו? האם אנו יכולים לבנות את זה? "ברון אומר כי דו"ח MUNIN אמור היה להעריך. "הטכנולוגיה כבר הרבה יותר מתקדמת ממה שציפינו ... אנחנו כבר קרובים יותר לספינה האוטונומית הזו מכפי שחשבנו בהתחלה."
