"Přišel ten správný čas na zásadní změny," říká Oskar Levander, viceprezident lodní divize technických inovací britské firmy Rolls-Royce k budoucímu směřování lodní dopravy. Automatizace dopravy je stále častějším jevem. Na silnice vyjíždějí osobní i nákladní automobily vybavené automatickým řízením. Bezpilotní automobily jsou již v pokročilé fázi vývoje a testování. Vzdušný prostor zaplňují drony, bezpilotní letadla a vrtulníky. Ale k automatizaci bude docházet i v oboru lodní nákladní dopravy. A to přestože se jedná o poměrně konzervativní obor, kde předávání kormidla výhradně automatickým či dálkovým systémům řízení brání legislativa i někteří velcí hráči. Jde ovšem o obor, kde se přepravuje 90 procent světového nákladu s obratem přes 450 miliard dolarů, a změny jsou už ve hře.

HLAVNĚ ÚSPORY

Majitele nákladních lodí vede k automatizaci mnoho faktorů, mezi nimi zejména ekonomické úspory, které díky tomu můžou vzniknout. Jde hlavně o nižší náklady na posádku a také to, že se eliminují současné praktiky pirátů, kteří zadrží rukojmí a poté za ně požadují po společnostech vysoké výkupné.

Podle poradenské společnosti Moore Stephens LLP tvoří náklady na posádku u velké kontejnerové lodi až 3300 dolarů denně, což je zhruba 44 procent z veškerých provozních nákladů na plavidlo. Dalším faktorem je také samotný nedostatek dostatečně kvalifikovaných námořníků, protože zájem o tento pracovní obor klesá. Motivem je také námořní bezpečnost, protože lidský faktor je zodpovědný za většinu chyb a nehod na moři.

V dnešní lodní nákladní dopravě se klade na námořníky velké množství stresu a časové rozvrhy jsou plně vytížené, což často vede k nehodám na pracovišti. Dle výzkumu projektu MUNIN se dá připsat lidskému faktoru minimálně 75 procent nehod. A proto může i podle studie Hanse-Christopha Burmeistera a jeho vědeckého kolektivu z Shippning and Marine Technology vést automatizace k zásadnímu zlepšení bezpečnosti plavby.

SNADNÁ KOŘIST PRO PIRÁTY

Problémem však zůstane pirátství. Životy posádky sice nebudou v ohrožení, a piráti tak za ně nemůžou požadovat výkupné, ovšem náklad bude stále lákavou kořistí. Podle Antoina Martina, hlavního konzultanta poradenského společnosti Consulting LLC, se bude jednat o zásadní problém. "Na palubě nebude nikdo, kdo by náklad bránil či byl schopen podniknout kroky a manévry k odstrašení pirátů. Z lodí se tak stane snadná kořist," říká Martin a dodává: "Zloději vykrádají domy, když jsou lidé na dovolené. Lodě bez posádky budou pro piráty obdobným soustem."

Kvůli tomu, že by se z lodí odstranila posádka, by se mohla zrušit nejenom ubytovací část pro námořníky, ale i samotný řídicí můstek lodi. Tím se pak vytvoří další místo pro náklad, což také zvýší zisky. Dokonce se tím loď stane lehčí, a proto spálí méně paliva. Podle Oskara Levandera by se loď mohla odlehčit až o pět procent, a tak snížit spotřebu paliva o 12 až 15 procent.

KAPITÁNSKÝ MŮSTEK NA SUCHU

V sídle společnosti Rolls Royce v norském městě Alesund již dnes stojí prototyp virtuálního kapitánského můstku, který nabízí výhled 360 stupňů jako na skutečné lodi. "Tento pokročilý simulátor je zatím určen na vzdělávací účely," říká Esa Jokioinen, vedoucí jednoho z vývojářských týmů v Rolls-Royce. Simulátor využívá komplexní matematické modelování, aby mohl poskytovat obrázek virtuálního světa nákladní lodi na moři a dalo se tak reagovat na kontrolní vstupy a výstupy. "Od tohoto virtuálního světa je již jen malý krůček k využívání reálných vstupů, aby se mohl generovat skutečný výhled a nákladní loď se dala skutečně kontrolovat," dodává Esa Jokioinen.

Oskar Levander o své vizi multifunkčního kapitána říká: "Kapitán bude schopen dohlížet na jednom pracovišti na stovky lodí, a to vše v centrále společnosti." Návrhy lodí ukazují plavidla, která jsou naložena od přídě až po záď, nemají typický kapitánský můstek a místo je maximálně efektivně využito pro náklad.

Esa Jokioinen k tomu vysvětluje, jak bude vypadat práce kapitána a dálkových navigačních systémů například u obří nákladní lodi: "Kapitán bude na břehu na kapitánském můstku, bude dostávat data ze senzorů v reálném čase skrze zabezpečené komunikační kanály. Bude mít k dispozici plný obrázek okolí díky množství kamer okolo plavidla, včetně "rybího oka", které bude dodávat obrázek plavidla ve vztahu k jeho okolí. Jinými slovy, až bude technologie plně funkční, tak bude možné kontrolovat a sledovat náklad po celou dobu cesty."

PROBLÉM JMÉNEM BYROKRACIE

Dálkové lodě jsou však zatím stále ve své podstatě v mezinárodních mořích nelegální. Mezinárodní konvence stanovují minimální počet členů posádky pro různá plavidla a s loďmi zcela bez posádky nepočítají. Mezinárodní námořní organizace při OSN, jejíž normy se vztahují na všechny lodě s výtlakem přes 500 tun, v loňském roce žádost o úpravu pravidel neobdržela. Podle Natalie Brownové, tiskové mluvčí Mezinárodní námořní organizace při OSN, musejí být všechny lodě "dostatečně a efektivně osazeny" a dodává, že všechny vlády, jež neukládají sankce bezpilotním lodím, budou muset prokázat, že byly splněny všechny požadavky v rámci jejich příslušných právních systémů.

Výjimky z pravidel se týkají pouze válečných a rybářských lodí. Další problém by mohl nastat s pojištěním, protože podle International Group of P&I Clubs, sdružující 13 pojišťoven, jež ovládají 90 procent trhu, nejsou bezpilotní lodě schopné plavby, a proto je nelze pojistit.

Oskar Levander předpokládá postupné změny. Nejprve přebere jednotlivé činnosti počítač, a tím nastane i pokles počtu posádky. Novinky se podle něj nejprve prosadí u kontejnerových lodí a plavidel převážejících suché materiály. Tankery budou lidé kvůli environmentálním rizikům nejspíše řídit déle. Převažuje totiž názor, že lidská posádka dokáže na nenadálé situace reagovat lépe než automatika. Takový názor má i Simon Bennett z Mezinárodní lodní komory (ICS - International Chamber of Shipping), která reprezentuje 80 procent z odhadovaných 100 000 lodí brázdících naše moře a oceány. Podle něj bude v případě skutečných komplikací na moři, kdy technologie selžou, nutné spoléhat na "staré dobré námořnické schopnosti".

Aby jednou mohly být autonomní lodě uvedeny do reálného provozu, bude potřeba výrazně zlepšit komunikaci mezi plavidly a jejich suchozemskými centrálami, odkud budou řízeny. Bude také potřeba zásadního zlepšení v IT zabezpečení, automatické manipulaci s nákladem a zlepšení detekčních a navigačních systémů. Takzvaná big data tak budou také podstatným faktorem uvedení nových technologií do praxe.

PRVNÍ SAMOSTATNÁ CESTA

Vědeckovýzkumná společnost Leidos ohlásila v lednu tohoto roku úspěšně dokončenou první samostatnou cestu jejich autonomního plavidla. Prototyp byl vytvořen ve spolupráci s Agenturou pro výzkum pokročilých obranných projektů amerického ministerstva obrany (DARPA - Defense Advanced Research Projects Agency). Bezpilotní loď samostatně plula mezi dvěma městy (Gulfport a Pascagoula) ve státě Mississippi.

Projekt měl již předtím 42 úspěšných dnů na moři a přibližně 26 000 úspěšných simulací, ale v lednu to bylo poprvé, kdy loď plula plně samostatně a pouze na svých autonomních systémech. Loď se dokáže vyhýbat všem překážkám, plavidlům, měnit rychlost dle potřeby - a to vše bez jakéhokoliv lidského zásahu. Tato loď byla vytvořena v rámci protiponorkového programu ACTUV (Anti-submarine Warfare Continuous Trail Unmanned Vessel), v jehož rámci je naplánována ke spuštění další loď na letošní podzim.

I EVROPSKÁ KOMISE MÁ SVŮJ PROJEKT

Budoucí směřování lodní nákladní dopravy si uvědomuje i Evropská komise, jejíž projekt MUNIN (Maritime Unmanned Navigation through Intelligence in Networks) už nějakou dobu běží. Projekt se zabývá primárně rozvojem standardů a legislativy lodní dopravy, které budou pro implementaci bezpilotních lodí také zásadní. Primárně uvažuje o situaci, kdy kapitán lodi už zůstane jen na pevnině a bude řídit nákladní loď na dálku. A to z repliky lodního kapitánského můstku. Bude také schopen řídit více lodí najednou. Tím dojde i k velkému snížení nákladů. To vše bude probíhat za pomoci pokročilých komunikačních a řídicích systémů.

Výsledkem této inovace bude mimo jiné i snížení rychlosti plavidel zhruba o třetinu, ovšem to také povede ke snížení spotřeby paliva až o polovinu. I Oskar Levander v loňském roce pro list Financial Times prohlásil, že hlavními překážkami provozu automatických lodí jsou chybějící mezinárodní pravidla, legislativa a nutné standardy. A jsou mnohem většími bariérami než jakékoliv technologické překážky. Potřebné automatické navigační, kamerové, protikolizní systémy podle něj již existují.

Projekt MUNIN se zaměřuje hlavně na autonomní fungování na hlubokém moři. Tam budou, dle projektu, potřeba čtyři nové módy: autonomní operace, autonomní řešení problémů, dálkový mód a selhání bezpečnosti. Zatímco první dva zajišťují autonomní provoz, a to i v případě nouze, třetí mód umožní kapitánovi, který je na můstku v centrále, zasáhnout do řízení lodi. A čtvrtý typ procesu umožní posádce nalodit se a zasáhnout v případě potřeby. Ovšem co se týká vplouvání a vyplouvání z přístavů, tak tam by dle projektu byla stále potřeba klasická posádka.

V letošním roce by mělo být už spuštěno testovací plavidlo, které by mělo pomoci vyčíslit náklady na stavbu dálkově řízených lodí a výši potenciálních úspor.

OBAVY Z HACKERŮ

Všeobecná obava však oprávněně panuje z potenciálního poškození počítačů či z hackerských útoků. Například podle Constantina Baldissara z Grimaldi Lines budou autonomní plavidla velmi zranitelná vůči hackerským útokům a také budou snadno ovládnutelná počítačovými piráty. To sice rozporuje Oskar Levaner, ale hackeři již mnohokrát své schopnosti prokázali.

Příkladů je řada, od sofistikovaného červa Stuxnet, který dokázal ochromit na dlouhé měsíce íránský jaderný program, až k nedávnému útoku, kvůli kterému hackeři dostali z více než 100 napadených bank až miliardu dolarů.

Další otázkou tedy také bude přesvědčit zákazníky o tom, že jejich náklad je v naprostém bezpečí, a to i když není na palubě posádka. Otázka také je, jak bude ospravedlněno prodloužení času přepravy kvůli snížené rychlosti plavidel, které bude mít vliv i na celý dodavatelský řetězec. A nesmí se zapomínat ani na veřejné mínění, které těmto změnám musí být nakloněno. To je jeden z předpokladů pro schválení změn pravidel námořní dopravy na politické scéně.

REALITA ZÍTŘKA

Podle Marine Electronics & Communications budeme moci očekávat trajekty bez posádky na palubě do pěti let, první semiautonomní nákladní lodě pak mají být schopné plavby po moři po roce 2025 a plně autonomní plavidla po roce 2030.

Postupné změny se budou s největší pravděpodobností nejprve aplikovat a bezpilotní lodě se budou testovat ve vodách, které spadají pod jurisdikci individuálních států. Tam, kde bude snazší prosadit legislativní změny, které budou pro implementaci bezpilotních lodí zásadní.

Spíše než zásadní změny v lodní dopravě však můžeme očekávat velice pozvolné zavádění autonomních systémů a nových technologií do praxe. Obdobně, jako je tomu například u automobilového průmyslu. V nejbližší budoucnosti se tedy dá očekávat stále větší marginalizace úlohy lidských posádek a nástup mnohem větší míry automatizace.


Společnost Rolls-Royce rozpoutala před více než rokem novou debatu o budoucnosti námořní dopravy. Podle jejích zástupců by mohly autonomní lodě jezdit po moři už za 10 let. Vývoj bude ale nejspíš pozvolnější.

FOTO: Rolls-Royce

Související