Skip to main content

Article Category

Article available in the folowing languages:

Narzędzie wspomagające podejmowanie decyzji pomaga zmniejszyć ilość paliwa zużywanego przez statki

Międzynarodowa Organizacja Morska postawiła przed sobą ambitny cel – zmniejszenie, do roku 2018, emisji generowanych przez statki o 15%. Aby osiągnąć ten cel, sektory przemysłowy i akademicki muszą połączyć siły i wspólnie – w toku zaawansowanych badań – poszukać rozwiązań, które pozwolą zmniejszyć ślad węglowy branży żeglugowej.

Transport i mobilność

Optymalizacja prędkości statków liniowych, pozwalająca zredukować koszty paliwa i ograniczyć emisję gazów cieplarnianych (GHG, GreenHouse Gases), ma ogromny, pozytywny wpływ na gospodarkę i środowisko. Jest to spowodowane faktem, iż 70% transportu odbywa się drogą morską. Dodatkowo żegluga morska odpowiada za 3,3% globalnej emisji GHG. Ślad węglowy a optymalizacja jakości i kosztów usług morskich Mimo że armatorzy powszechnie stosują zasadę „slow steamingu”, czyli redukcji prędkości jednostki w celu zmniejszenia kosztów eksploatacji, znajdują się pod stałą presją związaną z koniecznością przestrzegania umów o poziomie świadczonych usług (SLA, Service Level Agreement) podpisanych z klientami. Kluczowym problemem dla operatorów statków jest określenie optymalnej prędkości żeglugi, przy której zużycie paliwa będzie minimalne, a jednocześnie która pozwoli dotrzymać warunków danej umowy SLA. Decyzja o wyborze prędkości jest uzależniona od harmonogramu przewozów, a podczas jej podejmowania operator musi uwzględnić wiele niepewności, takich jak ruch w porcie czy zmienne warunki pogodowe. Niepewność w zakresie natężenia ruchu portowego ma duży wpływ na czas, jaki statek spędza w porcie podczas zakotwiczania, dobijania do nabrzeża, odbijania czy dryfu. Zatory w portach i opóźnienia utrudniają armatorom dotrzymanie umów SLA, przez co koszty logistyki rosną. Lepsze decyzje – bardziej ekologiczny transport morski Właściwe narzędzie wspomagające podejmowanie decyzji może skutecznie rozwiązać ten problem. „System, który wspomaga podejmowanie decyzji, pozwoli przewoźnikom towarowym zmniejszyć zużycie paliwa, ograniczyć ślad węglowy i zredukować koszty bez uszczerbku dla jakości świadczonych usług transportowych” – mówi prof. Habin Lee, koordynator finansowanego ze środków UE projektu MINI-CHIP. Zespół MINI-CHIP opracował system wspierający podejmowanie decyzji (DSS, Decision Support System), pomagający znaleźć optymalną równowagę pomiędzy kosztami paliwa a warunkami SLA przy różnych prędkościach statku. „Dzięki niemu kontrolerzy rejsu mogą wybrać taką prędkość dla swojego statku, która pozwoli im zminimalizować koszty paliwa i spełnić wszystkie wymogi umowy SLA” – wyjaśnia prof. Lee. Prototypowy system DSS został przetestowany dwukrotnie pod kątem funkcjonalności i – po wprowadzeniu niezbędnych usprawnień – poddany weryfikacji. DSS pozwala kontrolerom oszczędzić czas i wysiłek związane z gromadzeniem danych i wyliczaniem optymalnego czasu przybycia i prędkości statku. Doświadczenia pokazują, że dobranie odpowiedniej prędkości żeglugi i podjęcie właściwych decyzji dotyczących bunkrowania może zmniejszyć całkowite zużycie paliwa o 5% do 10%. A mniejsze zużycie paliwa to mniejsza emisja CO2 przez statki liniowe. System DSS przynosi również korzyści w zakresie edukacji. Może być wykorzystywany w zajęciach z optymalizacji prowadzonych w szkołach biznesowych. Za jego pośrednictwem studenci mogą formułować problemy optymalizacyjne i przeprowadzać analizę korzyści i strat przy różnych parametrach. Zdaniem prof. Lee, wyniki projektu MINI-CHIP stanowią ogromy przełom. „Zgodnie z naszą najlepszą wiedzą, nigdy wcześniej nie prowadzono badań nad sposobami zmniejszenia śladu węglowego transportu morskiego przy jednoczesnym utrzymaniu celów związanych z umowami SLA i kosztami w niepewnym środowisku”. Zespół MINI-CHIP opracował również metody analityczne do identyfikowania złożonych zależności pomiędzy prędkością statku, wyborem miejsca bunkrowania, kosztami bunkrowania, karami za opóźnienie i niepewnościami występującymi w porcie. Obecnie partnerzy biznesowi pracują nad kolejnym wnioskiem o unijne dofinansowanie dalszych badań będących kontynuacją projektu MINI-CHIP. Ich celem jest dodanie nowych usług optymalizacyjnych do systemu DSS, w tym funkcji współużytkowania przestrzeni ładunkowej statku, oraz stworzenie strategii nadrabiania opóźnień powstałych w porcie oraz w wyniku zakłóceń podczas rejsu. „System DSS powinien zmniejszyć wpływ żeglugi morskiej na środowisko zarówno w Europie, jak i innych miejscach na świecie” – podsumowuje prof. Lee. „System przyczyni się też do przekształcenia europejskiej gospodarki w gospodarkę niskoemisyjną”.

Słowa kluczowe

MINI-CHIP, zużycie paliwa, emisje, ślad węglowy, żegluga morska, prędkość statki, narzędzie wspomagające podejmowanie decyzji, żegluga liniowa

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania