स्वायत्त शिपिंग: निकट और दीर्घकालिक भविष्य की खोज

कुछ साल पहले तक, बिना चालक दल के चलने वाले स्व-चालित जहाजों का विचार एक कल्पना से ज़्यादा कुछ नहीं था। हालाँकि, ये कल्पनाएँ 2022 के वसंत में वास्तविकता बन जाती हैं जब चालक दल के बिना चलने वाले जहाजों का संचालन शुरू हो जाता है। यारा बिर्कलैंडयह दुनिया का पहला पूर्णतः विद्युत चालित एवं स्वायत्त कंटेनर जहाज है, जो विशिष्ट परिचालनों के लिए चालक दल के बिना संचालित होता है।

तो, स्वायत्त जहाज़ वास्तव में क्या हैं, जिन्हें समुद्री स्वायत्त सतही जहाज़ (MASS) के रूप में भी जाना जाता है? और अंतर्राष्ट्रीय माल शिपिंग में उनके उपयोग के क्या निहितार्थ होंगे? आखिरकार, बहुत सारा वैश्विक व्यापार - वास्तव में, लगभग 80% इसका सबसे बड़ा कारण समुद्र के ऊपर होता है। स्वायत्त शिपिंग के अल्पकालिक और दीर्घकालिक दृष्टिकोण का पता लगाने के लिए उत्तर जानने के लिए पढ़ना जारी रखें!

विषय - सूची
1. स्वायत्त जहाज क्या है?
2. स्वायत्त नौवहन में अल्पकालिक विकास
3. स्वायत्त शिपिंग के लिए दीर्घकालिक भविष्यवाणियां
4. स्वायत्त जहाज समुद्री माल ढुलाई को सुव्यवस्थित करेंगे

स्वायत्त जहाज क्या है?

जैसा कि नाम से पता चलता है, एक स्वायत्त जहाज एक स्व-चालित जहाज है जो बिना किसी प्रत्यक्ष मानव संचालन की आवश्यकता के अपने आप नौकायन और पैंतरेबाज़ी करने में सक्षम है। जहाज पर चालक दल के सदस्यों को रखने के बजाय, ये जहाज कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई), परिष्कृत सेंसर और निगरानी एल्गोरिदम जैसी उन्नत तकनीकों का उपयोग करते हैं।

ये स्वायत्त जहाज़ संचालन करते हैं और महत्वपूर्ण निर्णय लेते हैं, जिसमें स्टीयरिंग, गति बढ़ाना या धीमा करना और अन्य जहाजों या बाधाओं से टकराव से बचना शामिल है। स्वायत्तता की डिग्री अलग-अलग हो सकती है, और आम तौर पर इसके तीन स्तर होते हैं:

1. दूर से नियंत्रित: इस प्रकार के स्वायत्त जहाज को एक अलग स्थान से संचालित किया जाता है, जो रिमोट कंट्रोल से ड्रोन को चलाने के समान है। हालांकि, मानव चालक दल के सदस्य विभिन्न कार्यों को करने के लिए जहाज पर ही रहते हैं और यदि आवश्यक हो तो हस्तक्षेप करते हैं।
2. अर्द्ध-स्वायत्त: इस तरह के स्वायत्त जहाज में स्वचालित प्रक्रियाएँ और निर्णय समर्थन होता है। वे स्थिर गति से चलने और चलने में सक्षम हो सकते हैं, लेकिन उदाहरण के लिए, व्यस्त क्षेत्रों में नेविगेशन को नियंत्रित करने के लिए उन्हें किसी व्यक्ति की आवश्यकता हो सकती है।
3. पूर्णतः स्वायत्त: एक पूर्णतः स्वायत्त जहाज़ पूरी तरह से कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रणालियों और जहाज़ पर मौजूद मशीनरी द्वारा संचालित होता है, जिसमें किसी भी मानवीय हस्तक्षेप की ज़रूरत नहीं होती। ऐसा लगता है जैसे जहाज़ खुद अपना कप्तान है।

स्वायत्त नौवहन में अल्पकालिक विकास

स्वचालित नेविगेशन सिस्टम, एआई और मशीन लर्निंग, और हाई-स्पीड सैटेलाइट संचार में तेजी से हुई प्रगति ने वास्तव में समुद्री स्वायत्त सतही जहाजों के आगमन को सक्षम किया है। हालाँकि, इन तकनीकों को अभी भी अंतरराष्ट्रीय शिपिंग और लॉजिस्टिक्स के भीतर बड़े मालवाहक जहाजों में उपयोग के लिए आवश्यक परिपक्वता तक पहुँचना बाकी है।

निम्नलिखित कुछ निकट-अवधि विकास हैं जिन्हें हम अगले 3-5 वर्षों में स्वायत्त शिपिंग में देख सकते हैं, इससे पहले कि हम बड़े मालवाहक जहाजों को समुद्र के पार माल परिवहन करते हुए देखें:

रिमोट कंट्रोल होगा पहला कदम

यह देखते हुए कि स्वायत्त प्रौद्योगिकियाँ अभी भी काफी हद तक प्रायोगिक अवस्था में हैं और मौजूदा समुद्री अवसंरचना में ऐसी प्रौद्योगिकियों को एकीकृत करने से जुड़ी उच्च लागतें हैं, स्वायत्त माल शिपिंग में बदलाव संभवतः एक क्रमिक प्रक्रिया होगी। शिपिंग उद्योग में कंपनियों से अपेक्षा की जाती है कि वे पहले रिमोट-नियंत्रित जहाजों को अपनाएँ।

रिमोट-नियंत्रित जहाजों का हाइब्रिड संचालन मोड स्वचालन की दक्षता को जहाज पर मनुष्यों के होने की अनुकूलनशीलता और सुरक्षा के साथ जोड़ता है। यह क्रमिक परिवर्तन, आर्थिक रूप से व्यवहार्य होने के अलावा, स्वायत्त नेविगेशन सिस्टम, सेंसर और सॉफ़्टवेयर के वास्तविक दुनिया के परीक्षण की सुविधा प्रदान करेगा, जो अंततः अधिक स्वायत्तता की ओर ले जाएगा।

अधिक पायलट परियोजनाएं और परीक्षण

चूंकि दुनिया भर की सरकारें स्वायत्त नौवहन प्रौद्योगिकियों के लाभों को पहचान रही हैं, इसलिए वे अंतर्राष्ट्रीय जल में स्वायत्त जहाजों को समायोजित करने के लिए अनुसंधान और विकास में भारी निवेश कर रही हैं।

उदाहरण के लिए, चीनी सरकार ने हाल ही में गुआंगडोंग में 300 वर्ग मील का स्वायत्त शिपिंग परीक्षण केंद्र स्थापित किया है। यह कदम आश्चर्यजनक नहीं है, क्योंकि चीन कथित तौर पर लगभग 96% धारण करता है स्वायत्त पोत प्रौद्योगिकी के विकास से संबंधित पंजीकृत पेटेंटों में से।

इसके अलावा, अग्रणी तकनीक और सॉफ्टवेयर कंपनियां स्वायत्त शिपिंग परीक्षणों के संचालन के लिए जहाज निर्माण और इंजन निर्माताओं के साथ अपना सहयोग जारी रखेंगी।ज़ी फ़ेई", जिसका अनुवाद "उड़ती हुई बुद्धि" है, स्वायत्त समुद्री नौवहन की दिशा में चीन की प्रगति में एक अनुकरणीय अग्रणी परियोजना है।

120 मीटर लंबाई वाले और इलेक्ट्रिक प्रणोदन प्रणाली का उपयोग करने वाले इस स्वायत्त कंटेनर जहाज की क्षमता 300 ट्वेंटी-फुट समतुल्य इकाइयों (टीईयू) और यह चीनी तट के बंदरगाहों के बीच कार्गो कंटेनरों का परिवहन करने में सक्षम है।

विनियामक ढांचे का विकास और अद्यतनीकरण

वर्तमान विनियामक ढांचा स्वायत्त शिपिंग के विकास और अपनाने के लिए महत्वपूर्ण चुनौतियां प्रस्तुत करता है। मौजूदा नियम और दिशा-निर्देश मानव संचालन के इर्द-गिर्द ही बनाए गए हैं।

उदाहरण के लिए, एसटीसीडब्लू कोड एधारा VIII/2, पैराग्राफ 8.4, इस बात पर जोर देता है कि निगरानी ड्यूटी के प्रभारी अधिकारी “उपलब्ध सभी संसाधनों का सबसे प्रभावी उपयोग करते हुए उचित निगरानी बनाए रखेंगे।” इसका तात्पर्य जहाज पर मानव निगरानीकर्ताओं और अधिकारियों की उपस्थिति और कर्तव्यों से है।

अंतर्राष्ट्रीय समुद्री संगठन (IMO) इन विनियामक चुनौतियों को स्वीकार करता है। मई 103 में अपने 2021वें सत्र के दौरान, IMO के भीतर एक प्रमुख समिति, समुद्री सुरक्षा समिति (MSC) ने गहन समीक्षा की। विनियामक स्कोपिंग अभ्यास समुद्री स्वायत्त सतह जहाजों (एमएएसएस) को निशाना बनाया गया।

एमएससी एमएएसएस के संचालन को विनियमित करने के उद्देश्य से एक लक्ष्य-आधारित साधन के विकास को आगे बढ़ाने के लिए प्रतिबद्ध है। राष्ट्रीय सरकारें भी स्वायत्त जहाजों को अपने समुद्री उद्योग में सुरक्षित रूप से एकीकृत करने के लिए विनियामक परिदृश्य को आकार देने में सक्रिय रूप से लगी हुई हैं। उदाहरण के लिए, यूरोपीय आयोग ने इसका पहला संस्करण विकसित किया है यूरोपीय संघ परिचालन दिशानिर्देश MASS के परीक्षणों पर।

मौजूदा समुद्री बुनियादी ढांचे को बढ़ाना

वर्तमान समुद्री अवसंरचना को मानवयुक्त जहाजों को समायोजित करने के लिए कई वर्षों, या सदियों से नहीं, के दौरान बनाया और अनुकूलित किया गया है। बंदरगाहों और उनकी सुविधाओं को मानवीय संपर्क और निगरानी का अनुमान लगाने के लिए बनाया गया है। उदाहरण के लिए, कई बंदरगाह मालवाहक जहाजों को डॉकिंग में सहायता करने के लिए मानव पायलटों और टगबोटों पर निर्भर करते हैं।

स्वायत्त प्रौद्योगिकियों के विकास के समानांतर, आने वाले वर्षों में बंदरगाह के बुनियादी ढांचे में सुधार के लिए निवेश आकर्षित करने की उम्मीद है। जहाजों के कार्गो सिस्टम के साथ सीधे संचार को सक्षम करने के लिए टर्मिनलों का आधुनिकीकरण किए जाने की उम्मीद है, जिससे स्वचालित लोडिंग और अनलोडिंग प्रक्रियाओं के समन्वय की सुविधा होगी।

इसके अलावा, वेसल ट्रैफिक सर्विसेज (वीटीएस) मार्ग नियोजन और स्वायत्त और चालक दल दोनों प्रकार के जहाजों के यातायात प्रबंधन को सुव्यवस्थित करने के लिए उन्नत एल्गोरिदम और कृत्रिम बुद्धिमत्ता को अपनाएगी। यह वर्तमान स्थिति, गति और हेडिंग डेटा के आधार पर स्वायत्त पोत की गतिविधियों की सटीक भविष्यवाणी करने की अनुमति देगा।

चूंकि स्वायत्त मालवाहक जहाज नेविगेशन, संचार और सिस्टम नियंत्रण के लिए एकीकृत प्रौद्योगिकियों पर बहुत अधिक निर्भर करते हैं, इसलिए वे संभावित रूप से साइबर खतरों के प्रति संवेदनशील होते हैं। इसके जवाब में, समुद्री साइबर सुरक्षा को मजबूत एन्क्रिप्शन प्रोटोकॉल के साथ बढ़ाया जाएगा, जो पारगमन में डेटा को अवरोधन और अनधिकृत पहुंच दोनों से सुरक्षित रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

स्वायत्त नौवहन के लिए दीर्घकालिक भविष्यवाणियां

हमने एक सीमा का अन्वेषण किया है अब तक के अल्पकालिक भविष्य के विकासों के बारे में, जिनसे आने वाले दशक में स्वायत्त मालवाहक जहाजों की व्यापक तैनाती संभव होने का अनुमान है। एक बाजार विश्लेषण रिपोर्ट के अनुसार Mordor इंटेलिजेंसअनुमान है कि स्वायत्त जहाजों का बाजार आकार 11.93 तक 2029 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंच जाएगा।

स्वायत्त नौवहन के लिए कुछ दीर्घकालिक पूर्वानुमान तथा माल नौवहन एवं रसद पर इनके संभावित प्रभाव निम्नलिखित हैं:

वैश्विक बेड़ा पूर्णतः स्वायत्त हो जाएगा

अगले कुछ वर्षों में रिमोट-नियंत्रित जहाजों के माध्यम से ऑफ-साइट जहाज संचालन तेजी से संभव हो जाएगा, इसलिए नियामकों और शिपिंग कंपनियों को स्वायत्त प्रौद्योगिकियों में विश्वास हासिल होने की उम्मीद है। इस तरह के बदलाव से शिपिंग उद्योग धीरे-धीरे अर्ध-स्वायत्त जहाजों को अपनाने के लिए प्रेरित होगा।

सेंसर फ्यूजन प्रौद्योगिकी और उन्नत उपग्रह संचार के विकास और एकीकरण के साथ, यह अनुमान लगाया गया है कि अगले दो दशकों के भीतर, पूरी तरह से स्वायत्त जहाज बड़े पैमाने पर पारंपरिक जहाजों की जगह ले लेंगे, जिससे अंतर्राष्ट्रीय शिपिंग मुख्य रूप से एआई-संचालित हो जाएगी।

इस बदलाव के कारण जहाज के अधिकारियों, डेकहैंड्स और रखरखाव कर्मचारियों जैसी पारंपरिक समुद्री भूमिकाओं की मांग में उल्लेखनीय गिरावट आएगी, क्योंकि कार्यबल जहाज पर काम करने से तट-आधारित भूमिकाओं की ओर स्थानांतरित हो जाएगा।

इसके साथ ही, स्वायत्त परिचालन के उदय से नई भूमिकाओं की आवश्यकता बढ़ेगी, जिसके लिए स्वायत्त वाहनों और अत्याधुनिक प्रौद्योगिकियों के विशेषज्ञों की आवश्यकता होगी, ताकि स्वायत्त शिपिंग में शामिल जटिल प्रणालियों का प्रबंधन, रखरखाव और समस्या निवारण किया जा सके।

समुद्री परिचालन लागत में पर्याप्त कमी

पूरी तरह से स्वायत्त शिपिंग उद्योग में, मालवाहक जहाज़ों को अभिनव प्रणोदन और बिजली प्रणालियों से सुसज्जित किया जाएगा। ऐसी प्रणालियाँ पर्यावरण-अनुकूल और नवीकरणीय ऊर्जा पर निर्भर होंगी, जिससे समुद्री उत्सर्जन को लगभग शून्य तक कम करने में मदद मिलेगी। साथ ही, AI-संचालित रखरखाव प्रणालियाँ वास्तविक समय में सेंसर से डेटा का विश्लेषण करने में सक्षम होंगी।

ये स्वायत्त एल्गोरिदम पूर्वानुमान लगा सकते हैं कि सिस्टम कब विफल हो सकता है या यह निर्धारित कर सकते हैं कि कब भागों को बदलने की आवश्यकता हो सकती है - यह सब बिना किसी चालक दल के सदस्य के। इन प्रगति के कारण, शिपिंग कंपनियाँ अपनी कुल लागत में कमी देख सकती हैं अनुमानित 20%.

ईंधन से चलने वाले स्वायत्त जहाजों में भी, नेविगेशन सिस्टम को लगातार इष्टतम गति से संचालित करने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप ईंधन की कम बर्बादी होती है। इसके अतिरिक्त, स्वायत्त जहाज मौसम, समुद्री परिस्थितियों और अन्य कारकों के आधार पर मार्गों को अनुकूलित कर सकते हैं, अधिकतम ईंधन दक्षता के लिए नियोजित मार्गों और गति दोनों को सक्रिय रूप से समायोजित कर सकते हैं।

स्वायत्त नौवहन के परिचालन और आर्थिक लाभों की जांच करने वाले एक अध्ययन में, यह अनुमान लगाया गया है कि प्रत्येक स्वायत्त जहाज के लिए, ईंधन लागत और चालक दल के व्यय पर बचत हो सकती है USD 4.3 मिलियन अपने 25 साल के जीवन चक्र में।

समुद्री सुरक्षा में वृद्धि और मानवीय त्रुटि में कमी

मानवीय भूल को लगभग एक कारक माना जाता है 80% 90% करने के लिए समुद्री दुर्घटनाओं के मामले में चालक दल के सदस्य कई कारकों के प्रति संवेदनशील होते हैं, जैसे थकान और अधिक काम, गलत निर्णय लेना और गलत संचार।

इसके विपरीत, स्वायत्त जहाज उन्नत संवेदी और परिस्थितिजन्य जागरूकता प्रणालियों से लैस होते हैं जो आस-पास की वस्तुओं, तटरेखाओं और अन्य जहाजों का सटीक पता लगाने में सक्षम होते हैं। एआई एल्गोरिदम सबसे सुरक्षित और सबसे कुशल नेविगेशनल पथ निर्धारित कर सकते हैं, जिससे किसी भी खतरे से बचने के लिए जहाज के पाठ्यक्रम के स्वचालित समायोजन की अनुमति मिलती है।

इसके अलावा, स्वायत्त जहाज प्रणोदन, स्टीयरिंग और अन्य महत्वपूर्ण संचालनों को प्रबंधित करने के लिए स्वचालित प्रणालियों का उपयोग करते हैं। ऐसी प्रणालियाँ सटीकता और स्थिरता के साथ काम करती हैं, जिससे गलत गति समायोजन या नेविगेशनल पैंतरेबाज़ी सहित मैन्युअल नियंत्रण में मानवीय त्रुटि की संभावना कम हो जाती है। अगले 20 वर्षों में, समुद्री उद्योग एक ऐसे बिंदु पर पहुँच सकता है जहाँ टकराव और ज़मीन पर गिरने की घटनाएँ लगभग समाप्त हो जाएँगी।

चालक दल की आवश्यकताओं से अप्रतिबंधित अभिनव जहाज डिजाइन

स्वायत्त जहाजों में चालक दल को समायोजित करने की आवश्यकता के बिना, पारंपरिक रूप से रहने के क्वार्टर, रसोई सुविधाओं और अन्य जीवन-सहायक बुनियादी ढांचे के लिए आरक्षित स्थानों को कार्गो क्षमता बढ़ाने या बेहतर दक्षता के लिए उपकरण लेआउट को अनुकूलित करने के लिए पुन: कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

इससे भविष्य के ऐसे डिजाइन तैयार हो सकते हैं जो अधिक चिकने और सुव्यवस्थित होंगे, जिससे ड्रैग और ईंधन की खपत कम होगी। उदाहरण के लिए, कार्गो वाहक पूरी तरह से पानी के नीचे चल सकते हैं और पूरी तरह से पानी के नीचे यात्रा कर सकते हैं, जिससे अधिक स्थिर स्थितियों का लाभ उठाया जा सकता है और सतह-स्तर के खतरों से बचा जा सकता है।

वैकल्पिक रूप से, कार्गो जहाजों को कार्गो की ज़रूरतों के अनुसार उनकी संरचना को बदलने और अनुकूलित करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, एक खंडित डिज़ाइन जहाज के हिस्सों को अलग करने और स्वतंत्र रूप से डॉक करने में सक्षम बना सकता है, जिससे अंतरिक्ष उपयोग को अनुकूलित किया जा सकता है और लोडिंग और अनलोडिंग प्रक्रियाओं की दक्षता में सुधार हो सकता है।

स्वायत्त जहाज समुद्री माल ढुलाई को सुव्यवस्थित करेंगे

स्वायत्त जहाज़ क्रांति लाने के लिए तैयार हैं सागर माल और वैश्विक व्यापार। इन प्रगतियों के साथ, हम कम पारगमन समय, कम ईंधन की खपत और मानवीय-त्रुटि नेविगेशनल दुर्घटनाओं में महत्वपूर्ण कमी की उम्मीद कर सकते हैं।

इसके अलावा, स्वायत्त जहाज़ संभावित रूप से उन क्षेत्रों तक पहुँच सकते हैं जो पारंपरिक, मानव-चालित जहाजों के लिए बहुत ख़तरनाक या कम किफायती हैं। उदाहरण के लिए, बर्फ़-श्रेणी के स्वायत्त जहाज़ आर्कटिक मार्गों से होकर गुज़र सकते हैं जो आम तौर पर साल के अधिकांश समय दुर्गम होते हैं, जिससे नए व्यापार मार्ग खुलते हैं।

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