Ευρωπαϊκό Έργο MOSES: Σύγχρονες Λύσεις για τις Εμπορικές Μεταφορές στην Ναυτιλία Μικρών Αποστάσεων

Ευρωπαϊκό  Έργο MOSES: Σύγχρονες Λύσεις για τις Εμπορικές Μεταφορές στην Ναυτιλία Μικρών Αποστάσεων
energia.gr
Παρ, 26 Απριλίου 2024 - 13:24

Το ερευνητικό έργο MOSES ολοκληρώθηκε προσφέροντας σύγχρονες λύσεις στις προκλήσεις της Εφοδιαστικής Αλυσίδας στο τομέα της Ναυτιλίας Μικρών Αποστάσεων. Το ΜΟSES, το οποίο ξεκίνησε την ερευνητική του δράση πριν 3,5 χρόνια, ολοκληρώθηκε πρόσφατα έχοντας αναδείξει σημαντικά ερευνητικά αποτελέσματα για την ενίσχυση της εφοδιαστικής αλυσίδας μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων που αφορούν την ναυτιλία μικρών αποστάσεων.

Γεφυρώνοντας διαφορετικούς επιστημονικούς τομείς, το έργο κάλυψε ένα ευρύ φάσμα θεματικών όπως ο σχεδιασμός πλοίων, αλλά και η ανάπτυξη εργαλείων λογισμικού για την βελτίωση των διαδικασιών της εφοδιαστικής αλυσίδας.

Το έργο κλήθηκε να προτείνει και να σχεδιάσει λύσεις για την αντιμετώπιση προβλημάτων τα οποία προκύπτουν από την λειτουργία πολύ μεγάλων πλοίων μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων, η οποία επηρεάζεται και από την ραγδαία άνοδο του ηλεκτρονικού εμπορίου παγκοσμίως, αναδεικνύοντας την μεγάλη γεωγραφική διασπορά μεταξύ παραγωγής και κατανάλωσης, και δημιουργώντας την ανάγκη να καλυφθούν μεγαλύτερες αποστάσεις.

Το έργο MOSES υλοποιήθηκε με την υποστήριξη της Ευρωπαϊκής Ένωσης και περιελάμβανε 17 εταίρους υπό το συντονισμό του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου (ΕΜΠ) και ειδικότερα του Εργαστήριου Θαλασσίων Μεταφορών της Σχολής Ναυπηγών και Μηχανολόγων Μηχανικών με υπεύθυνο έργου τον Αναπληρωτή Καθηγητή και μέλος του Εργαστηρίου Μελέτης Πλοίου και Θαλασσίων Μεταφορών της Σχολής Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών, Δρ. Νικόλαο Π. Βεντίκο, και με τη συμμετοχή της ερευνητικής ομάδας I-SENSE της Σχολής Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ με επικεφαλής τον Δρ. Άγγελο Αμδίτη. Οι Έλληνες εταίροι που συμμετείχαν στο έργο ήταν η SEABILITY, η CORE Innovation, η Ελληνική Ένωση Πλοιοκτητών, η DANAOS Shipping, ο Τερματικός Σταθμός Εμπορευματοκιβωτίων Πειραιά (PCT), η Λιμενική Αρχή Μυκόνου, η ENGITEC Systems International (ESI) και η DNV Hellas SA.

Για να μπορέσει να προσφέρει καινοτόμες λύσεις, το MOSES ακολουθήσε μια διπλή στρατηγική υλοποίησης, η οποία συνίσταται τόσο στη μείωση του συνολικού χρόνου πρόσδεσης των πλοίων στα μεγάλα λιμάνια του Ευρωπαϊκού Δικτύου Μεταφορών - Trans-European Transport Network (TEN-T Network), όσο και στην ενίσχυση του βαθμού αξιοποίησης των μικρών/περιφερειακών λιμανιών, τα οποία έχουν περιορισμένη ή καθόλου υποδομή για τη φορτοεκφόρτωση πλοίων μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων. Για την επίτευξη αυτών των στόχων, το έργο σχεδίασε και ανέπτυξε τρεις τεχνολογικές λύσεις, με σκοπό να διαχειριστεί τις σχετικές προκλήσεις και να συνεισφέρει στη βελτιστοποίηση της μεταφοράς εμπορευμάτων. Πιο συγκεκριμένα, οι λύσεις αυτές αφορούν:

  1. σχεδιασμός ενός καινοτόμου πλοίου μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων (MOSES Innovative Feeder Vessel) με υβριδική πρόωση για απόδοση χαμηλών ταχυτήτων σχεδίασης, βελτιωμένη ελικτικότητα, και εξοπλισμένο με ένα αυτόνομο σύστημα φορτοεκφόρτωσης (MOSES Robotic Container Handling System). Το πλοίο σχεδιάστηκε με βάση κυρίαρχες επιχειρηματικές προτάσεις που αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο του έργου. Η ανταγωνιστικότητα του πλοίου σε σχέση με τις εναλλακτικές επιλογές μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων εξαρτάται από το ποσοστό της ζήτησης που καλύπτεται από αυτό. Το MOSES κατέληξε στο ότι μπορεί να επιτευχθεί μικρότερο μοναδιαίο κόστος για τη μεταφορά εμπορευματοκιβωτίων από μεγάλα λιμάνια σε μικρότερα λιμάνια με ελλιπή υποδομή φορτοεκφόρτωσης. Επιπρόσθετα, τα αποτελέσματα από την σχετική πιλοτική επίδειξη υποδεικνύουν τη δυνατότητα επιτάχυνσης της φορτοεκφόρτωσης του πλοίου μέσω του αυτόνομου γερανού κατά περίπου 25%.
  2. ανάπτυξη ενός καινοτόμου συστήματος ελιγμού και ελλιμενισμού πλοίων (MOSES AutoDock), το οποίο συνδυάζει τη λειτουργία αυτόνομων ρυμουλκών πλοίων (MOSES Autonomous Tugboat Swarm), που παρακολουθούνται από ένα κέντρο ελέγχου (MOSES Shore Tugboat Control Station) και συνεργάζονται με ένα αυτοματοποιημένο σύστημα πρόσδεσης (MOSES Automated Mooring System). Για τα αυτόνομα ρυμουλκά αναπτύχθηκε ένας αλγόριθμος μηχανικής μάθησης μέσω ενός εικονικού περιβάλλοντος εκπαίδευσης με τον οποίο επιτεύχθηκαν κινήσεις παρόμοιες με αυτές που πραγματοποιούνται στις συμβατικές επιχειρήσεις. Το αυτοματοποιημένο σύστημα πρόσδεσης βασίστηκε στο υπάρχον AutoMoor της Trelleborg ενσωματώνοντας βελτιώσεις όπως περισσότερο συμπαγής σχεδίαση, ανάκτηση ενέργειας από τις κινήσεις του πλοίου, και επικοινωνία με τα αυτόνομα ρυμουλκά.
  3. σχεδιασμός και υλοποίηση μιας πρωτοπόρας ψηφιακής πλατφόρμας εμπορευματικών μεταφορών (MOSES Matchmaking Platform), η οποία στοχεύει στην βελτιστοποίηση των υπηρεσιών εφοδιασμού εμπορευματοκιβωτίων και την προώθηση της ναυτιλίας μικρών αποστάσεων, μέσω της ανάλυσης δεδομένων σχετικά με τις διαθέσιμες και βιώσιμες διαδρομές και μέσα μεταφοράς φορτίων και της αντιστοίχισης της προσφοράς και της ζήτησης στον τομέα των εμπορευματικών μεταφορών. Η ψηφιακή πλατφόρμα μπορεί να συμβάλει στην ενίσχυση της θαλάσσιας μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων έναντι των εναλλακτικών (modal shift) κατά περίπου 10%, καθώς και στη μείωση του γενικευμένου μοναδιαίου κόστους μεταφοράς λαμβάνοντας υπόψη περιβαλλοντικούς και οικονομικούς όρους.

Μέσω των παραπάνω λύσεων, το έργο μπορεί να συνεισφέρει σημαντικά στην αποσυμφόρηση των οδικών δικτύων και των υποδομών των πόλεων, καθώς χρησιμοποιεί πλοία τροφοδοσίας εμπορευματοκιβωτίων (container feeder ships), ενώ παράλληλα επιτυγχάνεται η σύνδεση μικρών/περιφερειακών και μεγάλων λιμανιών όπως φάνηκε από την ανάλυση των επιχειρηματικών προτάσεων που αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο του.

Η αυξημένη χρήση των μικρών/περιφερειακών λιμανιών μπορεί να μειώσει τον φόρτο των μεγάλων λιμανιών όσον αφορά τις οδικές μεταφορές προς και από αυτά, μειώνοντας έτσι τόσο τους ατμοσφαιρικούς ρύπους όσο και τα επίπεδα θορύβου των πόλεων στις οποίες βρίσκονται. Η  μείωση των εκπομπών CO2 και των ατμοσφαιρικών ρύπων συνολικά στις ενδοευρωπαϊκές εμπορευματικές μεταφορές είναι άλλο ένα πλεονέκτημα των λύσεων και των τεχνολογιών που ανέπτυξε το MOSES μέσω του μακροπρόθεσμου στόχου τα αυτόνομα ρυμουλκά πλοία να είναι υβριδικά-ηλεκτρικά.

Παράλληλα, η χρήση πλοίων τροφοδοσίας για τη μεταφορά εμπορευματοκιβωτίων απευθείας από μεγάλα σε μικρότερα/περιφερειακά λιμάνια στοχεύει στην αύξηση της κυκλοφορίας των λιμανιών του δικτύου TEN-T σε δίκτυα θαλάσσιων μεταφορών μεγάλων αποστάσεων.

Τέλος, η βελτίωση ολόκληρης της αλυσίδας εφοδιασμού θαλάσσιων μεταφορών μικρών αποστάσεων αποτέλεσε έναν ακόμη στόχο που έφερε σε πέρας το έργο με την χρήση προηγμένων μοντέλων μηχανικής μάθησης τα οποία απλοποιούν την διαδικασία και το σχεδιασμό του πλάνου φόρτωσης των τροφοδοτικών πλοίων.

Συνολικά, υιοθετώντας τις τεχνολογίες του MOSES, οι ενδοευρωπαϊκές θαλάσσιες μεταφορές εκσυγχρονίζονται, αυξάνοντας της αξιοπιστία και την ανταγωνιστικότητα τους αλλά και την αποδοτικότητα των λιμένων μέσω της αποτελεσματικότερης διαχείρισης εμπορευματοκιβωτίων.