AI industrial – Cum acoperă modelele de învăţare automată lacunele de date, pentru a asigura conformitatea

Legile şi reglementările tot mai stricte privind monitorizarea emisiilor reprezintă o provocare pentru şantierele navale, operatorii de nave şi armatori.  De exemplu, normele stricte în materie de mediu impun monitorizarea şi documentarea continuă a emisiilor navelor:

Reglementările care guvernează industria navală au fost deja înăsprite considerabil. În 2020, au fost introduse la nivel mondial limite ale emisiilor de sulf pentru combustibilii marini, iar UE are în vigoare, începând din 2024, norme care impun navelor să plătească pentru emisiile lor de CO₂. De asemenea, se lucrează la reglementări globale, Organizaţia Maritimă Internaţională impunând un nivel zero de emisii nete de gaze cu efect de seră în întreaga industrie maritimă la nivel mondial până în 2050. Clienţii şi investitorii fac presiuni de mult timp pentru transparenţă în ceea ce priveşte amprenta de mediu a industriei, astfel încât măsurarea emisiilor cu precizie şi reducerea rapidă a acestora au devenit tot mai importante.

În acest context, navele care funcţionează cu păcură pot fi dotate cu epuratoare pentru a reduce conţinutul de sulf din gazele de eşapament. Eficienţa epuratoarelor este apoi analizată folosind sisteme de monitorizare continuă a emisiilor (CEMS). Aceste sisteme, precum analizoarele MARSIC300, funcţionează prin măsurarea concentraţiilor poluanţilor relevanţi din gazele de ardere ale motorului înainte şi după epurare. Pe scurt, valorile măsurate nu numai că documentează emisiile degajate în mediul înconjurător, ci monitorizează şi eficienţa procesului epuratoarelor şi a convertoarelor catalitice.

Operatorii de transport naval trebuie să monitorizeze şi să înregistreze continuu aceste valori ale emisiilor şi să le raporteze autorităţilor conform cerinţelor. Dacă un sistem de monitorizare continuă a emisiilor se defectează, anumite valori ale gazelor de eşapament vor lipsi, iar operatorul de transport naval nu va mai putea demonstra că nava respectă limitele. Operatorii riscă să intre în neconformitate şi pot fi sancţionaţi deoarece nu mai pot dovedi respectarea limitelor impuse.

În mod normal, doar specialişti instruiţi pot repara un senzor defect. Acest lucru expune operatorul de transport naval la riscuri imprevizibile, de la muncă manuală suplimentară şi costuri mai mari datorate utilizării combustibilului de calitate superioară până la penalităţi pentru nerespectarea limitelor impuse de reglementări.

Maritime Suite MARpems (pentru “sistemul de monitorizare predictivă a emisiilor maritime”) oferă o soluţie în acest sens – este, în esenţă, replica digitală a unui sistem de monitorizare continuă a emisiilor: dacă un CEMS (independent de furnizorul CEMS) funcţionează defectuos sau se defectează, soluţia digitală preia controlul: modelele de învăţare automată calculează valorile actuale ale emisiilor pe baza datelor operaţionale disponibile de la navă şi de la epurator.

În acest fel, Maritime Suite MARpems asigură conformitatea temporară a emisiilor şi, astfel, îndeplinirea cerinţelor OMI. Aceste modele de învăţare automată sunt aceleaşi pentru toate navele, dar sunt antrenate individual pentru fiecare navă folosind date specifice sistemului din ultimele câteva luni.

Maritime Suite MARpems este o soluţie la faţa locului, ceea ce înseamnă că datele sale rămân pe serverele companiei de transport maritim. În prezent, este singura soluţie de pe piaţă acceptată de principalele state de pavilion – precum Liberia, Germania şi Malta – şi de societăţile de clasificare, cum ar fi DNV. Statele de pavilion stabilesc regulile care guvernează supravegherea aspectelor tehnice şi administrative la bordul navelor care arborează pavilionul lor. În curând vor urma şi alte aprobări din partea statelor de pavilion şi a societăţilor de clasificare. Acest lucru va spori treptat adoptarea soluţiei.

Pe lângă asigurarea conformităţii şi reducerea timpului şi a efortului necesare în cazul unei defecţiuni a CEMS, Maritime Suite MARpems are un alt efect pozitiv: soluţia sporeşte transparenţa cu privire la starea echipamentelor de monitorizare a emisiilor şi a epuratoarelor, ceea ce poate ajuta la evitarea reparaţiilor şi întreţinerii pe termen scurt sau la sau planificarea acestora. În consecinţă, sistemul sporeşte fiabilitatea procesului şi reduce la minimum solicitările de servisare. În ansamblu, MARpems creşte eficienţa operaţională, competitivitatea şi permite economii de costuri.