اخبار داخلی دانش و فناوری حمل و نقل دريايي هوشمند مي شود

جام وجم , دوشنبه 1 اسفند 1384

حمل و نقل دريايي هوشمند مي شود

حمل و نقل دريايي با جابه جايي بيش از 90درصد از کالاها در زنجيره حمل و نقل بين المللي جايگاه ويژه اي را به خود اختصاص داده است.

حمل و نقل دريايي با جابه جايي بيش از 90درصد کالاها در زنجيره حمل و نقل بين المللي جايگاه ويژه اي دارد. ترمينال کانتينري سيستمي پويا و پيچيده است و در نتيجه ارائه مدل واحد و جامع براي مديريت آن در عمل غير ممکن است.
اما استفاده از روش هاي مبتني بر هوش مصنوعي به منظور حل مسائلي از اين دست در سالهاي اخير مورد توجه قرار گرفته اند. شبکه هاي عصبي ، سيستم هاي فازي ، روش هاي تکاملي ، سيستم هاي خبره و نيز سيستم هاي Multi Agentاز جمله راهکارهاي ارائه شده از سوي اين شاخه از دانش براي مديريت سيستم هاي پيچيده هستند.
به اين ترتيب مي توان با کمک سيستم هاي دريانوردي هوشمند براحتي ترمينال هاي کانتينري را مديريت کرد. روند پيوسته صنعتي شدن و افزايش روزافزون جمعيت جوامع بشري ، ضرورت وجود زنجيره هاي حمل و نقل بهينه تر و يکپارچه تر را اجتناب ناپذير کرده است.
در اين ميان ، حمل و نقل دريايي با جابه جايي بيش از 90درصد از کالاها در زنجيره حمل و نقل بين المللي جايگاه ويژه اي را به خود اختصاص داده است. ترمينال هاي کانتينري به عنوان رابط اصلي ميان زنجيره حمل و نقل دريايي و زميني قرار گرفته اند و افزايش بازدهي آنها به صورت موازي موجب افزايش کارآمدي زنجيره حمل و نقل مي شود.
بيش از 70درصد از جابه جايي دريايي کالاها در قالب کانتينرها انجام مي شود و روند کانتينري شدن سير صعودي خود را طي مي کند. به دنبال افزايش تعداد کانتينرها در چرخه حمل و نقل دريايي ، تقاضا براي ساختن کشتي هاي کانتينري با ظرفيت حمل کانتينرهايي به مراتب بيشتر از آنچه امروزه وجود دارد، مطرح خواهد شد.
همين امر بر لزوم بازنگري در شيوه هاي جاري مديريت ترمينال هاي کانتينري تاکيد مي ورزد. به گفته مهندس کيوان آذريون ، کارشناس فناوري اطلاعات به طور کلي منظور از سيستم ترمينال کانتينري سيستمي جامع و پيچيده است که به منظور سرويس دادن به انواع کانتينرهاي ورودي به وسيله تريلر و قطار و خروجي توسط کشتي و به عکس احداث شده است.
آذريون مي افزايد: در ترمينال کانتينري براي افزايش بهره وري و نيز کاهش هزينه ها، به مديريتي جامع نياز است.
مديريتي که براساس تجربيات پيشين ترمينال ، امکانات و سياست هاي کنوني ترمينال و نيز برآوردي صحيح از آينده ، بتواند همواره توازني معقول بين بهره وري و صرف هزينه ها برقرار کند، اين مهم مگر با بهره گيري بهينه از پتانسيل هاي موجود و بازنگري اساسي در ساختارهاي موجود، جامه عمل نخواهد پوشيد.
در دنياي امروزي ، يکي از راههاي مديريت چنين سيستم هاي جامعي ، به کارگيري روشهاي مبتني بر تکنيک هاي هوش مصنوعي است. اين روشها با الهام از روشهاي بيولوژيکي سعي در حل بهينه مسائل دشوار دارند.

تفکر ماشين به جاي انسان
هوش مصنوعي با طرح اين پرسش که چرا انسان برخي مسائل مانند درک گفتار، شناسايي تصوير و متن مديريت هاي کلان را بسيار بهتر از رايانه هاي ديجيتال حل مي کند، تبلور يافت.
به طور کلي ، هوش مصنوعي مي کوشد حل مسائلي را که در حال حاضر حل آنها از سوي انسان بسيار کارآمدتر از حل آنها با رايانه است ، براي رايانه هاي ديجيتال ممکن کند. البته اين کوشش شامل ترجمه دانش و منطق تصميم گيري انسان به دانش و منطق قابل فهم و تصميم گيري براي رايانه ها، ضمن شبيه سازي پروسه هاي طبيعي و سيستم تفکر انسان توسط رايانه مي شود.
به گفته آذريون ، امروزه هوش مصنوعي جايگاه خاصي در حل انواع مسائل مختلف بويژه مسائل بهينه سازي در سراسر دنيا دارد. در زمينه دريانوردي نيز در سالهاي اخير تلاشهاي زيادي براي به کارگيري در بسياري از بنادر معتبر دنيا از روشهاي هوشمند براي افزايش بهره وري و عملکرد بندر، کشتي و همچنين حفظ امنيت کارکنان و تجهيزات استفاده مي شود.
براي نمونه مي توان به استفاده از اين روش در بندر جنواي ايتاليا از سال 2002، بندر پوسان کره جنوبي از سال 2003، بندر کاناورال در ايالت کاليفرنيا از سال 2001و در نهايت بندر هامبورگ آلمان از سال 2000اشاره کرد. همچنين استفاده از کنترلرهاي فازي به منظور هدايت و کنترل تجهيزات دريايي از جمله کنترل کشنده ها و جرثقيل ها در بنادر معتبر دنيا مرسوم است.

هوش مصنوعي در پايانه هاي ايران
نگاه ويژه سازمان بنادر و کشتيراني در جهت سياست هاي جمهوري اسلامي ايران به بندر شهيد رجايي و توسعه ترمينال کانتينري آن ، زمينه بسيار مناسبي را براي پياده سازي يک سيستم هوشمند براي مديريت در اين بندر فراهم کرده است.
آذريون در اين خصوص مي گويد: به منظور هوشمند کردن اين ترمينال با استفاده از توان متخصصان ايراني و برخورداري از تيمي مجرب و حرفه اي در کنار سرمايه گذاري مالي مناسب و استفاده از مجموعه سخت افزاري روز دنيا موفق شده ايم اولين و تنها نرم افزار ايراني را که علاوه بر داشتن تمامي توانايي هاي نرم افزارهاي مشابه خارجي ، به طور کامل با قوانين و مقررات بندري و گمرکي جمهوري اسلامي ايران همخواني دارند، توليد کنيم.
آذريون ضمن تشکر از مهندس کوروش جلالي ، عضو هيات علمي دانشگاه آزاد و دکتر جاهد مطلق ، استاديار دانشگاه علم و صنعت ايران مي افزايد: در اين نرم افزار که TCTS نام دارد، سعي شده است علاوه بر ويژگي جامع ، پيشرفته و يکپارچه بودن ، حداکثر هوشمندي هم در نظر گرفته شود.
بر اين اساس ، سيستمي متشکل از 3پيمانه مستقل يعني پيمانه پيشگو، طراح و شبيه ساز براي مديريت ترمينال کانتينري در نظر گرفته شده است.

هوشي که از قبل تصميم مي گيرد
وظيفه پيمانه پيشگو بهره گيري از داده ها و رويدادهاي قديمي براي پيشگويي رويدادهاي آينده است. براي پياده سازي اين بخش مي توان از روشهاي آماري ، تحليل سري هاي زماني و شبکه هاي عصبي مصنوعي استفاده کرد.
آذريون وظيفه پيمانه طراح را نيز اتخاذ بهترين تصميم و سياست ممکن و بهره گيري حداکثر از تجهيزات موجود مي داند و مي افزايد: به همين دليل ، يک سيستم هوشمند مبتني بر عاملها براي مديريت چنين سيستمي پيشنهاد مي شود.
يکي از منطقهاي ارتباطي ميان عاملها، منطق مبتني بر بازارهاي مزايده است. در اين روش هر عامل که سرويسي را ارائه مي کند از طريق برگزاري مزايده اي ، سرويس خود را با ديگر عوامل ذي نفع مي شود در نهايت عاملي که بالاترين قيمت را پيشنهاد کرده است ، برنده مزايده است.
هر عامل براي محاسبه مبلغ مزايده الگوريتم هوشمند و پيچيده اي که براساس عملکرد منحصر به فرد خود اجرا مي کند به اين شکل که تحويل دادن کانتينر به معناي فروش و تحويل گرفتن آن به معناي خريد تلقي مي شود.
با توجه به زير سيستم هاي يک ترمينال کانتينري 4عامل اصلي کشتي ، اسکله ، محوطه و درب و 3 عامل کمکي جرثقيل ساحلي ، حمل و نقل و جرثقيل خشکي براي يک ترمينال کانتينري پيشنهاد مي شوند.
هدف اصلي پيمانه شبيه ساز نيز واقعي کردن رويدادها و فعاليت ها به صورت مجازي و نيز ارزيابي سياست هاي مديريتي و رويدادهاي آينده است.
با اين پيمانه مي توانيم آثار اتخاذ يک تصميم يا خريد يک جرثقيل را پيش از انجام واقعي آن يعني قبل از صرف هزينه مشاهده کنيم.

مديريت با کمک هوش مصنوعي
3شاخه اصلي هوش مصنوعي براي دستيابي به هوشمندي ترمينال هاي دريايي شامل اين موارد مي شوند:

1-رايانش نرم: شاخه اي از هوش مصنوعي در تلاش براي مدل کردن مراحل طبيعي در حل مسائل موجود در طبيعت است. يکي از معروف ترين روشهاي اين شاخه الگوريتم ژنتيک است.
به طور کل، الگورتيم هاي ژنتيک روشي همه منظوره براي حل مسائل متنوع از طريق شبيه سازي روند زاد و ولد موجودات در طبيعت ارائه مي کند.
2-شبکه هاي عصبي مصنوعي: شاخه اي از هوش مصنوعي در تلاش براي مدل کردن مغز و سيستم تفکر و اعصاب انساني در قالب تعاريف رياضي و نرونهاي مصنوعي است.
3-منطق فازي: شاخه اي از هوش مصنوعي در تلاش براي مدل کردن منطق چند مقداره به منطق قابل فهم براي رايانه هاي ديجيتال است.