Беспилотные корабли

С 1 октября 2020 года в 10 регионах России начинается апробация беспилотного судовождения

Министерство финансов, Министерство транспорта, Министерство природных ресурсов и экологии, Министерство экономического развития РФ, а также Федеральное агентство морского и речного транспорта (Росморречфлот) поддержали проект Постановления Правительства о проведении эксперимента по эксплуатации беспилотных судов под российским флагом с 1 октября 2020 года в целом ряде регионов страны.
Представитель Министерства промышленности и торговли также подтвердил поддержку этого эксперимента – указанные ведомства согласовали поправки в Кодекс торгового мореплавания и некоторые законодательные акты РФ, в которых будут установлены понятия и принципы эксплуатации беспилотных судов. В ближайшее время данный законопроект должен быть внесен в Правительство России, что подтвердил заместитель главы Минпромторга Олег Рязанцев.
Испытания «беспилотников» (автономных судов) пройдут в городе Санкт-Петербурге, Ленинградской, Астраханской, Калининградской, Магаданской, Мурманской, Ростовской, Сахалинской областях, а также в Краснодарском, Приморском и Хабаровском краях. Их главной целью является внедрение новой технологии, которая позволит не только заметно сократить издержки судовладельцев, но и улучшить условия работы моряков. Конкретно речь идет о том, чтобы с января 2021 года любая судоходная компания могла бы иметь возможность оснастить свое торговое или техническое судно, идущее под флагом России, системами автономного судовождения и легально использовать их в своей регулярной коммерческой деятельности.
Согласно проекту Постановления кабинета министров РФ, эксперимент продлится до 31 декабря 2025 года. По мнению экспертов, массово внедрять автономные суда во всем мире начнут, предположительно, в ближайшие пять-десять лет.
В период пандемии судоходная отрасль сталкивается со значительными сложностями: по действующим нормам экипаж на судне должен меняться каждые четыре-пять месяцев, но из-за карантинных мер это стало крайне затруднительно, а иногда и просто невозможно. Судоходным компаниям необходимо сократить расходы по данной статье. Нормативную базу беспилотного судовождения планируется утвердить уже осенью текущего года.
В этой связи стоит отметить, что работы по данному направлению в России ведутся уже не первый год. Так, 29 марта 2018 года распоряжением Правительства РФ № 534-р был утвержден план мероприятий по совершенствованию законодательства и устранению имеющихся административных барьеров в целях обеспечения реализации Национальной технологической инициативы по направлению «Маринет».
Ответственными за реализацию «дорожной карты» являются федеральные органы исполнительной власти России, автономная некоммерческая организация «Агентство стратегических инициатив», акционерное общество «Российская венчурная компания» и рабочая группа НТИ по направлению «Маринет».
Если просмотреть на аналогичные проекты в области беспилотных автомобилей, то заметно, что там ставка делается на внедрение сотовых сетей пятого поколения 5G, которые приспособлены для внедрения решений промышленного Интернета вещей. Однако в морской отрасли этот вариант не проходит – океанские просторы мобильной сетью не охватишь. Здесь на помощь приходят современные спутниковые технологии.
Подключение к проекту автономного судовождения подтвердило ФГУП «Космическая связь» (ГП КС) – ведущий российский спутниковый провайдер обеспечит необходимые инновационные решения по телекоммуникационной части.
ГП КС будет применять свою инфраструктуру и компетенции, наработанные при оказании услуги морского VSAT – это космические аппараты серии «Экспресс» и центральные земные станции связи (ЦСЗС). Кроме того, участие в проекте ФГУП «Космическая связь» позволит использовать опыт, наработанный при оказании услуги морского VSAT на различных типах судов – от круизных лайнеров до атомоходов.
Спутниковая сеть VSAT от оператора ГПКС на сегодняшний день обеспечивает покрытие акваторий Северного Ледовитого и Атлантического океанов, Средиземного, Балтийского, Северного, Каспийского, Черного, Японского, Охотского, а также всех северных морей, омывающих Россию, включая практически всю протяженность Северного морского пути. При необходимости предоставления услуг связи для автономных судов в иных акваториях мирового океана, ГП КС готово будет их обеспечить.
Известно, что геостационарная орбита не видна с высоких широт (приблизительно от 81° до полюсов), а на широтах выше 75° наблюдается очень низко над горизонтом. Возникает вопрос, каким образом будет обеспечена связь с судами? Дело в том, что в перспективе безэкипажные корабли – это, в первую очередь, грузовые суда, курсирующие по морским транспортным коридорам, а самым северным транспортным коридором России является знаменитый Северный морской путь, не выходящий выше 75° с.ш.
Учитывая многолетний опыт обеспечения связи атомного гражданского ледокольного флота России и исследовательских судов, можно с уверенностью сказать, что выше 75° с.ш. курсируют только одиночные исследовательские и туристические суда, выходящие за 81° крайне редко и очень ненадолго.
Что же касается других океанских акваторий, то там для беспилотного судоходства будут использованы, где это возможно, спутники «Экспресс», а в остальных случаях – ресурс космических аппаратов партнеров ФГУП «Космическая связь».
Одним из факторов текущей нераспространенности беспилотных судовых систем является задержка сигнала: при высоте орбиты ГСО 35 786 км и скорости света около 300 000 км/с ход луча «Земля – спутник» требует около 0,12 с. Поэтому на первоначальном этапе суда в автономном режиме будут курсировать вдали от «многолюдных» акваторий. Далее, при подходе к портам, трансокеанским каналам или местам погрузки/разгрузки, управление судном будет передаваться экипажу – в целях обеспечения максимальной безопасности.
Понятно, что на сегодняшний день в наличии у нас имеются далеко не все спутниковые технологии, необходимые для реализации проекта, так что придется заняться разработкой инновационных решений.
По совокупности причин, спутниковый ресурс пока еще остается достаточно дорогим и дефицитным, а автономные суда потребуют двусторонней передачи большого объема данных, в том числе видео. Поэтому для управления удаленным дорогостоящим активом, необходимо будет разработать системы предварительной обработки данных на судне, а также отработать передачу информации в оптимальном объеме и виде.
Судовладельцам выгоден перевод их грузового флота в автономный режим. В само деле, автоматизация судовождения может привести к снижению эксплуатационных издержек, даже если учитывать необходимость модернизации конструктивных особенностей судна и принять в расчет увеличение затрат на инфокоммуникационную составляющую.