Applicazioni marittime per l'apprendimento automatico e la scienza dei dati

Mentre la raccolta e l'analisi dei dati si diffondono nell'industria marittima conservatrice, stiamo iniziando a vedere delle crepe in questo grande vecchio sistema basato su tradizione, prove ed errori.

Quando dico vecchio, non intendo gli anni '80 o addirittura il 1880. Le opinioni variano in base al momento esatto in cui la spedizione è diventata moderna, come riconoscerebbe oggi qualsiasi marinaio o marittimo. Quando l'inglese e l'olandese hanno iniziato a standardizzare le pratiche di spedizione tra i loro due paesi per aumentare la sicurezza e il profitto, le pratiche si sono presto diffuse. Questo accadeva alla fine del 1600 e se volevi far parte dell'economia marittima guardavi agli inglesi, olandesi e, in misura minore, agli spagnoli.

Oggi possiamo vedere un altro esempio di questo raggruppamento tecnologico che ha un effetto duraturo su un settore in crescita. A partire dagli anni '60 la California divenne il posto dove stare se facevi parte della nuova generazione di aziende di elettronica. Sono stati stabiliti standard e il gergo e la cultura della Silicon Valley che abbiamo oggi è il risultato diretto di questa piccola ma potente area geografica. Oltre a concetti soft come il gergo, sono stati consolidati standard architettonici profondi come numeri binari a otto cifre. Lo stesso tipo di transazioni e relazioni erano vere anche per la spedizione in quanto divenne un'attività standardizzata.

La spedizione globale oggi rappresenta molte culture e valori e deve essere reattiva nell'era dei media pervasivi e dei contenuti digitali, oppure sarà demonizzata e perderà la minima volontà disponibile per un settore in gran parte invisibile. Tuttavia, quando vedono una buona idea, che fa risparmiare denaro, viene rapidamente adottata dai livelli superiori della gestione. I lavoratori a volte sono resistenti ai cambiamenti per paura di perdere il lavoro. Entrambi questi comportamenti si sono verificati quando il container intermodale è stato introdotto negli anni '50 come misura di riduzione dei costi.

L'automazione di navi e porti sarà un viaggio molto più difficile di quello combattuto dai sostenitori del container modulare nei primi giorni. La perdita di posti di lavoro tra i marittimi era reale e il container sigillato pose fine alla pratica comune di rubare parte del carico. Questo era comune, e succede ancora occasionalmente oggi, con alcuni Maestri che sanzionano l'attività. Il fatto era che ci voleva molto meno lavoro per caricare una nave con scatole di grandi dimensioni rispetto a sacchi singoli o grano o casse di attrezzature che variavano per dimensioni e peso.

Le navi e i porti automatizzati elimineranno alcuni lavori pericolosi o sporchi e alla maggior parte delle persone non mancherà questo tipo di lavoro. I lavori che hanno un valore elevato sono una storia diversa. Una nave totalmente autonoma è in futuro e ciò significa meno rischi per le mani del ponte, aumentando sostanzialmente i profitti per gli armatori. I risparmi sono simili ai risparmi auto autonomi, meno rischi, meno costi assicurativi, funzionamento più efficiente, migliore gestione del traffico ed eliminazione dell'errore umano.  

L'eliminazione dell'errore umano a livello operativo è importante poiché la maggior parte degli incidenti si verificano a causa di guasti dovuti a cattiva progettazione o errore umano in alcuni aspetti del funzionamento della nave.

L'apprendimento automatico ci sta dando informazioni sul mondo marino che non avevamo mai avuto prima, e alcune rivelazioni sono contrarie alle credenze accettate. Un buon esempio di ciò è il prodotto Digital Deck per pescatori commerciali sviluppato dalla società Point 97. Il tracciamento digitale dei dati sulla pesca raccolti dai pescatori nella loro attività quotidiana ha portato alla scoperta di regolatori locali utilizzati per gestire gli stock ittici e ridurre le risorse necessarie per cercare attività di pesca illegale. L'importazione automatica dei dati consente approfondimenti quasi in tempo reale non solo per i regolatori, ma anche per i pescatori.

Ora sta emergendo una nuova classe di dati con l'annuncio del MIT di aver sviluppato un algoritmo che monitora i dati delle onde al fine di prevedere la formazione di onde rosse. Le onde rosse sono onde giganti e spesso mortali che si formano in mare aperto dove si combinano due campi ondulati. Le onde rosse sono spesso sotto forma di un picco e non di un'onda lunga come quelle prodotte dallo tsunami.

Questa è una nuova classe di dati perché ha bisogno di un'azione rapida per funzionare. I sistemi di evitamento automatico non sono generalmente accettati e l'autorizzazione a cambiare rotta potrebbe richiedere alcuni minuti. Le onde rosse si formano e fanno il loro danno rapidamente, quindi il miglior uso di questi dati è in un sistema automatico che cambierà rotta o si girerà per affrontare la prua dell'onda. Questo metterà a disagio i marinai ma l'alternativa è peggio.

Le società di classificazione, gli assicuratori e i regolatori ostacolano maggiormente l'automazione ma, come le auto a guida autonoma, saranno accettate per maggiore convenienza e risparmi sui costi.

Abbiamo già raggiunto un punto in cui ci sono troppi dati per essere assorbiti da un essere umano. Tutti quei dati sui display del timone possono essere gestiti meglio dai computer che già gestiscono molte parti di una nave moderna. I pochi marinai che rimarranno sulle navi del futuro saranno probabilmente tecnici con pochi incarichi a meno che i sistemi automatici di manutenzione e riparazione falliscano.