Yapay zekanın limanlarda kullanımı
Modern teknolojileri, yetenekleri, çeşitli kombinasyonları ve uygulamaları ile 2011 yılında hayata geçirilen Akıllı Limanlar Konsepti, deniz ticaretini kolaylaştıran en önemli gelişme oldu.
Dijital dönüşümün kökleri 1940’lara kadar uzansa da Bilgi Çağı’nın başladığını gösteren Dijital Devrim, 1980’lerde internet ve sonrasında mobil cihazlar, sosyal ağlar, büyük veri ve bilgi işlem bulutları ile başlamıştır1 . Bu yeni devrim, 1990’larda dünya toplumunda devrim Yaratarak 10 yıl içinde neredeyse küresel hale geldi. Yeni milenyum, modern dünyada, özellikle gelişmiş ülkelerde Dijital Dönüşümün başlangıcı oldu. Limanlara gelince, 1950’lerin başında dünya ticaretinde intermodal konteynerlerin ortaya çıkması ve ardından konteyner vinçlerinin gelişmesi, denizcilik sektöründe mekanizasyon ve otomasyonun başlangıcını oluşturdu. Bu gelişme, küresel deniz ticaretinde önemli dönüşümlere işaret eden devrimi başlattı2.
EDI sistemlerinin geliştirilmesi denizcilik endüstrisindeki dijital dönüşümü tetikledi
1960’larda Elektronik Veri Değişimi (EDI) sistemlerinin geliştirilmesi, 1970’lerde denizcilik endüstrisindeki ilk dijital dönüşüm sürecini tetikledi ve liman toplulukları tarafından kullanılmadan önce, limanlarda tam olarak işlevsel hale gelebilmesi için uzun bir standardizasyon sürecine ihtiyaç duyuldu3. Modern teknolojileri, yetenekleri, çeşitli kombinasyonları ve uygulamaları ile 2011 yılında hayata geçirilen Akıllı Limanlar Konsepti, deniz ticaretini kolaylaştıran en önemli gelişme oldu. Bu model, yönetişim, ticaret, ticari işlem, operasyonlar, altyapı, trafik, kapılar, enerji ve otonom yükleme ve boşaltma konularındaki akıllı uygulamalarıyla deniz ticaretini daha güvenli, daha hızlı ve daha kolay bir hale getirdi. Limanlarda bilgi teknolojilerinin kullanılması, liman operasyonlarını optimize etti ve maliyet etkinliği ile verimlilikte önemli artış sağladı. Günümüz akıllı limanlarının teknoloji mimarisi incelendiğinde; temel bilgi teknolojileri olarak Nesnelerin İnterneti (IoT), Büyük Veri (Big Data), Blok Zinciri, 5G, Otomatik Liman Taşıma Ekipmanları ve Yapay Zekanın (AI) kullanıldığı dikkat çekiyor.4
Dijital dönüşüm deniz ticareti için “olmazsa olmaz” kabul ediliyor
Son dönemde dijital dönüşüm, tüm küresel iş ve deniz ticareti için de “olmazsa olmaz” kabul ediliyor. Ayrıca daha spesifik olmak gerekirse, Yapay Zeka (AI), denizcilik sektörü de dahil olmak üzere birçok endüstride dijital dönüşümün temel itici güçlerinden birini oluşturmaktadır5. Bu nedenle, denizcilik sektöründeki dijital dönüşümün ana sağlayıcılarından biri olan Yapay Zeka, liman endüstrilerinde kullanım alanlarına biraz daha kapsamlı bir şekilde odaklanabilmek için iyi tanımlanmalıdır. Yapay zekayı ifade eden temel tanımlardan biri, “insan zekası süreçlerinin makineler, özellikle bilgisayar sistemleri tarafından simülasyonudur”6. Bu tanımla mevcut verilere dayanarak makinelerde insan zekasını taklit eden kararları veren akıllı algoritmalar tanımlanmaktadır. Yani temel olarak yapay zeka, geçmiş verileri kontrol eden ve buna karşılık gelecek için daha iyi kararlar almaya yardımcı olan bir analitik araçtır.
Bu durumda sorulması gereken soru, “Yapay Zekayı (AI) Liman Operasyonlarında nasıl kullanabiliriz?”
Yapay Zeka, akıllı limanlar için önemli bir teknolojidir. Dijital AI teknolojileri, Limanlarda temel olarak, gelişmiş çözümleme (analiz), otomatik liman operasyonları, optimize edilmiş rota yönetimi, gerçek zamanlı performans tahminleri, emniyet ve güvenlik önlemleri için kullanabilir7 .
Bu işlevlere biraz daha açıklık getirelim ve yapay zekanın akıllı limanlarda sağladığı faydaları örnekleyelim.
Gelişmiş Çözümleme genellikle gemilerin yanaşma planı, ticaret prosedürleri, kargo bilgileri, gümrük ve vergilendirme, denetimler, liman tesisi yönetimi ve çok daha fazlasıyla ilgili idari, yönetim, iş ve lojistikle alakalı verilerle ilgilenir. Gelişmiş Çözümleme ayrıca Limanların şunları yapmasına olanak tanır:
- Terminal rekabet gücünü artırmak,
- Rıhtım penceresi verimliliğini artırmak,
- Yük elleçleme ve depolama operasyonlarını optimize etmek,
- Terminal teslim süresini azaltmak,
- Kapı bekleme süresini azaltmak,
- Enerji verimliliği sağlamak,
- Çevresel etkiyi ve liman tıkanıklığını azaltmak
- Sınır kontrolünü geliştirin, izinsiz girişleri ve terörizmi önlemek.
Otomatikleştirilmiş Liman Operasyonları, liman kapılarında Otomatik Tanımlama, Araç Tanımlama ve kantar kontrolleri, liman ekipman planlaması, saha ve rıhtım planlaması, konteyner yükleme ve boşaltma için IoT destekli insanlı ve insansız vinçler ve robotik kullanarak kargo taşımacılığına odaklanır. Başlıca faydalarından bazıları şunlardır:
- Her otomatik istasyonda zamandan tasarruf sağlamak,
- Doğru altyapıyı oluşturmak,
- Ekipman dağıtımını optimize etmek ve planlı bakım için çalışma saatlerini takip etmek,
- İş yükünü azaltmak,
- Geminin yanaşmasına ve bakımına yardımcı olmak,
- Konteyner bekleme süresi optimizasyonunun verimliliğini artırmak
Rota Yönetimi Optimizasyon Sistemleri, bir geminin takip edeceği en iyi rotaya, hava değişikliklerine, çevresel koşullara, minimum yakıt tüketimine, gemi dönüş süresine ve doğru tahmini varış süresi tahminlerine odaklanır8.
Bu yapay zeka sistemlerinin faydalarından bazıları ise;
- Bir gemiye en iyi rotayı sağlamaya yardımcı olmak (hava değişiklikleri, çevre koşulları, minimum yakıt tüketimi dahil),
- Gemideki denizcilerin emniyet ve güvenliğini sağlamak,
- Konteynerlerin mümkün olan en kısa sürede varış noktasına ulaşmasını sağlamaktır.
Gerçek Zamanlı Performans Tahminleri, liman bölgesindeki her çalışmanın izlenmesiyle ilgilenir.
Bu yapay zeka sistemleri;
- CCTV kameralarla yapılan her işi gözlemler,
- Özel makine öğrenmesi algoritmaları geri beslemelerini veriye dönüştürür,
- Raporlamaları otomatik olarak sisteme yükler,
Akıllı bağlantı noktalarında kullanılan Güvenlik ve Güvenlik portu AI sistemleri, yüz tanıma, biyometri, örüntü (patern) tanıma, resim korelasyonu, izinsiz giriş algılama, termal/IR algılama ve benzeri gelişmiş teknolojilere odaklanır.
Bu yapay zeka sistemleri,
- Güvenlik ve emniyetle ilgili durumları tespit eder, tanımlar ve karar vericiler için uyarı veya öneriler oluşturur,
- Liman tesisine giren her kişiyi tespit eder,
- Liman çevre çitlerinden herhangi bir izinsiz girişi tespit eder,
- Veri tabanındaki bilgilerle biyometrik datayı karşılaştırır,
- Liman tesisine taşınan/bırakılan şüpheli nesneleri tespit eder,
- Yetkililere uyarılar gönderir,
- Hava durumu modellerini, liman koşullarını, teknik aksaklıkları ve suç bölgelerini izler,
- Beklenmedik duruşları, kazaları ve hasarları önlemek için yetkililere yardımcı olur,
- Çalışanlara daha güvenli bir çalışma alanı sağlar.
Yapay zekanın limanlardaki işlevleri ve faydaları yukarıda belirtilen noktalarla sınırlı kalmamakta, aksine teknolojiler geliştikçe hızla gelişmektedir.
AI’nın limanlarda ve terminallerde en önemli faydası verimlilik ve güvenliktir
Bu bağlamda, AI kullanan limanların kargo ve trafikteki artışın üstesinden gelebileceğini, çalışanların çalışma saatlerini optimize edebileceğini, insan hatalarını azaltabileceğini ve tedarik zincirini daha verimli hale getirebileceğini güvenle ifade edebiliriz. Derin öğrenme özelliği ile gelecekteki ekipman ihtiyaçlarını, uzun süreli mahal kullanımını, konteyner hasarını, kapı ziyaret sayısını ve daha fazlasını tahmin etmek için de kullanılabileceği görülmektedir. Son olarak, tedarik zinciri paydaşlarını bir araya getirme yeteneğine ek olarak, AI’nın limanlarda ve terminallerde en önemli faydası verimlilik ve güvenliktir. Bilim ve teknolojideki sürekli gelişim ile sürdürülebilir, uygulanabilir ve uygun maliyetli ticaret ihtiyaçları göz önüne alındığında, AI’nın mevcut ve potansiyel kullanımları ile gelecekte denizcilik endüstrisinin gelişimini etkilemeye devam edeceği değerlendirilmektedir.
1 https://www.sciencedirect.com/topics/psychology/digital-revolution
2 https://opinions.axcoinfo.com/post/102fheo/how-ports-are-embracing-digital-transformation
3 https://scholarspace.manoa.hawaii.edu/bitstream/10125/41313/1/paper0164.pdf
4 https://www.adv-polymer.com/blog/smart-port
5 https://www.globaltrademag.com/a-digital-transformation-driven-by-artificial-intelligence/
6 https://searchenterpriseai.techtarget.com/definition/AI-Artificial-Intelligence
7 https://www.cronj.com/blog/ai-is-transforming-ports-to-their-smarter-versions-in-these-5-ways/
8 “What is Artificial Intelligence in Smart Port Operations?”, Sinay, June 1, 2021