Månad: mars 2021

Fartygen blir allt smartare. Nu kan de ge befälhavare och navigatörer förslag på hur olika knepiga trafiksituationer ska lösas. Men vad händer egentligen då? Ett forskningsprojekt som Lighthouse driver inom ramen för Trafikverkets FoI-program Hållbar sjöfart undersöker det.

Helt automatiserade obemannade fartyg ligger förmodligen långt bort i tiden, men så kallade smarta fartyg med AI-baserade beslutsstödsystemen är redan verklighet, berättar Reto Weber på Chalmers som arbetar i projektet Operationalizing COLREGs in SMART ship navigation: Learning from Algorithm Based decision Support systems.

– Men det är samma algoritm som används i båda fallen. I dagens beslutsstödsystem innebär det att operatören får upp ett förslag på hur han ska navigera. Sedan tar han beslut. Nästa steg i utvecklingen blir att systemet blir automatiskt och att någon på bryggan övervakar det. Först i tredje steget blir systemet helautomatiskt och obemannat.

Vi befinner oss alltså i steg ett. Det känns lugnt och tryggt. Algoritmen ger ju bara förslag för att stödja beslut. Men kan de ens ge bra förslag? Kan saker som erfarenhet, gott sjömanskap, lägesmedvetenhet och andra icke-tekniska färdigheter som påverkar säker och effektiv navigering implementeras i algoritmer? Strax innan jul genomfördes simulatorstester på Chalmers som ännu inte analyserats klart, men som förhoppningsvis ska ge en del svar på frågorna.

– En av sakerna vi vill titta närmare på är hur väl en algoritm kan förhålla sig till regel 8 i internationella sjöfartsreglerna, COLREG, som handlar om åtgärder för att undvika kollision. Där sägs att åtgärder ska vidtas i god tid och med gott sjömanskap. Det är diffusa värden som till och med människor tolkar olika. Att få en algoritm att greppa det är förstås ännu svårare, säger doktoranden Katie Aylward som också medverkar i projektet.

Än så länge klarar sig inte algoritmen utan en navigatör som har koll på COLREG. Men vad händer med honom när beslutsstödsystemen är såpass bra att de gör det mesta rätt? Finns inte risken att navigatören slentrianmässigt litar på systemet även när det har fel?

– Absolut. Det kommer att synas i våra resultat. Vi hade också en stor diskussion med deltagarna på simulatorstestet om det här. De tyckte dock att man som beslutsfattande navigatör var skyldig att fullt ut värdera förslagen systemet ger dem innan man accepterar. De var noga med att påpeka att det alltid måste vara klart för navigatören att det är ett beslutsfattarsystem som han ansvarar för, säger Katie Aylward.

Forskningsprojektet kommer att pågå till 2022 och några färdiga resultat finns ännu inte. Men vad tror forskarna om AI:s närmaste framtid inom sjöfarten?
– Tekniken finns redan. Vi har gjort våra simulatorstester i begränsade farvatten. Och där kan det bli problematiskt. Men det betyder inte att du inte kan aktivera en algoritm ute på öppet hav. Jag kan tänka ett första steg med en obemannad brygga på fartygen. Folk kan gå och lägga sig för att sova medan algoritmen styr. På öppet hav är det ju inte så mycket trafik. I andra lägen blir algoritmen ett beslutsstöd på bryggan, säger Reto Weber.

Sjöfartens utsläpp i Östersjön beräknas kosta 30 miljarder om året. Av kostnaderna står påverkan som bidrar till övergödning för ungefär lika som klimatpåverkan och luftpåverkan.
Det visar en ny studie från Chalmers och IVL.

Att sjöfartens utsläpp på olika sätt påverkar både den marina miljön och luften omkring är självklart. Men medan det har gjorts en rad socioekonomiska studier kring hur mycket sjöfartens påverkan på luftkvaliteten och människor hälsa kostar samhället har någon motsvarande metod inte utvecklats för hur mycket dess påverkan på den marina miljön kostar. Inte förrän nu.

– Tidigare har det gjorts så kallade betalningsvillig-studier kring där man helt frågat folk hur mycket de kan tänka sig att betala för att minska risken att dö i förtid. Dessa har sedan kunnat användas i kostnads- och nyttoanalyser vid politiska förslag till hårdare regler för luftföroreningar. I det här projektet har vi kopplat på den marina miljön på det här. Vi har använt oss av studier där folk i länder kring Östersjön fått svara på frågan vad de är villiga att betala för en bättre havsmiljö, säger Erik Ytreberg på Chalmers.

Så hur stort är då bidraget från sjöfarten? Vad kan dess negativa belastning – den som bidrar till att gränsvärdet för vad som anses vara en god miljöstatus överskrids – värderas till? Den sammanlagda siffran man kommit fram till är 30 miljarder kronor.  Av dem står bidrag till övergödning, klimatpåverkan och luftpåverkan för ungefär 8 miljarder vardera medan miljögifter från båtbottenfärger och annat står för 6 miljarder.

– Det som är intressant är att den marina påverkan ligger i samma storleksordning som påverkan på klimat och luftkvalitet. Det är ju de två senare som drivit policyarbetet framåt inom IMO kring hur man vill reglera sjöfartens utsläpp. Och det är förstås viktigt att jobba med dem, men nu kan vi också vetenskapligt lyfta fram att påverkan på havsmiljön utgör ett lika stort inslag.

All påverkan från sjöfarten kan ännu inte mätas. I studien saknas ekonomiska värderingar av nedskräpning, spridning av invasiva arter och, inte minst, undervattensbuller.

– Vi har tagit fram ett ramverk för hur man kan inkludera ytterligare belastningar från sjöfart framöver, till exempel för undervattensbuller. Men just nu finns inte kunskapen som behövs för en sådan analys. När det gäller undervattensbuller så har EU inte satt ett gränsvärde för vad miljön tål ännu. Man vet att fartyg skapar buller men man vet ännu inte vad som är en acceptabel nivå för det marina livet. Därför är det också omöjligt att värdera bullrets påverkan.

Efter att ha analyserat sjöfart Östersjön skulle Erik Ytreberg och hans kolleger gärna se att man fick utveckla konceptet för att kunna titta närmare på europeisk sjöfart i andra havsområden.

– På andra håll kan utmaningarna se annorlunda ut. I Medelhavet och Atlanten har man exempelvis inte samma övergödningsproblem som i Östersjön. Det är ju också mycket sjöfart som går in och ut i Östersjön och det skulle vara intressant att få följa hela rutten, säger Erik Ytreberg.

Artikeln Valuating environmental impacts from ship emissions – The marine perspective har författats av Erik Ytreberg, Stefan Åström och Erik Fridell. Den har publicerats i Journal of Environmental Management.

Läs artikeln: Valuating environmental impacts from ship emissions – The marine perspective

Tidigare artikel: Oväntat hög prislapp på utsläpp