АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ ТА ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ МОРСЬКИХ БЕЗПІЛОТНИХ АПАРАТІВ У ЛОГІСТИЧНИХ СИСТЕМАХ
DOI:
https://doi.org/10.18664/1994-7852.210.2024.320844Ключові слова:
безпілотні апарати, логістичні системи, оптимізація маршрутів, енергоефективність, автономні системи, морські дрони, морський транспорт, інтелектуальні системи, екологічний контроль, рятувальні операції, моніторинг інфраструктури, морські перевезенняАнотація
Безпілотні технології відіграють ключову роль в убезпеченні, доставленні вантажів і моніторингу морського середовища, однак їх широке впровадження стикається зі значними викликами, зокрема нестабільністю енергетичного забезпечення, обмеженою автономністю і складністю маршрутизації. У статті розглянуто ключові аспекти використання морських безпілотних апаратів (МБПА) у логістичних системах, включаючи їхні переваги, виклики та перспективи розвитку. Основну увагу приділено потенціалу морських дронів у різних сферах: доставленні вантажів, моніторингу інфраструктури,
екологічному контролі та участі в рятувальних операціях. Важливим аспектом роботи є запропонована спрощена математична модель оптимізації маршрутів, що дає змогу мінімізувати витрати на доставлення та підвищити ефективність логістичних систем.
Проаналізовано сучасні технології, пов’язані з автономністю дронів, їхньою інтеграцією з інтелектуальними системами, а також роль у розумних логістичних мережах. Значну увагу приділено питанням енергоефективності та впливу МБПА на зменшення екологічного сліду.
Висвітлено також виклики впровадження дронів, зокрема відсутність міжнародних регламентів, вимоги до кібербезпеки та обмеження щодо технічних можливостей. На основі аналізу практик успішного використання в судноплавних підкреслено ефективність дронів у скороченні витрат і підвищенні точності операцій. Запропоновано подальші перспективи вдосконалення автономності безпілотних апаратів, розроблення мережевих рішень для групового управління та інтеграції з портовою інфраструктурою. Результати дослідження підкреслюють необхідність встановлення міжнародних стандартів і нормативів для убезпечення та екологічності, а також розвиток енергоефективних рішень для створення фундаменту глибокої інтеграції МБПА у глобальні логістичні системи.
Посилання
Jahani H., Khosravi Y., Kargar B., Ong K. L., & Arisian S. (2024). Exploring the role of drones and UAVs in logistics and supply chain management: A novel text-based literature review. Journal of Cleaner Production, 413(3), 134893. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.134893.
Frederiksen M. H., & Knudsen M. P. (2018). Drones for offshore and maritime missions: Opportunities and barriers. Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 96(1), 245–259. https://doi.org/10.1016/j.trc.2023.104259.
Ichimura Y., Dalaklis D., Kitada M., & Christodoulou A. (2022). Shipping in the era of digitalization: Mapping the future strategic plans of major maritime commercial actors. Digital Business, 4(2), 102–118. https://doi.org/10.1016/j.digbus.2022.100023.
Di Paolo L. (2018). Applications of drones in logistics: A literature review. Logistics and Supply Chain Review, 22(4), 112–125. https://doi.org/10.1016/j.lscr.2018.11.001.
Fanariotis A., Karachalios T., Moschos P., & Giannopoulos G. (2023). Evaluation of contemporary UAV-based measurement techniques for gas emissions monitoring. ACM Transactions on Intelligent Systems and Technology, 14(3), 23–45. https://doi.org/10.1145/3635059.3635100.
Wang J., Li H., Yang Z., Zhou K., & Xing W. (2023). Applications, evolutions, and challenges of drones in maritime transport. Journal of Marine Science and Engineering, 11(11), Article 2056. https://doi.org/10.3390/jmse11112056.
Benarbia T., & Kyamakya K. (2021). A literature review of drone-based package delivery logistics systems and their implementation feasibility. Sustainability, 14(1), Article 360. https://doi.org/10.3390/su14010360.
Forti N., d'Afflisio E., Braca P., & Millefiori L. M. (2022). Next-gen intelligent situational awareness systems for maritime surveillance and autonomous navigation. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 71(3), 2947–2956. https://doi.org/10.1109/TVT.2022.3158462.
Askarzadeh T., Bridgelall R., & Tolliver D. (2024). Monitoring nodal transportation assets with uncrewed aerial vehicles: A comprehensive review. Drones, 8(6), Article 233. https://doi.org/10.3390/drones8060233.
Song B. D., Park K., & Kim J. (2018). Persistent UAV delivery logistics: MILP formulation and efficient heuristic. Computers & Industrial Engineering, 119(1), 1–12. https://doi.org/10.1016/j.cie.2018.03.002.
Argüello G. (2023). Smart port state enforcement through UAVs: New horizons for the prevention of ship source marine pollution. In Smart Ports and Robotic Systems (pp. 294–309). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-031-25296-9_11.
Thompson M., & Davies M. (2021). Maritime uses of drones. In Drone Law and Policy (pp. 123–135). Taylor & Francis. https://doi.org/10.4324/9781003028031-7.
Melnyk О., Volianska Ya., Onishchenko O., Onyshchenko S., Kononova O., Vasalatii N. (2022). Development of Computer-based Remote Technologies and Course Control Systems for Autonomous Surface Ships. International Journal of Computer Science and Network Security, 22 (09), 183-188. DOI:https://doi.org/10.22937/IJCSNS.2022.22.9.27.
Melnyk O., Onishchenko O., Onyshchenko S., Voloshyn A., Kalinichenko Y., Rossomakha O., Naleva G., Rossomakha O. (2022). Autonomous Ships Concept and Mathematical Models Application in their Steering Process Control. TransNav, the International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation. Vol. 16, No. 3. Р. 553-559. doi:10.12716/1001.16.03.18.
Stetsenko M., Melnyk O., Vorokhobin I., Korban D., Onishchenko O., Ternovsky V., & Ivanova I. (2024). Polarization-based target detection approach to enhance small surface object identification ensuring navigation safety. System Research and Information Technologies, 2024(2), 35–51. https://doi.org/10.20535/SRIT.2308-8893.2024.2.03.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
