IoT công nghiệp sẽ thay đổi ngành vận tải biển như thế nào

Để hiểu đầy đủ về quy mô và phạm vi của vận tải biển, hãy xem xét những điểm sau:

• Ngành vận tải biển vận chuyển hơn 80% hàng tiêu dùng trên thế giới.
• Theo phòng vận chuyển quốc tế (International Chamber of Shipping), ngành vận tải quốc tế thực hiện hơn 90% trọng tải thương mại toàn cầu.
• Theo Hội đồng Vận chuyển thế giới: Trong năm 2014, các container được xử lý bởi tất cả các cảng trên toàn thế giới (bao gồm cả trống, trung chuyển và xử lý cảng) là hơn 680 triệu TEU (TEU là đơn vị đo của hàng hóa được container hóa, tương đương với một container tiêu chuẩn có kích thước 20 ft (dài) × 8 ft (rộng) × 8,5 ft (cao) – có thể tích khoảng 39 m³).
• Theo Danh sách của Lloyd, 100 cảng hàng đầu trên thế giới xử lý khoảng 588 triệu TEU trong năm 2017.

Những đổi mới ngày hôm qua đã thuộc về quá khứ

Lực lượng xây dựng chính của ngành vận tải chính là container vận chuyển. Được phát minh lần đầu tiên vào năm 1955 bởi Malcom McLean, một tài xế xe tải người Mỹ, phương thức container hiện đại là một hệ thống để vận chuyển hàng hóa một cách dễ dàng, hiệu quả và đảm bảo hàng hóa được bảo quản phù hợp cho các chuyến đi biển dài. Chúng cách mạng hóa ngành vận tải và cảng hiện đại.

Nhưng cuộc cách mạng đã không theo kịp với công nghệ. Hầu hết các container và hàng hóa vẫn được theo dõi theo cách cũ, bằng tay và xác nhận trực quan bởi cá nhân với một bảng tính hoặc máy quét cầm tay. Thương mại và hậu cần hàng hải thường là một hoạt động rất thủ công, làm tăng đáng kể chi phí chuỗi cung ứng cho các nhà xuất khẩu và nhập khẩu. Theo Kenneth O’Brien, Giám đốc vận hành của hãng vận tải Gemini Shippers cho biết: trước đây, các công nghệ theo dõi mới thường là những đề xuất phức tạp và đắt đỏ, vượt quá định mức chi phi đối với nhiều người công ty trong ngành. Theo Diễn đàn kinh tế thế giới, 20% chi phí vận chuyển hàng hóa là chi phí giấy tờ hành chính.

Sự gián đoạn mang tên IoT

Chipset mới, giao thức truyền mới, pin có tuổi thọ cao, trí tuệ nhân tạo, block chain và Internet vạn vật (IoT), cùng nhau thông qua giao diện lập trình ứng dụng (API) và trao đổi dữ liệu điện tử (EDI), có thể đơn giản hóa và bảo mật chuỗi cung ứng, giảm số lượng giấy tờ. Đồng thời cho phép sự quản lý toàn diện, thực tế theo thời gian thực, quản lý dữ liệu phong phú và phân tích quan điểm của toàn bộ chuỗi cung ứng. IoT ở trung tâm của mô hình mới này đang tìm cách phá vỡ và giúp ngành vận tải và khách hàng của mình bằng cách trả lời ba câu hỏi được ưu tiên cao:

• Chúng ta có thể làm giảm chi phí hoạt động và vốn đầu tư? Các giải pháp IoT như tính di động, theo dõi tài sản, tự động hóa công suất tàu, phân tích tải trọng và giám sát môi trường, đo lường thông minh và dự đoán hệ sinh thái giúp giảm đáng kể (hoặc loại bỏ) các công việc theo dõi thủ công và lỗi của con người trong khi tăng năng suất, hiệu quả và giảm chi phí.
• Hàng hóa của tôi đang ở vị trí nào? IoT cho phép theo dõi và giám sát hàng hóa theo thời gian thực ở tất cả các cấp độ (tàu, xe tải, xe lửa, container, pallet, v.v…) để xác định vị trí, khu định cư và thời điểm và nơi hàng hóa được giao hoặc bị xâm phạm (nhiệt độ, độ ẩm, vận tốc, độ cao, ánh sáng, v.v…). Điều này sẽ cho phép các công ty vận tải, khách hàng và công ty bảo hiểm giám sát chính xác tài sản đang di chuyển.
• Tình trạng hàng hóa của tôi như thế nào? IoT cho phép làm giàu dữ liệu, cảnh báo kích hoạt sự kiện và theo dõi nhiều số liệu (nhiệt độ, độ ẩm, vận tốc, độ cao, ánh sáng, độ rung, độ ẩm/khô, v.v...) để đảm bảo hàng hóa được vận chuyển và giao hàng theo thỏa thuận. Ví dụ, IoT sẽ xác định một lô hàng điện tử bị ẩm sau khi nó được giao cho khách hàng (hoặc bị ẩm trong quá trình vận chuyển), một pallet thực phẩm đông lạnh bị tan băng khi ở trên một bến tàu cụ thể vào lúc 10h02 sáng đến 2h34 chiều hoặc dược phẩm đựng trong lọ thủy tinh đã bị hủy hoại lúc 11h15 tối do sự rung động quá mức tại một cảng cụ thể (có khả năng bị rơi). Điều này sẽ xác nhận các điều khoản giao hàng được đáp ứng và hợp lý hóa mọi tranh chấp và dàn xếp.

Trong cuộc đua về tính hiệu quả và lợi thế cạnh tranh lớn hơn, nhiều công ty vận chuyển lớn hơn đang tích cực theo đuổi các công nghệ mới này như IoT, trí tuệ nhân tạo, phân tích dữ liệu và block chain. Theo Liên Hiệp Quốc, một sự số hóa hoàn toàn của giấy tờ thương mại vận chuyển chỉ trong khu vực Châu Á – Thái Bình Dương có thể tăng xuất khẩu hàng năm lên tới 257 tỷ USD. Và đó sẽ là một sự thúc đẩy lớn cho các nhà xuất khẩu trong khu vực. Cuộc đua dành cho tất cả người chơi lớn và nhỏ để thực hiện chiến lược tận dụng IoT để tăng hiệu quả, duy trì tính cạnh tranh và tiến lên chuỗi giá trị. Nhiều công ty trong ngành đang tìm kiếm sự hỗ trợ bên ngoài, để có một bước khởi đầu cho các sáng kiến ​​IoT của họ.

Thom Jordan, Giám đốc điều hành của Rocket Wagon Venture Studios cho biết: “Trong lĩnh vực tạo ra các công ty khởi nghiệp tập trung vào IoT để giải quyết các vấn đề của ngành, chúng tôi thấy thương mại hàng hải và hậu cần là một đối tác hoàn hảo để cùng phát triển và triển khai các giải pháp IoT mới. Sự hợp tác có lợi cho cả hai bên, sẽ giúp toàn bộ ngành công nghiệp vận tải, cũng như các ngành công nghiệp và nền kinh tế của khách hàng thông qua việc giảm chi phí và tăng hiệu quả”.

Những mối đe dọa mới, những thách thức mới

Thách thức đối với bất kỳ sự số hóa nào chính là việc nó có thể đưa ra các cơ hội mới về lạm dụng và tội phạm dữ liệu nếu không được thiết kế một cách chính xác và được quản lý với một hệ thống quản trị mạnh mẽ. Trong báo cáo năm 2019 về IoT trong Doanh nghiệp, Zscaler đã kiểm tra 56 triệu giao dịch trong mạng doanh nghiệp bằng 270 loại thiết bị IoT khác nhau, đến từ 153 nhà sản xuất khác nhau trong khoảng thời gian 30 ngày. Báo cáo nhận thấy gần một nửa (41%) các giao dịch được liên lạc qua các kênh không được mã hóa, với nhiều kênh bị nhắm mục tiêu bởi phần mềm độc hại và khai thác, bao gồm Mirai, Gafgy và Hakai.

Amit Sinha, Phó chủ tịch điều hành Kỹ thuật và đám mây, Giám đốc công nghệ tại Zscaler cho biết: “Như thường thấy với những cải tiến mới, việc sử dụng công nghệ IoT đã dịch chuyển nhanh hơn các cơ chế có sẵn để bảo vệ các thiết bị và người dùng của họ. Chỉ trong một tháng theo dõi lưu lượng truy cập, nhóm nghiên cứu mối đe dọa của chúng tôi đã thấy lượng lưu lượng truy cập có vấn đề bắt nguồn từ cả thiết bị IoT của công ty và cả cá nhân”

Tuy nhiên, với việc sử dụng IoT ngày càng tăng, ngành vận tải phải đối mặt với vấn đề rủi ro bảo mật cao hơn. Năm 2017, công ty Maersk phải hứng chịu một cuộc tấn công bằng virus máy tính, làm đóng băng các hoạt động cảng của nó ở nhiều quốc gia, dẫn đến thiệt hại lên tới 250 triệu đô la. Cuộc tấn công này không liên quan đến bất kỳ công nghệ IoT nào, nhưng nó chỉ ra một cách rõ ràng các rủi ro liên quan khi sử dụng công nghệ thông qua các quy trình thủ công, trong đó công nghệ, bao gồm các thiết bị IoT, có thể là điểm khởi đầu để tấn công mạng trên mạng của công ty.

Jordan bổ sung: “Các kỹ thuật bảo mật công nghệ thông tin truyền thống sẽ không hoạt động đối với tất cả các dịch vụ IoT. Và các dịch vụ này yêu cầu các biện pháp bổ sung. Ví dụ, các thiết bị LPWAN không hoạt động thông qua địa chỉ IP và do đó phải sử dụng các phương thức xác thực và mã hóa khác nhau (AES-128, mã hóa LTE), khóa xác thực hoặc thuật toán mã hóa khác. Những giải pháp IoT đẳng cấp thế giới sẽ cung cấp khả năng bảo mật và quyền riêng tư từ đầu đến cuối trong kiến ​​trúc của họ.

Bảo mật chỉ là một trong những thách thức của việc triển khai IoT thành công. Quyền riêng tư và tính tuân thủ cũng phải được đảm bảo, cũng như cách thu thập, quản lý, nâng cao dữ liệu (với dữ liệu của bên thứ ba và chia sẻ (với các đối tác, khách hàng, nhà quản lý, v.v…). vì các giao diện dựa trên ứng dụng Web mới tạo ra những thách thức của riêng mình, điều mà các giải pháp IoT cũng phải đối phó.

Jordan cho biết: “Một giải pháp IoT được coi là thành công khi nó có một kiến ​​trúc toàn vẹn, kết hợp bảo mật nền tảng, bảo vệ quyền riêng tư, quyền sở hữu và quản trị dữ liệu bao gồm quản lý dữ liệu mạnh mẽ từ người nhận đầu tiên đến người đăng ký. Đây là một thách thức phức tạp sẽ thay đổi ngành công nghiệp, khiến nó trở nên tốt hơn."

Cơ hội mới thông qua việc sử dụng IoT trong vận chuyển

Các công nghệ IoT đang được phát triển và triển khai trong suốt quá trình vận chuyển. Những giải pháp mới này sẽ thay đổi đáng kể để ngành công nghiệp trở nên tốt hơn. Các thiết bị vận chuyển được kết nối IoT tạo ra hàng núi dữ liệu mạnh mẽ, có thể được sử dụng để trích xuất, tạo ra những hiểu biết sâu sắc, xu hướng và các mẫu dự đoán.

O’Brien cho biết: “Ngành công nghiệp xuất nhập khẩu đã chậm chân trong việc nắm bắt công nghệ hàng đầu và vẫn còn rất thủ công trong các hoạt động của mình. Nhưng tất cả điều đó đang thay đổi và thay đổi một cách nhanh chóng. Cá nhân tôi rất vui mừng được tham gia vào những đổi mới này và cảm thấy IoT sẽ chuyển đổi mạnh mẽ quá trình trao đổi thương mại một cách tốt hơn”.

Hành động dựa trên những hiểu biết đó sẽ cho phép ngành vận tải tạo ra những cơ hội mới và tối ưu hóa hoạt động. Dưới đây là một số cách IoT đã trở thành một công cụ thay đổi cuộc chơi cho ngành vận chuyển:

• Theo dõi hàng hóa: Giải pháp chuỗi cung ứng đầu cuối với vị trí, an ninh, trạng thái và dữ liệu thanh toán hàng hóa cho khách hàng, chủ hàng, cảng và đối tác cố định.
• Đặt hàng trực tuyến: Đặt hàng tự phục vụ ngay lập tức, tiết kiệm hàng giờ chờ đợi để xác nhận.
• Tỷ suất hoàn vốn container: Tăng hiệu suất sử dụng container.
• Giải quyết tự động: Thanh toán trực tuyến và thanh toán tự động dựa trên kích hoạt IoT. Ví dụ, hàng hóa được chuyển đến địa điểm của khách hàng mà không có cảnh báo hư hỏng từ cảm biến như nước, độ ẩm, v.v.
• Chuyển đổi bảo hiểm thương mại: Có thể xác định chính xác các sự kiện kích hoạt bảo hiểm (một lô hàng iPhone bị ướt khi ở cảng xuất xứ, trên biển hay sau khi được tải lên xe tải để giao hàng đến khách hàng cuối cùng?).
• Cảng thông minh: Rotterdam - cảng biển lớn nhất châu Âu, sẽ tiếp đón các tàu được kết nối vào năm 2025. Các cảm biến sẽ thu thập, xử lý và phân tích dữ liệu thời gian thực để kiểm tra tính sẵn có của bến và các điểm dữ liệu khác như thời tiết, thủy triều, độ cao giải phóng mặt bằng, v.v. Việc thu thập và quản lý các bộ dữ liệu mạnh mẽ này sẽ cho phép truyền thông và ra quyết định hiệu quả hơn để có thể giảm chi phí vận hành. Theo các thông cáo báo chí gần đây của Cảng Rotterdam cho biết: “Các công ty vận chuyển và cảng hi vọng tiết kiệm tới một tiếng thời gian neo đậu, tiết kiệm khoảng 80.000 USD cho các nhà khai thác tàu và cho phép nhiều tàu cập cảng hơn mỗi ngày”.
• Vận chuyển tự động.