Πλατφόρμα αυτόνομης διαχείρισης μοντέλων μηχανικής μάθησης για την πρόβλεψη παραμέτρων πλοίων, στο πλαίσιο ενός πληροφοριακού συστήματος διαχείρισης στόλου

Abstract

Καθώς η Ναυτιλία εισέρχεται στην εποχή του Digital Shipping, δηλαδή, της εφαρμογής νέων τεχνολογιών ηλεκτρονικών και πληροφορικής σε μεγάλη έκταση πάνω στα πλοία, εντείνεται η ανάγκη ανάπτυξης εργαλείων ώστε να αυξηθεί η απόδοση αυτών και να ελαχιστοποιηθεί η επίπτωσή τους στο περιβάλλον. Τεχνολογίες όπως Machine Learning, Cloud Computing και Internet of Things (IoT) λαμβάνουν εκτεταμένη χρήση για την επίτευξη αυτού του σκοπού.

H πληροφορία που παράγεται από τα πλοία και το περιβάλλον τους συλλέγεται με τρόπο που μπορεί να υποστηρίξει την εφαρμογή τεχνικών μηχανικής μάθησης, παρουσιάζοντας, όμως, αρκετές προκλήσεις. Καθώς ο αριθμός των αναπτυσσομένων μοντέλων μηχανικής μάθησης αυξάνεται, καθίσταται αδύνατη η εκτέλεση της ροή εργασιών, που απαιτείται, εξ ολοκλήρου από ανθρώπινο δυναμικό.

Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη μιας πλατφόρμας για την εύκολη δημιουργία και ενσωμάτωση μοντέλων μηχανικής μάθησης σε IoT συστήματα διαχείρισης στόλου, καθιστώντας, με αυτόν τον τρόπο, εφικτή η εκτεταμένη χρήση της μηχανικής μάθησης, για την ανάλυση των δεδομένων των πλοίων και την παραγωγή προβλέψεων. Μέσω της πλατφόρμας θα διαχειρίζεται μεγάλος αριθμός μοντέλων, θα παρακολουθείται η απόδοσή τους και θα προσαρμόζονται στις μεταβολές των καταστάσεων των πλοίων. Θα παρουσιαστεί ο σχεδιασμός της, ο τρόπος με τον οποίο μπορεί να διασυνδέεται σε άλλα συστήματα, καθώς και οι τεχνολογίες που χρησιμοποιήθηκαν για την ανάπτυξή της. Τέλος, θα προσομοιωθεί η λειτουργία της πλατφόρμας ώστε να αναδειχθεί η συνεισφορά της κατά την εφαρμογή της μηχανικής μάθησης.