Water navigation is crucial for the movement of people and goods in many locations, including the Amazon region. It is essential for the flow of inputs and outputs, and for certain Amazon cities, boat access is the only option. Fuel consumption accounts for over 25% of a vessel’s total operational costs. Shipping companies are therefore seeking procedures and technologies to reduce energy consumption. This research aimed to develop a fuel consumption prediction model for vessels operating in the Amazon region. Machine learning techniques such as Decision Tree, Random Forest, Extra Tree, Gradient Boosting, Extreme Gradient Boosting, and CatBoost can be used for this purpose. The input variables were based on the main design characteristics of the vessels, such as length and draft. Through metrics like mean, median, and coefficient of determination (R²), six different algorithms were assessed. CatBoost was identified as the model with the best performance and suitability for the data. Indeed, it achieved an R² value higher than 91% in predicting and optimizing fuel consumption for vessels operating in the Amazon and similar regions.

O consumo de combustível representa cerca de 60% dos custos operacionais de um navio, podendo ser ainda mais elevado em função das variações no preço do petróleo, o que impacta significativamente a receita das companhias de navegação. Para mitigar esses custos, diversas pesquisas têm buscado estimar o consumo de combustível com base em características de projeto, auxiliando as empresas na tomada de decisões estratégicas. Este estudo apresenta uma análise descritiva das principais características físicas e construtivas das embarcações que operam na região amazônica, além de explorar as correlações entre esses atributos e o consumo de combustível. Foram empregadas técnicas avançadas de análise de importância de características, como o Método de Correlação de Pearson, o Método de Seleção de Atributos baseado em Frequency Score e o Método SHAP. Os resultados destacam que fatores como a duração prolongada das viagens, grandes distâncias entre os portos de origem e destino, e a construção em aço são os que mais influenciam no consumo de combustível de embarcações que operam na Amazônia ou em regiões de características similares.