Til hovedinnhold

Skip uten kaptein bak roret

Skip uten kaptein bak roret

Publisert 27. august 2014
Et 400 m langt førerløst skip glir sakte bortover den mørke havflaten. Det er stille på brua. Livløst i maskinrom og på dekk. Skrekkfilm? Science fiction? Nei, det er målet til EU-prosjektet Munin.
Main intro image
Ubemannede skip kan gjøre den maritime industrien både mer attraktiv og bærekraftig. Men vi vil ikke se slike skip på havet før om ti-tjue år, tror forskerne. Ill: Rolls Royce.

Om ti-tjue år mener forskere ved MARINTEK at vi kan ha 200 meter lang lasteskip som opererer helt uten skipper og mannskap. Før det, vil vi se teknologien om bord i eksisterende skip.

SINTEF-selskapet er en av åtte partnere som jobber intenst med å utvikle tekniske systemer som kan fungere uten menneskelig tilsyn. Dag- og nattevakt skal ligge hos et kontrollsenter på land, og de norske forskerne mener en bredbåndsforbindelse på 3-4 Mbit skal sørge for god kommunikasjon mellom skip og kontrollrom.

–  Det er få som vil tro det, men om partnerne i prosjektet greier å løse utfordringene vi jobber med nå, vil et skip som dette faktisk være tryggere enn mange av dagens skip. Menneskelig svikt er helt eller delvis årsak til mer enn 75 prosent av dagens skipsulykker, sier forsker Ørnulf Rødseth.

FAKTA:

 

  • EU-prosjektet MUNIN (Marine Unmanned Navigation through Intelligence in Network)går fra 2012-2015.
  • Totalbudsjetter er på 3.8 millioner Euro der EU bidrar med 2,9 mill.
  • Mål: Å utvikle og verifisere et konsept for autonome skip.
  • Chalmers tekniska høgskole, Fraunhofer, University College Cork, Hochschule Wismar, MarineSoft og Marorka er partnere. Fra Norge deltar MARINTEK og Trondheimsbedriften Aptomar som har kommet langt i å utvikle sensorer.
  • Seatonomy- konsernsatsing i SINTEF (2013-2016) som benbytter Munin som case.  Satsingen tar for seg design og utvikling av selvgående, ubemannede farkoster.

 

Lavere fart – mindre drivstoff

Bakteppet er at maritim transport i Europa sliter med at stadig færre vil jobbe til sjøs. Det er lite attraktivt å sitte innestengt på et skip med begrenset kontakt med familie og venner, og se ut på tomt hav i 14-dager.

Samtidig øker transportvolumet betydelig og lasteskipene må ha bemanning. Over hundre tusen handelsskip opererer rundt i verden, og visse havområder – som den engelske kanal, er jevnt over fylt opp av fartøy.

Ubemannede fartøy som betjener seg selv, kan bli redningen. De kan gjøre den maritime industrien både mer attraktiv og bærekraftig. Skipene kan sette ned farten – for eksempel fra 16 til 11 knop, og dermed spare inn halvparten av drivstoffet som går med i dag.

Både CO2 og andre utslipp til luft vil reduseres, og shippingbransjen vil spare store beløp på lavere drivstofforbruk. I dag står disse kostnadene for den desidert største delen av driftsutgiftene. Når utgifter til ansatte i tillegg spares inn, er det akseptabelt at overfartene tar ei uke lenger enn tidligere.

God sikkerhet for å endre lovverk

SLik swer man for seg kommunikasjnen mellom det ubemannede skipet og et kontrollrom på land. Ill: Munin.

Slik ser man for seg kommunikasjonen mellom det ubemannede skipet og et kontrollrom på land. Ill: Munin.

Klikk for å åpne

Tilstandsovervåking og satellittkommunikasjon er stikkord for oppgaven til de norske forskerne. Ørnulf Rødseth presiserer at oppgaven ikke er å konstruere et skip som skal sjøsettes.

Hva skal dere gjøre da?

– Vel, det eksisterer teknologi for elektronisk posisjonering, satellittkommunikasjon, antikollisjon osv. Mange skip har også avanserte sensorsystem. Men en ting er å ha teknologi. Noe annet er å pakke og vise at den virker slik at myndighetene og industrien selv aksepterer dette. Derfor er det mer snakk om et kostnadsspørsmål, og om tillit fra eiere og “publikum”. Vi må ikke glemme at i dag tar regler og lovverk utgangspunkt i at det ER folk om bord, sier Rødseth.

For å få endret lovverket må forskerne kunne vise at sikkerheten er minst like god som på dagens skip. Selv om sensorsystemer detekterer hindringer, må for eksempel skipet samtidig være smart nok til å bruke denne informasjonen slik at det ikke kjører på noe. Denne utviklingen tror forskerne vil komme gradvis. I en overgangsfase vil det for eksempel bli legitimt at mannskap kan sove på natten og at det ikke er noen på brua.

Les også: Selvstyrte roboter til sjøs

SINTEF med egeninnsats

Verre er kravet om at teknisk utstyr om bord må kunne virke i to-tre uker uten at det skal oppstå feil- siden ingen kan drive med reparasjoner.

– Dette er kanskje den største utfordringen, sier Rødseth ettertenksom.
For å oppfylle sine oppgaver har SINTEF satset 12 millioner av egne midler på et prosjekt de har kalt Seatonomy. Her brukes Munin som en av fire case, og målet er å identifisere problemer og å utvikle metodikk og verktøy som kan gi oss kostnadseffektive og sikre autonome systemer.

–  Trygge, billige og mer robust autonome farkoster er noe det er behov for i hele SINTEF – både innenfor havbruk, offshore vindkraft og undervannsaktiviteter ved utvinning av olje og gass eller mineraler. Overalt er sikkerhet kritisk og man må ha kostnadseffektive systemer

Flere lukter på trenden

Forskerne tror utviklingen mot førerløse skip vil komme gradvis. I en overgangsfase vil det for eksempel bli legitimt at mannskap kan sove på natten og at det ikke er noen på brua. Illustrasjon: news.boldride.com

Forskerne tror utviklingen mot førerløse skip vil komme gradvis. I en overgangsfase vil det for eksempel bli legitimt at mannskap kan sove på natten og at det ikke er noen på brua. Illustrasjon: news.boldride.com

Klikk for å åpne

Det er tyske Fraunhofer som leder Munin-prosjektet. Sverige har selve kontrollsenteret som forskningsoppgave. Tyskland jobber med maskineri og navigasjon. Irland med juss.

Lignende prosjekt er i gang flere steder. Det Norske Veritas – GL har i sin framtidsrapport vurdert ubemannede skip som realistiske på litt lengre sikt.

Rolls Royce har vist fram konseptskisser for sin design for førerløse skip. Oskar Levander som leder Rolls Royce forskning på området fra Ålesund, mener at én kaptein på land kan operere ti skip.
Dette ser ut til å være konseptskisser, og Ørnulf Rødseth mener Munin har kommet mye lengre både på teknologi- og analysesiden, slår han fast.

Les også: Smarte fly redder liv

Fra lekne ideer til realitet

Dette er et framtidsskip. Og framtidstrender kan man leke seg med. Rødseth innrømmer glatt at det har dukket opp mange artige, ulike ideer på tegnebrettet. Som å montere vannjet.

– Større lasteskip har en hovedmotor og en reservemotor som sørger for reservestrøm. Den sistnevnte har kraft nok til å drive en vannjet som kan brukes til framdrift og styring om hovedmaskinen stopper.
Å endre drivstoff er en annen idé. Tungoljen som benyttes i dag er tjæreaktig grums, og for å unngå vedlikehold må antakelig det ubemannede skipet bruke lettere og dermed dyrere drivstoff.

–  Her kunne billigere, flytende naturgass vært tingen, mener Rødseth, – men det betyr at fartøyet må designes fra scratch.
Forskerteamet må være realistiske og skissere en modell som er innen rekkevidde. Det betyr at en del av de opprinnelige ideene allerede er kuttet ut. Ved innseiling inn og ut havn, ville det for eksempel ikke lønne seg kostnadsmessig å lage løsninger for ubemannet seiling. Her må man ha folk om bord noen timer.

Sakte i åpent hav

Men på de store overfartene, vil det autonome skipet seile alene.

Det høres unektelig rart ut. Fly opererer i baner ut fra sikkerhet. Vil skipene ha faste baner?

– Nei. Den store forskjellen er at fly går i 1000 km/t. Vi snakker om skip som beveger seg sakte i åpent hav med relativt lite trafikk. Radarer tar alt av aktivitet. Regelverk som å holde til høyre, tilpasser ferden.
Og skipene vil frakte varer som mais, korn eller malm. Det er ikke snakk om veldig store verdier, og lasten er heller ikke miljøfarlig om det skulle skje noe uforutsett, sier Rødseth.

Denne saken er hentet fra Gemini.no - Forskningsnytt fra NTNU og SINTEF