Digitalisering

Nå kommer Smart Ships

I filmen, «2001: En romodyssé» fra 1968, så vi for første gang fremtidsvisjonen om kunstig intelligens og autonome romskip. Dette er ikke lenger science fiction, noe bl.a. bilindustrien har vist, nå gjør også autonome skip sitt inntog.

28. februar 2017

Filmskaperen Stanley Kubrick spilte på frykten for kunstig intelligens og redselen for at maskiner skal ta saken i egne hender. Rolls-Royce, som har utviklet modeller for autonome skip, har åpenbart ikke latt seg skremme. Uavhengig av hvilken holdning man har til kunstig intelligens og autonome systemer, er det nok et faktum at slike teknologier vil stå sentralt i teknologiutviklingen i de kommende tiår.

I «2001: En romodyssé» fra 1968 av Stanley Kubrik, får maskinen selvbevissthet. Et skrekkscenario som ikke har skremt bil- og nå båtindustrien.

Åtte teknologier som vil prege shippingindustrien

I den anerkjente trendanalyserapporten for maritim næring, Global Marine Technology Trends 2030, omtales de viktigste teknologiske områdene for maritime sektorer de neste 15–20 årene. Blant de atten teknologiområdene som totalt skisseres i rapporten, trekkes åtte områder frem som sentrale i utformingen av den fremtidige shippingindustrien i den fjerde industrielle revolusjonen. Fem områder vil bli hentet fra andre industrier, mens tre områder vil bli drevet frem av shippingindustrien selv: skipsbygging, fremdrift og kraftforsyning samt Smart Ships.

Rapporten Global Marine Technology Trends 2030 fremhever åtte teknologiområder som de mener er spesielt viktige for utformingen av fremtidens shipping (kilde: Global Marine Technology Trends 2030).

Tre viktige drivere innen egen næring

Skipsbygging er kjernevirksomheten i næringen i dag, en næring som vil endre seg videre med ny teknologi. Vi i Onsagers ønsker å løfte frem viktigheten av å ha en IP-strategi i bunn når man skal møte de teknologiske utfordringene som oppstår i den fjerde industrielle revolusjon. Dette er også diskutert i en nylig utgitt EU-rapport med tittelen Industry 4.0. Utfordringen med å sette sammen innovative og kundespesifikke komponenter i et komplekst system er særlig aktuell for autonome skip. En klar IP-strategi for disse aktørene må utarbeides på et så tidlig stadium som mulig i prosjekteringen av slike komplekse teknologiprosjekter. Mange aktører vil være involvert i utviklingen på ulike stadier, og eierskap til ny teknologi vil være «delt» mellom mange spesialistområder.

Smart Ships, deriblant autonome eller ubemannede skip, er i ferd med å bli en realitet. Slike skip vil inneholde mye ny teknologi som må utvikles og/eller skaffes fra andre aktører. Dette må også muligens tilpasses/forbedres av skipsverftene. Fartøyene skal så benyttes i nasjonale og internasjonale farvann. Sett fra et IP-perspektiv er det mange utfordringer her, både knyttet til forretningsmodeller for å anvende andres teknologi, og for å videreutvikle og ta eierskap til maritimt tilpasset teknologi f.eks. med patenter. I tillegg til å ha kontroll på eierskap av teknologien som benyttes, er det også viktig å sikre handlingsrom slik at man ikke risikerer å krenke andres rettigheter når man skal ut å seile på de sju hav.

Fremdrift og kraftforsyning er selvsagt nært knyttet til energiøkonomisering og miljøutslipp. Ettersom en betydelig andel av verdens kystområder i 2030 trolig vil være erklært som utslippskontrollområder, vil teknologi knyttet til alternative miljøvennlige fremdriftsmetoder og kraftforsyninger oppleve høy grad av innovasjon.

De viktigste driverne i martim industri de neste 10 årene blir #Skipsbygging, #Smartships og #Fremdrift og #Kraftforsyning. [tweetthis]De viktigste driverne i #martim industri de neste årene – #Skipsbygging #Smartships #Fremdrift #Kraftforsyning[/tweetthis]

Fremdrift med vind og sol

Det finnes selvsagt et utall eksempler på fremtidsrettede prosjekter som har som mål å oppnå nær nullutslipp innen shipping. To spennende prosjekter som viser alternativ fremdrift er Lade AS og Elomatics. Lades konseptskip, Vindskip, er et hybrid handelsfartøy som benytter både vind og LNG (flytende naturgass). På finske Elomatics konseptskip, NYK Super Eco Ship, har de har valgt å benytte solenergi sammen med LNG.

«Norwegian design uses the high sides of its container ships as sails, turning the whole vessel into a wind-assisted airfoil. Designed by Lade AS, the Oslo-based company says the hybrid merchant ship — which would still have a liquefied natural gas-powered engine – could achieve fuel savings of 60% and reduce emissions by 80%» (Foto: Lade AS)

 

«Built by NYK, the Super Eco Ship Concept is earmarked for operational start in the year 2030. The cargo ship’s designing is completely streamlined with utilization of solar and LNG (Liquefied Natural Gas) cells to aid its maneuvering on water» (Foto: Elomatics)

 

Fem viktige teknologiområder fra andre industrier

Rapporten fra Global Marine Technology Trends 2030, trekker også frem fem teknologiområder fra andre industrigrener de mener vil ha stor påvirkning på fremtidens shippingindustri.

Avanserte materialer som selvreparerende materialer, selvregulerende termiske isolatorer, antikorrosjonsmaterialer og biobaserte materialer fra bærekraftige råstoffer, kan trolig bidra til innovasjon i den maritime industrien i tiden som kommer. Utviklingen av selve materialene vil nok skje utenfor den maritime sfæren, men bruken vil endre hvordan skip bygges og vedlikeholdes.

Robotikk blir stadig viktigere, både i skipsbyggingsprosessen og i håndteringen av førerløse skip ute på havet. Her er de norske verftene allerede godt i gang med å la roboter overta mange sentrale prosesser. I tillegg ligger Norge i verdenstoppen rundt bruk av automatiserte prosesser innen olje- og gassektoren.

Big Data-analyse, sensorer og kommunikasjonssystemer er alle områder som er gjensidig avhengig av hverandre for å kunne levere og analysere store mengder detaljdata fra hvert enkelt skip, samt oversiktsdata fra en stor del av verdensflåten. På disse områdene er blant annet DNV GL, Rolls-Royce og Wärtsilä langt fremme. Rolls-Royce har for eksempel patenterte løsninger for å analysere data som på et tidlig stadium detekterer mulige problemer eller svikt i systemet. Data som blir viktige i en slik analyse, er f.eks. meteorologiske og oceanografiske data, trafikkdata, data om material- og maskinytelse, global cargoflyt, ulykker samt data om passasjerer og mannskap.

Sensorer er nært knyttet til Big Data og er kilden til mange av dataene som skal analyseres. Omfattende bruk av trådløse sensorer kan blant annet gjøre det unødvendig å besøke fjerntliggende steder for å laste opp data eller samle inn analyseprøver. Sensorer kan også bidra til at Condition based monitoring forbedres og at utstyrets livssyklus overvåkes tettere.

Kommunikasjonssystemer vil for autonome, havgående fartøy være spesielt viktig. Man kan trolig ikke basere navigasjonen på sensorer og Big Data alene, og er mer avhengig av «onshore»-kommunikasjon. Behovet for overføring av store datamengder gjør at vi må opp i høye frekvensbånd. Samtidig må vi kunne overføre data over store avstander. I realiteten er det bare siste generasjon av satellittkommunikasjon som tilbyr dette. I dag ser vi en rask økning i nedlastningshastighet på satellittoverføring. Flere satellitter i Galileo-prosjektet (EU) er underveis, noe som vil gi flere utnyttbare frekvenser og større pålitelighet.

I et ubemannet skip, uavhengig av hvem som står bak, må det nødvendigvis ligge en enorm mengde innovative verdier som baserer seg på avansert sensorteknologi, Big Data-analyse, satellittkommunikasjon, robotikk og helt sikkert også bruk av avanserte materialer.

Er vi klare for den fjerde industrielle revolusjonen?

Den maritime bransjen vil anvende kjent teknologi på nye måter, noe som i seg selv vil være mulig å ta eierskap til gjennom patenter. Vi ser imidlertid at mange miljøer trenger økt kunnskap om dette og om mulighetene som byr seg for norsk næringsliv.

Felles for disse teknologiske trendene er at den maritime industrien må kunne kombinere og tilpasse avanserte komponenter og systemer under produksjon og operasjon av skip, i mye større grad enn tilfellet er i dag. Dette vil kreve høy tverrfaglig kompetanse, og det store spørsmålet er hvordan norsk maritim bransje vil forholde seg til et slikt fremtidsscenario.

Med stadig tettere samarbeid mellom de blå næringene, hvor det sitter mye unik spisskompetanse i verdensklasse, mener Onsagers at norsk maritim næring har de beste forutsetninger og et stort konkurransefortrinn når vi nå står på terskelen til den fjerde industrielle revolusjonen.

 

Sist oppdatert: 23. oktober 2018

Bidragsytere

Trond Ramsvik
Ph.D - Materialfysikk
Doktor ingeniør i materialfysikk med kunnskap om overflatefysikk, elektronikk, styringssystemer, måleteknikk, industriell automatisering, kvantemekanikk, fotonikk, solceller m.m.
Ulrikke Asbøll
Advokat
Bistår med det juridisk i hele IP-livsløpet, fra ideen til håndhevelse. Med utstrakt prosedyreerfaring innen erstatningsrett, er særlig god på tvister og forhandlinger.
Henrik Rode
Siv.ing. - Marinteknikk
Henrik gir råd om IP-strategi, særlig patentering og immaterielle rettigheter innen marin, offshore energi, mekanisk, fornybar og automatiseringsteknologi.

Relaterte artikler

Les mer interessant innhold om temaet.

Idealisme alene er ikke nok – men det hjelper! Vi tok en prat med Bellona rundt det grønne skiftet og miljøteknologi innen maritim næring.
2173
I disse dager hvor mange hevder å se «slutten» på oljealderen er det godt å se at bærekraftig industri står klar til å overta.
1250
Krevende miljøkrav har ført til et kursskifte innen maritim industri, mot mer miljøvennlige fremdriftssystemer og lavere energiforbruk.
3770
Ved å klikke "Motta nyhetsbrev" samtykker du til å motta markedsføring fra Onsagers. Les vår personvernserklæring her.
  • Motta nyhetsbrev på e-post
  • Dette feltet er for valideringsformål og skal stå uendret.
bolger