Teknik finns i nära nog alla sfärer av människors liv. Finns även i sjöfartsbranschen, särskilt med en högre grad av autonomi. Det smarta fartyget och de autonoma teknikerna är exempel på utvecklingar som används inom den moderna marina sektorn.
Förbättringar inom skeppsbyggnad (megaskepp), avancerade material, smart sjöfart, framdrivning, robotteknik, big data och sensorer gör arbetet på världens vatten lättare. Företag och fartygsingenjörer bör vara medvetna om dessa tekniker för att förbättra sin arbetsstyrka.
Med den tekniska utvecklingen kan den marina sektorn bli säkrare för miljön och ändå driva den globala marknadens upptrappning.
Aktuella trender inom sjöfartsindustrin
I styckena nedan beskrivs några av de tekniktrender som förbättrar rederier. För att förändra havsindustrin är det avgörande att använda teknik. Det kan hjälpa med planering av sjöfartsstrategi och sjötrafikledning. Tekniken sätter upp trender och utmaningar inom sjöfartsförvaltning. Potentialen finns i smart flottdrift och autonoma fartyg.
För att nå ambitiösa mål för CO2-minskning kommer det att behövas ännu mer djupgående förändringar. En stor del av lösningen kommer att vara att dra nytta av det växande antalet tekniker och operativa strategier som syftar till att öka effektiviteten i fartyget.
Internationella rådet för rena transporter, Minska växthusgasutsläpp från fartyg
1. Artificiell intelligens
Artificiell intelligens (AI) har potential att avsluta repetitiva uppgifter och förbättra kvaliteten på sjöfartsindustrin. En AI-driven sektor är logistik. Artificiell intelligens hjälper till med ruttoptimering, säkerhet, beslutsfattande och automatisering. Framför allt hjälper AI också till med att distribuera varor mellan hundra fartyg som passerar hamnar och undvika trafik.
McKinsey Global Survey visar en tillväxt på nästan 25 % i användningen av AI i typiska affärsprocesser år för år, med en betydande ökning av organisationer som använder AI inom flera områden av sin verksamhet under de föregående åren.
2. Sensorteknik
En av de mest avancerade och välutvecklade teknikerna nuförtiden är sensor teknik. Särskilt populär i branscher kopplade till transport. Sensorteknik ersätter många manuella uppgifter, som att undersöka utrustning ombord på fartyg.
Att ansluta alla maskiner till sensorer hjälper marin- och fartygstekniker. Att använda trådlös kommunikation håller exakt koll på maskinernas funktionsstatus. Som ett resultat kan de analysera det nödvändiga underhållet med jämna mellanrum och deras totala funktionsduglighet ombord på fartyg.
Sensorer kan ansluta till maskininlärning och AI. Detta innebär att de kan länka till avlägsna anläggningar och analysera data, skicka ut varningar om någon av fartygets komponenter behöver underhåll. Korrekt kalibrerad sensorteknik kan hjälpa med fartygseffektivitet.
3. Robotteknik och 3D-utskrift
Avancerad robotteknik förbättrar många branscher, bland annat sjöfarten. Industrirobotar används redan vid säkerhet, underhåll och inspektion av fartyg. De kan utföra uppgifter, som packning, leverans, inspektion och till och med brandbekämpning.
Robotar kan också hjälpa till i riskfylld miljö där människoliv är i fara, genom att navigera och rotera skeppet. Vissa robotar arbetar med sensorer för att identifiera och registrera all data i fartyget och analysera den. Förutom robotar finns även drönare som hjälper den maritima industrin. De kan leverera varor till fartyg, hjälpa till med fjärrinspektion, säkerhet och övervakning.
3D-utskrift har också en inverkan på sjöfartsindustrin eftersom det hjälper till att snabbt få reservdelar ombord på fartyg. Framtiden kan komma att medföra en minskad arbetskraft som ersätts av robotautomation.
4. Big Data och IoT
Dataanalys kontrollerar informationen som kommer från stora operationssystem som fartyg och hamnar. Det är data om containertyper, vikt och destination. Den kan också analysera fartygsdata (trim, stabilitet, motorprestanda och kommunikation).
Big data om fartyg kan ge resultat om historiska containertrender och havsförhållanden. Fartyget reagerar på växlande väderförhållanden. Att analysera olika parametrar kan hjälpa till med effektivitet och övergripande prestanda.
The Internet of Things (IoT) also enables control of some objects even remotely. It works with a GPS and cloud-based database which stores all the data collected by devices on the ship. IoT can connect all the other devices and shipments like robots through wireless networks.
5. Autonom kontroll
På land hjälper autonom teknik att fatta beslut baserat på rutten. I hjälpen ingår att upptäcka andra bilar, fotgängare, trafiksignaler och säkerställa att bilen håller sig kvar på vägen. Automatisering inom sjöfart hjälper till att leverera produkter utan störningar. Autonoma system arbetar med hög effektivitet. Det gör det möjligt att upptäcka material, ha avancerad värmekartering och eliminera möjligheter till mänskliga fel.
Smarta tekniker hjälper fartyg att hålla kursen utan att kräva konstanta direktiv från kaptenen. Tack vare ruttinformationen i realtid kan åtgärder implementeras omedelbart vid eventuella problem.
6. Förstärkt verklighet
Förstärkt verklighet (AR, Augmented Reality) finns i många branscher idag. Som ett av de tekniska framstegen används AR främst av sjöfolk. Men även några av de maritima utbildningsinstituten har börjat använda det. Tack vare AR-tekniken kan marinstudenter uppleva verkliga scenarier.
AR hjälper också till med effektivt underhåll och fartygsinspektioner. Många av underhållsuppgifterna kan utföras med hjälp av styrprogram och verktyg som möjliggör visualisering av bilder. Det finns inget behov av teknikerhjälp.
AR finns också med i varvs- och designprocessen. Det simulerar virtuella projekt och hjälper till att lösa vissa tekniska problem. Det låter människor föreställa sig skapandet innan genomförandet.
7. Framdrivningssystem för fartyg
De nya fartygsframdrivningssystemen ger inte bara bättre kontroll över fartyget utan hjälper också ekosystemet. Att styra övergången av framdrivningssystemen till smart teknik gör det möjligt för en enhet att fatta beslut och styra utrustningen med hög noggrannhet.
Såväl kapten som mariningenjörer kan övervaka statusen för de marina dieselmotorerna. Programvara visar och säkerställer att de alltid förblir inom acceptabla verksamhetsområden.
8. Avancerade material
Fartyg har en ogynnsam effekt på miljön. Bränsle, oljeutsläpp och avfallsutsläpp orsakar ökade föroreningar och miljöskador. Det är därför det är viktigt att investera i alternativa energihanteringslösningar. Det kan bidra till att minska utsläppen av växthusgaser som kol och svavel.
73 % tror att bränsletillgänglighet starkt kommer att driva marknadens beslut att anta alternativa energihanteringslösningar. Andra anmärkningsvärda drivkrafter var priset på tung eldningsolja (HFO) och de kapital- och/eller infrastrukturinvesteringar som krävs för att stödja alternativ.
IMarEST, Technology in shipping
Eftersom det maritima är ett stort bekymmer var det avgörande att vi satsade på den gröna strategin. Till exempel är megafartyg byggda av olika, mer hållbara material, som fiberarmerad plast. Det hjälper till att minska trafiken och koldioxidutsläppen men också med att transportera stora mängder last.
Vilken roll har tekniken i den maritima industrin?
Med tanke på alla trender som nämnts ovan är de bara några exempel på hur den maritima industrin påverkas av teknik. Ny teknik har stor inverkan på kommersiell sjöfart, särskilt när det gäller fartygsdesign och drift. Att integrera smart fartygsutveckling ökar effektiviteten, forskningen och är också ett billigare alternativ till olja.
Den maritima industrin är en nyckelfaktor för många företag att tillhandahålla varor, expandera eller utveckla världsekonomin. För att säkerställa att handelstjänsterna är effektiva måste fartyg och rederier fokusera på ny teknik.
Tekniktrender som dyker upp inom sjöfartssektorn bidrar till att minska utsläppen av växthusgaser. De erbjuder även alternativ (bränslecellsbåtar) för fossila bränslen. För närvarande är de den vanligaste energikällan som används i fartyg. Sammanfattningsvis är teknikens huvudsakliga roll att tillhandahålla en säker miljö och hjälpa företag att utvecklas och fungera bättre.
Rekommenderade produkter
Sipeed Maix Amigo AI/IoT utvecklingsplattform, Seeed Studio
SIPEED Maix Amigo är ett programmerbart AIoT-utvecklings-kit med AI- och IoT-inlärningsmöjligheter. Det har en inbyggd RISC-V dual-core 64-bitars 400MHz CPU. Utrustat med två kameror, TF-kortplats, högtalare och mikrofon samt SP-MOD-gränssnitt. Det har en 3,5″ 480×320 kapacitiv TFT-pekskärm och 520mAh litiumbatteri.
EVA industriell robotarm och mGrip P2 Gripper-paket 1.25 kg, Antal axlar 6, Automata
Eva är en sexaxlig industrirobot med en räckvidd på 600 mm och en nyttolast på 1.25 kg som är perfekt för “pick-and-place”, testning, inspektion och maskinvård. Den har hastighetsgräns för verktygsbana: 1500 mm/s och räckvidd 600 mm med 1.25 kg nyttolast: 1.25 kg och ethernet- och WiFi-kommunikation.
3D-skrivare, S5, FFF, stängd, dubbel, Ultimaker
Ultimaker S5 erbjuder inte bara de bästa tekniska egenskaperna för en stationär 3D-skrivare, utan också den prestanda och ro som kommer av att använda hela 3D-utskriftslösningen som hundratusentals proffs över hela världen litar på. 3D-skrivaren har en flödessensor, NFC-materialigenkänning och intern kamera, samt även stor byggvolym.
Arduino MKR IoT Carrier utvecklingskort
För IoT-projekt erbjuder MKR IoT Carrier oändliga möjligheter. Sensorerna, kretsarna och displayen är alla integrerade, så att du kan fokusera på att programmera och utveckla dina idéer. Funktioner: trycksensor, tröghetsmätenhet, temperatur- och fuktighetssensor, omgivande ljus, gest- och närhetssensor, kapacitiva pekknappar och 1.3″ 240×240 pixlar TFT-skärm.
E33-serien vertikal THT-kodare, M7, 6N, 16 spärrar, 2.5Ncm, 8 PPR, IP68, Elma Electronic
För applikationer som värde- och menykontroll för industriella PLC:er, vionics, mät- och testutrustning med volym och menyinställning för transportkontroll och underhållningssystem. Egenskaper: Högkvalitativ miniatyrkodare med tryckknappsfunktion, förstklassig fångstkänsla med konstant högt fångsmoment, förväntad livslängd 200 000 varv. Den överensstämmer med MIL-STD-202, nyckelkraften för tryckknappen är 6 N.
As-I-adresseringsenhet, Siemens
AS-I hänvisar till Actuator Sensor Interfaces, som är en industriell nätverksteknik designad för att möjliggöra automationssystem. Den är perfekt för att länka samman enheter som sensorer och ställdon, såväl som andra nätverkskomponenter. Siemens AS-I syfte är bekväm driftsättning och diagnostik av ett AS-i bussystem.
