eSmart Systems og Thundercloud

De har utviklet flygende superdatamaskiner som skal inspisere strømnettet. Målet er en omsetning på 4 milliarder dollar

Flygende inspektør: Slik vil dronene fly rundt i det norske kraftnettet og inspisere det. Ikke nødvendigvis med denne dronen som har vært med i prøveprosjektet.
Flygende inspektør: Slik vil dronene fly rundt i det norske kraftnettet og inspisere det. Ikke nødvendigvis med denne dronen som har vært med i prøveprosjektet. (Bilde: Esmart systems)
EKSTRA
Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 199,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

Industrielle droner stappfulle av sensorer, koblet til nettskyen er ikke noe nytt. Slike finnes på et utall PowerPointer og forretningsplaner rundt om i verden. Men eSmart Systems i Halden har dem allerede nå.

De vil at elkraftnettet skal besøkes av delvis autonome droner som kan avsløre feil og mangler før de blir kritiske og fører til utfall. Straks de flyvende inspektørene oppdager noe mistenkelig popper det bilder opp på skjermene i kontrollrommene hvor de presenteres for eksperter.

I dag sitter operatører og tolker bilder tatt med helikopter som har fotografert kraftlinjene. Det er dyrt og på langt nær i sann tid.

Kraftbransjen tror antall utfall kan reduseres til halvparten eller mindre når man kommer i gang med effektiv dronebasert inspeksjon.

Behov for endring

Behovet for nye bedre og billigere løsninger for å inspisere infrastruktur er det ingen ting i veien med. Bare i Norge har vi 340.000 kilometer med overføringslinjer for strøm. Det kreves at de inspiseres med minimums 10 års mellomrom, men i værutsatte strøk bør det skje oftere.

Skål: En spesialbygget terrengbil skal kjøre dronene rundt i vanskelig terreng. Den kraftige dronene på lasteplanet kunne ikke fly med så mye mennesker rundt.
Skål: En spesialbygget terrengbil skal kjøre dronene rundt i vanskelig terreng. Den kraftige dronene på lasteplanet kunne ikke fly med så mye mennesker rundt. Bilde: Odd Richard Valmot

Å fly over med helikopter for å ta bilder og så inspisere bildene manuelt er en svært dyr og tidkrevende oppgave.

– Det vi lanserer i dag er basert på ideer jeg og sjefteknolog Erik Åsberg fikk etter å ha vært i Silicon Valley for fire år siden. Vi hadde lang erfaring i energibransjen og kjente utfordringene. Vi skjønte hvilken revolusjon som ville komme på grunn av den ekstreme ytelsen som nettskyen kunne tilby på prosessering og lagring. Utfordringen var at vi ikke kunne konvertere de tradisjonelle løsningene til den nye verden. Vi måtte utvikle noe helt nytt, sier gründer og administrerende direktør i eSmart Systems, Knut H. H. Johansen.

Gründer i intelligens: På bare fire år har siv. ing. Knut H. H. Johansen og partnere bygget opp et selskap basert på intelligent dataanalyse, AI og maskinlæring helt i verdensklassen. Dronebasert inspeksjon av strømnett vil bare være en av mange måter systemet kan brukes på.
Gründer i intelligens: På bare fire år har siv. ing. Knut H. H. Johansen og partnere bygget opp et selskap basert på intelligent dataanalyse, AI og maskinlæring helt i verdensklassen. Dronebasert inspeksjon av strømnett vil bare være en av mange måter systemet kan brukes på. Bilde: Odd Richard Valmot

Han peker på tre ting som kjennetegner den nye utviklingen. For det første vil flere og bedre sensorer skape en ekstrem vekst i datafangsten. For det andre endres hele feltet av sofistikerte algoritmer for AI og maskinlæring og for det tredje vil nettskyen gjøre alt dette mulig å drive.

– Alt dette konvergerer nå og utløser nye muligheter som ikke var til stede for kort tid siden. Dette er det vi kaller disrupsjon ved at det nye kommer inn og fullstendig endrer spillereglene. I motsetning til andre, som også har skjønt det, så er vi klar med løsninger som kan settes i drift. Thundercloud, som systemet vi lanserer i dag heter, er en SaaS-løsning. Kundene får alt levert fra selve droneinspeksjonen til analysen av resultatene inklusive en prediksjon av feil som kan oppstå, sier Johansen.

Skal vokse voldsomt

Johansen er bombesikker på at eSmart Systems vil vokse og antar at de vil omsette for fire til fem milliarder dollar om ti år. Det er det ikke mange norske selskaper som kan si.

– Jeg har litt erfaring på dette området og jeg har sett at det ikke bare er enkelt for en norsk bedrift å skalere raskt internasjonalt selv med teknologisk ledelse i et marked i eksponentiell vekst. Derfor har vi skaffet oss samarbeidspartnere som kan hjelpe til. Partnerskapet med Microsoft handler om mer enn teknologi. De vil hjelpe oss i markedet også. I tillegg har vi det tette samarbeidet med Kongsberggruppen og de er representert over hele verden, sier Johansen.

Microsoft

eSmart Systems har valgt å bruke Microsoft som leverandør av skytjenester. Det har de tjent på, for datagiganten ser på Haldenselskapet som en fjær i hatten. Selv Microsoft-sjef, Satya Nadella, er begeistret for tjenesten de har valgt å drifte i nettskyen Azure.

Det er ikke så mange som har kommet så langt som eSmart Systems og da kan Microsoft bruke det som en del av sin egen markedsføring.

– Microsoft har mye standardiserte algoritmer vi kan benytte til analysene, men mye har vi også utviklet selv. Det å beherske AI, maskinlæring og dataanalyse på et fundamentalt nivå er helt kritisk for det vi driver med, sier Johansen.

Datasjø

Det hadde ikke vært hensiktsmessig å lagre data på den gamle måten i databasestruktur. I stedet lagres sensorinformasjonen og andre data i det Johansen kaller en datasjø. Den har en såkalt grafdatabase i bunnen som kan lagre alle slags strukturerte og ustrukturerte data.

Fjær i hatten: Microsoft ved teknologidirektør John Henrik Andersen, er mildt sagt begeistret over å ha fått eSmart Systems som kunde.
Fjær i hatten: Microsoft ved teknologidirektør John Henrik Andersen, er mildt sagt begeistret over å ha fått eSmart Systems som kunde. Bilde: Odd Richard Valmot

– Vi trenger tilgang til analyseresultater i sann tid etter hvert som dataene fanges av dronene. Det får vi til fordi vi lagrer målingene på denne måten, sier han.

–  Det har vært vanlig å ta vare på data i tradisjonelle modeller uten at man vet hva man trenger dem til og da er det tungt å hente ut resultater. Med teknologien som nå kalles datasjø lages dataene i det formatet de kommer nesten hulter til bulter til bulter. Innholdet i sjøen er utstyrt med metadata for hvert bruksområde som gjør det lynraskt å få de svarene vi ønsker, sier teknologidirektør i Microsoft, John Henrik Andersen.

Flygende superdatamaskin

Suksess i USA: eSmart Systems har fått store interesse i USA.
Suksess i USA: eSmart Systems har fått store interesse i USA.

Dronene eSmart har utviklet er først og fremst flygende sensorplattformer som er spesialutstyrt for å inspisere elnettverk. Men det ville ikke vært hensiktsmessig å overføre alle målingene tilbake til datalageret. Derfor gjøres de første beregningene i sann tid mens dronen flyr og så sendes resultatene, som er mye mindre plasskrevende, tilbake. Det sørger en GPU-basert datamaskin med en flyttallsytelse på hele 11 Gflops for.

Dronene sender data tilbake via telenettet og de kan bevege seg opptil 30 km fra nærmeste basestasjon. Men dekningen varierer med tettheten av basestasjoner og topografi og er ikke alltid den beste i øde områder hvor kraftledningene er. Derfor kan dronene få hjelp av reledroner som flyr sammen med dem. Reledronene flyr høyere, hvor dekningen er bedre, og et slikt par kan opererer 60 km fra basestasjonene.

Sjekker ut droner

Utviklingen mot dronebasert inspeksjon har ikke gått Statnett forbi. Selskapet er i gang med flere prosjekter for å se hvordan de kan utnytte denne og andre teknologier til å forbedre kunnskapen om anleggene sine slik at de kan prediktere behovet for vedlikehold.

– Vi trenger mest mulig data om anleggene, enten det er stasjoner eller linjer. Droner kan bli et effektivt redskap for å samle mye data på en rask og effektiv måte. Jo mer data vi har jo mer effektivt kan vi kjøre analyser og forutse problemer som kan oppstå. Droner kan også gjøre dette på en mer enhetlig og objektiv måte enn ved manuell inspeksjon, sier seniorrådgiver i anleggsforvaltning i Statnett, Jørn Egil Johnsen.

Han understreker at det å ta i bruk droner også har en positiv effekt på sikkerhet. Jo færre ganger montørene trenger å klatre i master jo bedre er det. En drone vil også kunne gjøre jobben mye raskere. Den kan inspisere en mast på ti minutter, mens en montør som må klatre kan bruke fra en halv til en time.

Johnsen understreker at datasikkerhet er helt avgjørende for Statnett. De dataene de henter inn om anleggene må være helt trygge. Det stiller krav til hvor og hvordan de skal lagres.

Utdanner dronepiloter

Statnett har allerede utpekt en flygesjef i selskapet og montører skal få opplæring som dronepiloter. De skal teste ut ulike løsninger og vurdere hvordan de best kan utnytte den nye teknologien.

De skal også i gang med et prosjekt hvor de inviterer inn leverandører.

Bygger droner: Det er ikke helt vanlige droner sjefen i Bergen Robotics, Nils Jacob Berland, bygger for eSmarts system. De koster noen hundre tusen hver og sensorpakken vil koste noe i samme størrelsesorden
Bygger droner: Det er ikke helt vanlige droner sjefen i Bergen Robotics, Nils Jacob Berland, bygger for eSmarts system. De koster noen hundre tusen hver og sensorpakken vil koste noe i samme størrelsesorden Bilde: Odd Richard Valmot

– Det er mange selskaper som nå kan tilby tjenester på dette området, men så langt har vi ikke sett noen som kan levere en helhetlig løsning fra selve droneflygingen til det å bearbeide data, sier Johnsen.

– Vi har tenkt å teste ut dronene til eSmart Systems for å bedre kvaliteten på dataene vi har over distribusjonsnettet vårt og redusere kostnadene ved å samle dem inn. Vi er nødt til å befare linjene årlig og etter hvert kraftige uvær. Det er svært arbeidskrevende og det krever kvalifisert personell. Om de må opp i mastene må vi skru av strømmen. Med droner slipper vi det, sier teknisk sjef i Kragerø Energi, Bent Ove Kragh.

Kongsberg Digital

I desember i fjor kjøpte Kongsberg Digital 34 prosent av eSmart Systems for 100 millioner kroner. Det var mer enn en pengeplassering, for de to selskapene har virksomhet som passer godt sammen. Kongsberggruppen er sterke på utvikling av undervannsdroner, styringssystemer og kybernetikk, mens eSmart skal bli luftens smarte erobrere.

– Vi er opptatt av at dette skal bli en norsk spesialitet og at vi bygger opp ekspertisen her i landet. Sammen med kompetansen til Kongsberg Digital har vi mulighet til å bli slagkraftige på et bredt felt. Det vi nå lanserer vil snu opp ned på drift, vedlikehold og investeringer i energisystemer. Det gir en tilstandsoversikt som gjør at man mye bedre kan styre systemene og planlegge nye investeringer, sier Johansen.

Inspeksjonskamera: Kameraene som skal fotografere det norsk strømnettet er ikke som vanlige kameraer. De er knøtt små, men tar biler med ekstrem kvalitet.
Inspeksjonskamera: Kameraene som skal fotografere det norsk strømnettet er ikke som vanlige kameraer. De er knøtt små, men tar biler med ekstrem kvalitet. Bilde: Odd Richard Valmot

Fått mer enn beregnet

Den første utgaven av systemet vil fly med optiske kameraer som sensorer. Senere droner vil utstyres med termiske kameraer og andre sensorer, men som også Elon Musk oppdaget med kameraene i Teslaene har eSmart Systems også funnet ut at de får mer ut av bildene enn de hadde trodd. Det skyldes ikke minst at sensorene er koblet til et lærende datasystem, eller «deep learning» som det populært kalles. I praksis betyr det at man slipper å programmere alt. Systemet gjør sine egne erfaringer og lærer av det.

Mer enn droner

Plattformen eSmart Systems har utviklet kan brukes til mer enn å hente inn data fra droner som flyr.

– Vi skal teste ut systemet i barnehager og institusjoner for å samle inn og prosessere data fra ulike sensorer. Mange systemer som gjør dette i dag er lukkede proprietære systemer, men denne er åpen slik at vi kan anvende den til våre formål. I første omgang vil vi bruke den til å automatisere prosesser slik som å måle temperaturer i kjøleskap, i rom og til andre måleoppgaver som er til heft for helsepersonellet. På sikt ser vi at dette kan brukes til nettovervåkning, til å varsle om beboere som faller, til stemmestyring eller til å varsle om porter i barnehager som står åpne, om barn som klatrer over gjerde eller til å varsle om uvedkommende som står og observerer barna fra utsiden, sier finansdirektør i Norlandia Service AS Lars-Petter Østlie.

Monsterdrone

eSmart Systems utvikler ikke dronene selv. De konsentrerer seg om den avanserte IT-utviklingen og har overlatt en del av produksjonen til dronene til Bergen Robotics. De har bygget en åtterotors drone med en total løftekraft på 40 kilo. Selve dronen veier bare seks – syv kilo, men batteriene veier ti. Avhengig av sensorutrustningen legger det også på fem til seks kilo.

Superdatakraft: Under "hatten" på dronen finner vi datamaskinen som jobber i superdatafart med 11 Tflop i sekundet. Rundingen i midten er en trippel GPS ved siden av kommunikasjonsmodulen
Superdatakraft: Under "hatten" på dronen finner vi datamaskinen som jobber i superdatafart med 11 Tflop i sekundet. Rundingen i midten er en trippel GPS ved siden av kommunikasjonsmodulen Bilde: Odd Richard Valmot

– Dronene kan fly et sted mellom 30 minutter til nesten to timer avhengig av vekten de skal ha med seg og værforhold og om de har 10 eller 20 kg batterier. Dette kommer nok til å bli bedre i årene fremover, men vi ser også på muligheten til å ta bort mye av batteriene og benytte en bensindrevet generator. En slik generator veier ikke særlig mer enn tre kilo. Det er mulig vi kan åttedoble flylengden med en slik hybridvariant, sier sjefen for selskapet, PhD Nils Jacob Berland.

Han viser oss et kamera de benytter til droneinspeksjon og det er ikke som de vi har i mobilen. Det har ikke så mange megapiksler, men det tar bilder av svært høy kvalitet av de detaljene som skal inspiseres.

– Kameraet kan ta inntil 76 bilder i sekundet, og i motsetning til vanlige kameraer så fryser de alle pikslene samtidig. Det gjør at man ikke får forstyrrelser som skyldes at dronen er i bevegelse, sier han.

Kommentarer (0)

Kommentarer (0)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå