Maritim autonomi

Nå skal også kran- og løfteutstyr bli autonomt

Det første selvkjørende skipet får det første autonome løfteutstyret.

Kranene på Herøya skal være elektriske og autonome. Finske Kalmar skal levere  tre selvgående portalkraner og en gantrykran på skinner som står på kaia og laster/losser.
Kranene på Herøya skal være elektriske og autonome. Finske Kalmar skal levere tre selvgående portalkraner og en gantrykran på skinner som står på kaia og laster/losser. (Bilde: Yara/Kongsberg Maritime)
EKSTRA

Det første selvkjørende skipet får det første autonome løfteutstyret.

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 »

PORSGRUNN: Yara jobber på spreng med å automatisere logistikk-funksjonene både for intern transport med portalløftere (straddle carriere), kranløft og sjøtransport.

Yara er i forhandlinger med verft for bygging av skipet. En avgjørelse skal være like rundt hjørnet. Kranleverandør er imidlertid avgjort.

Det finske konsernet Cargotecs datterselskapet Kalmar skal levere det landbaserte kransystemet og containertransport fra produksjonslager til kai. Logistikksystemet blir gradvis utviklet til å bli autonomt. Det har ikke Kalmar gjort tidligere.

Mer komplisert

Det autonome skipet Yara Birkeland har fått enorm oppmerksomhet.

Det har imidlertid ikke vært like stor interesse rundt det som skal skje på land før de rundt 120 containerne seiler fra Yaras gjødselfabrikk på Herøya til terminalen i Brevik og Larvik.

– Det er enda mer komplisert og utfordrende å få til autonomt enn skipet, sier Bjørn Tore Orvik,  prosjektsjef hos Yara i Porsgrunn.

Bjørn Tore Orvik, prosjektsjef ved Yara Porsgrunn fikk ideen om å erstatte 40.000 vogntogturer i året med et elektrisk og autonomt skip. Foto: Tore Stensvold

Prosjektleder for den landbaserte logistikkdelen, Merete Lund Østby, kommer trillende på to hjul ned på kaia på Herøya.

– Her skal det gjøres en del, sier Østby.

Meret Lund Østby, prosjektleder autonomi på land ved Yara Herøya. Foto: Tore Stensvold

Sammen med Bjørn Tore Orvik viser hun TU hvor den store krana skal plasseres og containere stables.

I løpet av de to neste årene skal kaiområdet rustes opp og bygges om. Et gammelt lagerbygg skal rives. Der skal det bli plass til mellomlagring av containere. En stor, elektrisk gantrykran skal løfte containere om bord i Yara Birkeland.

Elektriske portalløftere

Før det er containeren fraktet med selvgående, etter hvert også autonome straddle carriers (høybeinte portalløftere på gummihjul) fra lageret ved produksjonshallen. Yara skal ha tre slike portalløftere, spesialbygget for å kunne passere under rørbaner på betongsøyler.

Yara har undertegnet en utviklings- og leveringsavtale med Kalmar for det autonome kran- og transportsystemet. Det vil bestå av tre selvkjørende portalløftere og en gantrykran (stor kaikran med lang arm ut over kaikant).

Det er de synlige delene.

Videoen viser logistikkjeden for containere ved Yara på Herøya og sjøtransport til Brevik og Larvik.

Digitale delprosjekter

Langt mer skal til for å få kraner til å fungere i et logistikksystem, som også skal kommunisere med Yaras produksjonssystemer.

Beslutningen om å flytte 40.000 årlige vogntogturer med containere fra vei til vann, har medført en dominoeffekt for hele Yaras IT- og logistikksystem.

Merete Lund Østby, prosjektleder for autonomi på landsiden hos Yara på Herøya kommer på sykkel ned til kaiområdet. Portalkranene må tilpasses slik at de kommer under rørgatene. Foto: Tore Stensvold

– Dette er i realiteten et prosjekt med utvikling av tre IT-systemer som må fungere sammen. Det blir en digitalisert «supply chain», fra ordre til produksjon, lager og ut på kaia for sjøtransport til terminal, sier Merete Lund Østby til TU.

Systemene er:

  1. Lager- og lastesystem av containere
  2. Intern transport
  3. Sjøtransport

Hvert sitt ansvar 

YARA – AUTONOMI

Gjødselfabrikanten Yara på Herøya ved Porsgrunn har satt i gang et omfattende autonomiprosjekt for containertransport.

Omfatter Yaras egne IT-systemer

Interntransport av containere fra lager til kai KALMAR

Automatisk lasting/lossing av skipet KALMAR

Autonomt containerskip – MV Yara Birkeland  KONGSBERG MARITIME

MV Yara Birkeland

Elektrisk, autonomt containerskip

Lengde: 80 meter

Bredde: 15 meter

Dypgang: 6 meter

Dødvekt: 3.200 tonn

Lastkapasitet: 120 TEU

Hastighet: 6 - 7 knop – maks 15 knop

Elektrisk framdrift

Batteripakke: 6,8 MWh

Sensorer:

  • Radar
  • Lidar
  • AIS
  • Kamera
  • IR-kamera

Kommunikasjon:

  • GSM
  • VSAT
  • Maritim bredbåndsradio
  • VPN-forbindelse via Inmarsat
  • VHF-MF (GMDSS)

Tidsskjema:

2017: Prosjekt besluttet, design valgt,

2018: Byggekontrakt med verft

2019: Testing - prøvekjøring med kaptein og mannskap, plassert i container om bord

2019-2020: Implementering av autonome funksjoner

2020/2021: Autonom drift

Yara har delt IT-systemene i tre pakker der de to underleverandørene Kalmar og Kongsberg Maritime får ansvar over egne systemer og integrasjon mot de andre.

Yara skal selv gjøre noen justeringer i sitt IT-system slik at det kommuniserer med Kalmars portalløftere (straddle carriers). Når containere lastes, kobles informasjon om mottakere av gjødselen til containernummer. Ansatte vil benytte håndholdte enheter. 

Kalmars ansvar er å få de tre selvgående portalløfterne til å hente riktige containere fra lager, frakte dem ned til kaia, plassere dem på rett sted og kommunisere det til gantrykranen.

Innfløkt

Den må i sin tur kommunisere med skipet, Yara Birkeland, og plassere containere om bord. Det må skje systematisk, med tanke på skipets stabilitet og i hvilken rekkefølge container skal losses, og om det er i Brevik eller Larvik.

Her skal ulike sensorer, kameraer, maskinsyn og kommunikasjon fungere på tvers av leverandører og systemer.

– Dette er et komplisert samspill, sier Orvik.

I gjennomsnitt fylles mellom 80 og 100 containere hver dag. Når en containerer fylt opp, får portalløfteren beskjed om å hente den. Portalløfterne går aldri «tomhendt» og tar da med seg en tom container fra kaia.

Med andre ord blir det 160-200 flytteoperasjoner med portalløftere inne på området. Distansen er mellom 300 og 400 meter. 

Nytt i nye former

Mye er ny teknologi, men en god del er kjent fra før, men satt sammen på nye måter.

Kalmar har levert portalkraner med sensorer og kameraer, men ikke i form av et automatisert system og samkjørt med flere ulike enheter.

– For portalkranene blir det en utfordring å kjøre autonomt inne på området med blandet trafikk, både gående, syklende og kjøretøy, sier Østby.

Finner autonomi

I en felles pressemelding fra Yara og Kalmar, opplyses det at kransystemene skal utvikles i faser mot mer og mer autonomi.

– Det er veldig spennende å jobbe med Yara. Dette er et virkelig banebrytende prosjekt, sier Tero Kokko, direktør for Automasjon og prosjekter i Kalmar.

Merete Lund Østby og Bjørn Tore Orvik på kaiområdet. Lagerbygget i bakgrunnen skal rives. Kaia blir mellomlagringsplass for containere. Skinnegående gantrykran skal laste og losse autonomt. Foto: Tore Stensvold

For det finske selskapet blir det flere verdensnyheter:

  1. Første fullautonome skinnegående gantrykran med lasting og lossing og mellomlagring av containere.
  2. Selvgående, elektriske, hurtigladende portalkraner i blandet trafikk.

– Vi jobber tett med lokale myndigheter og andre berørte for å ta vare på sikkerheten til enhver tid, sier Kokko.

Skipet

Arbeidet med det autonome skipet, Yara Birkeland, går videre, men er bak den opprinnelige tidsplanen. Byggekontrakt er ikke inngått og forhandlinger med aktuelle verft pågår fortsatt. Orvik lover imildertid at en avklaring er rett rundt hjørnet.

Byggetiden blir relativt kort ettersom skipet ikke behøver verken stort stort og komplisert motorrom eller hotellfasiliteter.

I løpet av neste år startet prøvekjøring og testing av Yara Birkeland med kaptein og mannskap, plassert i container om bord.

MV Yara Birkeland skal ha to azipod og to tunnelthrustere for framdrift og manøvrering. Skroget er optimalisert for 6 knop. Bilde: Yara/Kongsberg Maritim/Marin Teknikk

I løpet av 2019-2020 vil autonome funksjoner bli gradvis implementert.

– Denne perioden blir avsluttet med en tredjeparts vurdering av om skipet er like trygt eller tryggere sammenliknet med et konvensjonelt containerskip. Dette betyr at skipet i slutten av perioden vil ha autonom navigasjon mellom havnene som blir overvåket av mannskapet om bord, sier Orvik.

Det betyr at Yara Birkeland som verdens første skip i kommersiell trafikk vil seile autonomt i løpet av 2020-2021.

Kommentarer (1)

Kommentarer (1)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå