Autonome skip

Selvkjørende skip: Her er kontrollrommet fremtidens skip skal styres fra

Kontrollrommet er foreløpig tomt. Massterly håper det snart skal syde og koke med overvåking og styring av flere skip, mindre båter og sjøbusser.

Hovedkontrollen for autonome skip. På skjermene er det simulator for ulik informasjon om seilasen Yara Birkeland skal gjøre.
Hovedkontrollen for autonome skip. På skjermene er det simulator for ulik informasjon om seilasen Yara Birkeland skal gjøre. (Foto: Tore Stensvold)

Kontrollrommet er foreløpig tomt. Massterly håper det snart skal syde og koke med overvåking og styring av flere skip, mindre båter og sjøbusser.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 235,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

Lysaker: Et eget rom er innredet med mange skjermer og tre arbeidsstasjoner.

Det er kontrollrommet til Massterly, verdens første selskap som er satt opp for å drifte autonome, kommersielle skip.

Massterly håper å lande kontrakt med Yara for drift av Yara Birkeland.

Administrerende direktør Tom Eystø i Massterly. Foto: Tore Stensvold

 Norske Yara er først ute i verden med å bygge et containerskip som skal kunne seile ubemnannet; Yara Birkeland. I løpet av høsten-vinteren 2020/2021 starter de første testene med mannskap om bord.

Wilhelmsen og Kongsberg Maritime opprettet i april 2018 Massterly. Det felleseide selskapet skal drifte, overvåke og kunne overta kommandoen av autonome fartøy fra et kontrollsenter på land.

Ved å kombinere de to selskapenes styrker, ønsker de å beholde og forsterke Norges rolle som ledende på autonome skip.

Wilhelmsen, med røtter tilbake til 1861, har lang erfaring med drift av skip og Kongsberg har levert utstyr og systemer til mer enn 30.000 seilende skip.

Les også

Norske først

Yara Birkeland blir mest sannsynlig det første prosjektet, slik de to partnerne så for seg i 2018. Neste mulige prosjekt kan være Askos sjødroner, som etter planen skal krysse Oslofjorden mellom Moss og Holmestrand.

Sjøfartsdirektoratets fem autonomi-nivåer

  1. Beslutningsstøtte:

 Beslutningsstøtte og rådgiving til mannskap, men mannskap gir selv direkte kommandoer for styring. 

Innebærer forskjellige typer  automatisk styring som utføres av datamaskin, for eksempel for å holde en kurs og hastighet (auto pilot).

Det kan også innebære forskjellige typer alarmering, for eksempel ved kollisjonsfare (ARPA – Automatic Radar Plotting Aid). 

  1. Selvstyrt:  

Selvstyrende under kontinuerlig overvåkning, mulighet for å ta kontroll om bord (avansert eller videreutviklet "track pilot"). 

Alarm til operatør ved detekterte faresituasjoner. 

Hele eller deler av seilasen utføres automatisk, for eksempel fjord‐kryssing og fortøyning (autocrossing og autodocking

  1. Periodisk ubemannet:

F.eks om natten i bra vær og med liten annen trafikk, eventuelt ubemannet i flere dager, men med bemanning om bord eller i eskortefartøy for å håndtere innseiling og mer komplekse oppgaver. 

Mannskap/operatør vekkes/varsles om en situasjon oppstår og system melder fra.

  1. Ubemannet:

Ikke mannskap om bord, men med mulighet for direkte eller indirekte fjernstyring fra kontrollsenter på land for å håndtere komplekse operasjoner. 

Kontinuerlig bemannet kontrollrom overvåker skipet.

  1. Fullt autonomt: 

Helt ubemannet og uten overvåkning fra land.

Lite eller ikke aktuelt for skip, spesielt i internasjonal trafikk

Kilde: Sjøfartsdirektoratet

Administrerende direktør Tom Eystø og salgs- og markedsdirektør Pia Meling sier at det er enorm interesse for autonomi og Massterly, men at det foreløpig skjer lite konkret, bortsett fra i Norge.

 I fjor holdt de 50 foredrag. De har øyne og ører åpne for å fange opp hva som skjer andre steder. Foreløpig er det mye snakk.

– Vi reiser land og strand rundt og holder foredrag og forteller om Massterly og de prosjektene vi jobber med. Jeg tror alle sitter og venter på å se Yara Birkeland seile autonomt før det løsner, sier Eystø.

Kryr av idéer – lite håndfast

Massterly har identifisert rundt 30 prosjekter i hele verden, som de har rangert i tre kategorier – lav, medium og høy sannsynlighet for at de vil realiseres. I kategorien høy er det tre prosjekter – alle norske.

– Det er veldig mange der ute med gode ideer, sier Eystø nøkternt.

Blant de sterkeste driverne nå er miljø. Autonome og elektriske skip kan være aktuelt for å overføre gods fra vei til kjøl, slik Yara Birkeland bidrar med i Telemark. Containerskipet vil erstatte 40.000 årlige lastebilturer.

Et annet argument er at det i flere land begynner å bli vanskelig å rekruttere både mannskap til å seile og sjåfører til å kjøre langtransport. På kontinentet fraktes allerede mye gods og varer på elver og kanaler.

EU har som mål å flytte mye mer til vannveiene. Men det er vanskelig å få tak i kapteiner for mange elvebåter. Da kan det være lettere å rekruttere unge mennesker som er vant med data, skjermer og joystick til å sitte på et kontrollsenter og styre flåter av skip og lektere.

Les også

Mer enn sensorer og datasystemer

Kongsberg Maritime står sentralt i å utvikle teknologien for selvkjørende skip. Det vil si alt fra kameraer, sensorer og systemer for å oppfatte situasjoner rundt seg (situation awareness) og unngå kollisjon (collission avoidance) med fartøyer og objekter, samt å sy det sammen med sikker navigasjon og styring av skipene.

Autonomi begrenser seg ikke bare til det som er om bord på skipet.

Massterly jobber med hele spekteret av tjenester, inklusive det å legge til rette med infrastruktur og teknologi på land. Skipene skal også legge til, fortøye, losse, lade og kommunisere med andre aktører.

Da Massterly ble etablert i 2018, sa konsernsjef Geir Håøy i Kongsberg Gruppen at interessen for autonome skip er stor fra hele verden.

–  Når autonome skip om kort tid blir en realitet vil Massterly være avgjørende for å digitalisere infrastrukturen og driften, sa Geir Håøy.

Det enkleste

Pia Meling og Tom Eystø kan skrive under på at autonome skip er langt mer enn et teknisk avansert flytende objekt.

Salgs- og markedsdirektør Pia Meling i Massterly.
Salgs- og markedsdirektør Pia Meling i Massterly. Foto: Tore Stensvold

– Skipet er på sett og vis det enkleste. Det krever atskillig mer å få på plass alt rundt det totale logistikksystemet som skipet bare er en liten del av; godkjennelser for ny infrastruktur, tilpasning av kaier og terminalsystem, samt myndighetskontakt og dokumentasjon for å bevise at løsningene er like sikre (eller sikrere) enn konvensjonelle løsninger, sier Meling.

Massterly følger spent med på prosjekter som krever litt mindre infrastrukturtiltak som blant annet autonome «vannbussser». Det er mindre passasjerfartøy som enten kan være ubemannet eller ha en ansvarlig person om bord, men uten behov for en tradisjonell kaptein. Flåten av vannbusser styres og overvåkes fra et kontrollsenter på land.

Massterly har vært i kontakt med flere potensielle aktører for å kartlegge markedet og aktørene, deriblant norske Zeabus som springer ut fra NTNU og autonomi- og kybernetikkmiljøet i Trondheim.

Meling regner også med at de vil bli involvert i det EU-finansierte autonomiprosjektet Autoship. Kongsberg og Sintef fikk 20 millioner euro til å utvikle autonom fiskefôrbåt i Norge og autonome lektere i Belgia.

Les også

Beslutningsstøtte og avlastning

«Alle» snakker om autonomi, men verken Massterly eller lederen for Norsk Forum for Autonome  Skip (NFAS), Ørnulf Jan Rødseth, tror at verdenshavene vil fylles med mannskapløse skip i kategori fem innen autonomi.

– Det blir ulike grader av autonomi og autonome funksjoner. Svært mye vil dreie seg om beslutningsstøtte for dem som er om bord på skip, sier Eystø.

I tillegg er det mulig å avlaste mannskap og navigatører om bord, og overvåke og dels fjernstyre og eventuelt tre inn og overta kommando i enkelte tilfelle.

– Det krever at mer og mer utstyr om bord er tilkoblet sensorer og knyttet sammen i nett og at det er god og sikker kommunikasjon mellom skip og land, sier Eystø.

Datasikkerhet og kryptert kommunikasjon er sentrale tema for Massterly. Lokalt, regionalt og internasjonalt regelverk er også et viktig tema. Det er så langt ingen klare, vedtatte regler for autonomi.

 IMO har imidlertid vedtatt et regelverk for «cyber security» som trer i kraft i 2021.

Siloer i veien

Styreleder Per Brinchmann, Pia Meling og Tom Eystø i kontrollrommet til Massterly på Lysaker. Foto: Tore Stensvold

Digitalisering av skip og logistikk er essensielt. I dag er det ikke en eneste leverandør av nytt skipsutstyr som ikke snakker om at de kan fjernovervåke sitt utstyr.

– Det kan fort bli litt kaos. Alle bygger opp egne sentre og lagrer sine data i siloer. Vi må ha en samordning for å kunne styre skip og flåter fra et senter, sier Eystø.

Les også

Lite team

Foreløpig består Massterly av tre ansatte. Tom Eystø kommer fra Kongsberg Maritime. Pia Meling har lang erfaring fra shipping, de siste årene i Wilhelmsen.  Tredje ansatte er forretningsutvikler Jon Nordgard, som også har sin bakgrunn i Wilhelmsen. I tillegg er styreleder Per Brinchmann, fra Wilhelmsen, svært aktivt med i den daglige driften.

Massterly benytter seg av og leier inn tung kompetanse fra både Kongsberg og Wilhemsen ved behov, hver av disse selskapene har rundt 10.000 ansatte globalt.

Kontrollrommet på Lysaker vil etter planen først bli bemannet med to personer fra 2021 som skal følge testingen av første generasjon autonome skip. I senteret vil de ha digitale tvillinger av fartøyene som skal overvåkes og fjernstyres.

Parallelt er det laget en simulator for å trene mannskap som skal betjene senteret. Mannskap som skal betjene senteret skal også ha en ytterligere opplæring og sertifisering, i tillegg til at de må ha hatt fartstid til sjøs og innehar nødvendig navigasjonskompetanse. Denne sertifiseringen jobber Universitet i Sør-Norge, Massterly, Wilhelmsen Ship Management og DNV GL med sammen med Sjøfartsdirektoratet.

Nivå 4

Yara Birkeland skal den første tida seile med mannskap om bord. Skipsbrua er montert i en container som kan løftes av etter testperioden. Etter hvert går den over i Nivå 4 (av 5) på autonomi-skalaen. Da er skipet selvgående og ubemannet, men overvåkes fra kontrollsenteret. Senteret kan gripe inn, men i utgangspunktet skal skipet følge autonomiprosedyrer.

Om noe uventet inntreffer og ikke løses av skipets systemer eller fra kontrollsenteret, skal fartøyet følge ferdigprogrammerte prosedyrer. Det skal enten stanse, ligge på DP på ett punkt eller droppe anker eller eventuelt gå til nærmeste fastsatte sikre havn.

Les også

Ikke rom for tabber

Skal autonome skip bli akseptert, er det helt avgjørende at det ikke skjer ulykker eller hendelser som setter fartøyene i et dårlig lys.

– Vi må for all del unngå at det kommer noen «cowboy-selskaper» som har dårlige løsninger og blir involvert i alvorlige ulykker., Det kan sette utviklingen mange år tilbake, sier Eystø.

Forsinket

Yara Birkeland blir den første prøvesteinen på et ubemannet skip i Norge. Skipet blir etter planen levert fra verftet (Vard Brattvåg) til høsten, rundt et halvt år bak de svært optimistiske planene som ble presentert i 2017.

Yara velger norske Evry til å integrere produksjonssystem med det autonome logistikksystemet. Det inkluderer produksjon, lasting, transport med portalkran, mellomlagring og lasting/lossing med gantrykran.
Yara Birkeland ved kai på Herøya. Autonomi er langt mer komplisert enn skipet. Infrastruktur og kommunikasjon med landbaserte funksjonerer også en integrert del i autonomi. Illustrasjon: Yara

– Det viser seg ofte å være mer komplisert å bygge noe helt nytt enn det man regner med i en innledende fase. Men vi snakker om helt ny teknologi både på skipet og på land. Det er viktig å gjøre ting rett første gang og bruke litt mer tid, sier Eystø.

Les også

Erstatter 40.000 vogntog

Yara Birkeland blir 80 meter langt, 15 meter bredt og vil ha plass til cirka 120 containere (108 20 TEU og seks 40 TEU). Skipet blir helelektrisk med en batteripakke på 6,8 MWh fra sveitsiske Leclanché.

Containerskipet skal erstatte 40.000 årlige vogntogturer med gjødsel fra Yaras fabrikk på Herøya ved Porsgrunn til utskipingsterminalene i Brevik og Larvik. Samlet distanse er rundt 1 million kilometer med et CO2-utslipp på 750 tonn i året. Det elektriske skipet vil spare både miljø og helse, og gi tryggere veier i Grenlandsområdet.

Kina-planer

Kartet viser hvor det autonome skipet MV "Yara Birkeland" skal seile, fra Herøya til Brevik og Larvik containerterminaler. Bilde: Kjersti Magnussen/Google Maps

Fra Kina meldes det om et par autonomiprosjketer. I motsetning til de norske, som er igangsatt av lasteiere, er de kinesiske drevet av teknologibedrifter.

Rett før  nyttår ble det annonsert at selskapet Navigation Brilliance fra Qingdao i Kina har bestilt et containerskip på 300 TEU, som skal inngå i et autonomi-utviklingsprosjekt. Skipet skal være kontrahert ved Yangfan Shipbuildings Qingdao Shipyard, ifølge en pressemelding med byggestart tidlig 2020 og levering juni 2021. Skipet utvikles i et samarbeid mellom Navigation Brilliance, China Waterborne Transport Research Institute og Dalian Maritime University.

Det skal døpes «Zhi Fei» og være beregnet på nærskipsfart. Samme selskap skal også ha planer for skip på 500 og 800 TEU, det vil si atskillig større enn Yara Birkeland.  

Asko har planer om elektrisk og autonom transport av dagligvarer mellom Moss-Holmestrand. Illustrasjon: Naval Dynamics

Navigation Brilliance skal være et selskap som jobber med smarte løsninger for skip. Selskapet skal ha gjort vellykkede tester med et mindre fartøy, «Zhi Teng» som plattform for sin autonome navigasjonsteknologi. Opplysningene om Navigation Brilliance er vanskelig å få bekreftet.

Et annet kinesisk selskap, Yunzhu Tech, har jobbet med ubemannede overflatefartøy siden 2010, i hovedsak fjernstyrte fartøy til å hente inn vann- og miljøprøver. Ikke helt ulikt det Maritime Robotics  også har jobbet med i mange år. Nå melder Yunzhu Tech at de har gjort vellykkede  tester med ubemannede og autonome mindre fartøy.

Les også

Kommentarer (6)

Kommentarer (6)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå