YARA BIRKELAND AUTONOMI

Yara Birkeland starter seiling på nyåret

Verdens første autonome containerskip begynner seiling med last etter nyttår. Til å begynne med blir det med kaptein og mannskap. Fra 2024 kan det bli autonomt.

Yara Birkeland til kai i Horten. Den automatiske fortøyningsarmen forut er foldet sammen på dekk.
Yara Birkeland til kai i Horten. Den automatiske fortøyningsarmen forut er foldet sammen på dekk. (Foto: Tore Stensvold)

Verdens første autonome containerskip begynner seiling med last etter nyttår. Til å begynne med blir det med kaptein og mannskap. Fra 2024 kan det bli autonomt.

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 »

Horten: Yara Birkeland ligger litt blåblek i fargen ved kai i Horten. Det ligger i varmt opplag og venter på at gjødselprodusenten Yara skal få installert og prøvekjørt den splitter nye krana. Den kom til Herøya 1. oktober etter 28 dagers transport fra Kina.

Først når den er ferdig installert, testet og godkjent for bruk, kan gjødsel i 20-fots containere løftes om bord i skipet. Deretter vil Yara Birkeland gå i skytteltrafikk mellom Herøy og Brevik Terminal, bare noen nautiske mil unna.

Yara regner med at skip og kran er klare til bruk like etter nyttår. Til å begynne med vil det bli rundturer to-tre ganger i uka med kapasitet på 104 containere på hver tur.  Skipet er 80 meter langt og 15 meter bredt. Det har plass til 120 containere på 20 fot (20 TEU).

Både skip og kran skal i prinsippet være autonome, det vil si at de skal klare seg selv, helt uten menneskelig styring. Det ligger foreløpig litt lenger fram i tid, mest sannsynlig i 2024. Krana er levert av Kalmar, men bygget i Kina og transportert via Nordøstpassasjen.  

Se bildekarusell nederst i saken.

MV Yara Birkeland

Elektrisk, autonomt containerskip

Lengde: 80 meter

Bredde: 15 meter

Dypgang: 6 meter

Dødvekt: 3.200 tonn

Lastekapasitet: 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)

Bølgedal

Da konsernsjef Svein Tore Holsether i Yara og Kongsberg Maritime-sjef Geir Håøy lanserte prosjektet Yara Birkeland i 2017, var planen å seile med mannskap i 2019 og autonomt i løpet av 2020. Så raskt gikk det ikke.

Yara hadde også lagt opp til en digital revolusjon som ville omfatte automatisering av alt fra salg til produksjon, pakking, interntransport, lasting og seiling fra Herøya til Brevik og Larvik. Etter hvert som prosjektet skred fram, ble utfordringene større og kostnadene høyere. Omfanget ble skalert ned.

Prosjektleder Jostein Braaten i Yara sier at selskapet likevel er over i en omfattende automatiserings- og digitaliseringsfase.

Alle containere har egne ID-koder som blir lagt inn i Yaras logistikksystem fra de ankommer som tomme og følger dem gjennom hele logistikk-syklusen.

Foreløpig er avlesing og kontroll av ID-koder manuelt, men det er lagt til rette for bruk av OCR-kameraer (Optical Character Recognition).

På vei mot autonomi

– Selv om mye er manuelt, vil all containerflyt bli behandlet i en egenutviklet digital løsning som allerede har blitt tatt i bruk for dagens trailertansport, men som utvides nå med Birkeland-terminalen. Vi går altså digitalt, sier Braaten.

Han forteller at Yara først og fremst har fokus på å få satt skipet Yara Birkeland i operasjon for å kunne starte testing og erfaringsbygging på veien videre mot autonom funksjonalitet.

– Så får vi etter hvert ta i bruk og utvikle kranas automatiske systemer. Når volumene blir større vil det være en stor effektivitetsgevinst at krana kan gå automatisk nattestid for å stacke containere i henhold til et oppgitt produksjons- og lasteplan slik at de blir plassert mest mulig hensiktsmessig i terminalen for neste dags operasjon, sier Braaten.

Les også

Pause og test

Skipet Yara Birkeland er et av flere ledd i digitaliseringen, men selv det har ikke gått uten forsinkelser og takling av små og litt større utfordringer. Og så kom koronakrisen og førte til enda flere forsinkelser. I mai 2020 ble prosjektet satt på pause. Yara måtte konsentrere seg om å produsere gjødsel.

Skroget ble tauet fra Romania til Vard Brattvaag i mai og gjort ferdig der i løpet av 2020. Da skipet gikk fra Sunnmøre til Yara i Porsgrunn, gjensto en del Kongsberg Maritime-installasjoner. Ved Brevik Terminal fikk Yara Birkeland testet både lasting og lossing av containere samt stabiliteten under operasjonene. Deretter gikk turen til Horten der skipet siden har vært i opplag mens de siste forberedelser til seiling med last gjøres.

En helt vanlig skipsbro - på et autonomt skip.
En helt vanlig skipsbro - på et autonomt skip. Se flere bilder under artikkelen. Foto: Tore Stensvold

Preparering

Nå ligger det ved kaia til tidligere Horten Verft, nå Horten Skipsreparasjoner. Folk fra Yara og Kongsberg Maritime holder på med de siste installasjoner, forberedelser og testing av utstyr. En av dem er elektriker Bjørnar Flaa Sørum fra Yara, som viser rundt på fartøyet. Han er som maskinist å regne og gleder seg til å komme i gang med seiling. Han tar plass i en av de tre stolene på brua. Der skal han sitte og følge med på at alle systemer fungerer og hjelpe navigatøren med utkikk.

Brua er festet til dekk med en lang rekke bolter. Den ble løftet på plass hos Vard Brattvaag, og skal med tida skrus løs og løftes av når skipet skal seile autonomt. 

– Under her er det hurtigkoblinger, sier Ketil Olaf Paulsen, direktør for teknologi og utvikling i Kongsberg Maritime, mens han peker. Verken Massterly, Yara eller Kongsberg Maritime vil love noen dato eller år. Her er det like mye snakk om regelverk som teknologi.

Justert tidsskjema:

2017: Prosjekt besluttet, design valgt,

2018: Byggekontrakt med verft

2019-2020: Bygging i Romania og Vard Brattvaag

2021: Implementering av autonome funksjoner ved kai i Horten

2022: Testing - prøvekjøring med kaptein og mannskap på midlertidig bro

2024: Autonom drift

Regelverk

Fartøyet viser seg å likne overraskende mye på et normalt, bemannet skip. Det er redningsflåter for 40 personer, brannslukkingsutstyr for manuell betjening, garderober, toalett og alt annet man finner på et containerskip.

– Det er mer krevende å søke og få godkjent dispensasjon fra regelverket for bemannete skip enn å innfri kravene, sier Tom Eystø, administrerende direktør i Massterly.  Han klager ikke over Sjøfartsdirektoratet, men berømmer dem heller for å være proaktive og bidra til at Norge kan holde seg i tet som ledende på autonomi og ny teknologi.

Selskapet Massterly ble opprettet av Kongsberg og Wilhelmsen i 2018 for å tilby tjenester til og drift av autonome skip. Massterly har opplagskontrakten for skipet. Formelt har de ikke kontrakt på drift av skipet, men det ligger i kortene. Et operasjons- og kontrollsenter bygges i Horten. Universitetet i Sørøst-Norge har startet opplæring og utdanning av navigatører som kan bemanne kontrollrom for fjernstyring og kontroll, ROCC-er (Remote Operation and Control Centre).

Automatisk fortøyning

Når Yara Birkeland skal begynne seiling vil det være tre besetningsmedlemmer om bord. Kaptein, maskinsjef - eller elektriker, og en matros. MacGregor i Kristiansand har levert og testet et automatisk fortøyningssystem med robotarm som fester fortøyningstrossene til pullertene på kaia. Med automatisk fortøyning spares to matroser. Navigasjonssystemet til skipet sørger for å legge til på samme sted på kaia hver gang. Fortøyningssytemets kameraer og sensorer finner pullertene på kaia og legger spesialtrossene med litt stivere løkke rundt dem.

Rent visuelt er det lite som avslører at Yara Birkeland er klargjort for å seile uten mannskap. Skipet har radar og kommunikasjonsutstyr som alle andre skip, men i tillegg spesialkameraer i alle retninger. Mer presist er det flere SeaEye – et 120-graders kamerasystem (elektro-optisk) som dekker 360-grader rundt hele skipet. De suppleres med to PanTiltZoom-kameraer og har både vanlig bilde og infrarøde egenskaper samt zoom-funksjon («kikkert»). Kamerasystemene kombineres med radar, AIS og system for navigasjon og posisjonsbestemmelse for å få full oversikt over statiske og bevegelige objekter. Det gir skipet og mannskapet – eller kontrollsenteret – komplett situasjonsforståelse og kan sørge for å unngå kollisjoner eller grunnstøting.

En delegasjon fra Kongsberg Maritime under den automatiske fortøyningsroboten fra MacGregor i Kristiansand. Yara Birkeland har en forut og en akter på styrbord side.
En delegasjon fra Kongsberg Maritime under den automatiske fortøyningsroboten fra MacGregor i Kristiansand. Yara Birkeland har en forut og en akter på styrbord side. Foto: Tore Stensvold

Spenning

Styreleder i Massterly, Lars Kristian Moen fra Kongsberg Maritime, er spent på hvordan det vil oppleves å skulle monitorere fartøyets operasjon fra remote-senteret i Horten sammenliknet med tradisjonell overvåking og styring fra bro. Samspillet mellom fartøyets egne automasjon og autonomi og remote-senterets rolle er en nyskapning i maritime operasjoner.

– Det skal bli spennende å sammenlikne perspektivene og opplevelsen av oversikt og kontroll, sier Moen.

Elektriker Sørum viser to av de åtte batterirommene, fire på hver side forut og akter fordelt på to dekk.

Batteriene er levert av sveitsiske Leclanché og er dimensjonert for seiling til Brevik, Larvik og retur til Herøya, der skipet skal lade.

Nå er det kun seiling Herøya-Brevik som ligger inne i planene. Det betyr at de åtte batterirommene med totalt 6,8 MWh er i overkant av behovet. Antakelig kan skipet seile to ganger tur-retur på hver lading.

Dobbel sikring

Yara Birkeland skal erstatte 40.000 årlige trailertransporter på veiene i Grenlandsområdet. Det betyr både sikrere veier og redusert utslipp på rundt 750 tonn CO2. Yara Birkeland er helelektrisk.

Det eneste av olje om bord er til hydraulikk for Brunvoll-propellene. Brunvoll i Molde har levert to baugthrustere og to nyutviklete azimuth PU 74-NOC-propeller. De dreibare trekkpropellene har en diameter på 2,2 meter, mens baugthrusterne er 1,75 meter i diameter.

Litt spøkefullt sier representanter fra Kongsberg Maritime at fusjonen med Rolls-Royce i Norge kom for seint til å velge framdriftssystem fra Sunnmøre i stedet for Nordmøre.

Hele skipet er bygget opp med dobbelt av alt - det vil si at det skal være fullt operativt om el-motorer, batterier, thrustere, navigasjonsutstyr eller annet vesentlig utstyr skulle svikte. Det er inndelt for å kunne vanninntrenging eller brann og likevel kunne komme seg sikkert til havn.

Dersom skipet av en eller annen grunn skulle miste oversikt over hvor det er eller at annet fatalt inntreffe, vil det legge seg i ro og droppe anker.

Det føler Kongsberg Maritime og Massterly seg trygge på at ikke blir aktuelt når autonomseilingene kommer i gang i 2024, om alt går som planlagt heretter. 

Les også

Den automatiske fortøyningsarmen forut er foldet sammen på dekk.
Den automatiske fortøyningsarmen forut er foldet sammen på dekk. (Foto: Tore Stensvold)
Yara Birkeland til kai ved Horten Skipsreparasjoner.
Yara Birkeland til kai ved Horten Skipsreparasjoner. (Foto: Tore Stensvold)
Yara Birkeland til kai i Horten. (Bilde: Tore Stensvold)
Trekkende azimuthpropeller fra Brunvoll. Det er to på Yara Birleland. De kan dreise 360 grader og gir sammen med baugthrustere svært god manøvreringsevne.
Trekkende azimuthpropeller fra Brunvoll. Det er to på Yara Birkeland. De kan dreise 360 grader og gir sammen med baugthrustere svært god manøvreringsevne. (Foto: Tore Stensvold)
Azimuthpropellene fra Brunvoll drives av elektromotorer  fra Siemens.
Azimuthpropellene fra Brunvoll drives av elektromotorer fra Siemens. (Foto: Tore Stensvold)
Manuell bryter for landstrøm - om det skulle være nødvendig.
Manuell bryter for landstrøm - om det skulle være nødvendig. (Bilde: Tore Stensvold)
Lars Kristian Moen studerer tavler og elektronikkskap i Yara Birkeland.
Lars Kristian Moen studerer tavler og elektronikkskap i Yara Birkeland. (Foto: Tore Stensvold)
Batteriene er levert av sveitsiske Leclanché. Totalt er det 6,8 MWh, fordelt på åtte batterirom. De er med på å gi skipet stabilitet.
Batteriene er levert av sveitsiske Leclanché. (Bilde: Tore Stensvold)
Batteriene fra Leclanché er på totalt 6,8 MWh. De er fordelt på åtte batterirom og er med på å gi skipet stabilitet.
Batteriene fra Leclanché er på totalt 6,8 MWh. De er fordelt på åtte batterirom og er med på å gi skipet stabilitet. (Bilde: Tore Stensvold)
Den midlertidige brua på Yara Birkeland er solid festet med en rekke bolter. Det er en relativt enkel jobb å løfte av og koble fra hurtigkoblinger for strørm og signaler.
Den midlertidige brua på Yara Birkeland er solid festet med en rekke bolter. Det er en relativt enkel jobb å løfte av og koble fra hurtigkoblinger for strørm og signaler. (Foto: Tore Stensvold)
En helt vanlig skipsbro - på et autonomt skip.
En helt vanlig skipsbro - på et autonomt skip. <strong><em>Se flere bilder under artikkelen</em></strong>. (Foto: Tore Stensvold)
Tom Eystø på den midlertidige brua til Yara Birkeland. Det er ingenting som skiller den fra brua på et lasteskip av tilsvarende størrelse. (Foto: Tore Stensvold)
Sensorer og kamera på det automatiske fortøyningssystemet fra MacGregor.
Sensorer og kamera på det automatiske fortøyningssystemet fra MacGregor. (Foto: Tore Stensvold)
En delegasjon fra Kongsberg Maritime under den automatiske fortøyningsroboten fra MacGregor i Kristiansand. Yara Birkeland har en forut og en akter på styrbord side.
En delegasjon fra Kongsberg Maritime under den automatiske fortøyningsroboten fra MacGregor i Kristiansand. Yara Birkeland har en forut og en akter på styrbord side. (Foto: Tore Stensvold)
Styrehus, robotarm og navigasjons- og kommunikasjonsutstyr.
Styrehus, robotarm og navigasjons- og kommunikasjonsutstyr. (Foto: Tore Stensvold)
Containerrack på Yara Birkeland. Det er plass til 120 20-fotscontainere.
Containerrack på Yara Birkeland. Det er plass til 120 20-fotscontainere. (Foto: Tore Stensvold)
Ankerspillet kan styres manuelt - men er selvsagt også automatisert.
Ankerspillet kan styres manuelt - men er selvsagt også automatisert. (Foto: Tore Stensvold)
Sensorer , radar og kamerasystem skal sikre god oversikt over omgivelsene og andre som ferdes på sjøen.
Sensorer , radar og kamerasystem skal sikre god oversikt over omgivelsene og andre som ferdes på sjøen. (Foto: Tore Stensvold)
Det autonome fartøyet har garderobe og toalett og det meste annet for et mannskap. Det er lettere å bygge etter kravene enn å søke dispensasjon. (Foto: Tore Stensvold)
Mannskap: Elektriker Bjørn Flaa Sørum på brua til Yara Birkeland.
Mannskap: Elektriker Bjørn Flaa Sørum på brua til Yara Birkeland. (Bilde: Tore Stensvold)
Styreleder Lars Kristian Moen, Massterly.
Styreleder Lars Kristian Moen, Massterly. (Foto: Tore Stensvold)
Adm.dir. Tom Eystø, Massterly.
Adm.dir. Tom Eystø, Massterly. (Foto: Tore Stensvold)
Adm.dir. Tom Eystø i Mastterly og Ketil Olaf Paulsen,direktør for teknologi og utvikling i Kongsberg Maritime går over detaljer på Yara Birkeland med et våkent blikk og smil på lur.
Adm.dir. Tom Eystø i Mastterly og Ketil Olaf Paulsen,direktør for teknologi og utvikling i Kongsberg Maritime går over detaljer på Yara Birkeland med et våkent blikk og smil på lur. (Foto: Tore Stensvold)
Akterenden av Yara Birkeland med gangbru fra Undertun. Skipet er spekket med norsk utstyr.
Akterenden av Yara Birkeland med gangbru fra Undertun. Skipet er spekket med norsk utstyr. (Foto: Tore Stensvold)
Gantrykranen fra Kalmar er bygget i Kina, men utviklet i Norden. På kaia til Yara på Herøya ved Porsgrunn skal den laste Yara Birkeland med opptil 120 containere fylt med gjødsel.
Gantrykranen fra Kalmar er bygget i Kina, men utviklet i Norden. På kaia til Yara på Herøya ved Porsgrunn skal den laste Yara Birkeland med opptil 120 containere fylt med gjødsel. (Foto: FRODE HEILAND/YARA)
Jotun Hull Skater testes ut på Yara Birkeland.
Jotun Hull Skater testes ut på Yara Birkeland. (Foto: Tore Stensvold)
Jotun, Kongsberg Maritime og Semcon har utviklet en robotisert skrogrengjører, Hull Skater. Den testes på skroget til Yara Birkeland. De siste finjusteringer gjøres.
Jotun, Kongsberg Maritime og Semcon har utviklet en robotisert skrogrengjører, Hull Skater. Den testes på skroget til Yara Birkeland. De siste finjusteringer gjøres. (Foto: Tore Stensvold)

Kommentarer (0)

Kommentarer (0)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå