LUT kehittää meriliikenteen teollista internetiä – tavoitteena laivojen kulun optimointi ja polttoaineen vähennys

Lappeenrannan teknillisen yliopiston (Lappeenranta University of Technology, LUT) sovelletun matematiikan tutkijat, Ilmatieteen laitos ja teknologiayritys Eniram kehittävät uudessa Suomen Akatemian tutkimushankkeessa meriliikenteen teollista internetiä ja data-analytiikkaa.

laiva

Tutkimuksessa on tarkoitus kehittää laivojen kulun ja huollon optimointia digitaalisen tiedonkeruun ja analysoinnin avulla.

- Teollisen internetin avulla laivat voisivat tulevaisuudessa kulkea ja niitä voisi huoltaa entistä ennakoidummin, taloudellisemmin ja oikea-aikaisemmin. Isot risteilijät voisivat esimerkiksi tarvittaessa muuttaa reittiään ja välttää huonoa säätä. Ilmailualalla näissä asioissa ollaan pitemmällä kuin meriliikenteessä, jonka piirissä eri toimijat ovat perinteisesti olleet toisistaan erillään, eli paljon on optimoinnin varaa, sanoo sovelletun matematiikan professori Heikki Haario LUT:sta.

Läheskään kaikkia mahdollisuuksia hyödyntää laivoilta mitattavaa dataa ei vielä käytetä. Tutkimusprojekti yhdistää Eniramin kehittämää data-analytiikkaa, yliopistotutkimusta ja Ilmatieteen laitoksen palveluita aivan uudella tavalla.

Sään parviennusteita ja laivojen mittaamaa tietoa käytetään kahteen suuntaan: laivojen kulun optimointiin, mutta myös lyhyen aikavälin paikallisten sääennusteiden tarkentamiseen. Tuloksia käytetään myös laivojen kunnon monitorointiin, vikadiagnostiikkaan ja huollon suunnitteluun. Mallinnukseen perustuva laskenta tehdään sekä pilvipalveluissa että paikallisesti laivoilla.

Esimerkiksi, kun on kerätty dataa aluksien navigoinnista, sääoloista ja polttoainevirroista, voidaan rakentaa matemaattinen malli laivan kulutukselle. Mallien avulla pyritään optimoimaan laivojen operointia siten, että kulutus ja päästöt pienenevät.

Tähtäin globaaleille markkinoille

Tutkimuksen yrityskumppani, vuonna 2005 perustettu suomalainen Eniram on tehnyt pitkään valtamerilaivoille polttoainetta säästäviä tiedonkeruu- ja analysointipalveluita. Eniramin matemaatikot ja merenkulun asiantuntijat ovat kehittäneet laivamallinnusta yhdistäen fysikaalisia ja datapohjaisia mallinnustekniikoita.

Tässä hankkeessa on tavoitteena kehittää uusia tilastollisia mallinnusmenetelmiä, joilla erityyppisistä datalähteistä tuleva tieto voidaan yhdistää ja tätä kautta rakentaa malleja myös tilanteissa, joissa tarkkaa laivakohtaista dataa on vähemmän saatavilla. Näin saadaan analysoitua myös laivoja, joille täyden datankeruualustan asentaminen ei ole järkevää. Tavoitteena on valloittaa globaalit markkinat.

Eniramilla on toimintaa maailmanlaajuisesti, ja yritys kuuluu voimaloita ja merimoottoreita valmistava Wärtsilälle. Eniramin pääkonttori sijaitsee Helsingissä, ja yhtiöllä on toimipisteitä Isossa-Britanniassa, Yhdysvalloissa, Saksassa sekä Singaporessa.

- Tutkimusprojektissa Eniram edustaa meriteollisuusalan ja laivamallinnuksen rautaista ammattitaitoa. Ilmatieteen laitokselta puolestaan tulevat sääennusteet ja niiden paikallisen tarkentamisen osaaminen ja LUT:stä – yhdessä Eniramin ja Ilmatieteen laitoksen tutkijoiden kanssa – matemaattisten menetelmien kehitys”, Haario avaa. Kaikkien osapuolten tutkijoita yhdistää myös tausta Suomen Akatemian inversiotutkimuksen huippuyksikössä.

Päästöjen seurannan osalta hanke liittyy kiinteästi LUT:n RED-tutkimusalustaan. Alusta yhdistää ilmakehän seurantamittaukset liiketoiminnan ja teollisuuden ympäristövaikutusten seurantaan. Lyhenne RED tulee englannin kielen sanoista revealing emission discrepancies.

Kaksivuotinen tutkimushanke alkoi tammikuun alussa, ja sen rahoittaa Suomen Akatemia. Tutkimus kuuluu Akatemian ICT 2023 -ohjelmaan.

Uusimmat artikkelit

Neste, ReNew ELP ja Licella aloittavat yhteistyön jätemuovin hyödyntämiseksi raaka-aineena

Uusiutuvan dieselin valmistaja Neste, brittiläinen kemiallisen kierrätyksen yhtiö ReNew ELP ja australialainen teknologiakehittäjä Licella tutkivat yhteisessä kehitysprojektissa erilaisten jätemuovien käyttöpotentiaalia polttoaineiden, kemikaalien ja uusien muovien raaka-aineena.

Kauppakeskus Veturin katolle valmistuu yksi Suomen suurimmista aurinkovoimaloista

Kouvolassa sijaitsevan Kauppakeskus Veturin katolle valmistuu elokuussa aurinkovoimala. Suomen suurimpiin lukeutuva aurinkovoimala  tuottaa sähköä kauppakeskuksessa sijaitsevalle K-Citymarketille. Veturin kauppakeskus tarvitsee kaukolämpöä lämmittämiseen vain kaikkein kovimmilla pakkasilla.

13.8.2018 | Alan Uutiset

Fortum myy käyttö- ja kunnossapitoliiketoimintansa Naantalissa Turku Energialle

Turun Seudun Energiantuotanto Oy (TSE) keskittää Turun ja Naantalin voimalaitostensa käytön ja kunnossapidon yhdelle palveluntoimittajalle, Turku Energialle. Tällä hetkellä Turun laitoksilla toiminnasta vastaa Turku Energia ja Naantalin laitoksilla Fortum. TSE on Fortumin osaomisteinen yhtiö.

Vesivoimalan uusiminen hyödyttää vesistöä

Savon Voima Oyj on valinnut VEO:n huolehtimaan Vieremällä sijaitsevan Salahmin 1MW:n vesivoimalaitoksen koneistojen kokonaisuusinnasta. Uudistuksessa entiset pienemmät potkuriturpiinit korvataan yhdellä isommalla säädettävällä turpiinilla, jonka avulla vesistön virtaama pystytään pitämään tasaisempana ja voimalan hyötysuhdetta saadaan parannettua.

13.8.2018 | Tutkimus ja koulutus

Puettava teknologia ja lisätty todellisuus mahdollistavat uudet työtavat kunnossapidossa

Puettavaa teknologiaa voidaan käyttää robotin etäohjauksessa ja lisätty todellisuus voi opastaa mobiilia huoltohenkilöä maapallon toiselta puolelta. VTT:n tutkija, diplomi-insinööri Iina Aaltonen havaitsi väitöstyössään, että uusien teknologioiden sovellettavuus ei ole vielä riittävällä tasolla työkäyttöön. Tarvitaan käytännön tietoa työntekijän ja teknologian vuorovaikutuksesta, jotta sovellettavuus ja kalliit teknologiainvestoinnit saadaan käännettyä hyödyiksi ja voitoiksi.

Posti ja Vaisala keräävät tekoälyllä tietoa teiden kunnosta

Suomen Posti ja Vaisala yhdistävät voimansa teiden ja katujen kuntoa mittaavan tekoälylaitteiston käyttöönotossa ja kaupallistamisessa. Vaisalan kehittämä RoadAI -järjestelmä antaa tiestön kunnosta ja liikenneoloista tosiaikaisen tilannekuvan Postin jakeluautojen kameroiden ja Vaisalan antureiden kautta. Pitkällä tähtäyksellä kimppa kehittää älyliikennettä Suomessa.