Digitalisaatiosta on tullut yksi nykyaikaisen merenkulun vaikutusvaltaisimmista kehityssuunnista. Hybridi-, sähkö- ja vaihtoehtoisilla polttoaineilla toimivien propulsiojärjestelmien yleistyessä alukset tuottavat nyt enemmän operatiivista tietoa kuin koskaan ennen. Moottorin kuormitus, tehovirrat, akkujen suorituskyky, sään vaikutus ja navigointipäätökset kirjataan jatkuvasti.
Tiedon kerääminen ei ole enää haaste. Sen muuttaminen merkitykselliseksi toiminnalliseksi ymmärrykseksi on haaste.
Oikein hallittuna tästä tiedosta tulee strateginen voimavara, joka vähentää polttoaineen kulutusta, pienentää päästöjä, ehkäisee seisokkeja ja parantaa koko laivaston suorituskykyä. Tässä artikkelissa kerrotaan, miten digitalisaatio ja pilviteknologia avaavat tämän arvon.
Raakadatasta operatiiviseen näkemykseen
Aikaisemmin optimointi perustui pääasiassa perusmittareihin, kuten virtausmittareihin ja nopeuslokeihin. Nykyään alukset tuottavat tietoja monista eri järjestelmistä:
- propulsio ja moottorinohjaus
- akkujen hallintajärjestelmät
- automaatio- ja hälytysjärjestelmät
- navigointi, reititys ja AIS
- potkurin ja akselin anturit
- apu- ja hotellikuormat
- tärinä-, lämpötila- ja ympäristöanturit
Ongelmana on hajanaisuus. Kukin järjestelmä voi käyttää erilaisia protokollia ja formaatteja, mikä vaikeuttaa kokonaisvaltaisen toimintakuvan hahmottamista.
Kun nämä tietovirrat yhdenmukaistetaan yhdelle alustalle, syntyy suhteita. Polttoaineen kulutusta on helpompi ymmärtää, kun se yhdistetään sääolosuhteisiin, potkurin kulmaan, rungon kestävyyteen ja miehistön käyttäytymiseen. Hybridi- ja sähkökäyttöisten alusten osalta akkujen tilan, latausaikataulujen ja tehontarpeen reaaliaikainen yhteensovittaminen on paljon ennustettavampaa.
Lisälukemista: Riskien pienentäminen nolla- tai vähäpäästöistä merialusta hankittaessa.
Miten Vessel-to-Cloud-arkkitehtuuri toimii
Nykyaikaiset digitaaliset alustat perustuvat yleensä yksinkertaiseen arkkitehtuuriin:
-
Tiedonkeruu aluksella reunalaitteen tai IPC-laitteen kautta, joka yhtenäistää protokollat ja varmistaa turvallisen käsittelyn.
-
Turvallinen siirto pilviympäristöön merenkulun hyväksymien viestintäkanavien kautta.
-
Pilvipalvelun mallintaminen ja käsittely, jossa aluksen tiedot sovitetaan yhteen digitaalisen omaisuuden mallin kanssa.
-
Avoimet sovellusrajapinnat, jotka jakavat tietoja laivastonhallintajärjestelmien, OEM-palvelualustojen tai aluksella olevien päätöksenteon tukityökalujen kanssa.
Käytännössä tämä tarkoittaa, että ensimmäistä kertaa kaikki olennaiset tietopisteet voivat olla vuorovaikutuksessa keskenään, mikä mahdollistaa pitkän aikavälin analyysin, vertailuanalyysin ja koko laivaston optimoinnin.
Lue lisää: HSC-hybridi- ja sähkökäyttöisten ajoneuvojen huoltovaatimusten ymmärtäminen.
Mitä digitalisaatio mahdollistaa
Alat ehkä nähdä, miten näitä tietoja voidaan käyttää optimointiin. Mitä enemmän tietoja kerätään, sitä yksityiskohtaisempi raportti on.
Tutustutaanpa joihinkin sovellusalueisiin, jotka nousevat esiin tällaisen resurssin avulla:
Piilotetut kuviot paljastava visualisointi
Dashboardit tekevät monimutkaisista suhteista helpommin tulkittavia. Operaattorit havaitsevat usein polttoaineen käytön eroja miehistöjen välillä, tunnistavat reitit, jotka kuluttavat jatkuvasti enemmän tehoa tietyissä sääolosuhteissa, tai havaitsevat moottorin tehottomat toimintapisteet.
Trendianalyysi ja jatkuva parantaminen
Käsitellyt tiedot tuovat ajan mittaan esiin pitkän aikavälin suuntauksia: optimaaliset propulsioasetukset, rungon varhainen likaantuminen, kausittaiset suorituskyvyn vaihtelut tai samanlaisten alusten väliset erot. Tämä auttaa vähentämään polttoaineen käyttöä ja päästöjä ja parantaa samalla matkasuunnittelua.
Kuntoon perustuva kunnossapito
Kun kaikki laivajärjestelmät on keskitetty yhteen paikkaan, alat nähdä aluksen huoltotarpeet aina komponenttitasolle asti. Toimintaprofiili, laivakohtaiset järjestelmät ja alueelliset olosuhteet vaikuttavat kaikki siihen, milloin komponentti tai järjestelmä vaatii huoltoa.
Jopa saman alusluokan ja -mallin sisällä on eroja riippuen aluksen rasituksesta. Kun tiedät tämän tarkkaan, voit suunnitella seisokit ja huoltosyklit paremmin ja maksimoida käyttöajan ilman lisäriskejä.
Nämä pilviratkaisussa olevat tiedot voivat myös vähentää koordinointitarvetta aluksen operaattorin, valmistajan tai palveluntarjoajan ja aluksen miehistön välillä. Huoltokustannusten vähentämiseksi hyvä viestintä ja seuranta ovat avainasemassa. Suuri osa tästä voidaan nyt automatisoida.
Simulointi ja käytettävyystakuu
Riittävän tiedon avulla pilvialustat voivat simuloida pitkän aikavälin käyttöolosuhteita, ennustaa elinkaarikustannuksia ja ennakoida komponenttien hajoamista. Tämä vahvistaa kustannusten hallintaa ja auttaa alkuperäisiä laitevalmistajia tarjoamaan varmempia käyttöaikatakuita.
Lisälukemista: Miten hybridi/sähköinen propulsio toimii suurnopeusaluksissa (HSV)?
Johtopäätös
Nykyaikaiset alukset tuottavat valtavia määriä tietoa, mutta ilman digitalisointia suuri osa siitä jää käyttämättä. Pilviteknologia yhdistettynä strukturoituihin tietomalleihin muuttaa nämä tiedot tehokkaaksi työkaluksi, joka parantaa luotettavuutta, vähentää päästöjä ja vahvistaa laivaston tehokkuutta.
Tietoon perustuvan toimintamallin omaksuneilla toimijoilla on paremmat mahdollisuudet saavuttaa ympäristötavoitteet, hallita kustannuksia ja toimia luottavaisesti yhä monimutkaisemmassa merenkulkuympäristössä.