Smarta fartyg för en säkrare sjöfart

Förarlösa tåg, fjärrstyrda drönare och självkörande bilar. Oavsett om det är väg, järnväg eller luft så är obemannade farkoster mer eller mindre på väg att bli en realitet och för sjöfarten handlar det inte längre om om utan när autonoma handelsfartyg kommer segla över världshaven. Ska Sverige ha en chans att vara i framkant av utvecklingen så är det dags att gå från ord till handling. Redan 2020 kan smarta fartyg segla i våra vatten.

Ovanstående text är en kort sammanfattning av den förstudie om smarta fartyg och autonom säkerhet till havs som Lighthouse initierat. Förstudien är gjord av Robert Rylander,
Victoria Swedish ICT och Yemao Man, institutionen för Sjöfart och Marin teknik på Chalmers.

- Autonom sjöfart riktar sig bland annat mot de tre pelarna för en hållbar utveckling. Miljömässigt kan det leda till minskade utsläpp och mer effektiv användning av nuvarande infrastruktur. Socialt påverkas ombordpersonal som kan jobba dagtid eller från land i särskilda kontrollcentraler och ekonomiskt så kan möjligheten till effektivare fartygsdesign leda till bättre fraktmöjligheter. En annan viktig aspekt är säkerheten. Många incidenter till sjöss sker på grund av trötthet och mer autonoma system ombord skulle kunna minska den typen av olyckor, säger Robert Rylander.

- Ett skäl bakom utvecklingen av autonoma obemannade fartyg för interkontinentala resor är att minska CO2-utsläpen. Genom att minska hastigheten hos ett typiskt containerfartyg med 30%, kan man halvera bränsleförbrukningen och utsläppen av växthusgaser. Med sänkt hastighet över de stora öppna haven är det möjligt att ersätta den mänskliga operatören med autonom teknik som sköter vakthållningen, säger Yemao Man.

Många gemensamma nämnare
Förstudien är en omfattande genomgång av det arbete som pågår runt om i världen mot en mer autonom sjöfart. Främst har rapportförfattarna studerat de två EU-projektet MUNIN och SARUMS. MUNIN-projektet är en framgångsrik konceptstudie där möjligheten till obemannade handelsfartyg undersökts medan SARUMS har en militär inriktning och fokuserar på mindre farkoster. Trots projektens olika inriktning har de många gemensamma nämnare, liksom med andra pågående projekt runt om i världen.

Sjöfarten står inför ett paradigmskifte med en teknologi som har utvecklats genom åren. Teknikens precision har ökat, sjöfartens bränsleförbrukning minskat, serviceintervallen blivit längre och mängden data och förmågan till situationsmedvetenhet har ökat.

- Den autonoma teknologin har använts i stor utsträckning inom olika transportslag, kommersiella flygplan, obemannad tunnelbana i Köpenhamn och så vidare. Men den har hittills inte nått lika hög mognadsgrad för en bred användning inom sjöfarten, säger Yemao Man.

Hjälp att ta rätt beslut
En ökad automatisering kan leda till en säkrare sjöfart enligt förstudien. Även om det är ovanligt med kollisioner och grundstötningar redan idag så kommer en högre nivå av automatisering kunna hjälpa till att minska riskerna ytterligare. Detta genom att systemen hjälper de mänskliga operatörerna att ta rätt beslut. Till exempel skulle ett smart system som upptäcker en farlig situation kunna låta ett larm ljuda över fartyget och även ändra fartygets kurs om inga åtgärder vidtas från vakthavande befäl.

Autonom sjöfart kommer förmodligen finnas på flera olika sätt, såsom smarta fartyg med en högre grad av automatisering som hjälper besättningen ombord med sitt beslutsfattande. Eller hybridlösningar där fartyg är delvis fjärrstyrda från land eller där bryggan är obemannad under vissa förhållanden. Ett annat alternativ är obemannade fjärrstyrda fartyg eller ett helt självständigt fartyg som hanterar planering och genomförande av hela resan från hamn till hamn, endast övervakat från land där en operatör bara griper in om det anses nödvändigt.

Framtida utmaningar
Förstudien lyfter också fram att även om tekniken har kommit långt släpar regelverket efter. Autonoma farkoster/fartyg nämns inte i internationella regelverk och konventioner, men både MUNIN och SARUMS-projekten drar slutsatsen att det inte är nödvändigt att vänta på en ratificering från internationella sjöfartsorganisationen IMO. Detta eftersom nationella initiativ tillåta autonoma fartyg på deras inhemska vatten och det därför sannolikt kommer ske en parallell utveckling av autonoma system där tekniken kommer att mogna snabbare än IMO:s regelverk.

- Maritim säkerhet står i centrum för alla utmaningar. Bara för att vi flyttar människor från fartyg till land betyder det inte att människor inte är inblandade i de övergripande systemen. Vi måste fortfarande ta hänsyn till den mänskliga faktorn, säger Yemao Man om framtida utmaningar.

- Som Yemao säger så kommer vi ha människor med i bilden mer eller mindre. Men att segla ett fartyg i en utsatt miljö där det samexisterar med andra fartyg, fritidsbåtar, djurliv och så vidare, helt utan de "gränser" som finns i luften eller på land, är en stor utmaning. Den positiva sidan av detta är det är ganska lätt att montera sensorer och liknande på ett fartyg, jämfört med flygplan och bilar, säger Robert Rylander.

Det finns flera olika uppfattningar om när framtidens autonoma sjöfart kan vara verklighet, men något de alla har gemensamt är att smarta fartyg ligger nära i tiden. Inom de kommande åren kommer fartyg med viss autonom självständighet att byggas och redan år 2020 skulle fjärrstyrda fartyg kunna segla i våra vatten.

Text: Andreas Kron