Work'bots: Autonome Schiffe kommen an

Metal Shark: Metal Shark führt gemeinsam mit L3 ASV Global Autonome Schiffe "Sharktech" ein.

(KREDIT: ASV Global)

KONGSBERGs Ocean Space Drohnen 1 und 2 werden wichtige Testplattformen im H2H-Projekt sein.

Autonomer Schiffstest von Aker Arctic.

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Die Nearshore- und Inland-Workboat-Flotte ist an der Spitze der Entwicklung autonomer Schiffe

Das Aufkommen autonomer Arbeitsboote ist zwar nicht gerade Mainstream, aber Sie glauben besser, dass sie in nicht allzu ferner Zukunft auf den Wasserstraßen in und um die USA Realität sein werden. Heutzutage bleiben mehr Fragen als Antworten, vor allem in Bezug auf Recht, Logistik und Versicherungsseite der Münze. Die Technologie entwickelt sich jedoch in Rekordgeschwindigkeit und versetzt viele in der Branche mit gemischten Gefühlen. Aufregung. Kontroverse. Neugierde. Skepsis. Dies sind nur einige Gedanken und Emotionen, die bei jeder Erwähnung des Themas autonome Schiffe entstehen.

Es passiert jetzt. Autonome Technologieanbieter bringen bereits nicht nur Prototypen und Designs hervor, sondern auch unzählige Arbeitsboote, von denen viele bereits im Einsatz sind. In den letzten 12 Monaten waren diese Firmen gemeinsam beschäftigt.

Die in Vancouver ansässigen Marinearchitekten Robert Allan Ltd. und Kongsberg Maritime arbeiten gemeinsam an der Entwicklung eines ferngesteuerten Feuerlöschbootes, mit dem Ersthelfer Brände aggressiver und sicherer als je zuvor angreifen können. Unabhängig davon demonstrierte Sea Machines in Korsør, Dänemark, die Fähigkeiten seines SM300-Produkts an Bord eines ferngesteuerten, von TUCO Marine gebauten Feuerlöschboots mit autonomem Befehl. Marine Feuerwehr ist eine autonome Anwendung, die Beine zu haben scheint.

Sea-Machines arbeitete auch mit der Marine Spill Response Corporation (MSRC) zusammen, um ein Munson-Boot autonom zu steuern, um einen Überlaufsammelausleger auszulösen und zu ziehen, der in Verbindung mit einem 210-Fuß-MSRC-Überlaufreaktionsschiff arbeitet. Im direkten Wettbewerb mit Sea-Machines arbeitet ASV Global an autonomen Projekten mit ähnlichem Fokus. ASV hat vor kurzem mit der britischen Peel Ports Group eine Partnerschaft geschlossen, um autonome Schiffstechnologie für Flachvermessungen zu entwickeln. Die Reaktion auf Nebenprodukte ist auch ein großer Teil der Produktentwicklungsbemühungen von ASV.

Ein anderer Beteiligter, die SeaRobotics Corporation mit Sitz in Florida, lieferte kürzlich zwei 2,5 Meter große, unbemannte Oberflächenfahrzeuge (USVs) an den Canadian Hydrographic Service, einen Teil von Fisheries und Oceans Canada, und brachte die Flotte auf vier Systeme.

Vor kurzem demonstrierte der Schlepperunternehmen KOTUG einen ferngesteuerten Schlepper über eine lange Distanz von Marseille (Frankreich) nach Rotterdam. Ein KOTUG-Kapitän übernahm die Kontrolle über den Schlepper über eine gesicherte Internetleitung und Kamerabilder, die alle in Marseille stationiert waren.

Im Juli hat sich der Schiffsbauer Metal Shark mit ASV Global zusammengetan, um autonome "Sharktech" -Fahrzeuge einzuführen. Metal Shark bietet jetzt die autarke Sharktech-Technologie für sein gesamtes Portfolio an Aluminiumschiffen an.

Josh Stickles von Metal Sharks erklärte: „Vor einigen Jahren haben wir uns auf die autonome Schiffstechnologie als zukünftigen Wachstumsbereich konzentriert und verfolgen seitdem die Fortschritte der führenden Entwickler autonomer Technologie. ASV Global (das kürzlich von L3 übernommen wurde), von dem wir der Meinung waren, dass es hinsichtlich der Reife und der allgemeinen Marktreife ihrer Technologie weit vor anderen liegt, befindet sich direkt in unserem Hinterhof (Broussard, LA). Ihre Ingenieure und unsere Ingenieure passten natürlich zusammen, und unsere Nähe hat einen sehr kooperativen Ansatz ermöglicht. “

Design & Regulieren
Nicht so schnell. Der Teufel steckt immer im Detail. Beispielsweise hat die Klassifikationsgesellschaft ClassNK kürzlich ihre Richtlinien für das Konzeptdesign des automatisierten Betriebs / autonomen Betriebs von Schiffen veröffentlicht. ClassNK ist nicht das einzige IACS-Mitglied, das sich mit dem Aufkommen autonomer Schiffe befasst. Der scheidende Vorsitzende des IACS & DNV GL Maritime CEO Knut Ørbeck-Nilssen glaubt, dass die IACS-Regeln „… die Verwendung solcher neuen Technologien im Interesse der Sicherheit und im Interesse des Arbeitsumfeldes für diese Menschen ermöglichen müssen.“

Wenn sich diese Regeln weiterentwickeln, werden auch Flaggenstaaten und Register Eingang finden. Bezeichnenderweise führte die US-Küstenwache eine Delegation zur 99. Sitzung des Maritime Safety Committee der International Maritime Organization. Dieses Treffen brachte die Diskussionen über die Autonomie der Schiffe voran. Im vergangenen Jahr einigte sich die IMO darauf, zu bewerten, wie die bestehenden internationalen Übereinkommen die Autonomie vorantreiben könnten.

Thomas Chance, CEO von ASV Global, hält sich gegen mögliche regulatorische Fallstricke und sagt: „Die Aufsichtsbehörden achten sorgfältig darauf, ein ausgewogenes Verhältnis von Leitlinien bereitzustellen, ohne die Branche zu töten. ASV Global arbeitet sehr transparent, was wahrscheinlich zu unserer Situation beiträgt. Schließlich waren alle unsere Kunden sehr rational darüber, wo und wann sie tätig sind. “

Marinearchitekten und -designer haben jedoch viele Dinge zu beachten. Wenn "Dull, Dirty und Dangerous" der Schlagwortsatz ist, der die besten Gründe für den Einsatz autonomer Technologien beschreibt, gibt es auch andere Gründe, um dieses entstehende, störende Produkt zu untersuchen. Ein Haupttreiber sind niedrigeres Kapital und OpEx. Ein unbemanntes Schiff benötigt keine Kabinen, Köpfe, Bordküchen, ein Steuerhaus und andere Räume, die auf herkömmlichen Schiffen gefunden werden. Dieses Schiff ist viel einfacher zu bauen und zu warten. Mit weniger (oder keiner) Besatzung sinken auch die täglichen Kosten.

Vince den Hertog, Vice President von RAL, Engineering, sagte: „Durch den Verzicht auf das Deckshaus, das Ruderhaus, die Haustechnik oder die Rettungsmittel werden Kapitalkosten eingespart. Diese Kosten werden jedoch durch eine Prämie für den Betrieb von Elektronik-, Kommunikations-, Sensorik- und Bedienerkonsolen ausgeglichen entfernt."

Es gibt Kompromisse. Der Endbenutzer zahlt möglicherweise eine Prämie für das Steuersystem, kann aber auch in anderen Bereichen Einsparungen erzielen. Vince den Hertog, RAL-Vizepräsident Engineering, stimmt zu. „Durch den Verzicht auf das Deckshaus, das Ruderhaus, die Haustechnik oder die Rettungsmittel kann Kapital eingespart werden. Diese Kosten werden jedoch durch eine Prämie für Elektronik-, Kommunikations-, Sensorik- und Bedienkonsolengeräte ausgeglichen, die den Fernbetrieb ermöglichen. Letztendlich wird die Kostendifferenz nicht untragbar sein, da die Kapitalkosten des Schiffes nach wie vor hauptsächlich von der Rumpfstruktur und den wichtigsten Ausrüstungen / Maschinen bestimmt werden. “

Ähnlich geht es bei Stickles von Metal Shark. „Schauen Sie sich den 38-Fuß an. Defiant Sharktech autonomes Schiff zum Beispiel. Die Konfiguration umfasst teures Pillarless Glass, teure stoßmindernde Sitze, spezielle Bodenbeläge zur Geräuschdämmung und Vibrationsminderung, eine Klimatisierung, einen geschlossenen Kopf und eine komplette Küchenzeile. Die Liste wird fortgesetzt. Wir könnten einen erheblichen Teil der heutigen Technologiekosten ausgleichen, indem wir die Besatzung der Crew ausschalten. Ein echtes unbemanntes Schiff kann "schlanker und gemeiner" sein. Effizienz ist also ein zentrales Anliegen. “

Schon auf dem Wasser
Es klingt wie ein Science-Fiction-Roman. Trotzdem sind bereits zahlreiche dieser Rümpfe im Einsatz und erfüllen unzählige Rollen. Ein Unternehmen bringt seit vielen Jahren autonome Lösungen auf das Wasser. Die Chance von ASV Global sagte im August: „Wir haben mehr als 100 neue USVs gebaut; etwa das 10-fache unseres nächsten Wettbewerbers in der Kategorie Diesel. Wir haben auch 15 bemannte Schiffe auf optional unbemannte und umgebaute mehr als 40 verschiedene Nutzlasttypen umgerüstet. “

Trotz dieses Erfolgs sitzt ASV nicht auf den Händen. Ihre jüngste Zusammenarbeit mit Metal Shark ist ein perfektes Beispiel. Chance erklärte: „Metal Shark ist ein führendes Unternehmen in der Industrie für kleine und mittlere Sicherheitsschiffe und hat seinen Hauptsitz nur 30 Minuten von der USV-Zentrale von ASV Global entfernt. Die Kombination aus der autonomen Steuerungstechnologie von ASV Global und den Patrouillenfahrzeugen von Metal Shark bietet eine leistungsstarke Lösung. “
Bislang sind 60 Prozent der unbemannten Verkäufe von ASV Global auf Verteidigungsorientierung ausgerichtet, während sich die Handelsbilanz im Gleichgewicht befindet. Chance ist bereits tief in das fortschrittlichste Minen-Gegenmaßnahmenprogramm Europas eingetaucht und räumt ein: „Es ist eine Herausforderung, vorherzusagen, wo wahrscheinlich die nächste große Sache einschlagen wird, da es viele militärische und kommerzielle Bereiche gibt, die kapitalisiert werden können unsere spielverändernde Technologie. “

Konventionelle Weisheit besagt, dass die Ankunft autonomer Schiffe in den Arbeitsschiffssektoren viel leichter zu verdauen ist als das, was für das 1.000-Fuß-Kistenschiff geplant ist. DNV GLs Ørbeck-Nilssen wird in seiner Herangehensweise an das, was als Nächstes kommen könnte, gemessen. „Ich denke, wir sollten zunächst einmal klarstellen, dass zwischen autonomer Schifffahrt, autonomen Schiffen und unbemannten Schiffen ein großer Unterschied besteht. Autonomie und ein hohes Maß an Autonomie sind sehr sinnvoll, da Sie von Sensoren, die auf verschiedenen Arten von Geräten angebracht sind, mehr Informationen erhalten werden. Wenn Sie diese Informationen verwenden, können Sie die Anzahl der Sensoren bis zu einem gewissen Grad reduzieren von Offizieren, die den Maschinenraum besuchen. Vielleicht für einen Tanker, wir haben vier Offiziere, man könnte das auf drei oder zwei Offiziere reduzieren. Das ist nicht unbemannt, aber das ist ein hoher Automatisierungsgrad, der Sinn macht. “

DNV GLs Ørbeck-Nilssen

Ørbeck-Nilssen fuhr fort und fügte hinzu: „Unbemannte Schiffe - das ist eine völlig andere Geschichte, und ich würde sagen, dass dies wahrscheinlich nicht der Fall sein wird, weil Sie an Bord Ausrüstung haben, die gewartet werden muss. In Notfallsituationen müssen immer noch Menschen da sein in der Lage zu reagieren, so wird das vielleicht für die Nischenanwendungen sein. Wir werden einige sehr autonome, vielleicht sogar unbemannte Schiffe sehen, aber dies ist mehr für Nischenanwendungen. “

Die sich ändernde Belegschaft
Einmal nur eine Vision, ist das autonome Schiff hier. Was das für die Arbeit bedeutet, ist eine ganz andere Sache. Die Chance von ASV berücksichtigt den ultimativen Einfluss und sagt: „Das schmutzige kleine Geheimnis des unbemannten Bootsgeschäfts ist, dass es nicht völlig unbemannt ist. Wir haben über reduzierte Besatzung, Überbrückungshilfen auf bemannten Schiffen und über die Besetzung unbemannter Schiffe beim Ein- und Auslaufen des Hafens gesprochen. Es gibt auch die Wartung der Schiffe einmal im Hafen. Ich schätze, dass die natürliche Abnutzung von Seeleuten durch den Ruhestand die durch Automatisierung verlorenen Arbeitsplätze mehr als ausgleichen wird. “

Eine weitere Firma in diesem sich schnell entwickelnden Geschäft ist Rolls Royce. Oskar Levander, Vizepräsident von Rolls Royce für Innovation, Technik und Technologie, fragte kürzlich: „Ist die Technologie vorhanden, ist es jetzt an der Zeit, einige Operationen an Land zu verlegen? Ist es besser, eine 20-köpfige Crew in der Nordsee zu segeln oder in einem Kontrollraum an Land fünf zu sagen? “Aber während sich einige Firmen auf Technologien konzentrieren, geht Lloyds Register (LR) mit Besatzungsproblemen um und betont den Wandel Seemannsfähigkeiten.

In einem Bericht, der 2015 veröffentlicht wurde, sagen das IACS-Mitglied LR in Verbindung mit dem in Großbritannien ansässigen Unternehmen QinetiQ und der University of Southampton: „Es gibt über 104.000 Hochseeschiffe für Handelsschiffe. Der Mangel an hochqualifiziertem Schiffspersonal ist ein zunehmendes Problem, zumal Schiffe aufgrund der Umweltanforderungen immer komplexer werden. “

Da die meisten Funkoffiziere heute als archaisch gelten, entwickeln sich die beruflichen Qualifikationen ständig weiter. In dem Bericht heißt es außerdem: „Während neue Technologien die Nachfrage nach neuen Fähigkeiten schaffen werden, kann die Effizienz des intelligenten Schiffs dazu führen, dass einige maritime Berufe wie bei anderen technologischen Entwicklungen überflüssig werden. Nur die Zeit wird zeigen, ob der Nettoeffekt positiv oder negativ sein wird. “Anfang des Jahres teilte der scheidende IACS-Vorsitzende & DNV GL Maritime-Chef Knut Ørbeck-Nilssen seine Ansichten zu autonomen Schiffen mit. Da die Interessengruppen die Technologie nutzen, ist ein unvermeidliches Ergebnis, dass weniger Seefahrer benötigt werden. Reduzierte Besatzung war bei den nordamerikanischen Gewerkschaften schon immer ein wunder Punkt. Abgesehen vom Arbeitsaspekt ist die Frage der Instandhaltung an Bord von größter Bedeutung. Nicht unbedingt für Ørbeck-Nilssen. „Aufgrund der erforderlichen Wartung werden Sie immer Leute auf Booten haben. Wenn Sie fünf bis zehn Jahre in die Zukunft projizieren, werden die Systeme durch die Kombination von Software und physischen Systemen immer komplexer. Diese physischen Cyber-Systeme werden für Seefahrer immer anspruchsvoller. “Dies sagt Ørbeck- Nilssen wird eine engere Verbindung mit dem Landbetrieb erfordern. Wenn ja, wird der Seemann von morgen eine ganz andere Person sein.

"Natürlich müssen Seeleute auch einige ihrer Kompetenzen ändern und mit Landorganisationen und einigen dieser komplexeren Systeme umgehen können."

Josh Stickles von Metal Shark bietet eine andere Perspektive. "Sie können es mit" langweilig, schmutzig und gefährlich "gut zusammenfassen. Eine vollständig autonome Lösung ist jedoch nicht in allen Fällen erforderlich. Die Reduzierung der Besatzung ist eine der wichtigsten Funktionen unserer heutigen Technologie. Die autonome Funktion ermöglicht auch, dass der Betrieb wetterunabhängiger wird. Das Ergebnis sind geringere Betriebskosten, Verlust von Menschenleben und eine erhebliche Verringerung der langfristigen Gesundheitsrisiken, die mit einer längeren Seereise verbunden sind. “

Da viele Stakeholder zögern, die Autonomie der Seeleute in Bezug auf die Anzahl der Seeleute zu begrenzen, kann ihre Auswirkung auf das künftige Geschäft mit Schiffen nicht bestritten werden. Das gesagt; Autonomie schafft andere Arbeitsplätze, die traditionellere Seefahrerfunktionen ersetzen werden. Stickles fährt fort: „Wir stimmen zu und wir haben es nicht gescheut, dies zu sagen. Die größten und unmittelbarsten potenziellen Auswirkungen dieser Technologie sind die Reduzierung der Besatzung und in einigen Fällen die Beseitigung.

Wie viel sicherer und effektiver könnten wir als Industrie sein, wenn wir das Risiko und den Verlust von Menschenleben reduzieren könnten, während wir unsere Missionen effizienter ausführen? Stellen Sie sich zum Beispiel vor, dass während der Deepwater Horizon-Katastrophe eine Flotte schnell einsatzfähiger, autonomer Feuerwehrfahrzeuge existierte. Solche Schiffe könnten, wenn nötig, Opfer sein, um näher als möglich zu sein, um eine maximale Feuerwehrkraft zu erreichen. Stellen Sie sich vor, Flotten von kostengünstigen und schnell einsetzbaren Ölskimmern und Booten, die rund um die Uhr arbeiten. “

Technologiebasierte Entwicklungen bieten nicht das Allheilmittel für alle Probleme. In der Tat ist eine vielversprechende Anwendung für autonome Arbeitsboote für Spill-Response-Missionen. Bei zwei aufkommenden Problemen handelt es sich beispielsweise um betroffene Spill Response Manager. Erstens verlassen erfahrene Mitarbeiter das Feld und die Rekrutierung ist schwierig. Zweitens ist die Verhinderung von Verschüttungen ein Nachteil: Unternehmen können sich nicht auf einem Feld aufhalten, wenn es keine Arbeit gibt.

Devon Grennan, President und CEO von SCAA und Präsident von Seattle, Global Diving & Salvage, sagte dazu: "Wir haben fest angestellte Profis, die die Branche schneller verlassen, als die nächste Generation Erfahrung sammeln kann."

Die Spill Control Association of America (SCAA) verfolgt diese Entwicklungen aufmerksam. Devon Grennan, Präsident und CEO von SCAA und Präsident von Seattle, Global Diving & Salvage, sagte dazu: "Wir haben fest angestellte Profis, die schneller aus der Branche aussteigen, als die nächste Generation Erfahrung sammeln kann." Aus diesem Grund hat die SCAA eine Führungspersönlichkeit der Zukunft Ausschuss mit dem Schwerpunkt Rekrutierung. Selbstverständlich können autonome Schiffsanbieter auch eine andere, gleichermaßen ansprechende Lösung haben.

Vorausschauen
So wie Fortschritte in der Schifffahrt seit über 50 Jahren nur an der produzierten Tonnage gemessen werden konnten, wird auch das Schiff der Zukunft an der Anzahl und Qualität der Glocken und Trillerpfeifen gemessen, die es schweben lassen. Vince den Hertog, Vice President of Engineering der RAL, geht maßvoll vor. „Wir sind auch auf der gleichen Seite, wenn wir realistische Erwartungen an unsere Kunden und uns selbst setzen. Wir sehen Autonomie als einen inkrementellen Prozess und konzentrieren uns auf praktische Lösungen mit bester verfügbarer Technologie und nicht auf Autonomie für sich selbst in einer futuristischeren Vision. “

Sea-Machines CEO Michael Johnson hat seine eigene Vision. „Ich möchte, dass Stakeholder wissen, dass Autonomie nicht gleichbedeutend mit unbemannt ist. Während Unternehmen wie Rolls Royce über die unbemannten Schiffe der Zukunft projizieren, sehen wir es etwas anders und sehen eine Welt vor, in der die autonome Kontrolle die Leistungsfähigkeit, Sicherheit und Produktivität bemannter Schiffe erhöht. “

Was auch immer Sie von autonomen Schiffen halten, es ist nicht zu spät, um an Bord zu kommen. Möglicherweise müssen Sie jedoch bis zum nächsten Portanruf warten. Das liegt daran, dass das Schiff zweifellos bereits gesegelt ist.