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HANSA 05-2019

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Schiffstechnik | Ship

Schiffstechnik | Ship Technology Autonomous shipping momentum heads towards One Sea In 2017, HANSA reported on the first test ground for autonomous shipping projects. Now, Päivi Haikkola, One Sea Ecosystem Lead, says, joined up thinking on technology standards and shipping rules is critical if autonomous shipping is to prove seaworthy Schiffstechnik | Ship Technology Die Zukunft startet jetzt … in Finnland In der Ostsee wird das erste »echte« Testfeld für autonome Schifffahrt eröffnet. Das Interesse in der maritimen Industrie ist groß – allerdings weniger von Reedereien als von Zulieferern und Projektentwicklern. Von Michael Meyer E inzelne Konzepte und Technologien für die künftig möglicherweise autonome Schifffahrt gibt es reichlich. Eindrucksvolle Animationen kursieren in der Branche. Doch gemein haben diese Projekte, dass sie zum allergrößten Teil noch auf den Servern der Entwickler liegen und einer Realisierung harren. In Finnland will man sich damit nicht zufrieden gegeben. Am Südwestzipfel des Lande sollen spätestens ab 2018 erste Testläufe mit Projekten der autonomen Schifffahrt durchgeführt werden. Bis zu sechs Wochen lang kann dann unter realen Bedingungen geprüft werden, ob und wie praxistauglich die Konzepte sind. Die Regierung in Helsinki unterstützt das Vorhaben explizit. »Die Förderung von Automation ist eine der Schlüsselstrategien der Regierung«, sagte Transport- und Kommunikationsministerin Anne Berner anlässlich der Eröffnung. Das gesamte Areal wird mit einem Datennetz überzogen, um die Verbindung zwischen der Zentrale an Land und dem eingesetzten Schiff oder dem eingesetzten System zu ermöglichen. »Es wird verschiedene Knotenpunkte geben, wir werden modernste ROADMAP für DIMECC Finnlands Kommunikationsministerin Anne Berner unterstützt das Projekt Satellitentechnologi einsetzen«, sagt Päivi Haikkola, einer der Verantwortlichen für das Projekt der HANSA. Betreiber des »Jaakonmeri«-Testfelds ist die finnische Organisation DIMECC, beziehungsweise die Initiative »One Sea«, ein Netzwerk aus über 2.000 Forschern und Entwicklern, mehr als 400 Organisationen, getragen von 69 Akteuren aus der Industrie. Dazu zählen unter anderem renommierte Unternehmen wie ABB, Cargotec, Rolls- Royce, Wärtsilä, die Werft Meyer Turku oder auch Ericsson und Tieto. Nach DI- MECC-Angaben ist es das weltweit erste Testfeld dieser Art. Es hat an den längsten und breitesten Stellen eine Fläche von 17,85 und 7,10 km und befindet sich vor Eurajoki. Man sei bereits in Gesprächen über erste Tests, heißt es seitens des DIMECC. Sie könnten Anfang 2018 anlaufen. Bei Bedarf seien auch 2017 schon Probeläufe möglich. Das Feedback beschreibt Haikkola als »überwältigend positiv«: »Diverse Akteure haben ihr Interesse bekundet, zu diesem Zeitpunkt sind es vor allem Zulieferer. Etwas unerwartet bekamen wir auch Anfragen aus anderen Branchen wie der Großen Wert legen die DIMECC-Verantwortlichen auf ihre »Roadmap«. Denn das Testfeld soll nicht nur ein weiteres Projekt unter vielen sein, sondern konkrete Schritte einleiten. Zunächst ist geplant, Technologien mit ferngesteuertem Monitoring einzuführen. Ab 2020 will man in Pilotprojekten weltweit vollständig ferngesteuerte Schiffe – mit Besatzung an Bord – fahren lassen, um dann schrittweise zur autonomen Schifffahrt zu gelangen. Für 2025 ist der Einsatz von autonomen Frachtern im kommerziellen Software- und der Entwicklungsindus trie sowie von Marine-Organisationen.« Auf eine konkrete Zahl an erwarteten Tests will sich der Finne nicht festlegen, insgesamt ist er aber sehr optimistisch. In den kommenden Jahren dürften die Slots demnach »relativ gut« ausgebucht sein. Die geographische Lage wird von den Betreibern als großer Vorteil bewertet, es gehe schließlich um die Ostsee, in der auch Eisgang vorkomme. »Was hier funktioniert, funktioniert überall«, so Haikkola weiter. Aber dennoch: Es ist durchaus vorstellbar, das nicht alle wichtigen Faktoren und Bedingungen getestet werden können, etwa starke Stürme, wie sie in anderen Regionen auf den Weltmeeren vorkommen. Darauf angesprochen, bleibt Haikkola jedoch gelassen: »Die Bedingungen im Testfeld sind ausreichend anspruchsvoll.« Darüber hinaus liege das Areal nahe der von der Regierung eingerichteten »intelligenten Fahrrinne« bei Rauma. Darin den sichern das Gebiet laut dem Manager ab. Es soll »umfangreiche« Notfallmaßnahmen für den Fall von Havarien geben. Reeder noch nicht an Bord Alles in allem ein nicht eben geringer Aufwand, den DIMECC und die Partner betreiben. Im Vergleich dazu wären ausgeklügelte Tests in den mittlerweile sehr gut ausgestatteten Versuchsanstalten mit ihren Tank- und Tunnelsystemen weitaus einfacher zu realisieren. Haikkola und seine Kollegen wollen den Einrichtungen ihre große Bedeutung auch gar nicht absprechen: »Sie werden auch in Zukunft für die Erprobung von autonomen Systemen benötigt werden.« Einen entscheidenden Nachteil haben sie seiner Meinung nach aber: »Sie können keine echten Ostsee Schiffe testen.« Da die DIMECC-Verantwortlichen die Reißbrett-Ebene »endlich« verlassen wollen, ist dies für sie eine immense Einschränkung auf dem Weg zum autonomen Schiff ab dem Jahr 2025. Doch trotz der sorgfältig ausgewählten Rahmenbedingungen gibt es noch immer ein paar Hürden zu nehmen. Mit einigen Akteuren der maritimen Märkte sind sicherlich noch ethisch-grundsätzliche Fragen über autonome Systeme auf den Weltmeeren zu klären. Zweitens muss Haikkola zugeben, dass das Interesse an dem »Jaakonmeri«-Feld groß, aber recht einseitig ist. Reedereien seien bislang nicht unter den Interessenten. Das mag an finanziellen Zwängen oder an grundsätzlichen Bedenken liegen, in jedem Fall fehlt damit in der Entwicklung einer der wichtigsten Pfeiler. Nicht zuletzt mangelt es noch NW 61 20.75 N 20 55.15 E NE 61 19.60 N 21 14.70 E SE 61 15.65 N 21 12.67 E SW 61 16.85 N 20 54.55 E Schiffstechnik | Ship Technology an der politischen Regulierung für die autonome Schifffahrt. Weil sich dies erfahrungsgemäß vor allem – aber nicht nur – auf der internationalen Ebene über viele Jahre hinziehen kann (Stichwort »Ballastwasser«), ist diese Hürde relativ hoch. 2025 wollen Haikkola und Co. das autonome Zeitalter beginnen lassen. Ob die Politik damit Schritt halten kann, darf bezweifelt werden. Auch den Finnen ist dieses Problem bewusst. Als wirkliches Hindernis lassen sie es aber nicht gelten: »Wir gehen ohnehin davon aus, dass di ersten echten Projekte in lokalen Einsatzgebieten mit lokalen Regulierungen umgesetzt werden. Da sind politische Anpassungen schneller möglich«, sagt Haikkola und ergänzt, dass man zudem bereits mit globalen Regulierungsbehörden kooperiere. Wie auch immer die Hürden genommen werden (können). Aufhalten wollen sich Haikkola und seine Mitstreiter davon jedenfalls nicht. Verkehr vorgesehen. Zuvor müssten allerdings Regularien aufgestellt und Genehmigungen eingeholt werden, heißt es. Als Treiber der Entwicklung werden Entwicklungen in anderen Industrien, etwa der Automobilbranche, betrachtet, ebenso wie eine höhere Mobilität, günstigere Satelliten und der Aufbau einer entsprechenden Infrastruktur. series of vessel trials in A Finnish waters at the turn of the year highlighted significant progress from some of the industry’s leading ship technology companies in converting abstract ideas on autonomous shipping into commercial reality. Though very public, events on the water involved proprietorial technologies, with Wärtsilä, ABB and Rolls-Royce demonstrating remote ship control and autonomous operations without any human intervention at all. Each offered alternatives in positioning solutions for navigation and sensor-based technologies for manoeuvring at close quarters. While manufacturer-specific, the ground-breaking trials uniformly involved members of One Sea, the »Ecosystem for Autonomous Marine Transport« aiming to help realise the true efficiency, safety and sustainability gains available to the connected and digitalised maritime traffic. Founded in 2016 and led by innovation accelerator DIMECC (Digital, Internet, Materials & Engineering Co-Creation), One Sea cooperates with marine technology and ICT pioneers and owners, ports, safety organisations (including EMSA), class societies and academics. The consortium was recently joined by Shipbrokers Finland, representing over 40 companies. One Sea is backed by the Finnish Funding Agency for Innovation, Business Finland, which funded earlier Advanced Autonomous Waterborne Applications (AAWA) research, and has funded pre-competitive maritime research within DIMECC programs since 2008. However, consortium activities have repercussions far beyond national borders. Finnish legislators have authorised the DIMECC-managed Jaakonmeri Test Area off Finland’s west coast as the world’s first zone open for all to test autonomous maritime traffic, vessels, or related technologies. Two hurdles Päivi Haikkola, One Sea Ecosystem Lead As part of the joined-up thinking, the Finnish Act on Ships’ Crews and the Safety Management of Ships allows minimum manning and watchkeeping exemptions for testing purposes. bekommen Schifffahrtstreibende ausgiebige Informationen als Navigationshilfe über die Beschaffenheit des Meeresbodens, den Wasserstand und den Einfluss des Wetters. Zudem ist während der Tests jeglicher regulärer Schiffsverkehr verboten, so dass ein hohes Maß an Sicherheit gewährleistet werden könne. Die Behör- Abstract: The future is now in Finland In the Baltic Sea, the first »real« test bed is opened for autonomou shipping. There is a great interest in the maritime industry, but les so by shipowners but rather by suppliers and project developers. The entire area is covered by a data network to a low 54 HANSA International Maritime Journal – 154. Jahrgang – 2017 – Nr. 10 HANSA International Maritime Journal – 154. Jahrgang – 2017 – Nr. 10 55 © One Sea the connection between the central station and the vessel or system used. DIMECC announced talks about firs tests were already going on. Tests could thus start early in 2018. If necessary, trial runs were possible in 2017. Info: redaktion@hansa-online.de Two significant hurdles must be crossed if the true potential for autonomous ship technology is to be realised on a global level, according to Päivi Haikkola, DIMECC Ecosystem Lead for One Sea. Both concern standardisation, suggesting that any champion of the autonomous ship must count commercial neutrality among its attributes, she says. »The One Sea ecosystem envisages autonomous maritime transport by 2025, and there is strong momentum for greater connectivity ship to shore and digitalisation; but no single organization can reap the full benefits. It is in everybody’s interest that different systems can talk to each other and that ship owners are free to choose their technology providers, for example. We believe that both can be achieved by standardising interfaces; this is something that needs the buy-in of the companies providing the products.« Standardisation for the maritime industry so that autonomous ships can cross international waters also demands a regulatory framework to support buyin from owners, and this can only be enabled through the International Maritime Organization, adds Haikkola. Finland’s IMO delegation has sought to crystallise thinking at shipping’s global regulator, suggesting areas for focus © 18 HANSA International Maritime Journal 05 | 2019 NorShipping

Schiffstechnik | Ship Technology back in 2015, before coordinating a number of flag states in a joint paper on vessel autonomy for the June 2017 Maritime Safety Committee (MSC). »Getting the international regulations in place is crucial for the business case, so we are very much following the process at IMO and also participating through the flag states. We are delighted to see that IMO has taken steps to tackle this matter as fast as possible and we expect to hear output from the current scoping exercise at MSC 101. From One Sea’s perspective, we feel that there is a need to keep IMO fully informed on technologies and advances in a fast-changing sector.« Crafting maritime rules while technology is still developing fast has proved a challenge for shipping in the recent past, which is why Haikkola emphasises time and again the need to keep channels open between regulators and technologists. »I have been impressed by the efforts of the flag states and class societies in developing their thinking on autonomous shipping, but it’s also true that the impetus for change is coming from actual pilot projects involving suppliers and ship owners,« she says. »Autonomous shipping demands new skill sets from everyone, including regulators and those working in approval.« »I have been impressed by the efforts of the flag states and class societies in developing their thinking on autonomous shipping, but it’s also true that the impetus for change is coming from actual pilot projects involving suppliers and ship owners.« Drawing on its unparalleled experience to date, One Sea seeks to facilitate an industry alliance to drive autonomous shipping through international cooperation, rather than create a talking shop hampered by competing agendas and commercial sensitivities. »The ecosystem is open to all industry partners, and organizations from across the marine domain will play vital roles and bring different competencies,« says Haikkola. A recent World Maritime University study suggested that, by 2040, autonomous ships will account for 11–17% of global shipping but that traffic growth over the period would actually create more jobs for seafarers. However, WMU said roles at sea would change, with crews taking a more supporting role while some tasks done today at sea would transfer ashore. One Sea has recently initiated a new research program covering remote vessel piloting at sea. Finnish legislators are set to bring into force a framework during 2019 that will allow remote vessel navigation and control to take place within designated sea areas subject to public license. Improved conditions »We believe that autonomous shipping will improve the working conditions of seafarers,« says Haikkola. »Some of the work done will be moved from ship to shore and there will probably also be more possibilities to specialise in specific areas on the ship; and, as in all other areas today, there will be a need for improved IT skills.« At this stage, it is hard to say what the future will look like, Haikkola says, at a time when different technologies are being applied. However, she adds: »There are definitely some sectors that are more likely to be early adapters, but it all depends on the business cases. Short sea shipping, supply vessels and road ferry type applications are most likely, but we have also seen an interest in ship types such as tugs. Passenger vessels in general (apart from the road ferries) are likely to be only interested in parts of these technologies – such as situational awareness aids.« Things are already moving sufficiently quickly to anticipate orders for autonomous or remote controlled vessels from One Sea partner companies as the »next step«, Haikkola says. »These could be either retrofits to existing vessels or newbuildings.« ED HANSA International Maritime Journal 05 | 2019 NorShipping RINA. Excellence Behind Excellence. rina.org Come and visit us at Norshipping 2019 HALL D Booth D05-2 19

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