Avdeling for havbruksteknologi

Transkript

1 Avdeling for havbruksteknologi Tre forskningsgrupper Havbrukskonstruksjoner Drift og operasjon Beslutningsstøttesystemer 23 forskere ACE (Infrastruktur, 5 ansatte) Ambisjon Skape og levere verdensledende teknologisk kunnskap for bærekraftig verdiskapning i en internasjonal havbruksnæring SINTEF Fiskeri og havbruk AS 1

2 Næringens største utfordringer er våre FoU-områder Med et teknologisk perspektiv Interaksjon biologi teknologi Lokalitetsmiljø (strøm, miljø og omgivelser rundt anlegg - anleggsskala) Flytende havbrukskonstruksjoner Maritime havbruksoperasjoner og -fartøy Biomassekontroll (fôring, merdmiljø, overvåking, biomasseestimering) Begroings- og parasittkontroll Hjelpesystemer for havbruk (sensorer, undervannsteknologi, lys, osv.) IKT systemer og e-infrastruktur for beslutningsstøtte 2

3 Fag- og kompetanseområder Anvendt for havbruksnæringen Marin konstruksjonsteknikk og hydrodynamikk Fluidmekanikk Sensorsystemer, datafangst og datahåndtering Matematisk modellering, simulering og analyse Menneskelig faktor og fysisk arbeidsmiljø Marin kybernetikk Produktutvikling og teknisk design Marin- og akvakulturbiologi

4 Gruppe for havbrukskonstruksjoner Gruppens rolle: FoU innen konstruksjonsteknikk, hydrodynamikk og fluidmekanikk for utvikling, design og analyse av havbrukskonstruksjoner Sentrale faglige områder: Marin konstruksjonsteknikk og hydrodynamikk Fluidmekanikk (oseanografi og transportprosesser på anleggskala) Matematisk modellering og programmering Sentrale oppgaver og anvendelsesområder: Analyse av havbrukskonstruksjoner Retningslinjer og regelverk for dimensjonering og design av havbrukskonstruksjoner Konseptutvikling av havbrukskonstruksjoner (nye og gamle) Utvikling av konstruksjoner for sjøbasert biologisk produksjon (nye arter, skjell, tare) SINTEF Fiskeri og havbruk AS 5

5 Gruppe for drift og operasjon Gruppens rolle: FoU innen teknologier og metoder for sikker, effektiv og skånsom drift og operasjon av konstruksjoner og fartøy i havbruk. Sentrale faglige områder: Produktutvikling og teknisk design Matematisk modellering, kybernetikk og robotikk Instrumentering, sensor- og måle teknologi Marin- og akvakulturbiologi Sentrale oppgaver og anvendelsesområder: Biomassekontroll Begroings- og parasittkontroll Maritime havbruksoperasjoner og -fartøy Teknologiske hjelpesystemer SINTEF Fiskeri og havbruk AS 6

6 Gruppe for beslutningsstøttesystemer Gruppens rolle: FoU innen IKT-systemer og -metoder for overvåkning, planlegging og dokumentasjon i havbruk Sentrale faglige områder: Datahåndtering (datafangst, kommunikasjon, integrasjon av data fra flere kilder) Modellering og analyse (matematisk modellering og intelligente systemer) Menneskelig faktor (presentasjon, brukerinteraksjon og erfaringshåndtering) Sentrale oppgaver og anvendelsesområder: IKT-systemer for planlegging og gjennomføring av produksjon og operasjoner IKT-systemer/simulatorer for trening og utvikling av teknologi og prosedyrer E-Infrastruktur for datafangst fra anlegg, operasjon og produksjon SINTEF Fiskeri og havbruk AS 7

7 Forskningsinfrastruktur ACE fullskala havbruksanlegg SINTEF SSO (Beslutningsøtte, fjernovervåking og kontroll) SINTEF Flumetank, Hirtshals Marine technology laboratories at MARINTEK og NTNU

8 Permaskjørt ( ) Mål Dokumentere effekten av Permaskjørt Luspåslag Miljøet i merden Fiskens tilstand Merdens hovedkomponenter Arbeidsmetode Arbeidsmøter med prosjektgruppe Numeriske simuleringer Modellforsøk Full skala forsøk Lusetellinger og fiskehelsekontroller Industripartnere: Botngaard, Xylem Flygt, Aqualine, Storvik Aqua, Yara Praxair, Sinkaberg-Hansen, Ellingsen Seafood, SalmoNor, Lingalaks FoU-partnere: SINTEF Fiskeri og havbruk, Veterinærinstituttet, Havforskningsinstituttet 9

9 MerdROV Forbedring av ROV-operasjoner i merd (inspeksjon, vask og reparasjon av not Målsettingen for prosjektet er å utvikle: Navigasjonssystem -> Sikre at hele notarealet traverseres, samt dokumentasjon Automatisk traversering -> Bedre kontroll på ROV'ens banestyring Online skadedeteksjon ved hjelp av maskinsyn -> Sikre at hull ikke overses Notreparasjonsverktøy -> Erstatte dykkere og mulighet for å reparere hull på stedet Arbeidsmetode: Konseptstudie -> Detaljering -> Fullskala forsøk / demonstrator Resultater: Utviklet sensorsystem for navigasjon og traversering, softwarepakke for styring, visualisering og dokumentasjon Utviklet prototype for notreparasjonsverktøy 12

10 FHF-prosjekt: Utredning og tiltak mot skader på not ved vasking i sjø Mål: 1. å øke og dokumentere kunnskapen rundt hva som faktisk skjer når not skades i forbindelse med vaskeoperasjoner. 2. utarbeide forslag til tiltak for hvordan slike skader på not kan reduseres og unngås. Arbeidsmetode: Besøke og prate med folk (notvaskebåter, oppdrettere, notbøteri, notprodusenter, utstyrsprodusenter ) Enkel uttesting Workshop med 21 deltagere Resultater: God oversikt over problemstillingen og gode tiltak Resultatene er kvalitetssikret av næringa Nota kan skades ved at vaskeutstyr hektes fast og det rives hull. Trykk og gnag fra vaskeskivene kan også slite på nota. Må jobbes videre med: Menneskelige faktorer, klare retningslinjer for drift og vedlikehold, kontroll over vaskeoperasjonen og stram not Prosjektperiode: mars-juni kbdykk.no 14

11 NumSim - Numeriske simuleringer av komplekse system (NFR /O70) Hovedmål: utvikle verktøy for simulering og analyse av komplekse marine system og operasjoner Delmål omfatter utvikling av: Realistisk 3Dmodell av havmiljø med bølger og strøm (WP 1) Modeller av store fleksible strukturer, f. eks. havbruksanlegg (WP 2) Metoder for å simulere oljelenser og studere oljelekkasje fra slike (WP 3) Kunnskap og simuleringsmodeller for stabiliteten til fiskefartøy (WP 4) Prosjektpartnere: F&U: NTNU, INSEAN Industri: Noomas, Barlindhaug (nå Multiconsult), Poseidon Maritime Arbeidsmetode: 1. Litteraturstudier for å finne teoretisk grunnlag for modellene 2. Utvikle modellene og implementere i FhSim (SFHs rammeverk for numerisk simulering) 3. Validering og justering av modeller Resultater fra prosjektet inkluderer: 3D-modell av havmiljø Metoder og modeller for å simulere komponenter og hele oppdrettsanlegg Fartøysmodeller (1 phd., planlagt ferdig 2015) Modell av oljelense og lekkasje/innblanding olje og vann (1 post.doc., fullført) Flere vitenskapelige og populærvitenskapelige publikasjoner 15

12 Servicefartøy ( ) Mål Utvikle et fartøykonsept, med tilhørende hjelpeløsninger, prosedyrer og metoder for sikker, skånsom og kostnadseffektiv håndtering av havbrukskonstruksjoner. Arbeidsmetode Arbeidsmøter med prosjektgruppe Båtbesøk- intervjuer og observasjoner Markedsvurdering Konseptutvikling Regelverksarbeid Bygging og tilsyn av mindre lasteskip Regelverk per 2012: Sikkerhetsmessig tvilsomt Fokus på lasteskip mellom 10 og 24 m Utkast til Sjøfartsdirektoratet juni 2011 Høring 1. juli 2013 Ny høring mars 2014, frist 2. juni 2014 Fastsettes 2015 Industripartnere: Møre Maritime, Marin Design, Gripfisk, Lerøy Hydrotech, Nærøysund Aquaservice, Folla Maritime, Maritim Kystservice, Marine Harvest Norway, Biotrål, InPower, Triplex, Midt-Norsk Havbruk FoU-partnere: SINTEF Fiskeri og havbruk, NTNU 16

13 Research and development Test of circular cages in the Ocean Basin at MARINTEK

14 Site Sedimentation model System overview Olex seafloor topography SINMOD 3D currents Operational data - Feeding - Biomass DREAM sedimentation model

15 AMOS center of excellence Knowledge fields & research methods Hydrodynamics and Structural Mechanics Guidance, Navigation and Control Experiments AMOS Interdisciplinary research areas & challenges Greener operations Centre for Autonomous Marine Operations and Systems Autonomous surveillance Offshore renewable energy Oil & gas in deeper water. and in Arctic areas Open water biological production

16 Centre director Hans V. Bjelland Photo: ACE

17 22

18 Simulation of different cage designs

19 Nye prosjekt og relevante pågående prosjekt Robust Not Hovedmålet for prosjektet er å utvikle kunnskap, testmetoder og retningslinjer som vil føre til utvikling av mer robuste og sikre oppdrettsnøter med økt og bedre dokumentert styrke og levetid. TRESS Utvikle og demonstrere en portal for dynamisk risikovurdering, overvåking og varsling av smittespredning mellom havbruksanlegg og fartøy. Begroing og fiske helse (Post doc) Fôrkontroll Utvikle et moderne utfôringssystem som sørger for at en større andel av fôret, og ressursinnsatsen som ligger i dette, kommer direkte til effekt i form av produksjon av fiskekjøtt for humankonsum. Systemet vil samtidig gi bedre kontroll med forutsetningene for å redusere utslipp til miljøet i form av fôrspill. 24