Fartøydesign og beslutningsstøtte

Transkript

1 Fartøydesign og beslutningsstøtte Karl-Johan Reite, SINTEF Fiskeri og havbruk

2 Innhold Verktøykassa Bruksområder

3 Verktøykassa Simulering Tilstandsestimering Optimalisering Operasjonelle data "Big Data"

4 Simulering: "Hva skjer dersom?" Et fartøy går med konstant kurs og fart. Propellstigningen forandres. Hva skjer? Hastighet Stigning Turtall Hastighet Integrator Propellmodell Thrust Skrogmodell Motstand Akselerasjon Skipsmodell

5 Simulering - demo

6 Tilstandsestimering: "Hva skjer nå?" Kombinerer målinger og en matematisk modell Eksempel: Fartøy Unøyaktig måling av posisjon "av og til" Hvor er fartøyet? Minner det om bestikkregning?

7 Tilstandsestimering - demo

8 Optimalisering: "Hvilke valg er best?" Input Beslutninger Designparametre Kontrollsignal Evaluering Energiforbruk Kostnader Optimaliseringsrutine

9 Optimalisering - eksempel Tenkt eksempel: Hvor lenge kan jeg vente med å snurpe for at nota ikke skal komme under 89 m? Input Tid for snurping Evaluering av godhet Maks notdybde, avstand fra 89 m Optimaliseringsrutine

10 Operasjonelle data GSM modem Ytre server Logger 10 Hz Skipsserver MRU Tilgjengelige sensorer (Logg, gyro, GPS, vind, maskineri ) Logger 1 Hz Indre server Sikkerhetskopi

11 "Big Data" Det finnes et utall av definisjoner Big Data omfatter måter å håndtere og gjøre analyser på datamengder som krever mer enn det som er praktisk å samle i en datamaskin Kommer fra de store internettselskapene Fordeler data mellom tusenvis av servere i parallell Sender oppgaver til dataene i stedet for omvendt

12 Bruksområder Trening Operasjonell beslutningsstøtte Design av fartøy skrog Design av fartøy utstyr

13 Trening i simulator Ringnot, line, garn, snurrevad, Astronauter, militære, piloter, navigatører, Havbruk, tråling Ankerhåndtering, hurtigbåt, kompliserte kranløft

14 Operasjonell beslutningsstøtte Hvordan gjøre det jeg gjør nå mer effektivt? Operasjonelle data eller simulering. Eksempel: PurSense Hvordan står redskapen nå? Tilstandsestimering. Eksempel: Trålovervåking, bolkemerking Hva er værvinduet for denne operasjonen? Operasjonelle data og simulering Hvordan står redskapen om x minutt? Prediktiv simulering Hva bør jeg gjøre fremover? Prediktiv simulering + optimalisering, (MPC). Eksempel: Trålstyring

15 Design av fartøy skrog Forventet bruksmønster? Hastighet, dypgang, stabilitet Hvordan påvirker skrogform ytelse i ulike værforhold? Operasjonelle data. "Big Data".

16 Design av fartøy utstyr Valg av hovedmotor, fremdriftsløsning, hjelpemotorer, propell, gir, Forventet driftsprofil Operasjonelle data + rederi Evaluering av ulike løsninger Simulering Finne beste løsning Manuelt eller optimalisering

17 Metode vs. anvendelse Trening Operasjonell beslutningsstøtte Skrogdesign Utrustning Simulering Tilstandsestimering Optimalisering Operasjonelle data "Big Data"

18 Påstand Simulering, tilstandsestimering, optimalisering, operasjonelle data og "Big Data" kan bidra til skreddersydde fiskefartøy som blir drevet optimalt

19 Ringnot - overvåking Operasjonell beslutningsstøtte

20 Ringnot beste modus Dieselelektrisk med hjelpemotorer Dieselelektrisk med hovedmotor Dieselmekanisk med akselgenerator Dieselmekanisk med boost Operasjonell beslutningsstøtte

21 Ringnot driftsprofil Skipsdesign

22 Valg av utstyr optimalisering Skipsdesign