Digitaalinen Merikarhu 2.0

REACT-EU-EAKR -hanke. Hanketta rahoitetaan osana Euroopan unionin covid-19 pandemian johdosta toteutettavia toimia.

Tavoitteena on kehittää koulualus Merikarhusta digitalisaation avulla vähäpäästöisempää ja modernia oppimisympäristöä sen kaikille käyttäjäryhmille.

Kohderyhmä

Hankkeen varsinaisia kohderyhmiä ovat kaikki koululaiva Merikarhun käyttäjäryhmät, kuten Etelä-Kymenlaakson ammattiopiston sekä Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun opiskelijat sekä myös Etelä-Kymenlaakson Aikuiskoulutus Oy:n asiakkaat, kuten Finnpilot sekä varustamot. Toisena suurena kohderyhmänä on HaminaKotka Sataman nestesatamassa toimivat yritykset ja niiden työntekijät. Lisäksi Etelä-Kymenlaakson ammattiopisto on jo aiemmin tehnyt koululaivaan liittyvää yhteistyötä mm. Finnpilotin, tullin, Kymenlaakson pelastuslaitoksen, rajavartiolaitoksen sekä muiden viranomaisten kanssa.

Tavoite

Hankkeen tavoitteita ovat:

• Selvittää automatiikan ja koneoppimisen, sekä älykkäiden järjestelmien tarjoamia mahdollisuuksia Merikarhu -koululaivan polttoainetalouden parantamisessa ja päästöjen kustannustehokkaassa vähentämisessä.
• Selvittää mahdollisuutta käyttää seostettuja polttoaineita ja tästä saatavaa hyötyä.
• Kehittää alusta kohti modernia ja monipuolista digitaalista oppimisympäristöä, kehittämällä älykästä navigointijärjestelmää, johon pystytään yhdistämään muun muassa pelastuskuviosuunnittelu sekä öljyntorjuntasuunnittelu. Tätä järjestelmää kehitetään yhdessä älykkään propulsiojärjestelmän kanssa, joka pystyisi hyödyntämään navigointidataa, laivan automaatiojärjestelmän dataa sekä alukseen lisättävien sensoreiden dataa hankkeessa kehitettävän koneoppimisjärjestelmän avulla.
•  Koneoppimisjärjestelmän avulla optimoida polttoaineen hyötysuhdetta, kulutusta sekä vähentää päästöjä. Samalla selvitetään mahdollisuuksia polttoaineen koostumuksen optimointiin laivakäytössä.
• Kehittää koulualus Merikarhusta digitalisaation avulla vähäpäästöisempää ja modernia oppimisympäristöä sen kaikille käyttäjäryhmille.

Toteutus

Digitaalinen Merikarhu 2.0-hanke koostuu kolmesta työpaketista:

TP1: Älykkäät järjestelmät polttoainetalouden optimointiin

• Merikarhu-alukseen asennetaan tiedonkeruujärjestelmät, joilla tallennetaan aluksen telemetriatiedot. Näistä saatavaa dataa tutkitaan ja selvitetään eri muuttujien vaikutusta aluksen polttoainetalouteen sekä päästöihin.
• Selvitetään mahdollisuus seostaa aluksen polttoainetta ns. puhtaiden hiilivetypolttoaineiden kanssa (metanoli, etanoli yms.) sekä seostetun polttoaineen soveltuvuus aluksessa olevalle moottoritekniikalle. Selvityksessä on tarkoitus käyttää erillistä Ekamin konesalilla olevaa testimoottoria.
• Hankkeessa myös kehitetään ja pilotoidaan yhteistyössä HaminaKotka Satama Oy:n kanssa harjoitussuunnitelma, jossa hyödynnetään Merikarhun mahdollisuutta osallistua harjoitustoimintaan.
• Lisäksi selvitetään mahdollisuuksia hyödyntää päivitettävää Merikarhua alueellisen öljyn- ja palontorjuntavalmiuden tukemisessa.

TP2: Virtuaaliset oppimisympäristöt

• Luodaan Merikarhu-aluksesta digitaalinen malli käytettäväksi erilaisiin simulaatioihin. Selvitetään mahdollisuus ja pyritään yhdistämään aluksesta saatavaa dataa oppilaitosten simulaattoreihin ja luomaan sen avulla pedagogisesti toimivia simulaattoriharjoituksia, jotka linkittyvät harjoituksiin aluksella.
• Luodaan digitaalinen, pedagogisesti toimiva harjoitusmalli sataman turvallisuusharjoituksiin siten, että harjoitukset täyttävät myös poikkeusoloissa satamanpitäjän velvoitteet ja mahdollistavat aiempaa laajemman osallistumisen turvallisuusharjoituksiin

TP3: Turvallisuusharjoitukset

• Kehitetään toimiva kokonaissuunnitelma sataman ja sidosryhmien turvallisuusharjoituksiin. Suunnitelmissa huomioidaan Merikarhun osallistuminen harjoitustoimintaan ja saadaan siten aluksen henkilöstölle sekä opiskelijoille tuotua monipuolista kokemusta ja vahvistettua ammatillista osaamista.
• Suunnitellaan harjoituskokonaisuus pitkäjänteisesti toimivaksi suunnitelmalliseksi konseptiksi, joka voidaan toteuttaa viranomaismääräysten mukaisesti myös poikkeustilanteissa.
• Selvitetään öljyntorjunta- ja palontorjuntavalmiuden tukemisen mahdollisuuksia Merikarhua hyödyntäen.

Tulokset

• Hankkeen tuloksena parannetaan Merikarhun polttoainetaloutta, mikä vähentää sen päästöjä ilmaan. Tämä mahdollistaa aiempaa vähähiilisemmän käytön myös jatkossa. Mikäli kehitys- ja testaustyö tuottaa hyviä tuloksia, voidaan tulosten pohjalta hakea uusia rahoituksia ideoiden jatkokehittämiseen ja jopa mahdolliseen tuotteistamiseen.
• Tuloksilla saattaa olla jatkossa jopa globaalia merkitystä vanhempien alusten polttoainetalouden kustannustehokkaassa parantamisessa.

Yhteystiedot

Projektiasiantuntija Maria Kämäräinen, Satama ja merenkulku
Etelä-Kymenlaakson ammattiopisto
maria.kamarainen@ekami.fi
puh. 041 546 0056

Projektiasiantuntija Kalevi Laine, Sähkö-, ICT-, automaatio- ja tietojenkäsittelyala
Etelä-Kymenlaakson ammattiopisto
kalevi.laine@ekami.fi
puh. 050 321 2761

Projektiasiantuntija Jori Spännäri, Konetekniikka
Etelä-Kymenlaakson ammattiopisto
jori.spannari@ekami.fi
puh. 044 732 2192