Urządzenie do pomiaru MARSIC zapewnia większą przejrzystość danych o emisji na morzach

2020-06-08

Na fali sukcesu cyfryzacji: nowe urządzenie pomiarowe firmy SICK zapewnia niezawodne oczyszczanie spalin na statkach. Ale to nie wszystko: dane, które udostępnia, oferują nowe, przyszłościowe możliwości zastosowań. Również dzięki cyfrowemu bliźniakowi w chmurze.

W dniu 1 stycznia 2020 r. weszła w życie ważna zmiana: Międzynarodowa Organizacja Morska (IMO), organizacja ONZ zajmująca się bezpieczeństwem statków i ochroną środowiska naturalnego, obniżyła dla wód międzynarodowych dopuszczalną zawartość siarki w paliwach. Większość statków jest napędzana ciężkim olejem opałowym i w związku z tym emituje duże ilości dwutlenku siarki. Zmiana ta oznaczała, że wiele przedsiębiorstw żeglugowych zostało zmuszonych do pilnego podjęcia działań: około 60 000 statków na całym świecie musiało albo przestawić się na znacznie droższe paliwo o niskiej zawartości siarki, albo wyposażyć statki w system oczyszczania spalin. Urządzenie zwane płuczką umożliwia wypłukanie tlenków siarki ze spalin i jest instalowane razem z systemem pomiaru emisji.

The data that emission measuring device MARSIC provides opens up pioneering new application possibilities.
The data that emission measuring device MARSIC provides opens up pioneering new application possibilities.

 

SICK oferuje odpowiednie rozwiązanie we właściwym czasie. „Opracowaliśmy nasze urządzenie o nazwie MARSIC specjalnie z myślą o pomiarze emisji na morzu” – wyjaśnia Hinrich Brumm, kierownik ds. przemysłu strategicznego silników spalinowych i morskich, który od pięciu lat pracuje w SICK AG. „Jest ono zgodne z rozporządzeniem IMO, gwarantuje wydajność systemów oczyszczania spalin i jest nieodzownym elementem płuczki”. Urządzenie o wymiarach ok. 130 na 40 cm i wadze ok. 120 kg może mierzyć do dziewięciu składników gazu – SO2, CO2, CO, NO, NO2, NH3, CH4, H2O i O2. Tym samym jest przeznaczone również do innych pomiarów procesowych na pokładzie.

 

W porę rozpoznaje znaki czasu

Opracowywanie urządzenia MARSIC rozpoczęło się już w 2009 roku. Produkt firmy SICK, stosowany na lądzie w elektrowniach i spalarniach odpadów, został po raz pierwszy zaadaptowany do użycia na pokładzie, gdzie panują zupełnie inne warunki – takie jak silne drgania lub wahania napięcia. W latach 2013 – 2015 specjaliści ds. zastosowań morskich w zakładach SICK w Meersburgu (obecnie Überlingen) nad Jeziorem Bodeńskim i w Hamburgu opracowali następnie urządzenia MARSIC200MARSIC300. „W tym celu rozmawialiśmy z klientami na całym świecie i uwzględniliśmy ich potrzeby” – mówi Hinrich Brumm, który pracował 15 lat w DNV GL, wiodącym towarzystwie klasyfikacyjnym dla przemysłu morskiego, gdzie był odpowiedzialny m.in. za dopuszczanie do użytku technologii pomiaru emisji morskich. Zna się zatem doskonale na tej dziedzinie. Ponadto jest akredytowanym członkiem delegacji niemieckiego i europejskiego przemysłu stoczniowego i branży dostawców dostawczej w organizacji IMO. Ta optymalna współpraca w ramach sektora morskiego, jak również ze stowarzyszeniami i komitetami żeglugowymi na szczeblu krajowym, europejskim i międzynarodowym, była jednym z decydujących czynników wprowadzenia produktu na rynek we właściwym czasie.

 

Hinrich Brumm (left), Strategic Industry Manager Combustion Engines and Maritime, in conversation with his colleague Alexander Wiestler, Head of Global Product Management GBC Global Integration Space
Hinrich Brumm (z lewej), kierownik ds. przemysłu strategicznego silników spalinowych i morskich, w rozmowie ze swoim kolegą Aleksandrem Wiestlerem, kierownikiem ds. globalnego zarządzania produktem z działu Industrial Integration Space
Hinrich Brumm (left), Strategic Industry Manager Combustion Engines and Maritime, in conversation with his colleague Alexander Wiestler, Head of Global Product Management GBC Global Integration Space
Hinrich Brumm (z lewej), kierownik ds. przemysłu strategicznego silników spalinowych i morskich, w rozmowie ze swoim kolegą Aleksandrem Wiestlerem, kierownikiem ds. globalnego zarządzania produktem z działu Industrial Integration Space

 

Nawet na niespokojnym morzu – cyfrowy bliźniak spokojnie w chmurze

Tymczasem urządzenia do pomiaru emisji zostały zatwierdzone przez siedem największych towarzystw klasyfikacyjnych na świecie i tym samym obejmują 90 procent światowej floty. „Nasi klienci pochodzą z całego świata. Zwłaszcza w Chinach i Korei, klasycznych krajach przemysłu stoczniowego, popyt był i jest ogromny. Jesteśmy liderem rynku w dziedzinie urządzeń do pomiaru emisji na statkach – co więcej, obszar ten był dla nas nowym terenem” – mówi Hinrich Brumm. MARSIC oferuje ogromny potencjał wykraczający poza jego rzeczywistą funkcję: urządzenia pomiarowe stale dostarczają danych, a tym samym stanowią podstawę dla nowych zastosowań. Jest to możliwe dzięki temu, że połączenie z Internetem może być nawiązane również na pełnym morzu. Tym samym dane są stale dostępne przy użyciu rozwiązań opartych na chmurze. SICK pracuje obecnie nad rozwojem nowych zastosowań morskich.

 

Jednym z nich jest cyfrowy bliźniak fizycznego urządzenia MARSIC w chmurze – nazywany w żargonie przemysłu 4.0 „wirtualizowanym zasobem”. Za pomocą SICK AssetHub, rozwiązania opartego na chmurze i będącego serwerem WWW dla klientów firmy SICK, można odwzorowywać dowolne czujniki i wyświetlać dane urządzenia w czasie rzeczywistym. Oznacza to, że zawsze można sprawdzić, co urządzenie mierzy na morzu, tak aby operator statku mógł to monitorować. W przypadku wystąpienia problemu, np. zatkanego filtra, nie tylko załoga, lecz także przedsiębiorstwo żeglugowe otrzymuje wiadomość i może podjąć odpowiednie działania.

 

Dane zapewniają przejrzystość

Istnieje również możliwość powiązania danych dotyczących emisji z systemu MARSIC z innymi danymi. W przyszłości usługi cyfrowe będą w stanie skorelować te wartości z danymi dotyczącymi pozycji statku i ostrzegać, gdy statek zbliży się do strefy kontroli emisji, a załoga będzie musiała w porę podjąć odpowiednie działania. Gdyby statek wpłynął do takiej strefy z wyłączonym systemem oczyszczania spalin, groziłyby surowe (nawet milionowe) kary, co w pewnych okolicznościach mogłoby oznaczać bankructwo przedsiębiorstwa żeglugowego. „Połączenie różnych źródeł danych jest zawsze dobrą podstawą do stworzenia całkowicie nowego poziomu kompleksowej oceny. W tym przypadku oferuje ono operatorowi statku zwiększoną wydajność i bezpieczeństwo eksploatacji” – mówi Alexander Wiestler, kierownik ds. globalnego zarządzania produktem w dziale Global Integration Space w firmie SICK.

 

“The combination of different data sources always provides a good basis for generating a completely new level of transparency,” says Alexander Wiestler, Head of Global Product Management GBC Global Integration Space
Alexander Wiestler, Head of Global Product Management GBC Global Integration Space
“The combination of different data sources always provides a good basis for generating a completely new level of transparency,” says Alexander Wiestler, Head of Global Product Management GBC Global Integration Space
Alexander Wiestler, Head of Global Product Management GBC Global Integration Space

 

SICK w coraz większym stopniu koncentruje się na oferowaniu klientom kompleksowych, zindywidualizowanych rozwiązań opartych na danych z czujników – nie tylko w transporcie morskim, lecz także w dziedzinie automatyki logistyki, procesów i fabryk. Podstawą tych rozwiązań jest SICK Integration Space™. SICK oferuje teraz również własne rozwiązania software’owe oparte na chmurze. Cyfrowe informacje dostarczają użytkownikom cennej wiedzy dla ciągłej optymalizacji procesów biznesowych, takich jak łańcuch dostaw, zarządzanie jakością czy procesy produkcyjne. „Tym samym SICK wspiera klientów w cyfrowej transformacji. Opracowujemy, w oparciu o zastosowania wykorzystujące czujniki, indywidualne rozwiązania i zapewniamy większą przejrzystość i elastyczność na poziomie procesów biznesowych” – wyjaśnia Aleksander Wiestler.

 

SICK oferuje własne rozwiązania software’owe oparte na chmurze

To podejście oparte na chmurze jest również właściwym rozwiązaniem, zwłaszcza w przypadku dotychczasowej, mniej przejrzystej bazy danych w sektorze żeglugi morskiej. SICK pracuje obecnie intensywnie nad rozwojem nowych rodzajów usług cyfrowych dostosowanych do potrzeb przemysłu morskiego. Łączy więc swoje kompetencje w sektorze morskim z know-how w zakresie przemysłu 4.0 i cyfryzacji zautomatyzowanych procesów.

 

Emission control areas
Emission control areas

 

W  bezpiecznym porcie cyfryzacji

Usługa cyfrowa oparta na emisjach ze statków, mierzonych przez urządzenie MARSIC, może być bardzo przydatna w przyszłości przy współpracy z portami. Wynika to z faktu, że nieprzejrzyste wymogi dotyczące emisji różnią się znacznie w zależności od portu. Niektóre porty oferują obecnie nawet zachęty w postaci obniżonych opłat portowych, jeżeli statki emitują mniej substancji szkodliwych. Konieczne wcześniej ręczne wypełnianie przez załogę licznych formularzy oznaczało ogromną ilość pracy o dużym potencjale błędu. Usługa cyfrowa, która przesyła wartości emisji do władz portu za pośrednictwem chmury, zapewnia poprawę procesów roboczych i wartość dodaną w postaci uproszczenia pracy i  bezpieczeństwa przestrzegania wszystkich przepisów.

 

Ale to nie wszystko: SICK pracuje już nad rozwojem nowych usług cyfrowych w zakresie dekarbonizacji i „zielonej żeglugi”. „Przemysł morski doświadcza obecnie dużego przełomu i w związku z debatą dotyczą zmiany klimatu oczekuje się odejścia od ciężkiego oleju opałowego i oparcia na napędach alternatywnych” – wyjaśnia Hinrich Brumm. „Z uwagi na ofertę obejmującą 40 000 różnych produktów, SICK posiada również kompetencje do opracowywania odpowiednich rozwiązań i oferowania ich na czas – od pojedynczych produktów po kompleksowe rozwiązania całościowe, w tym usługi w chmurze”.

 

Zastosowania cyfrowe to przede wszystkim przyszłościowa innowacja dla branży żeglugowej. Podczas gdy wcześniej niezawodne monitorowanie emisji ze statków było niedostępne, teraz jest to możliwe za pomocą urządzenia MARSIC i usług opartych na chmurze. „Dzięki naszym przyrządom pomiarowym emisje są możliwe do zidentyfikowania” – wyjaśnia Hinrich Brumm. „W czasach, gdy przejrzystość, wydajność, ochrona środowiska i zrównoważony rozwój stają się coraz ważniejsze, jest to duży krok naprzód” – mówi Hinrich Brumm. Czujnik dostarczający cennych danych otwiera w tym przypadku wiele możliwości i ostatecznie czyni powietrze nad oceanami czystszym.