Merenkulun kuuluu olla kallista

08.05.2023

Operatiiviselta puolelta löytyy keinoja kulujen optimointiin, mikäli niitä osataan etsiä

Merenkulku kansainvälisenä alana on hyvin kilpailtu. Jo alalle pääsy edellyttää merkittäviä investointeja ja siellä toimiminen vie sekin resursseja varsin runsaasti. Kovassa kilpailussa pärjäämisen edellytys on optimaalinen toiminta. Kaupallisten valintojen lisäksi voidaan operointia optimoida monin eri keinoin. Avaimet oikeiden optimointikohteiden löytämiseen ovat käytönaikaisessa operointidatassa.

Operointidataa eli mitattavaa tietoa laivan operoinnista ovat esimerkiksi:

  • aluksen tilatiedot, onko alus kulussa, lastaamassa, ankkurissa
  • koneiston tilatiedot, onko moottori, kone tai laite käynnissä ja millä teholla
  • koneen, laitteen tai tilan anturitiedot, kuten lämpötila, paine, jännite jne.
  • operoinnin tehokkuuden mittarit, kuten polttoaineenkulutus, lastimäärä, tarvikemenekki jne.

Tietoja voidaan hyödyntää erilaisiin tarkoituksiin. Tietojen kehitystä ja riippuvaisuutta toisistaan analysoimalla voidaan tunnistaa parannuskohteita ja ennakoida tulevaa. Perinteinen operointidatan käyttötarkoitus on vikatilanteessa mahdollisten vian aiheuttajien tunnistaminen tai mittavamman vaurion ehkäiseminen. Suuri osa aluksilta vaaditusta mitattavasta tiedosta liittyykin toimintavarmuuden ja turvallisuuden parantamiseen.

Kerättyä tietoa voidaan kuitenkin käyttää monipuolisemmin, kuin on perinteisesti totuttu. Kehitystä ajavat muun muassa merenkulun energiatehokkuuden parantamiseen tähtäävät vaatimukset. Energiankulutus on merenkulun kustannuksista yksi suurimpia, joten sen parantaminen on myös varustamojen kilpailukyvyn intressi. Tutkimalla operointidataa, kuten polttoaineen kulutusta, kuljetussuoritetta, vallinneita sääoloja, reittivalintoja ja käytettyä aikaa, voidaan tunnistaa optimaalisimpia toimintamalleja ja saavuttaa merkittäviä polttoainesäästöjä.

Ei ole lainkaan harvinaista että aluksella tarvittavat varaosat tai tarvikkeet loppuvat kesken tai oikeita osia ei ole hankittu hyvissä ajoin ennen tarvetta, esimerkiksi huoltoa tai telakointia. Huonossa tapauksessa alus on merellä tai hankalien toimitusyhteyksien päässä, kun äkillinen tarve toteutuu. Pahimmassa tapauksessa puute aiheuttaa tai pitkittää vaaratilannetta. Mikäli hyödynnetään aluksen tilatietojen ja tarvikemenekin historiaa sekä huoltotarvetta, on ennustettavissa mahdollisia tilaustarpeita pitkänkin ajan päähän. Hankintatoimella on mahdollisuuksia säästää hankinta- ja toimituskuluissa oikea-aikaisuudella, ennakoimalla ja hankkimalla vain tarvittu määrä tarvittavia varaosia ja tarvikkeita.

Huoltotarpeen ennakointi on merenkulunkin alalla yleistyvä mielenkiinnon kohde. Toki ennakoivaa huoltoa on kansainvälisten vaatimusten edellyttämänä toteutettu jo pitkänkin aikaa. Vaatimukset eivät kuitenkaan kata kaikkia alusten osa-alueita, vaan lähinnä turvallisuuteen liittyvät osa-alueet. Yllättävien huoltoseisokkien ja vikatilanteiden aiheuttamien kaupallisten tappioiden ehkäisemiseksi on alettu kiinnostua laitteiston kuntoanalytiikan mahdollisuuksista tarjota työkalut oikea-aikaiseen ennakoivaan huoltotoimintaan.

Vikatilanteiden ehkäiseminen ei ole ainoa kiinnostava kuntoanalytiikalla saavutettava hyöty. Jokainen huoltotoimenpide varaosineen maksaa. Tyypillinen ennakoiva huolto suoritetaan, kun komponentin käyttöikää on vielä runsaasti jäljellä ja hajoamisen riski on joitakin prosentteja. Huoltovälien kasvattaminen edellyttäisi luotettavaa ja reaaliaikaista tietoa komponenttien kunnosta sekä mahdollisesti rakenteellisia muutoksia, joilla huoltoja voidaan tehdä entistä sujuvammin operointia keskeyttämättä. Erilaisia muilla teollisuuden aloilla käytettäviä analytiikan ja koneoppimisen keinoja on alettu soveltamaan myös merenkulun saralla luotettavan kuntoanalytiikan saavuttamiseksi ja huoltotoiminnan optimoimiseksi.

Merellä laitteiston toimintavarmuus on olennaista omassa luokassaan. Vahinkoja teknisten vikojen takia on sattunut aina ja niitä tulee todennäköisesti tapahtumaan tulevaisuudessakin. Laivoilla vahingon tapahtuessa riski ihmishengen menettämiselle ja merkittäville ympäristövahingoille on varsin suuri. Luonnollisesti kehitys turvallisuuteen liitoksissa olevien optimointitoimien osalta on rajoitettua ja niiden luotettavuudesta tulee varmistua. Merkittävätkin optimointitoimilla saavutetut säästöt menetetään varsin nopeasti vahingon sattuessa.

Lähteet:

Leimu, V. 2023. Operointidatan saatavuus ja hyödyntäminen operoinnin optimoinnissa : Suomalaiset lastialukset – Theseus, Turun ammattikorkeakoulun opinnäytetyö.