Lyhyt kuvaus: ABB kehittää autonomisen merenkulun ja tekoälypohjaisen meriliikenteen tilannetietoisuuden ratkaisuja. Teknologia yhdistää sensoridataa, analytiikkaa ja automaattista päätöksentekoa meriliikenteen turvallisuuden ja tehokkuuden parantamiseksi.

1. Yrityksen kuvaus

ABB on maailmanlaajuinen sähköistys- ja automaatioteknologioiden johtaja. Sen Marine & Ports -liiketoimintayksikkö teki yhteistyötä Reaktorin kanssa autonomisen merenkulun teknologian kehittämiseksi ja älykkäiden tilannetietoisuusjärjestelmien suunnittelemiseksi. Yhteistyön merkittävä virstanpylväs oli Suomenlinna II -alus, matkustajalautta, joka ohjattiin etäyhteydellä testiradalla Helsingin satamassa hyödyntäen ABB Ability™ -meriohjelmistoa ja Reaktorin kanssa yhdessä kehitettyjä tekoälypohjaisia navigointikyvykkyyksiä.

2. Mikä ongelma tekoälyn oli tarkoitus ratkaista?

• Merenkulun operatiiviset toiminnot kohtaavat monimutkaisia haasteita, kuten vaativat sääolosuhteet, tiheä alusliikenne, inhimilliset virheet ja polttoainetehottomuus. Merellä navigointi ja kiinnittyminen vaativat äärimmäistä tarkkuutta. ABB:n tavoitteena oli hyödyntää tekoälyä, konenäköä ja sensorifuusiota kapteenin tilannetietoisuuden parantamiseksi, riskien automaattiseen tunnistamiseen, operatiivisen kuormituksen vähentämiseen sekä turvallisen, autonomisen kaupallisen merenkulun perustan luomiseen.

3. Miten ongelma ratkaistiin ja millä työkaluilla?

• Reaktor ja ABB kehittivät edistyneet sensorifuusioalgoritmit, jotka yhdistävät tutkan, LiDARin, lämpökamerat, korkearesoluutioiset kamerat ja reaaliaikaisen GPS-datan. Tekoäly- ja konenäkömallit käsittelevät näitä monianturivirtoja tunnistaakseen ja seuratakseen meriliikenteen esteitä, ennustaakseen alusten kulkureittejä sekä visualisoidakseen mahdollisia törmäysuria intuitiivisilla käyttöliittymillä (UI/UX), jotka on suunniteltu sekä aluksella oleville että maissa sijaitseville etäohjauskeskusten kapteeneille.

4. Mitä tuloksia saavutettiin?

• Yhteistyö toteutti onnistuneesti maailman ensimmäisen etäohjatun matkustajalautan (Suomenlinna II) kokeen todellisissa satamaolosuhteissa. Tuloksena syntynyt tekoälypohjainen tilannetietoisuusalusta parantaa merkittävästi navigointiturvallisuutta, vähentää polttoaineenkulutusta optimoidun reittisuunnittelun avulla ja asemoituu ABB:n globaaliksi älykkään meriteknologian ja autonomisten alusten järjestelmien markkinajohtajaksi.

5. Mitä ongelmia ilmeni?

Haasteina olivat valtavien monianturidatavirtojen reaaliaikainen käsittely vaihtelevissa meriolosuhteissa (sumu, jää, aaltopintojen heijastukset), erittäin matalan viiveen etäohjaustelemetrian varmistaminen mobiili-/satelliittiverkkojen yli, täydellisen kyberturvallisuuden ylläpitäminen etähäirintää vastaan sekä tiukkojen kansainvälisten merenkulun turvallisuusmääräysten (IMO) täyttäminen.

6. Aika- ja rahainvestoinnit

Tarkat taloudelliset ehdot ja projektin kustannukset ovat yritysten välisen salassapitosopimuksen alaisia. Ajallisesti kyseessä on monivuotinen, jatkuva T&K-hanke, joka kattaa kenttäkokeet, sensorien kalibroinnin, ohjelmistojen käyttöönoton ja tuotteen jatkuvan iteroinnin.

7. Millaista osaamista tarvittiin ja mitä yhteistyökumppaneita käytettiin?

• Projekti vaati syvällistä osaamista konenäöstä, sensorifuusiosta, tekoäly-/koneoppimisinsinöörityöstä, reaaliaikaisesta ohjelmistokehityksestä, korkean luotettavuuden UI/UX-suunnittelusta, meritekniikasta ja IoT-arkkitehtuurista. Reaktor toimi päävastuullisena teknologiakehitys- ja ohjelmistosuunnittelukumppanina, tehden tiivistä yhteistyötä ABB Marine & Ports -insinöörien sekä keskeisten merenkulkuviranomaisten (kuten Liikenne- ja viestintävirasto Traficomin ja Helsingin seudun liikenteen) kanssa.

8. Liiketoimintafunktion luokitus

Tämä projekti sijoittuu autonomisiin järjestelmiin ja robotiikkaan, konenäköön ja sensorifuusioon, merenkulun teolliseen tekoälyyn, etäoperointiin ja ohjausjärjestelmiin sekä tuoteinsinöörityöhön.

9. Lähde

https://www.reaktor.com/work/abb

Avainsanat:
koneoppiminen, konenäkö, IoT, anturiteknologia, autonomiset järjestelmät, robotiikka, kyberturvallisuus, UX-suunnittelu