Prosjektnummer
901807
Mulighetsstudie – Helhetlig fabrikkarrangement for automatisert prosessering av prosessflyten i havfiskefartøy
Det har over lengre tid blitt lagt ned en stor innsats for å
automatisere enkeltoperasjoner om bord i havfiskeflåten. Det har vært kjørt en rekke prosjekter i hele prosesslinjen fra skånsom
ombordtaking til lossing uten manuell arbeidskraft.
Automatisering av enkeltoperasjoner i havfiskeflåten er kommet
så langt at det vil være interessant for rederier, som skal bygge
nytter, å tenke på hvordan store deler av prosessflyten skal
helautomatiseres. Dette innebærer at kommersielle maskiner
som er ferdigutviklet og maskiner som er under utvikling settes
inn i et helhetlig og mest mulig optimalt logistikksystem. Man tar
altså steget fra å automatisere enkeltoperasjoner til å
automatisere prosessflyten.
Prosjektet vil være en oppfølging av flere sentrale prosjekt som Optimar har jobbet med tidligere og har under arbeid:
• “Utvikling av teknologi for singulering og mating for forbedring av logistikken av fiskeråstoff i fiskefartøy” (FHF-901713)
• “Levendelagring og automatisk bløgging om bord i trålfartøy – OPTIBLØGG (OPTIPRO 4)” (FHF-901360)
• “Automatisk sortering og interleave-pakking av filet ombord” (FHF-901490)
• “Arts- og størrelsessortering av fisk ved bruk av bildeteknologi” (FHF-901277)
• “Effektivisering av råstofflogistikk om bord i autolinefartøyer” (FHF-900238), videreført til kommersiell utvikling i FHF-900330 (jf. nedenfor)
• “Pilotanlegg for robotisert lasting og lossing ombord på fiskefartøy” (FHF-900330)
Prosjektet vil være en oppfølging av flere sentrale prosjekt som Optimar har jobbet med tidligere og har under arbeid:
• “Utvikling av teknologi for singulering og mating for forbedring av logistikken av fiskeråstoff i fiskefartøy” (FHF-901713)
• “Levendelagring og automatisk bløgging om bord i trålfartøy – OPTIBLØGG (OPTIPRO 4)” (FHF-901360)
• “Automatisk sortering og interleave-pakking av filet ombord” (FHF-901490)
• “Arts- og størrelsessortering av fisk ved bruk av bildeteknologi” (FHF-901277)
• “Effektivisering av råstofflogistikk om bord i autolinefartøyer” (FHF-900238), videreført til kommersiell utvikling i FHF-900330 (jf. nedenfor)
• “Pilotanlegg for robotisert lasting og lossing ombord på fiskefartøy” (FHF-900330)
Hovedmål
Å utvikle et tilnærmet helautomatisk fabrikkdesign med en prosessflyt som er effektiv og kvalitetsfremmende.
Delmål
1. Å utvikle et fabrikkdesign med optimal prosessflyt der maskiner for automatiserte enkeltoperasjoner er inkludert
2. Å lage en animasjon på det tenkte fabrikkdesignet, som viser enkeltoperasjoner og prosessflyt fra mottak til lasterom og lossing
Å utvikle et tilnærmet helautomatisk fabrikkdesign med en prosessflyt som er effektiv og kvalitetsfremmende.
Delmål
1. Å utvikle et fabrikkdesign med optimal prosessflyt der maskiner for automatiserte enkeltoperasjoner er inkludert
2. Å lage en animasjon på det tenkte fabrikkdesignet, som viser enkeltoperasjoner og prosessflyt fra mottak til lasterom og lossing
Følgende nytteverdi er forventet:
På kort sikt
1. Prosjektet vil belyse hvordan ulike nivåer av automatisering vil se ut. Man ser for seg at en også gjennom dette arbeidet vil finne kilder til optimalisering av fabrikken.
På lengre sikt
2. Automatisering vil, gitt at systemene fungerer som de skal, gi betydelige besparelser i lønnskostnader for rederiene, samt muligheten til å redusere arealet som trengs for personell om bord i fartøyene. NTNU vil se på hvilke konkrete beløp det vil være mulig å spare med hensyn til lønnskostnader og arealkostnader. Dette kan også gi reduserte byggekostnader og drivstoffkostnader. Det kan også føre til at en kan bruke det sparte arealet til å oppskalere fabrikkarealet for å få lavere kostnad per kg fanget fisk.
3. Mer automatisering vil redusere menneskelig kontakt, som er den største risikoen for smitte av patogener og bakterier som reduserer holdbarhet.
4. Basert på automatiseringserfaringer i andre bransjer, vil automatisering både øke produksjonskapasiteten og sikre stabil drift av fabrikken.
5. Mer automatisering vil fjerne flere belastende arbeidsoppgaver og bedre HMS i fabrikken.
6. Dersom mer automatisering kan slanke båtdesignet i form av redusert mannskapskapasitet, vil en sannsynligvis kunne minske drivstofforbruket, noe som vil ha en positiv miljøeffekt.
På kort sikt
1. Prosjektet vil belyse hvordan ulike nivåer av automatisering vil se ut. Man ser for seg at en også gjennom dette arbeidet vil finne kilder til optimalisering av fabrikken.
På lengre sikt
2. Automatisering vil, gitt at systemene fungerer som de skal, gi betydelige besparelser i lønnskostnader for rederiene, samt muligheten til å redusere arealet som trengs for personell om bord i fartøyene. NTNU vil se på hvilke konkrete beløp det vil være mulig å spare med hensyn til lønnskostnader og arealkostnader. Dette kan også gi reduserte byggekostnader og drivstoffkostnader. Det kan også føre til at en kan bruke det sparte arealet til å oppskalere fabrikkarealet for å få lavere kostnad per kg fanget fisk.
3. Mer automatisering vil redusere menneskelig kontakt, som er den største risikoen for smitte av patogener og bakterier som reduserer holdbarhet.
4. Basert på automatiseringserfaringer i andre bransjer, vil automatisering både øke produksjonskapasiteten og sikre stabil drift av fabrikken.
5. Mer automatisering vil fjerne flere belastende arbeidsoppgaver og bedre HMS i fabrikken.
6. Dersom mer automatisering kan slanke båtdesignet i form av redusert mannskapskapasitet, vil en sannsynligvis kunne minske drivstofforbruket, noe som vil ha en positiv miljøeffekt.
Prosjektet gjennomføres med følgende faser:
Fase 1: Utvikling av fabrikkdesign
I fase 1 vil Optimar sammen med Prestfjord utvikle et fabrikkdesign som hensyntar “alle mulige” nyvinninger for å prøve å automatisere mest mulig. NTNU vil også bidra med kunnskap om det nyeste, beste og mest avanserte (“state-of-the-art”) fra andre industrier og FISK 4.0-tankegang, jf. FISK 4.0 – Industrialisering av den marine verdikjeden (Norges forskningsråds prosjektnr. 331829), som skal se på automasjon og industrialisering av fiskebåtfabrikken. NTNU vil også bidra med massebalanseberegninger for å finne frem til hvordan fabrikkdekkslayouten må se ut for å levere et gitt tonn ferdig filet per dag med en produktmiks som er tilpasset kundens behov.
Milepæler fase 1
Fase 1: Utvikling av fabrikkdesign
I fase 1 vil Optimar sammen med Prestfjord utvikle et fabrikkdesign som hensyntar “alle mulige” nyvinninger for å prøve å automatisere mest mulig. NTNU vil også bidra med kunnskap om det nyeste, beste og mest avanserte (“state-of-the-art”) fra andre industrier og FISK 4.0-tankegang, jf. FISK 4.0 – Industrialisering av den marine verdikjeden (Norges forskningsråds prosjektnr. 331829), som skal se på automasjon og industrialisering av fiskebåtfabrikken. NTNU vil også bidra med massebalanseberegninger for å finne frem til hvordan fabrikkdekkslayouten må se ut for å levere et gitt tonn ferdig filet per dag med en produktmiks som er tilpasset kundens behov.
Milepæler fase 1
M1: Leveranse av møtereferat etter oppstartsmøte
M2: Ferdig fabrikklayout
Fase 2: Animasjon og simulering
I fase 2 vil NTNU animere og simulere spesifikke operasjoner, for eksempel “pick & place”-operasjoner (dvs. operasjoner det det plukkes opp og sette ned komponenter på forskjellige steder) og båtbevegelser, hvor det ikke eksisterer erfaringstall eller testdata på tider og kapasitet. Optimar vil animere total fabrikkflyt basert på NTNUs arbeid, samt erfaringstall fra eksisterende løsninger. NTNU får ansvaret for arbeidet som angår simulering i fase 2. Deretter må animasjonen og simulasjonen evalueres og potensielt justeres som de siste aktivitetene i Fase 2. Evaluering vil skje i form av en workshop med alle prosjektpartnere og referansegruppen.
Milepæler fase 2
M3: Ferdig animasjon/simulering vist frem i referansegruppemøte
M4: Faglig sluttrapport levert til FHF
Det vil veksles mellom fase 1 og fase 2 med justering av fabrikkdesign etter resultater som foreligger av simulering og animasjon.
Fase 2: Animasjon og simulering
I fase 2 vil NTNU animere og simulere spesifikke operasjoner, for eksempel “pick & place”-operasjoner (dvs. operasjoner det det plukkes opp og sette ned komponenter på forskjellige steder) og båtbevegelser, hvor det ikke eksisterer erfaringstall eller testdata på tider og kapasitet. Optimar vil animere total fabrikkflyt basert på NTNUs arbeid, samt erfaringstall fra eksisterende løsninger. NTNU får ansvaret for arbeidet som angår simulering i fase 2. Deretter må animasjonen og simulasjonen evalueres og potensielt justeres som de siste aktivitetene i Fase 2. Evaluering vil skje i form av en workshop med alle prosjektpartnere og referansegruppen.
Milepæler fase 2
M3: Ferdig animasjon/simulering vist frem i referansegruppemøte
M4: Faglig sluttrapport levert til FHF
Det vil veksles mellom fase 1 og fase 2 med justering av fabrikkdesign etter resultater som foreligger av simulering og animasjon.
Følgende formidling er planlagt:
• presentasjon på FHF-samlinger
• presentasjon på Optimar AS sine nettsider
• presentasjon på Manulab sine nettsider
• presentasjon på messer/konferanser hvor Optimar/NTNU er til stede
• NTNU vil bruke prosjektet aktivt i undervisningen
• rapport fra forsøkene vil bli offentlig tilgjengelig. Denne danner grunnlag for vitenskapelig artikkel
• mulighet for besøk hos Optimar og NTNU
• presentasjon på FHF-samlinger
• presentasjon på Optimar AS sine nettsider
• presentasjon på Manulab sine nettsider
• presentasjon på messer/konferanser hvor Optimar/NTNU er til stede
• NTNU vil bruke prosjektet aktivt i undervisningen
• rapport fra forsøkene vil bli offentlig tilgjengelig. Denne danner grunnlag for vitenskapelig artikkel
• mulighet for besøk hos Optimar og NTNU