National Transport Library Research Database

PIANO- Physics Informed Machine Learning Architecture for Optimal Auxiliary Wind Propulsion

  • Mao, Wengang
  • Chalmers tekniska högskola AB, Universitet eller högskola, 556479-5598
Sponsors, duration, budget: Trafikverket ; 2024-10-01 -- 2027-09-30 Registration number:
  • Trafikverket 2023/98101
Subject(s): Abstract: IMO:s avkarboniseringsmål stimulerar forskning och utveckling på vindstödda framdrivningssystem (WAPS) och ökar deras installationer i dagens sjöfartsindustri. För att underlätta det snabba marknadsupptaget av WAPS och maximera utnyttjandet av förnybar vindenergi från WAPS för framdrivning av fartyg, krävs ytterligare socio-teknisk forskning och utveckling för att, 1) öka automatiseringseffektiviteten för WAPS-kontroll och drift; 2) vinna marknadens förtroende; 3) få bästa driftpraxis; och 4) underlätta ytterligare optimering av framtida WAPS-design. Speciellt att lägga till WAPS ombord på fartyg kan helt förändra ett fartygs prestandaegenskaper. Därför behövs det brådskande systematisk utbildning av besättningen för att bättre förbereda sjöfolk för effektiva WAPS-fartygsoperationer. Dedikerad sjösimulatorbaserad utbildning om sjöfarts energieffektivitet med avseende på WAPS, och systematisk undersökning av mänskliga faktorer relaterade till drift av WAPS i verkliga/simulerade sjöfartsmiljöer, är dock sällan tillgängliga.Abstract: The IMO decarbonization goals are stimulating R&D on wind-assisted propulsion systems (WAPS) and boosting their installations in the shipping industry. To facilitate the fast market uptake of WAPS and maximize utilization of renewable wind energy from WAPS for ship propulsions, further socio and technical R&D are necessary to, 1) increase the automation efficiency of WAPS control and operations; 2) win market confidence; 3) gain best operation practices; and 4) facilitate further optimization of future WAPS design. Especially adding WAPS onboard ships can completely change a ship's performance characteristics. Therefore, systematical crew training is urgently needed to better prepare seafarers for efficient WAPS ship operations. However, dedicated maritime simulator-based training on shipping energy efficiency with respect to WAPS, and systematical investigation of human factors related to operating WAPS in real/simulated shipping environments, are rarely available.
Item type: