Så kan industrin vinna på skiftet till automatiserade fordon

Maskiner har länge varit centrala för att effektivisera industriell drift. Men där de tidigare varit helt beroende av manuell styrning sker nu ett tydligt skifte: automatiserade och uppkopplade system tar plats i allt fler sektorer och förändrar hur industriella processer planeras och utförs.

– Det finns pilotprojekt med bland annat kommersiell robottaxi på olika håll i världen, men de riktigt stora vinsterna med den här typen av fordon finns i de sektorer där miljöerna är mer förutsägbara. Där är nyttan av automation tydligast, berättar Peter Janevik, vd för AstaZero.

Asta Zero är RISE fullskaliga test-och utvecklingsmiljö, där företag kan prova sina lösningar i kontrollerade och realistiska miljöer.

Effektivt arbete i gruva

Gruvindustrin är ett exempel där automatiserade och uppkopplade maskiner kan spela en avgörande roll. Automatiserade fordon används redan i exempelvis LKAB:s gruvor och Brönnöy Kalks dagbrott, men potentialen är fortfarande stor.

– Det går att få tydliga vinster vad gäller bland annat produktivitet och energieffektivisering, säger Peter Janevik. Exempelvis kan driftstopp vid sprängning kortas drastiskt när inga människor, som bland annat påverkas av gaser från sprängningen, behöver vistas i områden.

– Under jord gör automatiserade maskiner att människor inte behöver befinna sig i zoner där det krävs speciella säkerhetsåtgärder. Dessutom kan ventilationen, som står för en stor del av energiförbrukningen, reduceras avsevärt.

Jordbruk med ökad hållbarhet

Jordbruksindustrin är en annan bransch där automatiserade maskiner, som förarlösa traktorer och precisionsstyrda enheter, kan möta utmaningar som arbetskraftsbrist, skärpta klimatkrav och behov av högre effektivitet.

– Automatisering gör det möjligt att använda resurser mer precist. Gödsling, bevattning och bekämpningsmedel kan riktas dit de verkligen behövs, vilket minskar onödigt resursuttag.

Förarlösa traktorer, till exempel de som erbjuds av John Deere på den amerikanska marknaden, fungerar i praktiken som avancerade robotgräsklippare. När föraren försvinner ur ekvationen kommer maskinernas storlek att påverkas.

– Förarlösa maskiner kan göras mindre och ändå utföra samma arbete. De är heller inte beroende av arbetstider utan kan arbeta helt efter förutsättningarna, vilket kan minska drivmedelsbehovet och göra elektrifiering av fordonsflottan enklare, säger Peter Janevik.

Elektrifieringen går för övrigt i många fall hand i hand med automatisering, även om det också är möjligt att använda fordon med traditionella drivmedel.

– Men det finns en tydlig växelverkan, där det blir enklare att elektrifiera maskiner som är automatiserade. Och det i sig kan ju ge hållbarhetsvinster.

Automatisering i smarta elnät

Energisektorn genomgår en snabb omställning, med växande elbehov och allt mer komplex infrastruktur. Den åldrande anläggningsstrukturen och ökade krav på robusthet gör manuell övervakning både kostsam och sårbar.

– Här ser vi redan hur automatiseringen skapar nya möjligheter i smarta nät som fördelar energin effektivt och behovsstyrt.

Lokala energimarknader och att använda bilars batterier genom battery-to-grid kräver intelligenta och uppkopplade system för att fungera fullt ut.

– Ju mer av energisystemet som blir uppkopplat, desto mer precis och flexibel kan styrningen bli, säger han.

Tester för att klara kraven

Men det finns trösklar innan industrin kan dra nytta av de stora möjligheterna med uppkopplade enheter och självkörande maskiner.

– Det handlar dels om att möta juridiska krav, dels om att säkerställa att systemen fungerar i alla relevanta driftsscenarier. Det innebär att system måste testas och valideras rigoröst innan de kan tas i bruk. En viktig del av provning och simulering sker under utvecklingsarbetet.

I praktiken måste allt testas, såväl delsystem och hela fordon som integration mellan komponenter och funktionen i den miljö som systemet ska verka i.

– Exempelvis kan ett litet mjukvarufel i en enskild del stoppa en hel produktionskedja, säger Peter Janevik.

Fysiska och virtuella miljöer

Det är här RISE kommer in i bilden, genom att bland annat erbjuda test- och utvecklingsmiljöer för olika behov.

– Vi har både fysiska och virtuella miljöer på AstaZero, och vi kan även arbeta på plats hos kunden. Genom att vi kan tillhandahålla fristående nät, kontrollcenter och simulerade målmiljöer går det att bygga upp och testa systemet steg för steg, långt innan det tas i drift på riktigt.

Teknikinfrastukturen AstaZeros miljö kan också kopplas samman med flera labb och infrastrukturer inom RISE, med kompetens som täcker hela utvecklingskedjan – från komponent i labb till komplett system – inom en rad teknikområden.

– Vi står bara i början av utvecklingen. När systemen blir allt mer uppkopplade och intelligenta kommer möjligheterna att växa snabbt, och de företag som börjar nu kommer att ligga långt fram när skiftet verkligen tar fart, säger Peter Janevik.