Rannikkorahtilaivojen sääreititys Itämerellä : Tapaustutkimus Prima Queen -aluksella

Abstract

Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää rannikkorahtialusten sääreititysmahdollisuuksia Itämerellä. Tutkimuksen tavoitteena oli tunnistaa keskeisiä haasteita ja mahdollisuuksia, joita rannikkorahtilaivat kohtaavat sääolosuhteiden muuttuessa, sekä analysoida sääreittien optimointiin käytettävissä olevia menetelmiä. Tavoitteena on myös tarkastella reittivaihtoehtoja Bornholmin ja Pietarin välillä, ja niiden kannattavuutta eri olosuhteissa. Tutkimus toteutettiin tilastollista mallinnusta kattavaa olosuhdeaineistoa, sekä Prima Queen -aluksella kerättyä liiketila tietoa hyödyntäen. Tutkimustulosten perusteella voidaan todeta, että pienikokoisten rahtialusten reittien sääoptimointi on haastavaa Suomenlahden muuttuvien sääolosuhteiden takia. Reittisuunnitteluun vaikuttaa paitsi sää, myös aluksen koko ja kuljetettavan lastin määrä. Kattavan mallin luominen vaatii käytettävään menetelmään soveltuvan riittävän lähtöaineiston. Tämän tutkimuksen menetelmillä voidaan kuitenkin luoda hyvä aluskohtainen arvio aluksen käyttäytymisestä erilaisissa olosuhteissa reittisuunnittelun tueksi, ja vastaavan aineiston kerääminen aluksella on mahdollista normaalin merenkulun ohessa. Tuloksista havaitaan, että tietyissä olosuhteissa suojaisten reittien valitseminen voi vähentää matka aikaa sekä polttoaineenkulutusta parhaimmillaan jopa 4.7 %. Tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää päätöksenteon tukena reittisuunnitelmia tehtäessä tutkimuskohteen kaltaisissa aluksissa. Lisäksi käytettyjä menetelmiä voidaan tehokkaasti soveltaa muihin aluksiin.

The purpose of this study was to investigate the possibilities for weather routing optimization of coastal cargo vessels in the Baltic Sea. The study aimed to identify key challenges and opportunities faced by coastal cargo vessels in changing weather conditions, and to analyze the methods available for weather routing optimization. In addition, this study aims to evaluate the possible route alternatives on the passage between Bornholm and St. Petersburg and the efficiency of different options depending on the weather conditions. The study employed statistical modeling using data collected onboard MV Prima Queen and big weather data. The results of the study indicate that weather routing optimization of coastal cargo vessels is challenging due to the changing weather conditions in the Baltic Sea. Route planning is influenced not only by the weather, but also by the size of the vessel and the quantity of the cargo being transported. Creating a comprehensive model requires data from various weather and loading conditions. Using the methodology of this study, it is possible to create a sufficient model for estimating vessel speed in different weather conditions based on data that can be collected onboard in routine traffic. The results show a possible reduction in travel time and fuel consumption of up to 4.7 % when selecting a more sheltered route instead of the shortest one in specific conditions. The findings of this study can be used to assist in decision making onboard in similar vessels as the study subject. In addition, the methodology can be applied efficiently to other vessels.