– Motoren er en game changer

Prosjektdeltakere og støttespillere samlet foran den nye digitale motoren som driver kranvinsjen (fra venstre): Michael Rygaard Hansen (UiA), Eivind Gimming Stensland (MacGregor), Nils Olav Digre (Imenco Bauer Hydraulics), Henrik Larsen (Diinef), Per Lindholdt (Diinef), Bernt Inge Øhrn (Mechatronics Innovation Lab), Høye Høyesen (MacGregor Norway) og Raymond Johansen (Innoventus Sør).

 

I Grimstad sviver nå en hydraulisk motor som verden aldri har sett maken til.

– Den er både langt mindre og langt mer energieffektiv enn tradisjonelle hydrauliske motorer. Motoren vår er en game changer. Den vil endre bransjer og hvordan man fremover lager hydrauliske motorer, sier Per Lindholdt, daglig leder i Diinef.

I seks år har Diinef og motorleverandøren Imenco Bauer Hydraulics arbeidet for å utvikle produktet som hadde verdenspremiere på Mechatronics Innovation Lab i Grimstad i slutten av november. Der ble tunge laster løftet og senket til applaus fra et spesielt invitert publikum.

– Hydrauliske motorer har omtrent ikke utviklet seg på 40 år. Nå har vi digitalisert motoren for å gjøre den selvstyrende og kraftigere – og dermed mindre, men samtidig mer energieffektiv. Foreløpig ser vi ut til å redusere energitapene med minst 50 prosent, sammenliknet med en tradisjonell hydraulisk motor, sier Lindholdt.

Motoren, som har Diinefs digitale ventilsystem, og som ferdigstilles av Imenco Bauer Hydraulics, er egentlig en serie små motorer som settes opp i nettverk for å jobbe som én stor motor. Kunden bestiller løftekraft og hastighet, og Diinef konfigurerer en løsning som leverer som bestilt.

– Ved hjelp av elektronikken oppnår vi databasert styring av hver enkelt sylinder. Det gir motoren helt nye egenskaper, som for eksempel evnen til å bli styrt raskt og presist. Vi har også eliminert girboksen, som ofte er en kompliserende og begrensende faktor, sier Lindholdt.

Løsningen passer blant annet for skipskraner. Her brukes motorer for å motvirke skipets bevegelser, slik at lasten forblir fiksert på et fast punkt. Vaiere tas kontinuerlig inn og ut for å skape kontrabevegelsen som utlikner skipets naturlige bevegelse på havoverflaten.

– Det krever presise bevegelser ved både høye og lave hastigheter, noe vår motor løser på en utmerket måte. Dessuten: Mye av energien som motoren bruker for å ta inn vaieren, blir hentet tilbake når vaieren slippes ut igjen. Dette innebærer store besparelser for operatøren, sier Lindholdt.

Og det er nettopp derfor en av verdens største leverandører av skipskraner, MacGregor, har meldt seg på et prosjekt sammen med Diinef, Imenco Bauer Hydraulics og Universitetet i Agder. Prosjektet Digiwin, finansiert av Maroff-programmet, har som formål å bygge en bølgekompensert vinsjteknologi med digitale hydraulikk-motorer.

– Målet var å bruke mindre enn halvparten av energien som en standard kranvinsj bruker. Samtidig skulle vinsjen være minst like bra som det beste kundene bruker, og like kostnadseffektiv som det mest kostnadseffektive kunden bruker, forteller Lindholdt.

– Og hva er resultatet?

– Vi har kommet veldig langt på kort tid, og vi forventer å få på plass styring av vinsjen i løpet av et par måneder. Allerede nå ser vi at vår løsning bruker langt mindre enn halvparten av energien som vanligvis går med. Vi har rasjonalisert bort kontrollventilene som brukes i standardvinsjer, og vi kan vinne tilbake senkeenergi i svært energikrevende operasjoner. Det gir ikke bare reduserte krav til skipets energiforsyning, men også mindre CO2-utslipp, sier Lindholdt.

Motorene er også utstyrt med styreelektronikk, som blant annet måler trykk og posisjon på alle motorer. Diinef kan telle motorens omdreininger, hvor mange ganger hver sylinder har bidratt og hvor langt motoren har gått. Det åpner for tilstandsbasert vedlikehold og dermed potensielt ytterligere reduserte kostnader.

Blant publikum under verdenspremieren i Grimstad var administrerende direktør for MacGregor Norway, Høye Høyesen. Han var fornøyd med hva han så.

– Utrolig spennende å se det i drift! Vi har brukt mye tid og penger i prosjektet, blant annet på å lage vinsjen og utstyret vi tester på. Resultatet er som forespeilet: En konstruksjon som tar vesentlig mindre plass og bruker vesentlig mindre energi. Det gir oss et konkurransefortrinn, sier Høyesen.

– I tillegg får vi muligheten til å overvåke utstyret fra avstand. Motoren har så mange sensorer at vi får muligheten til å følge utviklingen og bruken av utstyret vårt, noe som gjør det mulig å forutse nødvendig vedlikehold og øke den operasjonelle tiden, sier Høyesen.

 

– Vi har fått til noe som ingen andre har fått til tidligere. Det gjør meg stolt i noen minutter, før vi løper videre for å gjøre løsningen enda bedre, sier Per Lindholdt, administrerende direktør i Diinef.

 

Nils-Olav Digre, ansvarlig for fornybar energi i Imenco, et selskap som i mer enn 50 år har levert hydrauliske motorer, var fascinert av den nye motoren.

– Vi har jobbet med konseptet siden 2012, da vi for første gang snakket om å bygge en motor som kan gjøre ting som en konvensjonell motor ikke kan. Jeg tror sluttresultatet er salgbart. Vi ser muligheter for mange andre, spennende anvendelser, sier Digre.

Prosjektets siste partner, Universitetet i Agder, er et tyngdepunkt for hydraulikk og hydraulikk-utdanning. Michael Rygaard Hansen, dekan ved fakultet for teknologi og realfag, fikk også se den mye motoren i sving.

– Grimstad er hovedstad for hydraulikk til maritim sektor og offshore, så det er ikke tilfeldig at motoren er utviklet her i byen. Vi ser elektronikken gjøre sitt inntog i hydraulikken, og her er Diinef tidlig ute, sier Hansen.