En digital tvilling er en digital eller virtuell kopi av en fysisk og virkelig ting. Ved hjelp av 3D-modellering utvikler UiS Aqua nå digitale tvillinger som kan forutse hvordan ulike oppdrettsmerder vil oppføre seg til havs.

Professor Muk Chen Ong ved UiS leder arbeidspakke 4 (WP4) i kompetanse- og samarbeidsprosjektet i Grønn Plattform.

Kompetanseprosjektet «Unleashing the sustainable value creation potential of offshore aquaculture» er en del av Grønn Plattform-prosjektet «Lavutslipps verdikjede for havbruk til havs.» Kompetanseprosjektet, som ledes av NORCE og Fiona Provan, består av ni ulike arbeidspakker og er finansiert av Forskningsrådet. I en av arbeidspakkene jobbes det nå med å utvikle digitale tvillinger for offshore havbruksmerder.

Beregner respons ved strøm og bølger

Professor og leder for OTICS ved UiS, Muk Chen Ong, leder arbeidspakke 4 (WP4) med tittelen «Secure and resilient production – infrastructure open cage production». Målet med WP4 er todelt:

  •  Finne ut hvordan åpne havmerder kan designes med overvåkningsutstyr for å tåle bølger og strøm best
  • Utvikle en softwareplattform som kan forutse hvordan oppdrettsanlegget responderer på fysiske krefter fra bølger og strøm.
Seniorforsker Rune Schlanbusch har ansvar for strukturovervåkning i prosjektet.

– Gjennom utviklingen av UiS-Aqua digital tvilling får vi en en virtuell representasjon av merdene og kan forutse hva som vil skje under ulike forhold, sier Muk Chen Ong.

Ved hjelp av verktøyet vil UiS-Aqua kunne beregne oppdrettsanleggets respons ved bølger og strøm eller dersom et uhell skulle skje, som for eksempel ved at en forankring ryker.

– Fremtidens leveranse blir en ferdig digital tvilling som bedrifter og forskere kan bruke for å teste ut ulike typer åpne merder for havbruk til havs under ulike miljøforhold, sier Muk Chen Ong.

Det etableres en postdoktorstilling tilknyttet UiS-Aqua. I tillegg jobber Rune Schlanbusch fra NORCE i prosjektet med ansvar for strukturovervåking. Her er målet å fylle den digitale tvillingen med ytterlig innhold ved å detektere, lokalisere og kvantifisere strukturelle skader på oppdrettsmerden ved å studere hvordan relevante skadetilfeller vil påvirke den dynamiske responsen til merden, med fokus på begrenset datatilgang.

Fiskens velferd og adferd

UiS-Aquas arbeid med digital tvilling, for å kartlegge hvordan et havbruksanlegg til havs responderer på bølger og strøm, er også viktig for arbeidspakke 6 i kompetanseprosjektet.

Arbeidspakke 6, som ledes av Frode Oppedal og Havforskningsinstituttet, ser blant annet på hvordan høye bølger påvirker fiskens oppførsel og velferd. Arbeidspakke 6 skal også undersøke hvordan turbulens og strøm har betydning for fiskens adferd.

Åpen kilde

– UiS-Aqua utvikles som åpen kildekode. Det vil si at den blir allment tilgjengelig slik at andre kan bruke den gratis, forteller Muk Chen Ong. Han ser stor verdi av samarbeidet med industrien.

Gjennom samarbeidet med oppdrettsaktørene får forskerne tilgang til nødvendige data for å trene og utvikle den digitale tvillingen. Samtidig får bedrifter og andre åpen tilgang til UiS-Aqua koden slik at de kan sette egne offshoremerder inn i verktøyet for å gjøre nødvendige beregninger. Åpen kildekode innebærer at brukeren får innsyn i hvordan programvaren fungerer, og følgelig kan rette feil og gjøre forbedringer. Les mer og finn lenke til UiS-Aquas kode her: Comparative study of five commonly used gravity type fish cages under pure current conditions – ScienceDirect