روبوتات تحت سطح البحر في منطقة سبلاش

وليام ستويتشيفسكي21 جمادى الأولى 1441

من قاعدتها العميقة داخل قلم U-boat للحرب العالمية الثانية السابق ، تقوم مجموعة الملابس النرويجية ، OceanTech ، بتطوير مجموعة من أدوات الروبوت التي تتشبث بالهياكل الخارجية من أجل إجراء الفحص والصيانة والإصلاح أو IMR. المراسي الغواصة القديمة هي الآن مواقع اختبار وتدريب تحت سطح البحر ، لكن بحر الشمال لا يزال الهدف. تتطلب المئات من المنصات القديمة والهياكل الموجودة تحت سطح البحر IMR مكلفة للغاية أو معقدة أو خطرة على الغواصين أو المركبات التي يتم تشغيلها عن بُعد أو ROVs.

بينما يسير بنا عبر Dora II ، الاسم الأصلي لقلم U-boat ، يشير الرئيس التنفيذي لشركة OceanTech ، Berndt Schjetne ، إلى زوايا المبنى المملوءة بأدوات تأجير مصممة خصيصًا لمجموعة من العملاء القدامى: لوحة رفع لسربنتين روف ، إيلوم ؛ أداة منطقة الرش كبيرة مع رافعة خاصة بها لغمر تحقيقات في splashzone سترة مغمورة سترة منصة. "نحن نستخدمها كنوع من ورش العمل تحت سطح البحر" ، يقول شجيتن من بين العطلات الغالبة في الغالب.

المراس السابقة ، من عمق أربعة إلى ثمانية أمتار ، مكتظة بمنصات التدريب ومعدات الاختبار. يزداد الطلب على أدوات IMR ، حيث يتطلع المشغلون في الخارج ومقاولوهم إلى إطالة عمر الحقل وزيادة استخراج النفط. هذا هو المكان الذي تم فيه اختبار النموذج الأولي لـ OceanTech ، روبوت التفتيش iCon الكهربائي بالكامل لقدرته على خفض نفسه وتحقيقاته أسفل البقعة لتفعيل عمليات التفتيش تحت سطح البحر من ... يمكنك تسميته: الأنابيب ، الناهض ، الخرسانة أو الغلاف. iCon هو الأحدث في سلسلة من حوالي خمس أدوات الوصول إلى OceanTech التي إما أن تكون عصا التحكم أو شبه مستقلة.

بشكل حاسم ، قد تكون أدوات منطقة البداية الخاصة بشركة OceanTech هي المفتاح ، بالنسبة لبعض المشغلين ، لتأمين عمليات التفتيش ومن ثم شهادات سلامة النظام الأساسي.

مركز اختبار تحت سطح البحر (في ذلك الوقت): في الحرب العالمية الثانية كقلم على شكل U ، والآن كمركز تدريب واختبار وتصنيع تحت سطح البحر في OceanTech.
الائتمان: المؤلف / OceanTech


مركز اختبار تحت سطح البحر (الآن): في الحرب العالمية الثانية بمثابة قلم U-boat ، والآن كمركز تدريب واختبار وتصنيع تحت سطح البحر في OceanTech.
الائتمان: المؤلف / OceanTech

متسلق منطقة الرش
بناءً على دراسة DNV GL ، فإن الأمواج هي منطقة مهملة من حيث السلامة: "في المناطق ذات البيئات القاسية ، كما هو الحال في بحر الشمال ، من الشائع افتراض أن التفاصيل الهيكلية الموجودة أدناه أو في منطقة الرش غير قابلة للتفتيش وإصلاح منطقة البداية في معيار DNVGL ، ST-0126.

"يركز فحص الهياكل في منطقة الرش وتحت سطح الماء بالإضافة إلى أنظمة الحماية من التآكل (سمك الجدار الصلب والأنودات والطلاء وما إلى ذلك) والنمو البحري وحماية نظفه." ومع ذلك ، فإن أدوات OceanTech تقوم بهذا العمل الخطير. يعالج روبوت iCon هذه الهياكل وتحت سطح البحر أيضًا ، بدءًا من الناهضين الذين قد يفقدون الطفو إذا ما أعاقتهم الحياة البحرية: يمكنهم أيضًا تطوير تسربات صغيرة ، كما يمكن أن يحكموا خطوط الأنابيب التي يمكن الوصول إليها عبر ROV المجهز بـ iCon.

"تسلق منصة" وإلى تلك المناطق الصعبة أمر طبيعي بالنسبة لشركة OceanTech. تكمن أصول الشركة في وضع خطوط النقل التي تتقاطع في المضايق النرويجية. في عام 2009 ، بدأوا في جلب التكنولوجيا والتقنيات في الخارج. الصواري والمنصات متشابهة هيكليا.
"لقد قطعنا الصعود على تجارتنا" ، يقول شيتني. لقد رأينا أن هناك حاجة للعمل تحت السطح مباشرة. لا يمكن للغواصين العمل هناك. لا أحد يستطيع العمل في منطقة الرش. "لقد خلق العمل بين عامي 2007 و 2019 مجموعة من أدوات الوصول الجاهزة ، مع خمسة أو ستة مفاهيم أرسلت مؤخرًا في مهام إلى أذربيجان وبحر الشمال وخليج المكسيك.

توجد ضريبة القيمة المضافة (VAT) ، أو أداة الوصول العمودية ، في قلب الخط الآلي. يمكن لهذا المتسلق أن ينتقل على طول الطريق من منطقة الرش إلى أسفلها على طول الرافعات وخطوط الإنتاج باستخدام ذراعه أو ذراعيه الآليين. يتم الوصول إلى الأدوات المرفقة في ظهرها بواسطة الذراع الآلي الثاني. يستخدم المشغلون الموجودون في الجزء العلوي من مقصورة التحكم الشاشات وعصا التحكم للتلاعب واكتساب الوعي الشامل. عندما تم تطويره في عام 2012 ، سرعان ما فاز النظام بالعمل في القطاع الهولندي ويشكل الآن الأساس لعمليات النشر المستقبلية لـ iCon.
نطاق IMR: مجموعة أدوات الوصول الخاصة بشركة OceanTech. الاعتمادات: iCon No support

التنمية لم تكن كلها واضحة. علمت OceanTech أن "الكمال" يمكن أن يكون نكسة. كان الوصول إلى طول 20 مترًا وكلفته 2 مليون يورو لتطوير تجسيد مبكر للشركة لإنشاء سكين الجيش السويسري المثالي. لم نستخدمها أبدًا. كانت جيدة جدا كبير جدا مثالية جدا. ثقيل جدا لتثبيت. لقد تعلمنا الكثير. لقد صنعنا أدوات أصغر ".

لذلك ، تم تصميم ذراع طوله مترين للتفتيش والتنظيف. يمكن أن تفقد عمل الجص على منشآت الرياح أو قاذورات بحرية واضحة في أقلام تربية الأحياء المائية. "نحن نعتقد أنه يمكن نقلها إلى صناعات أخرى ، ولكن في الوقت الحالي يتم إنجازها بنسبة 99 في المائة (من أعمالها) مقابل النفط والغاز". دفعت الطيارون في الصناعة تكاليف تطويرها ، والآن تقوم بعمليات قطع الخبراء والتفتيش والتنظيف ، "مهما كنت بحاجة إلى القيام به تحت الماء. نحن نفعل كل شيء من المنصة إلى أسفل. لا نحتاج إلى أي سفن دعم تستخدم الكثير من الوقود. الشيء المهم هو أننا لسنا بحاجة إلى أي غواصين في الماء. هذا هو جانب الصحة والسلامة والبيئة والجانب التكلفة. "

أداة روبوت splashzone الأصغر فازت بالعمل من البداية. كانت الوظائف غير عادية لوجودها في المناطق التي كان من السهل الوصول إليها ولكنها كانت في الواقع مصائد الموت. بعد الانحناءات وسحبها في قاع المحيط في بيئتها ، كان الخوف من الغواصين في تشبع بحر الشمال يتشابك حول أرجل سترة أو ينطلقون عن طريق لمس صولجاناتهم الكهربائية في هيكل قبل أن يكونوا جاهزين ، يمكن أن يساعد شيء ما تأكد حدث.

أوضح أمر عمل أسترالي حديث لوضع المشابك العملاقة على ارتفاع 16 مترًا من المياه كيف أن روبوتًا يتشبث بهيكل كان أفضل من تعريض الغواص للأمواج المتداعية. كان من المفترض أن نعمل خلف (بنية ضخمة). لذلك ، صنعنا أداة الوصول لتثبيت المشبك تحت سطح البحر الذي انخفض إلى 23 مترا مع هذه الأسلحة الآلية لتثبيت المشابك تحت البحر على (امتداد للأنبوب) ، ”يتذكر شيتني.
كان العميل الأسترالي يعتزم القيام بالعمل مع الغواصين ولكنه دعا إلى التوقف بعد رؤية المخاطر. "لم يفعلوا العمل. كان العمل في تلك المناطق صعباً ولكن يلزم القيام به. "

أكثر IMR

تمكنت OceanTech من تصميم حل تلقائي وإعادة تصميم مشابك الإصلاح للأذرع الآلية بدلاً من الغواصين. ويتذكر قائلاً: "لقد كانت تكلفة بسيطة في الصورة الإجمالية" ، مضيفًا "لقد قمنا أيضًا بتزوير الأنابيب خلف أنابيب يصعب الوصول إليها (أنابيب I و J). يقول شيتني: "لقد كان مكانًا بالغ الخطورة بالنسبة للغواصين للعمل". على الأكثر ، يكون للغواصين يوم أو يومين للعمل فيه. يمكن أن تستمر نوافذ الطقس لأذرع الإنسان لمدة 30 يومًا أو موسمًا كاملاً.

يبدو أن الصناعة توافق. مع تقدم المنصات ، تتلقى Schjetne المزيد من المكالمات. على الرغم من أن وظائف North Sea كانت دائمًا في متناول اليد ، فإن OceanTech نشطة أيضًا في خليج المكسيك ، وقد تصطف للحصول على وظائف في سوق UKCS المتراكم. على النقيض من ذلك ، تم تعليق الكثير من عمليات إيقاف التشغيل في النرويج بسبب موجة من مشاريع تمديد الحياة ، حيث تُعطى المنصات والهياكل تحت البحر حياة جديدة - سوقًا آخر مناسبًا لأسلحة الروبوت. يقول شيتني: "يمكن استخدام المعدات والتقنيات بعدة طرق مختلفة". وفي الوقت نفسه ، دعت ConocoPhillips و BP و Aker BP جميعها للاستعلام قبل عمليات التفتيش الضرورية.
ضريبة القيمة المضافة مقابل روف

إنها ليست مجرد صلب يمكن لروبوتات منطقة الرش أن تصلح. يمكنهم قفل بواسطة المغناطيس أو الشفط. يمكنهم الترباس على الخرسانة ، كما هو الحال في روسيا والنرويج. "لم يكن لدينا أي مشاريع يجب أن نقولها ،" لا يمكننا القيام بذلك "."

إن مشاهدة ضريبة القيمة المضافة التي يتم خفضها في مكانها باستخدام رافعة النظام الأساسي قبل خفض الروبوت في البحر يشبه تخيل قبضة gremlin على الهيكل.

"هذا كل ما في الامر. نعلق على الهياكل. انهم ثابتون. إنهم لا يندثرون. هذا هو الاختلاف الرئيسي بين نظامنا وعمليات ROV (من هذا النوع). "تطلق الوحدة الموجودة تحت سطح البحر بأدواتها من ضريبة القيمة المضافة (VAT) إلى الماء على حزمة وصول رأسية يمكن أن يصل طولها إلى 23 مترًا. يبدو أن الذراع الآلي الملصقة - مع الأضواء والكاميرات والأدوات اللازمة للعمل - هو العامل الأكثر كفاءة. "الأدوات معلقة حولها مثل حزام الأدوات. ليس علينا العودة لأداة جديدة. "
مجموعة IMR: مجموعة أدوات الوصول الخاصة بـ OceanTech. الائتمان: روبوت iCon الغواصة

يمكن للأذرع الآلية أيضًا تثبيت مجموعات تحت سطح البحر في موجات ارتفاعها 6 أمتار أثناء القيام "بعمل مفصل للغاية".

يقول OceanTech CFO ، Geir Ingar Bjornsen: "يمكننا أن نبدأ في أبريل ونستمر حتى سبتمبر". ويضيف شيتنيس أنه مع نافذة الغواص الطبيعية التي تستغرق بضعة أيام ، فإن العمل لمدة 30 يومًا "سيستغرق سبع سنوات". لذلك ، لم يتم ببساطة IMR منطقة البداية. الآن ، يمكن أن يكون فحص العقد أو تغيير الأنودات جزءًا من حزمة خدمة تتضمن عمليات تفتيش سنوية أو استطلاعات ما قبل المشروع.

نحن نقوم بالتخطيط. يمكننا العناية بجميع تخطيط التثبيت والتعديلات ثم القيام بالتثبيت. "

يقول DNV GL من Class أن هناك الكثير مما يجب فعله في منطقة الرش أو أسفلها تمامًا: بصرف النظر عن تطهير النمو البحري والتحقق من التسرب أو التآكل ، هناك آثار التصادمات وحتى الزلازل التي تتطلب نظرة فاحصة أو في بعض الأحيان التفاف السطح.

تفتيش iCon

يمكن أن يكون iCon الجديد ، مع حزمة الاستشعار الخاصة به ، حاسماً في محاولة المشغل للحصول على الموافقة على مشروع تمديد الحياة. من خلال تطوير أدوات جديدة ، يمكن أن تبحث عن شقوق التعب باستخدام قياس مجال التيار المتردد أو ACFM.

منذ عام مضى ، ولأول مرة ، حولت درجة من الحركة المستقلة أداة فحص المياه العميقة iCon إلى أداة منطقة ترش قادرة على إجراء إصلاحات تحت خط الماء. مستشعر اكتشاف الشقوق - أداة محمولة في الأصل للغواصين - هو عبارة عن مسبار يحمله الروبوت ويسمح له بتتبع بنى تحت البحر. يتم تسليمها بواسطة ضريبة القيمة المضافة. باستخدام رؤية الماكينة والتوجهات الآلية في ستة اتجاهات ، تتبع الأداة حق اللحام حول الهيكل ، مع الحفاظ على عنصر من المليمترات فقط قيد الدراسة.

عندما يتم اكتشاف صدع ، يتم رؤية طوله وعمقه من الجوانب العليا ويمكن نشر أداة أخرى لمنطقة البداية. بالنسبة للمياه العميقة ، ستكون ROV قادرة على نشر مسبار الروبوت "في المستقبل": لذلك ، من 5 م إلى 12 م في البقعة. أدناه ، قد تفضل ROV لـ iCon.
قوة OceanTech هي القدرة على إنشاء أداة وصول فريدة من خلالها لنشر روبوتات التفتيش في أيام أو أسابيع. "إذا كانت الأداة مناسبة ، فبإمكاننا الخروج مباشرة إلى الوظيفة." إن حجم المشبك المناسب للأنبوب هو كل ما يلزم للحصول على روبوت تفتيش مثبت في مكانه قبل المراقبة ، أو التعزيز ، أو الطحن ، أو حفر الكراك إلى نقطة النهاية.

تخلق أداة iCon أيضًا "توأماً رقميًا" ، الأمر الذي أثار حواجب بين المشغلين ، بما في ذلك Equinor الذكي. من المفهوم أن المشغل النرويجي يقوم بالفعل بتجريب استخدامه ، تمهيدًا للعقود القادمة.
مجموعة IMR: مجموعة أدوات الوصول الخاصة بـ OceanTech. الاعتمادات: iCon

البحرية, الطاقة البحرية, تقنية Categories