Судостроение

Цифровое будущее судостроения

Цифровое будущее судостроения
Современные цифровые технологии не обходят стороной судостроительную отрасль и бизнес морских перевозок. Новейшее программное обеспечение призвано снизить энергопотребление и затраты на обслуживание судов, при этом повышая экологичность судна, управляемость и комфорт для экипажа. Решения компании АВВ из портфолио АВВ Ability™ позволяют судоходным компаниям оснащать свои корабли, исходя из принципов безопасности и людей, и окружающей среды. В нашей статье мы расскажем, какие IT-разработки меняют и делают легче жизнь на воде и суше.
 
Глобальные сети мониторинга и диагностики
 
Обновлённая система дистанционной диагностики RDS версии 5.2, недавно установленная на одиннадцати специализированных судах ПАО "Совкомфлот" высокого ледового класса, позволяет инженерам АВВ проводить удалённый мониторинг бортовых систем. В случае неполадок, с помощью консультаций и рекомендаций специалистов АВВ возможно устранить проблему без дополнительного захода судна в порт или посещения ремонтной бригады. В обновлённой версии системы была усовершенствована система мониторинга вращающихся устройств D4Machines. Для онлайн-мониторинга состояния критически важных вращающихся механизмов внедрена новая аппаратная платформа для приёма сигналов, выполненная на базе АВВ ACS500. Также в целях контроля состояния вращающегося оборудования систему RDS оснастили мультидатчиком ModularTool. Анализ данных, собранных ModularTool, производится в бортовой системе RDS и выполняется автоматически при каждом подключении к ПК RDS. Различные сведения, в том числе акустические, вибрационные, магнитные и тахометрические, ModularTool собирает и обрабатывает с помощью нескольких алгоритмов, чтобы точнее показать состояние подшипников двигателя, ротора и механической установки. 
 
Специалисты АВВ также повысили кибербезопасность RDS за счёт решения на базе Remote Access Platform. Решение использует брандмауэр судовой сети и разрешает только предварительно одобренные подключения, остальные — блокирует. RDS 5.2 предлагает усовершенствованные возможности внутрипользовательского сервиса. Из-за ограничений широкополосного Интернет-доступа при удалённом подключении к бортовым станциям RDS обновление системы могло занимать длительное время, однако теперь система поставляется со специальным установочным пакетом, который оптимизирует размер файлов обновления.
 
Для более качественного мониторинга состояния автоматических выключателей и контакторов разрабатывается новая клиентская библиотека на основе протокола MMS IEC61850 для сопряжения с защитными реле RELION на распределительных щитах среднего напряжения. Это значительно увеличивает количество регистрируемых сигналов и повышает качество анализа данных.
 
Судна, оснащённые RDS, подключены к глобальной сети центров совместного управления (АВВ Collaborative Centres). Эти центры обслуживают суда на совершенно новом цифровом уровне. Датчики и критически важные для работы системы передают данные о состоянии, производительности и местонахождении оборудования в центры совместной работы, где современное программное обеспечение круглосуточно выполняет расширенный анализ данных. Команды инженеров АВВ, работающие на таких станциях, диагностируют потенциальные проблемы и рекомендуют меры по повышению производительности на судне. Компания непрерывно расширяет свою сеть АВВ Collaborative Centres,  которая работает с IoT-технологиями управления производительностью, удаленного мониторинга и предиктивного анализа для обеспечения безопасности, а также повышения эффективности и производительности оборудования не только морской промышленности, но и других отраслей.
 
Автономность управления

АВВ работает над повышением автономности управлениями суднами. Решения из портфолио АВВ Ability™ (АВВ Marine Pilot Control и АВВ Marine Pilot Vision) предназначены для повышения эффективности и безопасности при эксплуатации судна. 
 
Опция Marine Pilot Control существенно снижает нагрузку на экипаж, в частности офицеров мостика, так как автоматизирует некоторые задачи маневрирования. Программное обеспечение решения рассчитывает наиболее оптимальные параметры управления, исходя из заданных оператором показателей скорости и манёвренности. Одно из ключевых преимуществ системы — это возможность перехода на управление джойстиком для маневрирования вне зависимости от скорости судна или участка пути. Использование джойстика доступно даже при управлении судном вокруг причала. Интеграция Marine Pilot Control с функцией динамического позиционирования DP2 помогает повысить безопасность и эффективность управления, посредством учёта силы давления на рулевой механизм. Избыточное давление, когда колонки расположена под острым углом, губительно для рулевого механизма. Решение АВВ помогает избежать повреждений рулевого оборудования. 
 
Опция Marine Pilot Vision оснащена передовыми разработками из области сенсорных технологий и машинного зрения. Система визуализирует внешнюю среду судна, накладывая его виртуальную модель на реальное окружение. Управление в тяжёлых условиях порывистого ветра или волн ведётся с учётом скрытых, невидимых человеческому глазу препятствий. Система также помогает серьёзно экономить время и топливо при стыковочных операциях. Выбросы вредных веществ — проблема экологического характера, которую решает компания АВВ.
 
 
Интерфейс Marine Pilot Vision
 
Цифровые решения АВВ сконцентрированы и на дистанционном управлении суднами. Совсем скоро развитие технологий в этом направлении приведёт к созданию автономного флота, эксплуатирование которого сулит судовладельцам экономическую выгоду, а морским регионам экологическую стабильность. 
 
Оптимизация энергопотребления
 
Флагманской разработкой АВВ в области энергопотребления является система распределения энергии Onboard DC Grid™. Решение уже активно внедряется на суднах сервисного обслуживания ветропарков транспортной компанией Louis Dreyfus Armateurs (LDA). Система ABB Onboard DC Grid™ обеспечивает простую, гибкую и функциональную интеграцию с аккумуляторами и топливными элементами. Она способствует повышению производительности, связанной с работой генератора переменной скорости. 
 
Решение Onboard DC Grid™ при помощи технологии переменной скорости оптимизирует систему энергопотребления в соответствие с загрузкой и сокращает потребление топлива на 20%. Максимальная эффективность достигается из-за использования двойных аккумуляторов. Накопленная энергия поступает от различных источников, включая возобновляемые. Распределение энергии на постоянном токе также обеспечивает уникальную платформу для цифровых решений, чтобы данные с датчиков оборудования могли передаваться между системами мгновенно, и системы на мостике и береге могли отслеживать и оптимизировать производительность судна.
 
Onboard DC Grid™ позволяет комбинировать использование нескольких источников энергии. Система максимально эффективно использует имеющуюся мощность за счет объединения  источников постоянного тока. При этом генераторные установки могут быть использованы в зависимости от потребностей судовладельца в дизельном, гибридном или электрическом режимах. Благодаря распределению постоянного тока система Onboard DC Grid™ позволяет двигателям работать на различных скоростях. В результате использования данной системы выбросы значительно уменьшены по сравнению с традиционными двигательными системами.
 
Высокие требования экологичности судоходства, нормы безопасности при эксплуатации водных транспортных средств и стремление к максимизации прибыли через экономию — факторы, которые мотивируют судовладельцев внедрять цифровые технологии. Глобальное использование этих решений в судостроении — это неминуемое будущее отрасли, которое гармонизирует с концепциями устойчивого развития ведущих технологических компаний, таких как АВВ. 

Фото: ABB
Сообщить о проблеме

Другие новости компании «Компания АББ (Компания ABB)»

Актуально