Зарубежный кейс, выполненный у побережья Нигерии европейским оператором трехмерного лазерного сканирования и контроля геометрии.

Для создания полной цифровой документации перерабатывающих компаний, установок и других крупных объектов нефтегазовой промышленности сегодня становятся востребованными инновационные методы лазерного сканирования. Используя точные модели реальных объектов, предприятия добиваются сокращения сроков ремонта и модификации оборудования. Метод помогает придерживаться жестких отраслевых стандартов безопасности и качества, а также более эффективно управлять активами.

Проект и его участники

Заказчиком сканирования выступила компания NPDC (Nigerian Petroleum Development Company), занимающаяся разведкой и добычей нефти и газа на богатом углеводородами побережье Нигерии. Эффективность работ в важном нефтедобывающем регионе осложнена непростыми условиями. В рамках одного из реализуемых проектов потребовалось лазерное сканирование плавучей установки для добычи и хранения углеводородов Mystras, функционирующей в Гвинейском заливе.

В выборе исполнителя NPDCостановилась на европейской команде из Iпteгnаtionаl Раrtnег Вuго (IРВ). В течение нескольких предыдущих лет специалисты IРВ, совершенствуя навыки и расширяя диапазон компетенций, приобрели достаточный опыт, позволяющий выполнять работы на малых и крупных платформах, судах и нефтеперерабатывающих заводах для нефтегазовых компаний, которым требуются такие работы, как трехмерное лазерное сканирование, обнаружение нежелательных коллизий и составление отчетов о них, контроль геометрии, ЗD-моделирование для проектов технического обслуживания и модификации и преобразование данных 2D-чертежей. Опыт компании также включал в себя управление проектами полного цикла и консультации.

Проект Mystras в цифрах: 

- Пройденное расстояние–10000 км.

- Общая продолжительность проекта–5000 часов.

- Маршрут на вертолете–140 км.

- 60 дней в открытом море.

- Самая высокая температура на борту–50°С.

- 15 технических отчетов за время работы над проектом.

- 8 терабайт собранных данных.

Условия и решение

В рамках проекта потребовалось создание точной комплексной ЗD-модели установки вместимостью 76 053 т и имеющей чрезвычайно сложную конструкцию. Создание трехмерного скана должно было объединить все существующие 2D-чертежи, базовые и проектные, в единый набор основных инженерных записей (МЕRS). Дополнительно NPDC было нужно извлечь из ЗD-моделей 2D-чертежи, загрузить данные в систему проектирования предприятий и сформировать графические отчеты о проверке компонентов. Для выполнения работ использовался лазерный сканер FARO Focus.

Преимущества выбранного решения:

- мобильность и портативность–применявшийся лазерный сканер весит 4,2 кг;

- возможность сканирования в диапазонах дальности до 350 м;

- функция компенсации вертикального отклонения по двум осям и измерению углов на объекте или из офиса позволяет обеспечить высокое качество данных сканирования;

- использование возможностей кастомизации решения путем подключения к 3D-сканеру дополнительных аксессуаров.

Выбор оборудования для проекта Mystras был обусловлен помимо его быстродействия и точности также компактностью и малым весом сканера. Эти характеристики позволили достичь высокой точности при работе в ограниченном пространстве. Устройство было удобно переносить по установке длиной 260 м. Но поскольку объект был достаточно сложным, для захвата всех необходимых деталей было выполнено большое количество сессий сканирования. Скорость работы сканера значительно повысила общую эффективность кейса.

Для регистрации результатов сканирования использовалось программное обеспечение FARO SCENE. Ориентация сканов выполнялась в системе координат установки в два этапа:

- сначала сканы регистрировались относительно друг друга по меткам;

- далее для увеличения точности взаимное расположение станций уточнялось относительно друг друга по совмещению облаков точек.

Полученные результаты

По итогам проведенных работ миссию удалось выполнить в срок и в рамках бюджета. И вот, что было реализовано в рамках проекта:

- разработаны интеллектуальные ЗD-модели реальных объектов, включая оборудование, линии, приборы и коммуникации;

- проведена проверка на месте всех основных инженерных записей для подтверждения статуса исполнения;

- проведена проверка и при необходимости преобразование форматов Р и IDS в форматы Р и ID;

- выполнена стандартизация всех инженерных записей МЕRS в соответствии с проектными стандартами, нормативами на чертежи и требованиями к кодированию данных владельца нефтяной платформы;

- достигнута 100%-ная точность отправляемых отчетов о соответствии 2D/3D;

- создана цветная панорама в 360° для каждой позиции сканирования.

После финиша проекта у NPDC появилась возможность проводить удаленные виртуальные экскурсии по отсканированному объекту с помощью платформы IPB WebShare. Это простая в использовании онлайн- и офлайн- веб-платформа, позволяющая визуализировать проекты и загружать необходимые данные из любой точки мира по интернету. Общая карта позволяет измерять расстояния и площади, а 3D-изображение – расстояния между точками. Панорамные изображения в разрешении НD доступны на платформе и в бесплатном ПО SceneLТ. В каждой панорамной точке доступен полный обзор на 360°, содержащий все детали, зарегистрированные в процессе лазерного сканирования. Мгновенный доступ к результатам лазерного 3D-сканирования обеспечивает быстрое принятие решений и избавляет от необходимости физически посещать объект сканирования.

При подготовке публикации использовались материалы additiv-tech.ru.

Источник