TechnipFMC在首個(gè)項(xiàng)目中展現(xiàn)了數(shù)字技術(shù)在海洋工程船的動(dòng)力定位系統(tǒng)遠(yuǎn)程驗(yàn)證方面的可行性,該項(xiàng)目首次獲得DNV“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)驗(yàn)證(DDV)”船級(jí)符號(hào)。
通過(guò)在工程支持船“深星(Deep Star)號(hào)”的年審中采用由康斯伯格海事開(kāi)發(fā)的“動(dòng)力定位數(shù)字檢驗(yàn)(DPDS)”系統(tǒng),這家能源技術(shù)供應(yīng)商在行業(yè)中處于領(lǐng)先地位。這些要求的檢測(cè)旨在驗(yàn)證動(dòng)力定位(DP)系統(tǒng)的完整性,該系統(tǒng)用于船舶在管道敷設(shè)和海底結(jié)構(gòu)安裝中的精確操控、定位和航跡跟蹤。
DP系統(tǒng)的嚴(yán)苛監(jiān)管要求
“深星號(hào)”年審涵蓋了廣泛的測(cè)試計(jì)劃,包括涉及動(dòng)力定位的多個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的約95次測(cè)試——如螺旋槳、推進(jìn)器和配電系統(tǒng)等——以滿足嚴(yán)苛的運(yùn)行監(jiān)管要求。
年審?fù)ǔP枰幻?dú)立的船級(jí)社驗(yàn)船師和/或第三方DP FMEA顧問(wèn)登船,花費(fèi)數(shù)天時(shí)間對(duì)各類DP相關(guān)系統(tǒng)開(kāi)展詳細(xì)檢驗(yàn)和手動(dòng)測(cè)試,并且在數(shù)百頁(yè)厚的測(cè)試文件上打勾。
TechnipFMC負(fù)責(zé)OneFleet的創(chuàng)新高級(jí)經(jīng)理Pawel Panka表示,隨著DPDS數(shù)字檢驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)施,“審批流程已經(jīng)完全改變”?!白鳛椤?dāng)?shù)字化船舶’項(xiàng)目的一部分,我們已經(jīng)在整個(gè)船隊(duì)中采用了這一系統(tǒng),目標(biāo)是確保海上船隊(duì)的數(shù)字化程度與陸上環(huán)境保持一致”,他指出。
DP驗(yàn)證流程向岸上轉(zhuǎn)移
“與傳統(tǒng)檢測(cè)最大的不同在于,這種測(cè)試是漸進(jìn)式完成,驗(yàn)證也從海上轉(zhuǎn)移至陸上”,Panka總結(jié)。
“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)驗(yàn)證(DDV)能自動(dòng)采集DP系統(tǒng)生成的測(cè)試數(shù)據(jù),為驗(yàn)證提供大量準(zhǔn)確的證據(jù),之后由驗(yàn)船師在陸上進(jìn)行遠(yuǎn)程分析和評(píng)估”,他解釋。
遠(yuǎn)程訪問(wèn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)
現(xiàn)在,船員可以開(kāi)展測(cè)試活動(dòng),并在DPDS中標(biāo)注已經(jīng)完成的步驟。根據(jù)DNV的要求,船員和陸上驗(yàn)船師都必須接受DPDS的使用培訓(xùn)。
測(cè)試計(jì)劃會(huì)自動(dòng)獲取船舶行為數(shù)據(jù),岸上檢驗(yàn)人員通過(guò)遠(yuǎn)程訪問(wèn),使用數(shù)字回放應(yīng)用進(jìn)行評(píng)估驗(yàn)證。
“DDV方法提供了完全的透明度,加強(qiáng)了船員資質(zhì)并且提升船舶運(yùn)營(yíng)效率”,Panka強(qiáng)調(diào)。
通過(guò)“深星號(hào)”動(dòng)力定位系統(tǒng)的遠(yuǎn)程驗(yàn)證,TechnipFMC在行業(yè)中處于領(lǐng)先地位。
更強(qiáng)的靈活性,更短的船舶停運(yùn)時(shí)間
“除了獲得執(zhí)行測(cè)試的資質(zhì)外,船員還擁有更高的靈活性,因?yàn)闇y(cè)試可以在船舶待命期內(nèi)開(kāi)展,時(shí)間范圍更寬裕,而傳統(tǒng)方法則需要在三天左右的固定時(shí)間內(nèi)開(kāi)展”,他解釋。
這有助于縮短船舶停運(yùn)時(shí)間,從而提高客戶的運(yùn)營(yíng)成本效益,還能減少由檢測(cè)造成的燃料消耗。此外,據(jù)Panka介紹,由于無(wú)需為船舶往返運(yùn)送驗(yàn)船師,可最大限度地削減相關(guān)成本,也對(duì)TechnipFMC的碳足跡帶來(lái)了更積極的影響。
可持續(xù)性和降低成本是軟件的驅(qū)動(dòng)因素
康斯博格海事公司數(shù)字化油氣應(yīng)用和船舶智能產(chǎn)品顧問(wèn)Amir Klepper Zanganeh表示,“可持續(xù)性、降低成本和提供DP運(yùn)行數(shù)據(jù)的完全透明度是開(kāi)發(fā)DPDS的根本原則?!?/p>
軟件梳理了DP系統(tǒng)持續(xù)生成的存儲(chǔ)數(shù)據(jù),并以可視化的方式為相關(guān)方面提供運(yùn)行績(jī)效的描述。
“動(dòng)力定位數(shù)字檢驗(yàn)系統(tǒng)能把數(shù)據(jù)系統(tǒng)化處理,這些數(shù)據(jù)是船上運(yùn)行情況的真實(shí)記錄,并以邏輯形式呈現(xiàn)出來(lái)便于驗(yàn)證。因此,重要的是采集每個(gè)特定測(cè)試的相關(guān)數(shù)據(jù),并整合起來(lái)供高效驗(yàn)證”,他說(shuō)。
安全數(shù)據(jù)采集的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)
該系統(tǒng)要求生成基于數(shù)據(jù)的一系列防篡改證據(jù),這意味著船員無(wú)法更改或過(guò)濾云端傳輸給岸上檢驗(yàn)人員的數(shù)據(jù),并且所有測(cè)試結(jié)果(無(wú)論好壞)都是可訪問(wèn)的。
在DNV海事DP系統(tǒng)高級(jí)首席專家Aleks Karlsen看來(lái),數(shù)據(jù)覆蓋面、質(zhì)量和可靠性都是關(guān)鍵要素,此外還有網(wǎng)絡(luò)安全?!皵?shù)據(jù)采集必須在時(shí)間上同步,并且對(duì)于每個(gè)測(cè)試系統(tǒng)都有高度針對(duì)性、高效性和故障-安全性,才能應(yīng)用于多艘船舶”,他指出。
自動(dòng)采集的測(cè)試數(shù)據(jù)為驗(yàn)證提供了大量準(zhǔn)確證據(jù)。
DDV船級(jí)符號(hào)規(guī)定了數(shù)據(jù)的采集、處理和交付要求,以確保用于船級(jí)評(píng)估的數(shù)據(jù)質(zhì)量,同時(shí)也包括了網(wǎng)絡(luò)安全需求。它包含了幾種不同的驗(yàn)證方法,除了數(shù)字檢驗(yàn)應(yīng)用外,還有自驗(yàn)證系統(tǒng)和數(shù)字孿生。
改進(jìn)故障診斷法
DPDS的另一大優(yōu)點(diǎn)是,運(yùn)用DPS系統(tǒng)將歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)可視化,從而更易于回溯和診斷任何故障的起因。Panka認(rèn)為,這樣可以把調(diào)查和維修所需的時(shí)間從數(shù)天縮短至數(shù)小時(shí),而驗(yàn)證此類維修的時(shí)間滯后也相應(yīng)縮短。
Karlsen表示,盡管存在“淹沒(méi)在數(shù)據(jù)中”的風(fēng)險(xiǎn),可能導(dǎo)致船級(jí)社評(píng)估耗時(shí)冗長(zhǎng)且成本極高;但項(xiàng)目合作伙伴為此花費(fèi)了大量時(shí)間和精力,對(duì)測(cè)試方案和DPDS進(jìn)行微調(diào),以便為每個(gè)測(cè)試篩選出關(guān)聯(lián)度最高的數(shù)據(jù)點(diǎn)。
檢驗(yàn)工作的靈活性
據(jù)Karlsen介紹,DDV為驗(yàn)船師開(kāi)展評(píng)估提供了更大的靈活性,減少了人員運(yùn)送中浪費(fèi)的時(shí)間。因此,數(shù)字檢驗(yàn)是自主航運(yùn)的基石之一。
但他也補(bǔ)充,在缺少熟悉船舶所需的實(shí)地勘驗(yàn)情況下,驗(yàn)船師需要提高對(duì)數(shù)字測(cè)試結(jié)果的理解和解讀能力。此外,為確保正確的數(shù)據(jù)輸入,對(duì)船員培訓(xùn)的要求更高,這也包含在DDV符號(hào)中。
Panka說(shuō),已經(jīng)對(duì)傳統(tǒng)測(cè)試計(jì)劃進(jìn)行了針對(duì)數(shù)字界面的調(diào)整,使其兼容數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的驗(yàn)證。強(qiáng)大的互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接是船舶在DP模式下實(shí)現(xiàn)DPDS遠(yuǎn)程訪問(wèn)的重要因素,而不必等到在航或在港時(shí)。
全船隊(duì)實(shí)施DPDS
Zanganeh說(shuō):“TechnipFMC是傳統(tǒng)能源和新能源行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)供應(yīng)商,根據(jù)TechnipFMC的反饋以及DNV的投入,該系統(tǒng)仍將不斷完善。”他補(bǔ)充說(shuō):“從最初的安裝版本起,該系統(tǒng)已經(jīng)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,很多初期問(wèn)題都在長(zhǎng)期改進(jìn)中得到了解決?!?/p>
DPDS也獲得了DDV符號(hào)下的原則性批準(zhǔn),已在TechnipFMC船隊(duì)中的另外三艘船上實(shí)施并等待船級(jí)批準(zhǔn),另有四艘船舶定于明年年初開(kāi)展接受度測(cè)試。
據(jù)Panka介紹,TechnipFMC力爭(zhēng)到2023年中實(shí)現(xiàn)所有船舶均符合DDV要求。