Строительство нефтяных платформ в Северном море: новый подход

Благодаря внедрению BIM норвежская компания Aibel сократила общее время проектирования на 30%.

Норвежская компания Aibel, занимающаяся строительством морских сооружений, использует Tekla как основное программное обеспечение по проектированию и производству нефтяных платформ. Текущий проект компании Aibel для крупного месторождения Johan Sverdrup — история, которая переносится из тропических верфей Таиланда в бурные воды Северного моря.

Нефтяное месторождение Johan Sverdrup занимает особое место в истории освоения норвежского континентального шельфа.

Открытие месторождения в 2010 году стало своего рода сюрпризом, поскольку оно находится в той части Северного моря —примерно в 140 километрах к западу от порта Ставангер — где разведка нефти началась еще в конце 1960-х годов. Этот район долгое время считался исчерпавшим запасы нефти, но теперь добыча будет продолжаться до 2050 года. Объем запасов составляет около 2,7 миллиарда баррелей, что делает Johan Sverdrup одним из крупнейших нефтяных месторождений в истории Норвегии.

Разработка месторождения началась в октябре 2019 г. под руководством государственной энергетической компании. Первый этап проекта рассчитан до 2022 г. и включает четыре стационарные платформы.

Проблемы, ставшие возможностями

Две платформы Johan Sverdrup были спроектированы и изготовлены норвежской компанией Aibel. Основанная более 130 лет назад, компания Aibel предоставляет услуги по проектированию, строительству и техническому обслуживанию объектов энергетической инфраструктуры. В компании работает около 4000 человек в технических офисах и на верфях в Норвегии, Сингапуре и Таиланде. На сегодняшний день компания Aibel построила или модернизировала более 50 платформ.

Как и многие операторы, связанные с энергетической отраслью, компания Aibel не раз сталкивалась ранее с проблемами, когда цена на нефть внезапно падала. Такая нестабильность рынка приводила к отмене или задержке проектов и резкому снижению оплаты услуг субподрядчиков.

Модуль MSF для платформы P2 на месторождении Johan Sverdrup. Фотография компании Aibel

Компания Aibel постоянно внедряет инновации для повышения эффективности и сохранения конкурентоспособности. Например, в 2013 году компания Aibel поставила цель сократить общее время проектирования на 30%. Для решения этой задачи она внимательно изучила методы подготовки строительной документации и способы организации эффективной совместной работы распределенных специалистов. Так Aibel пришла к более широкому внедрению программного обеспечения Tekla и функций общего доступа к моделям.

«Наши коллеги в Сингапуре и Таиланде уже использовали ПО Tekla для выполнения важных инженерных работ в Юго-Восточной Азии. Этот опыт показал высокую эффективность и значительное ускорение в подготовке огромного объема документации. Тогда было принято решение создать рабочую группу, чтобы выяснить, как можно использовать ПО Tekla и в других проектах», — рассказывает Чарльз Халаас, руководитель IT-отдела подразделения по разработке месторождений (Field Development and Offshore Wind).

Руководителем этой команды по поиску эффективного процесса подготовки производственной документации был назначен Оле Кристиан Халворсен. В рабочую группу также вошли сотрудники других подразделений компании.

«Если мы не будем двигаться в направлении цифровизации, то рискуем потерять будущие проекты из-за недостаточной конкурентоспособности. Готовые к производству 3D-модели,— это очень эффективный способ работы».



Автоматизированное производство

Для воплощения данного замысла нужно было решить задачи, связанные с требованиями стандартизации в нефтегазовой отрасли и необходимостью интеграции ПО Tekla с существующими приложениями.

«Проектная и производственная модели должны быть одинаковыми. Но поскольку наша отрасль требует использования E3D в качестве инструмента проектирования, перенос трехмерной производственной модели в программное обеспечение Tekla является сложной задачей, — поясняет Халаас. —Благодаря тесному сотрудничеству с экспертами Tekla мы смогли разработать интерфейс для полуавтоматизированого переноса модели и изготовления чертежей».

Внедрение Tekla в процесс производства играет важную роль в развитии еще одного ключевого для компании Aibel направления — робототехники. Компания на своих предприятиях использует самые современные металлорежущие станки с ЧПУ. Они были интегрированы с ПО Tekla для повышения уровня автоматизации всего процесса проектирования и производства.

«Мы видим наибольшую пользу от этой интеграции для станков профильной резки, — рассказывает Халаас.— Например, когда две круглые металлические балки, сходятся в одной точке, обычно присутствует стык сложной формы, который довольно сложно точно вырезать. Раньше для такой резки использовались ручные механические пилы. Теперь резка выполняется с невероятной точностью роботом по модели Tekla».

«В целом, наши предыдущие инструменты проектирования были не очень удобны для производства и не могли эффективно управлять роботами, — поясняет он. — В то время как Tekla выдает точную информацию в нужном формате для передачи в машины. При этом эффективность производства повышается до 95%, обеспечивая высочайшее качество».

Это играет решающее значение для компании Aibel, поскольку ей предстоит построить ряд самых больших нефтяных платформ в отрасли. Вес надстройки для платформы второго этапа Johan Sverdrup составляет около 25 000 тонн и потребует более 17 000 строительных чертежей. Это самый крупный проект компании Aibel на сегодняшний день.

«Мы очень сильно увлечены цифровизацией производства на наших предприятиях в Норвегии и Таиланде, —говорит Халаас. — Мы хотим идти до конца и разрабатывать 3D-модели, готовые к машинной обработке и производству. Это наше видение цифрового производства».

«Если мы не будем двигаться в направлении цифровизации, то рискуем потерять будущие проекты из-за недостаточной конкурентоспособности. 3D-модели, которые можно оправлять сразу в производство, — это большое конкурентное преимущество, — поясняет он. — Помимо повышения эффективности, усовершенствованная робототехника сделала наши верфи более безопасными, поскольку рабочим приходится меньше поднимать и резать тяжелые конструкции».

Пилотные проекты и поддержка авторитетными лицами

Чтобы добиться принятия этих изменений всеми сотрудниками, компания Aibel запустила пилотный проект и заручилась поддержкой влиятельных лиц. Возможность совместного использования моделей и функции поддержки Tekla также сыграли важную роль в изменении мышления в компании Aibel.

«Для нас это был гигантский скачок, который потребовал доверия, приверженности и упорной работы от сотрудников всех подразделений Aibel, — говорит Халаас. — Результатом стало то, что теперь мы можем более слаженно распределять работу и обмениваться данными по всему миру, поскольку модель Tekla находится в облаке и значительно упрощает взаимодействие. Теперь для создания чертежей мы можем привлечь любого человека в любой точке мира».

«Как правило, проектные работы выполняются в Норвегии, а затем чертежи передаются на производство в Таиланд и Сингапур, — поясняет он. — Такой подход в предыдущих проектах приносил много проблем. Теперь всё проще, ведь мы можем обмениваться моделями Tekla в облаке. Теперь мы можем работать гораздо более гибко».

«Tekla — компания, которая всегда ориентирована на результат. Поэтому ее сотрудники стремилась помочь нам преодолеть любые трудности, чтобы обеспечить успешное внедрение программы, они прислали нам команду специалистов».

«Компания Aibel видит огромные перспективы в применении программного обеспечения Tekla в своей дальнейшей деятельности».

РЕЗУЛЬТАТ

  • Развитие ключевого для Aibel направления — робототехники

  • Эффективность производства выросла до 95% за счет передачи в станки точной информации в нужном формате

  • Сокращение общего времени проектирования на 30%

Читайте другие проекты

Посмотреть все проекты