Ψηφιακή μετασχηματισμός στην παρακολούθηση της ανάπτυξης μικροοργανισμών σε ναυτιλιακό περιβάλλον

Για χρόνια, η διαχείριση της βιοεπικάλυψης μέσω Συστημάτων Πρόληψης Ανάπτυξης Θαλάσσιων Οργανισμών (MGPS) θεωρούνταν μια σχετικά αθώα, αλλά ακίνητη εργασία: ένα σύστημα που ενεργοποιείται, ελέγχεται περιστασιακά και επισκευάζεται μόνο όταν υπερβολική ανάπτυξη μπορεί να παρατηρηθεί οπτικά ή όταν η λειτουργική απόδοση μειωθεί. Ωστόσο, αυτό αλλάζει γρήγορα καθώς η ναυτιλιακή βιομηχανία υιοθετεί ψηφιακές τεχνολογίες. Οι ναυτιλιακοί επιχειρηματίες και οι τεχνικοί διευθυντές αναγνωρίζουν όλο και περισσότερο τα MGPS όχι ως αυτόνομα συστήματα, αλλά ως έναν τομέα πλούσιο σε δεδομένα, έτοιμο για βελτιστοποίηση.

1. Από την Εγχειρίδια Δειγματοληψία στη Συνεχή Ηλεκτροχημική Παρακολούθηση

Σήμερα, η παρακολούθηση των MGPS περιλαμβάνει εγχειρίδια διαδικασία: το πλήρωμα του πλοίου συλλέγει δείγματα νερού από διάφορα σημεία, μετρά τα επίπεδα υπολειμματικού χλωρίου με φορητό κιτ και καταγράφει τα αποτελέσματα σε σημειωματάριο. Οι αδυναμίες αυτής της μεθόδου περιλαμβάνουν την ανάγκη για σημαντική ανθρώπινη προσπάθεια και τις εγγενείς κενές περιόδους στη συλλογή πληροφοριών, ιδιαίτερα κατά τη νύχτα ή σε δύσκολες θαλάσσιες συνθήκες.

Το MGPS για ΜΜΕ σημαίνει ότι ο ελεγκτής δεν μπορεί πλέον να ρυθμιστεί για σύστημα σταθερού χρόνου ή για ρύθμιση σταθερού ρεύματος. Το σύστημα ανταποκρίνεται πραγματικά στην πραγματική ζήτηση ρεύματος, ενώ η έξοδος ρυθμίζεται αυτόματα από τη μονάδα. Χαμηλότερη αλατότητα ή ψυχρότερο νερό οδηγούν σε αυξημένη έξοδο· εάν το πλοίο εισέλθει σε θερμότερο, βιοενεργό νερό, η δόση αυξάνεται αναλόγως, εξασφαλίζοντας αντιβιοφιλτραντική προστασία χωρίς υποθεραπεία του νερού· η υπερχλωρίωση επίσης επεκτείνει τη διάρκεια ζωής των ανόδων και αποτρέπει την ανεπιθύμητη απελευθέρωση χημικών. Ένα ελεγχόμενο, ασφαλές και αποδοτικό σύστημα με πλήρως καταγεγραμμένο και ελέγξιμο ιστορικό.

2. Προγνωστική ανάλυση για τη διάρκεια ζωής των ηλεκτροδίων και το σχεδιασμό αντικατάστασής τους

Μια σημαντική ψηφιακή πρόοδος στη διαχείριση των MGPS αποτελεί ένα βήμα προς την επίτευξη πραγματικά ακριβών προβλέψεων για τη φθορά των ηλεκτροδίων, πέραν της απλής μέτρησης των ωρών λειτουργίας. Οι έξυπνοι ελεγκτές MGPS που κατασκευάζει η SME καταγράφουν την πυκνότητα ρεύματος και παρακολουθούν τις μεταβολές της τάσης της ανόδου καθώς και το συνολικό φορτίο που διέρχεται από αυτούς. Αυτές οι πληροφορίες επεξεργάζονται μαζί με ιστορικές καμπύλες απόδοσης και πραγματικές συνθήκες θαλασσινού νερού για να παρέχουν μια ακριβή εκτίμηση του υπολειπόμενου χρόνου ζωής, με ακρίβεια εντός λίγων εβδομάδων.

Η λειτουργία πρόβλεψης μας επιτρέπει να αλλάξουμε ολοκληρωτικά την αλυσίδα εφοδιασμού ανταλλακτικών. Αντί να μεταφέρουμε μεγάλα ανταλλακτικά ανόδια σε κάθε πλεύση «για περίπτωση», ο διαχειριστής του στόλου μας μπορεί να οργανώσει την εγκαίρως παράδοση, η οποία θα φτάνει στο λιμάνι ενώ το πλοίο βρίσκεται σε προγραμματισμένη επίσκεψη λιμανιού ή για προγραμματισμένη ξηρά επισκευή. Για μια διεθνή εταιρεία με πάνω από δώδεκα πλοία, αυτός είναι ο τρόπος με τον οποίο μπορούμε να περιορίσουμε το κόστος αποθήκευσης αποθεμάτων ή να αποφύγουμε το ακριβό επείγον αερομεταφορικό εφοδιασμό. Μόλις το σύστημα ειδοποιήσει για επικείμενη λήξη χρήσης, στέλνεται μια ειδοποίηση στην πλατφόρμα διαχείρισης περιουσιακών στοιχείων του πλοίου, δημιουργώντας αυτόματα μια αίτηση αγοράς που συνδέεται με την αλυσίδα εφοδιασμού της SME. Η SME, η οποία παραδίδει πάνω από 1.000 πλοία ετησίως, χρησιμοποιεί όλες αυτές τις πληροφορίες για να σχεδιάσει τη δική της παραγωγή.

3. Απομακρυσμένοι πίνακες ελέγχου απόδοσης για ολόκληρο τον στόλο και σύγκριση με πρότυπα

Αυτό είναι το σημείο όπου η ψηφιακή μετασχηματισμός πραγματικά λάμπει, όταν τα δεδομένα κάθε πλοίου συγκεντρώνονται για ολόκληρο το στόλο. Με τις νέες προαιρετικές πλατφόρμες αναφορών βασισμένες στο cloud, η SME συλλέγει τις λειτουργικές παραμέτρους MGPS από κάθε πλοίο του στόλου που διαθέτει τη σχετική τεχνολογία και παρέχει μία ενιαία διεπαφή αναφοράς για τους τεχνικούς επιθεωρητές στην ξηρά, ώστε να μπορούν να προβάλλουν όλες τις πληροφορίες σε μία σελίδα, συμπεριλαμβανομένης της τοποθεσίας και της κατάστασης του πλοίου. Είναι ορατά το μέσο υπόλοιπο χλωρίου, η κατανάλωση ανόδων, η συχνότητα ειδοποιήσεων σφαλμάτων και ο χρόνος λειτουργίας του συστήματος για κάθε πλοίο.

Αυτό το ίδιο επίπεδο διαφάνειας σε όλο το στόλο δημιουργεί εκπληκτική ποικιλία ευκαιριών σύγκρισης με πρότυπα. Εάν ένα πλοίο χρησιμοποιεί σαφώς περισσότερο υλικό ανόδου από τα αδελφά του πλοία που πλέουν σε παρόμοιες εμπορικές διαδρομές, ο επιθεωρητής μπορεί να ερευνήσει εάν αυτή η ανισότητα οφείλεται σε εκτός βαθμονόμησης αισθητήρα, σε διαφορές στις συνθήκες του θαλασσινού νερού ή σε πιο βαθιά ριζωμένο ηλεκτρικό πρόβλημα. Από την άλλη πλευρά, μια εξαιρετικά χαμηλή ένδειξη χλωρίου μπορεί να υποδηλώνει φραγμένη θαλάσσια είσοδο ή αισθητήρα και να ενημερώνει για την ανάγκη διορθωτικής ενέργειας πριν εξελιχθεί σε μεγαλύτερο πρόβλημα. Με τον καιρό, αυτές οι καταστάσεις ελέγχου χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία πληθώρας λειτουργικών δεδομένων, τα οποία οι ιδιοκτήτες μπορούν να χρησιμοποιήσουν για να καθορίσουν τα δικά τους λειτουργικά πρότυπα, να αξιολογήσουν πώς οι αλλαγές στα εμπορικά πρότυπα επηρεάζουν τη φθορά των συστημάτων MGPS και να αποφασίσουν εάν είναι δικαιολογημένες ενημερώσεις ή επαναπροσαρμογές του συστήματος. Για εκείνους τους διεθνείς εταίρους που λειτουργούν τόσο στην ηπειρωτική Κίνα όσο και σε όλο τον κόσμο, η ομάδα τεχνικής υποστήριξης της SME χρησιμοποιεί τα ίδια θεμελιώδη λειτουργικά δεδομένα για να παρέχει απομακρυσμένη διάγνωση, εντοπίζοντας προληπτικά πιθανά προβλήματα πριν ακόμη ο πληρώματος τα συνειδητοποιήσει.

4. Ενσωμάτωση με τα συστήματα απόδοσης του γάντζου και απόδοσης καυσίμου

Το τελικό στόχος του ψηφιακού MGPS είναι να ενσωματώσει την παρακολούθηση βιοεπικάλυψης με την πραγματική απόδοση, αντί να αντιμετωπίζει απλώς τη βιοεπικάλυψη ως αυτόνομο θέμα. Η δημιουργία θαλάσσιας ανάπτυξης σε θαλάσσια κουτιά, σωλήνες και πλέγματα εισόδου οδηγεί σε αυξημένη αντίσταση του γάντζου και μειωμένη ικανότητα ψύξης, με αποτέλεσμα τις κύριες μηχανές και τους βοηθητικούς γεννήτορες να λειτουργούν με μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα για να αντισταθμίσουν την κατάσταση. Η σύνδεση του συστήματος MGPS με το μετρητή ισχύος του άξονα του πλοίου, τον μετρητή ταχύτητας και τους μετρητές ροής καυσίμου επιτρέπει στους ιδιοκτήτες να προσδιορίσουν το πραγματικό όφελος από τη χλωρίωση όσον αφορά τη μείωση της αντίστασης.

Εάν το σύστημα αυτοματισμού παρατηρήσει μια αργή ανοδική τάση στην κατανάλωση ενός συγκεκριμένου είδους πετρελαίου καύσιμου για περίοδο τριών μηνών, αλλά δεν υπάρχει ανοδική απόκλιση στα επίπεδα χλωρίου του MGPS, τότε πρέπει να αναζητήσουμε την αιτία της αυξημένης κατανάλωσης σε άλλο σημείο· η βασική αιτία μπορεί να είναι η διάβρωση και η αποδόμηση της επίστρωσης του καρίνου ή, για παράδειγμα, ένας βρόμικος πηδαλιοφόρος. Ωστόσο, εάν το σύστημα καταγράψει ακαριαία πτώση της απόδοσης του MGPS σε συνδυασμό με αύξηση της κατανάλωσης καυσίμου, τότε ο θαλάσσιος θάλαμος είναι εξαιρετικά ύποπτος. Αυτό σημαίνει ότι το MGPS δεν είναι πλέον απλώς ένα περιβαλλοντικό «επιθυμητό», αλλά μια προληπτική συνιστώσα του συστήματος διαχείρισης ενεργειακής απόδοσης του πλοίου. Για να υποστηρίξει τη διαδικασία αυτοματισμού, η SME παρέχει τα συστήματα MGPS με ανοικτό πρωτόκολλο επικοινωνίας και εκτενή τεκμηρίωση διεπαφής, ώστε να ενσωματώνονται πλήρως στο ψηφιακό περιβάλλον του πλοίου σας, αντί να λειτουργούν ως αυτόνομη μονάδα. Σε συνδυασμό με τις λύσεις ICCP, SED και PHE, εξοπλίζουμε τους ιδιοκτήτες πλοίων με τα δεδομένα και τις λειτουργικότητες που χρειάζονται για να προστατεύσουν το περιουσιακό τους στοιχείο όχι τυφλά, αλλά ευφυώς.