Cyfryzacja w monitorowaniu zapobiegania wzrostowi organizmów morskich

Przez lata zarządzanie bioosadami za pomocą systemów zapobiegania wzrostowi morskich organizmów (MGPS) uznawano za stosunkowo łagodne, ale nieruchome zadanie – system włączano, sprawdzano go od czasu do czasu, a naprawiano jedynie wtedy, gdy nadmierny wzrost można było zaobserwować wizualnie lub gdy spadła wydajność operacyjna. Jednak sytuacja szybko się zmienia wraz z przyjęciem technologii cyfrowych przez przemysł morski. Właściciele statków oraz menedżerowie techniczni coraz częściej postrzegają MGPS nie jako samodzielną jednostkę, lecz jako obszar bogaty w dane, które czekają tylko na zoptymalizowanie.

1. Od ręcznego pobierania próbek do ciągłego monitorowania elektrochemicznego

Obecnie monitorowanie MGPS odbywa się ręcznie: załoga statku pobiera próbki wody z różnych punktów, mierzy poziom resztkowego chloru za pomocą przenośnego zestawu i zapisuje wyniki w notesie. Wady tej metody obejmują konieczność znacznych nakładów pracy ludzkiej oraz naturalne luki w informacjach, szczególnie w nocy lub w trudnych warunkach morskich.

MGPS dla małych i średnich przedsiębiorstw oznacza, że sterownik nie może już być konfigurowany do systemu opartego na stałym czasie lub ustawienia stałego prądu. System reaguje rzeczywiście na rzeczywiste zapotrzebowanie prądowe, a wydajność jest automatycznie dostosowywana przez urządzenie. Niższe stężenie soli lub zimna woda powodują zwiększenie wydajności; jeśli statek wpływa do cieplejszej, biologicznie aktywnej wody, dawka jest odpowiednio zwiększana, co gwarantuje skuteczną ochronę przed namulaniem bez niedostatecznego traktowania wody; nadmierna chloracja wydłuża również żywotność anod i zapobiega niepotrzebnemu uwalnianiu chemikaliów. To kontrolowany, bezpieczny i wydajny system z pełnym, zarejestrowanym i podlegającym audytowi historią działania.

2. Analiza predykcyjna przewidywania długości życia elektrod oraz planowania ich wymiany

Wielkim postępem cyfrowym w zarządzaniu systemem MGPS jest krok w kierunku rzeczywiście dokładnych prognoz zużycia elektrod, zamiast po prostu liczenia przepracowanych godzin. Inteligentne sterowniki MGPS produkowane przez firmę SME rejestrują gęstość prądu oraz monitorują zmiany napięcia anody i całkowity ładunek przepływający przez nie. Te dane są przetwarzane w połączeniu z historycznymi krzywymi wydajności oraz warunkami morskiej wody w czasie rzeczywistym, co pozwala na dokładne oszacowanie pozostałego czasu użytkowania z dokładnością do kilku tygodni.

Funkcja predykcyjna pozwala nam całkowicie zmienić logistykę dostaw części zamiennych. Zamiast przewozić duże zapasy dodatkowych anod podczas każdej podróży „na wszelki wypadek”, nasz menedżer floty może zorganizować ich dostawę w odpowiednim czasie – tak, aby dotarły do portu podczas zaplanowanej wizyty statku lub w trakcie zaplanowanego dokowania na suchym doku. Dla międzynarodowej firmy posiadającej ponad tuzin statków to sposób na ograniczenie kosztów utrzymywania zapasów lub uniknięcie drogich awaryjnych przewozów lotniczych. Gdy system wykryje zbliżający się koniec życia użytkowania, wysyłana jest powiadomienie do platformy zarządzania aktywami statku, co automatycznie tworzy wniosek o zakup, który z kolei łączy się z łańcuchem dostaw SME. SME, które dorocznie dostarcza ponad 1000 statków, wykorzystuje wszystkie te informacje do planowania własnej produkcji.

3. Zdalne, obejmujące całą flotę tabele kontrolne wydajności oraz porównania wzorców

To miejsce, w którym transformacja cyfrowa naprawdę wyraża się w pełni – gdy dane z poszczególnych statków są scentralizowane dla całej floty. Dzięki nowym opcjonalnym, opartym na chmurze platformom raportowania SME zbiera parametry operacyjne systemu MGPS z każdego statku w flocie, który jest wyposażony w tę technologię, i zapewnia jednolity interfejs raportowania dla nadzorujących technicznie osób na lądzie, umożliwiając przeglądanie wszystkich informacji na jednej stronie – wraz z lokalizacją i statusem statku. Widoczne są średnie stężenie resztkowego chloru, zużycie anod, częstotliwość alarmów oraz czas działania systemu dla każdego statku.

Taki sam poziom przejrzystości na całym statku umożliwia niezwykle szeroki zakres możliwości porównawczych. Jeśli jeden statek zużywa wyraźnie więcej materiału anodowego niż jego rodzeństwo pływające podobnymi trasami handlowymi, nadzorca może zbadać, czy ta różnica wynika z niewłaściwej kalibracji czujnika, różnic w warunkach wody morskiej czy głębszego problemu elektrycznego. Z drugiej strony, bardzo niskie odczyty chloru mogą wskazywać na zanieczyszczenie komory ssącej lub czujnika i sygnalizować konieczność interwencji korekcyjnej, zanim problem stanie się poważniejszy. W czasie tych tablic kontrolnych wykorzystywanych jest coraz więcej danych operacyjnych, które właściciele mogą wykorzystać do określenia własnych wskaźników odniesienia operacyjnego, oceny wpływu zmian w wzorcach handlowych na zużycie systemów MGPS oraz ustalenia, czy uaktualnienie lub modernizacja systemu są uzasadnione. Dla międzynarodowych partnerów działających zarówno na kontynentalnym terenie Chin, jak i na całym świecie, zespół technicznej obsługi SME wykorzystuje te same podstawowe dane operacyjne do prowadzenia diagnostyki zdalnej, wczesnego wykrywania potencjalnych problemów jeszcze przed tym, jak załoga zdaje sobie z nich sprawę.

4. Integracja z systemami wydajności kadłuba i efektywności paliwowej

Ostatecznym celem cyfrowego systemu MGPS jest integracja monitoringu bioosadów z rzeczywistą wydajnością statku, a nie tylko traktowanie bioosadów jako osobnego zagadnienia. Powstawanie morskich osadów na klapach wlotowych, rurach i kratownicach wlotowych powoduje wzrost oporu kadłuba oraz obniżenie wydajności chłodzenia, co wymaga od głównych silników i generatorów pomocniczych pracy z większą skutecznością w celu kompensacji tych negatywnych skutków. Połączenie systemu MGPS z miernikiem mocy wału napędowego, logiem prędkości oraz miernikami przepływu paliwa pozwala właścicielom określić rzeczywistą korzyść wynikającą z zastosowania chlorowania pod względem redukcji oporu.

Jeśli system automatyzacji zauważa powolny wzrost zużycia określonego rodzaju oleju opałowego w okresie trzech miesięcy, ale nie występuje jednoczesny wzrost stężenia chloru w systemie MGPS, należy poszukać przyczyny zwiększonego zużycia w innych obszarach; podstawowym problemem może być korozja i degradacja powłoki kadłuba lub np. zabrudzony ster. Jeśli jednak system wykrywa natychmiastowy spadek wydajności MGPS w połączeniu ze wzrostem zużycia paliwa, najbardziej podejrzany jest seachest. Oznacza to, że MGPS przestaje być jedynie ekologiczną opcją „fajnie mieć”, a staje się aktywną częścią systemu zarządzania efektywnością energetyczną statku. W celu wspierania procesu automatyzacji SME dostarcza swoje systemy MGPS z otwartym protokołem komunikacyjnym oraz obszerną dokumentacją interfejsów, umożliwiając ich pełną integrację w cyfrowym środowisku statku zamiast funkcjonowania jako autonomiczna jednostka. W połączeniu z naszymi rozwiązaniami ICCP, SED i PHE zapewniamy armatorom dane i funkcjonalność niezbędne do ochrony ich aktywów – nie w sposób ślepy, lecz inteligentny.