Sun Sep 22 2019

09 22

Navigatie op een scheepswerf

24/03/2017

Door Ad Spijkers

Voor oriëntatie binnen gebouwen is er geen locatietechnologie zoals GPS. Dit maakt plaatsbepaling vooral binnen scheepswerven moeilijk. Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Meyer Werft en Vomatec Innovations hebben daar iets aan gedaan.


     

De werkomgeving in de scheepsbouw is door het bouwproces continu aan verandering onderhevig. Bovendien bemoeilijkt de vooral metalen omgeving de voor plaatsbepaling noodzakelijke draadloze communicatie. Met een nieuw locatiesysteem kunnen personen zich nu ook in een dynamische omgeving oriënteren.

Blokkendoos

Anders dan in de automobielindustrie met haar vaste productielijnen worden schepen volgens het blokkendoosprincipe gebouwd. Uit kleine onderdelen ontstaat steeds grotere eenheden. Die worden voorzien van kabels en buizen en tenslotte samengevoegd tot secties. Tien secties vormen een blok, dat verder wordt afgewerkt en naar de werf getransporteerd. Een cruise-schip bestaat uit negentig van zulke blokken.

Het lokaliseren van personen en het tijdig doorgeven van veiligheidsrelevante informatie in zulke situaties is moeilijk. Momenteel gebeurt het verzamelen en doorgeven van veiligheidsrisico's (bijvoorbeeld kapotte relingen, losliggende kabels of gemakkelijk ontbrandbaar bouwafval zoals verf en conserveringsmiddelen) met de hand.

Inspecteurs lopen het schip af en noteren kritische toestanden zoals brandbare materialen in de buurt van werkzaamheden met hittebronnen (bijvoorbeeld lasapparaten) op formulieren. Op het einde van hun rondgang geven ze de informatie aan hun leidinggevende, die vervolgens de noodzakelijke maatregelen initieert.

Digitale technologie

Wanneer met de inspectieronden met behulp van digitale technologieën zou kunnen regelen, ontstaat een groot potentieel voor innovatie. Het Karlsruher Institut für Technologie (KIT) heeft een locatiesysteem ontwikkeld dat niet alleen het snel verhelpen van veiligheidsrisico's en verbetering van de veiligheid mogelijk maakt. Het helpt ook de logistiek te verbeteren en de voortgang van de bouw real-time te documenteren.

Het systeem volgt een hybride benadering. Samen met de noodzakelijke infrastructuur op de bouwplaats (bijvoorbeeld de stroomvoorziening) worden antennes voor een radiocommunicatiesysteem voor de korte afstand aangelegd. Uit de meting van de afstanden tot meerdere antennes kan via driehoeksmeting de positie worden bepaald.

Is het radiocontact met de antenne in de hoekige metalen scheepsopbouw te zwak, dan wordt de positie met behulp van de bewegings- en versnellingssensoren van een mobiel apparaat en gekoppelde navigatie geschat. Aldus wordt voldoende positienauwkeurigheid bereikt bij aanvaardbare installatiekosten.

Navigatie op scheepswerf

Het op de Meyer-Werft in Papenburg met succes beproefde systeem werkt volledig digitaal. Veiligheidsmedewerkers fotograferen in de scheepsonderdelen ontbrekende delen, risico's of de voortgang van de bouw. Ze bepalen met een door Vomatec in Bad Kreuznach ontwikkelde mobiele app het noodzakelijke werk (bijvoorbeeld 'afval opruimen') op een smartphone.

Het systeem bepaalt gelijktijdig de positie-informatie en koppelt die aan de werkzaamheden. Beide pakketjes informatie worden real-time per radio of WLAN verstuurd, als 'incident' in een server geladen en kunnen direct verder worden verwerkt.

Behalve de scheepsbouw zouden civiele techniek of vliegtuigbouw denkbare toepassingsgebieden kunnen zijn. (foto: M. Wessels / Meyer Werft)