3D eskaneatzea sektore nabalean: ontziolak, konponketa eta retrofittinga

Sektore nabalak eskala handiko geometriekin lan egiten du, hamarkadak daramatzaten ontziekin dokumentazio eguneraturik gabe, sarbide konplikatuko espazioekin eta ahalik eta gehien doitutako baradurako epeekin. Testuinguru horretan, sektore nabalean eta ontzioletan 3D eskaneatzea tresna ezinbesteko bihurtu da konponketak planifikatzeko, ontzi baten benetako egoera dokumentatzeko eta retrofitting proiektuak bermeekin gauzatzeko. Artikulu honetan nola funtzionatzen duen, zer aplikazio dituen eta zergatik suposatzen duen abantaila erabakigarria neurketa-metodo tradizionalen aldean azaltzen dugu.

3D eskaneatzeak ebazten dituen sektore nabalaren erronkak

Ontziola eta ontzietako lanak beste industria-sektore batzuetan existitzen ez diren erronkak aurkezten ditu. Sektore nabaleko 3D eskaneatzeak zergatik ematen duen hainbeste balio ulertzeko, komeni da teknikoek proiektu bakoitzean aurkitzen dituzten ohiko zailtasunak berrikustea.

Eskala handiko geometriak. Merkataritza-ontzi batek 80 eta 300 metro arteko eslora izan dezake. Kasko baten, kubierta baten edo bodega oso baten benetako geometria eskuzko metodoekin dokumentatzea —zinta metrikoak, nibelak, plomadak— prozesu motela da, errore metatuetarako joera duena eta interpretatzeko zaila den dokumentazioa sortzen duena. 3D laser eskaneatzeak milioika puntu milimetroko zehaztasunarekin jasotzen ditu denbora-tarte batean, errealitatearen irudikapen digital fidela eskainiz.

Jatorrizko dokumentaziorik eza. Gaur egun konponketa edo aldaketa behar duten ontzi asko duela 20, 30 edo 40 urte ere eraiki ziren. Kasu askotan, jatorrizko planoak galdu egin dira, osatu gabe daude edo ez dute ontziaren bizitzan zehar egindako aldaketak islatzen. Egoera gure artikuluan deskribatutakoaren antzekoa da, planorik gabeko pieza bat digitalizatzeari buruz: dokumentaziorik ez dagoenean, 3D eskaneatzea benetako geometria lortzeko modu fidagarri bakarra da.

Korrosioa eta deformazioak. Itsas ingurunea bereziki erasokorra da. Kaskoak korroitzen dira, egiturak deformatzen dira karga ziklikoengatik eta altzairuak lodiera galtzen du urteekin. Benetako egoera ezagutzea —ez jatorrizko planoaren teorikoa— funtsezkoa da edozein esku-hartze planifikatzeko. 3D eskaneatzeak deformazioak eta lodiera-galerak modu objektiboan kuantifikatzea ahalbidetzen du, uneko egoera diseinu nominalarekin edo aurreko eskaneatze batekin alderatuz.

Espazio konfinatuak eta sarbide zaila. Makina-gelak, sareta-tankeak, hondo bikoitzak eta sentoak eskuzko neurriak hartzea motela, deserosoa eta, kasu batzuetan, arriskutsua den espazioak dira. 3D eskaneatzeak espazio horiek azkar kapturatzea ahalbidetzen du, teknikoek sarbide mugatuko guneetan eman behar duten denbora murriztuz.

Baradurako epe mugatuak. Ontzi batek dike lehorrean pasatzen duen denbora garestia da: operatu gabe egoteko egun bakoitzak galera esanguratsuak suposatzen ditu armadorearentzat. Datu-bilketa eta planifikazio-fasea laburtzea ahalbidetzen duen edozein tresnak eragin zuzena du proiektuaren errentagarritasunean. Teknologia honek nola funtzionatzen duen prozesu orokorra xehetasunez azaltzen dugu gure 3D eskaneatze industrialari buruzko gidan.

3D eskaneatzearen aplikazioak sektore nabalean

Kaskoen eskaneatzea konponketa eta aldaketarako

3D eskaneatzearen bidez aztertutako indartzeak dituen egitura-osagaiaren desbideratze-mapa
Indartzeak dituen egitura-osagaiaren dimentsio-ikuskapena: kolore-mapak erreferentziako CAD ereduarekiko desbideratzeak erakusten ditu

Ontzi baten kaskoaren digitalizazioa dike lehorrean ontziola eta astileroetako 3D eskaneatzearen aplikazio zuenenetako bat da. Laser eskaner lurrekoaren estazionamendu anitzen bidez, kanpoko kaskoaren geometria osoa jasotzen da, obra bizia (urperatutako zatia) eta obra hila barne. Sortutako puntu-hodeiak honako hauek ahalbidetzen ditu:

Ikuspegia industria-instalazio handien eskaneatzearekin erabiltzen dugunaren oso antzekoa da: laser eskanerarekin kaptura masiboa, estazioen erregistro automatikoa eta nabiga eta neur daitekeen 3D ereduaren sorrera.

Makina-gelen eta makineriaren digitalizazioa

Hodituekin eta industria-ekipoekin makina-gelaren barnealdeko 3D puntu-hodeia
Ekipo eta hoditu-dentsitate handiko industria-espazioaren puntu-hodeiaren adibidea, itsas makina-gela baten antzekoa

Ontzi baten makina-gela, ziur aski, existitzen diren industria-espazio konplexuenetako bat da: motor nagusiak, sorgailuak, konpresoreak, ponpak, koadro elektrikoak, aireztapen-hodiak eta ehunka metroko hodituak, espazio murriztu batean eta maila anitzetan kontzentratua dena. Makina-gelen 3D digitalizazioak espazioaren eredu osoa lortzea ahalbidetzen du, bere osagai guztiak zehaztasunez kokatuak.

Dokumentazio hau bereziki baliotsua da ekipo nagusi baten ordezkapenak planifikatzen direnean (motore bat, sorgailu bat, ur oliotsu-bereizgailu bat) eta ekipo berriak espazio eskuragarrian sartzen den, hodituen konexioak bat datozen eta mantentzerako ateratzeko ibilbideak bideragarriak diren egiaztatu behar denean. Egoera errealaren 3D eredurik gabe, egiaztapen mota hauek baldintza geometriko guztiak ez biltzen dituzten neurketa partzialetan oinarritzen dira.

Hodituen ibilbideen dokumentazioa (pipe routing)

Hodituen dokumentazioa 3D eskaneatze nabalak balio gehien ematen duen aplikazioetako bat da. Ohiko ontzi batean milaka metro lineal hoditu egon daitezke zerbitzu desberdinekin: erregaia, hozketa, ur gezatua, ur gazitua, lurruna, olio hidraulikoa, sentoak, suen aurkakoa eta abar luze bat. Lerro guztien benetako trazatua eskuzko neurketarekin dokumentatzea asteetako lana da eta, hala ere, erroreak izan ohi ditu.

Laser eskaneatzeak hoditu bakoitzaren posizio zehatza jasotzen du, diametroak, kurbak, euskarri-puntuak eta ekipoekin konexioak barne. Puntu-hodeitik abiatuta, gure teknikoek hoditu-lerroak Solid Edge eta beste CAD programa batzuetan modelatzen dituzte, fabrikazio-isometrikoak eta kota errealekin instalazio-planoak sortuz. Prozesu hau lehorretako industria-instalazioen digitalizazioan aplikatzen dugun bera da, itsas ingurunearen berezitasunetara egokitua.

Retrofittingaren planifikazioa

Nabala retrofittinga —lehendik dauden ontzietan ekipo berriak instalatzea— gero eta jarduera ohikoagoa da, ingurumen-araudiak bultzatuta (sareta-uren tratamendua, isurpenen murrizketa, scrubberrak), erregai berrietarako bihurketa (GNL, metanola) eta propultsio eta gobernuko sistemen modernizazioa.

Proiektu hauek denominadore komun bat dute: ekipo berriak instalatu behar dira, askotan dimentsio handikoak, haiek hartzeko diseinatu ez ziren espazioetan. Arrakastaren gakoa planifikazioan dago, eta planifikazioa espazio eskuragarriaren geometria zehaztasunez ezagutzean datza. 3D eskaneatzeak informazio hori ematen du: proiektu-taldeak instalazioa diseinatu, interferentziak egiaztatu, hodituen eta kablatuen ibilbideak planifikatu eta fabrikazio-dokumentazioa sortu dezakeen ontziaren eredu digital zehatza, dena ontziolako lana hasi aurretik.

Kontzeptua alderantzizko ingeniaritzako edozein proiektuan berdina da: lehendik dagoen errealitatea kapturatzea diseinurako tresnaren bidez lan egiteko. Aldea eskalan dago: zentimetro batzuetako pieza baten ordez, ontzi baten sekzio osoez ari gara.

Sailkapen-elkarteentzako dokumentazioa

Sailkapen-elkarteek (Lloyd’s Register, Bureau Veritas, DNV, besteak beste) ontzi batean egindako edozein egitura- edo sistema-aldaketaren dokumentazio xehatua eskatzen dute. Eskaneatzetik sortutako 3D ereduek oinarri dokumentala osatuagoa eta egiaztatugarriagoa ematen dute krokis eta eskuzko neurketa tradizionalek baino. Gainera, puntu-hodeia ontziaren egoeraren erregistro digital gisa geratzen da une konkretu batean, jarraipeen historikoa eta aldizkako ikuskapenak errazten dituena.

Sektore nabalerako 3D eskaneatze ekipoak

Proiektu nabalek, ia beti, bi eskaneatze-ekipo mota konbinatzea eskatzen dute, lan-eskalak proiektu berean oso desberdinak direlako.

Trimble X7 espazio handietarako

Trimble X7 laser eskaner lurrekoa gure ekipoa da bolumen handien kapturarako. 80 metroko irismena eta segundoko milioi bat puntuko kaptura-abiadura duela, dike lehorrean kasko osoak, bodegak, kubiertak eta makina-gelak denbora arrazoizkoan digitalizatzea ahalbidetzen du. Auto-nibelazio eta erregistro automatiko sistema ontziola baten beti idealak ez diren baldintzetan lan egitea errazten du: gainazal bustiak, bibrazioak, argiztapen irregularra.

Proiektu bakoitzerako, eskanerraren estazionamendu anitz planifikatzen dira eta, konbinatuta, dokumentatu beharreko espazio osoa estaltzen dute. Erregistro-softwareak automatikoki toma guztiak puntu-hodei koherente bakar batean batzen ditu, ±2 mm-ko zehaztasun globalarekin. Teknologia bera da gure instalazioen 3D eskaneatze zerbitzuan erabiltzen duguna.

Creaform HandyScan MAX osagai espezifikoetarako

Proiektuak xehetasuneko geometriak kapturatzea eskatzen duenean —brida bat, makineria-pieza bat, hoditu-euskarri bat, balbula bat—, Creaform HandyScan MAX eskaner eramangarria erabiltzen dugu, ±0,15 mm-ko zehaztasunarekin eta 0,04 mm-ko bereizmenarekin. Ekipo honek banakako osagaiak ordezko piezak fabrikatzeko edo muntaketa-dimentsioak egiaztatzeko beharrezko zehaztasunarekin eskaneatzea ahalbidetzen du.

Bi ekipoen konbinazioak proiektu nabal baten eskala-tartea osoa estaltzen du: ontziaren ikuspegi globaletik pieza espezifiko baten xehetasunera. Gure piezen 3D eskaneatze zerbitzuan aplikatzen dugun filosofia bera da.

Abantailak neurketa-metodo tradizionalen aldean

Orain dela gutxi arte, proiektu nabaletako datu-bilketa eskuzko neurketetan oinarritzen zen: zinta metrikoak, erregela, kartoizko txantiloiak, lodiera-galga eta krokis-lan asko. Esperientzia duten teknikoek emaitza arrazoizkoak lor zitzaketen, baina prozesuak berezko mugak zituen.

Lan-fluxua: dike lehortik CAD eredura

Ohiko 3D eskaneatze nabaleko proiektu batek fase hauek jarraitzen ditu:

1
Aldez aurreko bisita eta planifikazioa. Ekipoa ontziolara eraman aurretik, proiektuaren irismena ebaluatzen dugu: ontziaren zein gune eskaneatu behar diren, bezeroak zer emaitza behar dituen, zer sarbide-baldintza dauden (aldamioak, dikearen egoera, lan-ordutegiak). Fase hau funtsezkoa da eskaneatze-denbora kanpoan optimizatzeko.
2
Kanpoko eskaneatzea. Plana definituta, gure teknikoak ontziolara mugitzen dira ekipoarekin (Trimble X7, HandyScan MAX edo biak, beharren arabera). Kanpoko kaskoaren eskaneatzea dike lehorreko lurretik eta, beharrezkoa bada, aldamio edo plataformetatik egiten da. Barneko guneak (makina-gela, bodegak, tankeak) estazioz estazio eskaneatzen dira. Posizio bakoitzean, eskanerrak ingurune osoa 2–3 minututan jasotzen du. Datuen kalitatea eskanerrearen tabletan in situ egiaztatzen da.
3
Puntu-hodeiaren erregistroa eta garbiketa. Bulegoan, toma guztiak puntu-hodei koherente bakar batean erregistratzen dira. Puntu espurrioak (isladak, pertsonak, aldamio bezalako aldi baterako elementuak) ezabatzen dira eta puntu-hodeiaren dentsitatea optimizatzen da, informazio garrantzitsua galdu gabe kudeatzen erraza izan dadin.
4
CAD modelaketa. Puntu-hodei garbitik abiatuta, gure teknikoek Solid Edge eta beste CAD programa batzuetan eskatutako elementuak modelatzen dituzte: kaskoaren egitura, hodituak, ekipoak, euskarriak, muntaketa-elementuak. Ereduaren xehetasun-maila proiektuaren beharretara doitzen da: ez da berdina planifikazio orokorrerako eredu bat eta piezen fabrikaziorako bat.
5
Dokumentazioaren entrega. Proiektuaren irismenaren arabera, puntu-hodei nabigagarria, 3D CAD eredua, 2D planoak (orokorrak eta xehetasunekoak), hodituen isometrikoak, desbideratze-txostenak edo emaitza horien edozein konbinazio entregatzen ditugu. Formatuak bezeroaren eta inplikatutako sailkapen-elkartearen eskakizunetara egokitzen dira.

Mota honetako proiektuen orientazio-prezioak xehetasunez ezagutu nahi badituzu, gure 3D eskaneatze industrialaren prezioen gida gomendatzen dizugu.

Kasu praktikoa: sareta-uren tratamendu-sistemaren retrofittinga

Kasua: BWTS instalazioa lehendik dagoen karga-ontzian

Ontzia: 95 m-ko eslorako karga-ontzia, 2003an eraikia — Proiektua: IMO D-2 araudia betetzeko sareta-uren tratamendu-sistema (BWTS) instalazioa.

Egoera: Armadoreak BWTS ekipo bat fabrikatzaile jakin batena makina-gelaren ondoko espazio eskuragarri batean instalatu behar zuen. Erronka zen ez zegoela ontziaren gune horren plano eguneraturik: 20 urte baino gehiagoko zerbitzuan zehar egindako aldaketak ez zeuden dokumentatuta. Ekipoak espazio eskuragarrian sartzen zen egiaztatu, konexio-hodituen ibilbideak diseinatu eta lana planifikatu behar zen ontzia dike lehorrean sartu aurretik, baradurako denbora minimizatzeko.

Prozesua: Ontziaren portuko geldiune bat aprobetxatuz, aurreikusitako instalazio-gunea eta aldameneko espazioak (makina-gela eta sareta-tanke eskuragarriak) eskaneatu genituen. Kaptura lan-jardunaldi batean egin zen Trimble X7-rekin (14 estazionamendu) eta HandyScan MAX-ekin lehendik zeuden briden konexioetarako. Sortutako 3D ereduarekin, ontziola-proiektuko taldeak instalazio osoa CAD-en diseinatu ahal izan zuen: ekipoaren kokapena, euskarria, hodituen ibilbideak, mampararetako zulaketak eta kablatze-erretiluak.

Emaitza: Ontzia dike lehorrean sartu zenean, aurrefabrikatutako piezak (hodituak, euskarriak, ekipoaren bankada) dimentsio zehatzekin prest zeuden. Instalazioa 12 egunetan osatu zen, 3D dokumentazio aurrekorik gabe ontziolak estimatzen zituen 18–20en aldean. 6–8 eguneko baradurako aurrezteak eskaneatzearen kostua sobera konpentsatu zuen.

Ohiko galderak

Ontzi oso bat dike lehorrean eskanea daiteke?

Bai. Gure Trimble X7 laser eskanerarekin, ontzi baten kasko osoa dike lehorrean kaptura dezakegu estazionamendu anitzen bidez. Trimble X7-k 80 metroko irismena du, eslora handiak estaltzea ahalbidetzen duena. 80–100 metroko eslorako ontzi baterako, kaskoaren kanpoko eskaneatzea 1–2 lan-jardunalditan osatu daiteke. Sortutako puntu-hodeia automatikoki erregistratzen da ±2 mm-ko zehaztasunarekin, konponketen planifikaziorako, deformazioen egiaztapenerako eta egoeraren dokumentaziorako nahikoa dena.

Zein zehaztasun lortzen da hodituen eta osagai nabalen eskaneatzearekin?

Erabilitako ekipoaren araberakoa da. Espazio orokorraren eskaneatzerako (makina-gela, bodegak, kubiertak), Trimble X7-k ±2 mm-ko zehaztasuna eskaintzen du, hodien ibilbideen planifikaziorako eta dokumentazio orokorrerako nahikoa. Osagai espezifikoetarako, hala nola bridak, balbulak, euskarriak edo makineria-piezak, Creaform HandyScan MAX erabiltzen dugu ±0,15 mm-ko zehaztasunarekin eta 0,04 mm-ko bereizmenarekin. Bi ekipoen konbinazioak espazioaren ikuspegi orokorretik osagai bakoitzaren xehetasunera arte estaltzea ahalbidetzen du.

Zenbat kostatzen da 3D eskaneatze nabal proiektu bat?

Kostua proiektuaren irismenaren araberakoa da: ez da gauza bera makina-gelako atal bat eskaneatzea ontzi oso bat digitalizatzea baino. Erreferentzia gisa, makina-gela baten eskaneatzea hodituen eta ekipo nagusien modelaketarekin 3.000 eta 12.000 euro artean egon daiteke konplexutasunaren arabera. Aurrekontu zehatz baterako, ontzi mota, eskaneatu beharreko guneak eta beharrezko emaitzak ezagutu behar ditugu. Gure 3D eskaneatze industrialaren prezioen gida orokorra kontsulta dezakezu lehenengo orientazio bat izateko.

3D eskaneatzea sailkapen-elkarteek eskatutako eskakizunak betetzeko balio du?

Bai. Sailkapen-elkarte nagusiak (Lloyd’s Register, Bureau Veritas, DNV, besteak beste) 3D eskaneatzearen oinarritutako dokumentazioa onartzen dute egoeraren ikuskapenetarako, kaskoaren lodiera-egiaztapenerako eta aldaketen dokumentaziorako euskarri gisa. Eskaneatzetik sortutako 3D ereduek eta planoek eskuzko metodo tradizionalek baino dokumentazio osatuagoa eta zehatzagoa eskaintzen dute. Gainera, puntu-hodeia ontziaren egoeraren erregistro digital gisa geratzen da une konkretu batean, eta hori oso baliotsua da jarraipen historiko baterako.

3D eskaneatze nabala: zure proiektuari buruz hitz egingo dugu

Ontzi bat digitalizatu behar baduzu konponketa planifikatzeko, makina-gela dokumentatzeko, retrofitting bat diseinatzeko edo zure sailkapen-elkarteak eskatzen duen dokumentazioa sortzeko, lagundu diezazukegu.

PROMECADen 20 urte baino gehiagoko esperientzia konbinatzen dugu diseinu mekaniko industrialean azken belaunaldiko 3D eskaneatze ekipoekin. Erandioko (Bizkaia) gure bulegotik, Euskal Herriko, Kantabriako, Asturiasko, Galiziako eta Espainiako kostalde osoko ontziola eta portuetara mugitzen gara. Sektore nabalak eskatzen dituen epeekin lan egiten dugu eta zuzenean aplikagarriak diren emaitzak entregatzen ditugu: puntu-hodeiak, CAD ereduak, fabrikazio-planoak eta txosten teknikoak.

Kontaguzu zer behar duzun. Gure kontaktu-orritik idatzi iezaguzu edo deitu 946 49 00 27 zenbakira. 24 ordutan baino lehenago erantzungo dizugu hasierako balorazio batekin.

Proiektu nabal baterako 3D eskaneatzea behar duzu?

Zure ontziolara mugitzen gara. Konpromisorik gabe.

Kontaktatu