Крупнейший производитель стали в Японии, Nippon Steel Technology Co. Ltd, внедряет инновационные подходы к инспекции промышленного оборудования, используя дрон Elios 3 со специализированным модулем для ультразвукового контроля. Этот шаг позволяет не только сократить время проверок на 50%, но и закладывает основу для создания цифровых двойников активов, что является частью глобальной стратегии цифровой трансформации компании.
Технологический прорыв в инспекции замкнутых пространств
Традиционные методы инспекции металлургических объектов, таких как дымоходы, газоходы, резервуары и трубопроводы, требуют возведения строительных лесов или использования подъемных платформ. Это не только трудоемко и дорого, но и сопряжено с высокими рисками для персонала. Внедрение дрона Elios 3 от швейцарской компании Flyability кардинально меняет этот процесс.
По словам Мицутоси Цуру, руководителя группы роботизированного неразрушающего контроля в Nippon Steel Technology, выбор в пользу Elios 3 был обусловлен его уникальными характеристиками. «При инспекциях на металлургическом заводе крайне важен легкий доступ к замкнутым, закрытым и высоким местам, а также превосходная прочность и пылезащищенность, — отметил он. — Elios 3 — единственный дрон, который сочетает все эти возможности на высочайшем уровне».
Ключевые особенности Elios 3 и модуля UT
Elios 3 — это не просто дрон с камерой. Его главные преимущества для промышленной инспекции — модульная конструкция и передовые технологии:
- Защитная клетка: углепластиковый каркас позволяет дрону безопасно контактировать с поверхностями и продолжать полет, что критически важно в стесненных условиях.
- LiDAR-сканер: встроенный лидар Ouster OS0-32 в реальном времени создает высокоточные 3D-карты инспектируемого пространства. Это позволяет точно локализовать дефекты и отслеживать полноту проверки.
- Модуль ультразвукового контроля (UT): разработанный совместно с Cygnus Instruments, UT-модуль превращает дрон в летающий толщиномер. Он способен измерять толщину металла даже через слой покрытия до 1 мм, что необходимо для оценки коррозионного износа.
- Интеллектуальная подача геля: для проведения ультразвукового замера необходим специальный гель (контактная жидкость). Дрон оснащен системой удаленной подачи геля, обеспечивая качественный контакт зонда с поверхностью.
Сочетание данных с LiDAR и ультразвукового модуля позволяет не просто находить проблемные участки, но и точно наносить их на трехмерную модель объекта, создавая основу для цифрового двойника актива.
Эффективность в цифрах и перспективы
Внедрение Elios 3 уже принесло Nippon Steel Technology впечатляющие результаты. Время, затрачиваемое непосредственно на инспекцию, сократилось на 50%. Если же учитывать полный цикл, включая монтаж и демонтаж строительных лесов, то общая экономия времени достигает 85%. Это не только снижает затраты, но и минимизирует время простоя оборудования.
«Раньше мы использовали рабочие платформы или строительные леса, и в некоторых случаях доступ даже с их помощью был ограничен. Теперь, благодаря Elios 3, мы можем эффективно проводить дистанционные инспекции из безопасных зон», — подчеркивает господин Цуру.
Собранные данные — 3D-модели, визуальные и ультразвуковые замеры — передаются в специализированное ПО Inspector для анализа и составления отчетов. Эти отчеты становятся основой для принятия решений о ремонте и обслуживании оборудования.
Вклад в создание цифровых двойников
Долгосрочная цель Nippon Steel — не просто оптимизация текущих процессов, а создание полноценных цифровых двойников своих промышленных активов. Цифровой двойник — это виртуальная копия физического объекта, которая обновляется в реальном времени и позволяет моделировать его состояние, прогнозировать износ и планировать техническое обслуживание с максимальной точностью. Данные, собираемые Elios 3, являются ключевым элементом для построения и актуализации таких моделей.
Хотя в настоящее время компания использует дрон исключительно для инспекции оборудования, потенциал технологии огромен. С появлением новых модулей и развитием программного обеспечения сфера применения Elios 3 может быть значительно расширена.
Регуляторный контекст и глобальные тенденции
Использование дронов в промышленных зонах в Японии регулируется национальным законодательством. Полеты в замкнутых пространствах, таких как резервуары или цеха, обычно не требуют специальных разрешений на полет в общем воздушном пространстве, однако операторы должны соблюдать строгие внутренние протоколы безопасности предприятия. Внедрение таких технологий крупными корпорациями, как Nippon Steel, способствует формированию отраслевых стандартов и лучших практик безопасной эксплуатации БПЛА.
Кейс Nippon Steel является ярким примером глобального тренда на роботизацию и цифровизацию тяжелой промышленности. Использование дронов для инспекций в опасных зонах (Confined Space Inspection) не только повышает безопасность и экономическую эффективность, но и открывает новые возможности для предиктивного обслуживания и управления жизненным циклом промышленных активов.
