Soluções inteligentes de monitoramento

Uma abordagem emergente para o gerenciamento de integridade de ativos críticos

A importância estratégica dos sistemas de monitoramento para infraestruturas críticas é muito reconhecida. Os donos de ativos veem os benefícios de tais sistemas ao terem a capacidade de monitorar continuamente as condições de estruturas complexas e de fornecer informações em tempo real durante as fases de construção, operação, reparo e atualização. Dentro dessa estrutura, oferecemos soluções de monitoramento inteligente (MI) para a gestão da integridade de ativos civis e industriais.

A atividade é realizada de acordo com o modelo de governança do RINA, que salvaguarda a imparcialidade e previne situações de conflito de interesses.

Principais benefícios

- Segurança aprimorada devido à detecção precoce de danos e à capacidade de alerta precoce
- monitoramento em tempo real do comportamento estrutural sob condições operacionais e excepcionais
- otimização dos programas de inspeção, manutenção e reparo (IMR)
- suporte a abordagens de Manutenção Baseada na Condição (CBM)
- validação de projetos, processos de construção e intervenções de reforço estrutural
- acesso rápido a informações de segurança estrutural após um evento extraordinário

Principais serviços

- Prospecção de tecnologias e análise de viabilidade
- projeto, integração, instalação e validação (em fábrica e no local) de sistemas de monitoramento
- encomenda e manutenção de sistemas de monitoramento
- gerenciamento remoto de sistemas de monitoramento (baseado na web; incluindo avisos e alarmes antecipados)
- coleta, mineração e processamento de dados para fornecer anomalias e detecção de danos
- avaliação de cargas, resposta estrutural e níveis de segurança em condições operacionais
- treinamento
- Gêmeo digital

Por que o RINA?

Graças à nossa vasta experiência in loco e à expertise multidisciplinar da nossa equipe, estamos aptos a fornecer:

- soluções completas adaptadas às necessidades dos clientes, oferecendo uma gestão técnica e administrativa completa do projeto que fornece uma análise custo-benefício
- suporte pós-instalação ao proprietário do ativo para melhorar o processo de tomada de decisão
- análise de custo-benefício e avaliação de risco de HSE.

Aplicações

Temos competência específica e experiência no desenvolvimento de soluções MI para os seguintes tipos de ativos:

Desenvolvemos programas de MI para monitorar a integridade estrutural e a segurança das operações de barragens e diques.

A execução de monitoramento contínuo em tempo real permite que os proprietários tomem decisões imediatas e ações corretivas em relação ao reservatório, corpo ou fundação de uma barragem caso surjam problemas, bem como para ajudar a desenvolver tecnologias que atendam às normas atuais e futuras para barragens e diques, garantindo sua conformidade com os regulamentos.

Os tipos de medição a serem realizados, bem como a localização dos instrumentos, devem ser selecionados de acordo com as condições específicas da fundação e da própria estrutura. Nível piezométrico, vazamento e estabilidade de taludes estão entre os principais fenômenos a serem monitorados.

Com foco em sistemas ferroviários, nossos serviços de monitoramento atuam de duas formas.

Por um lado, o monitoramento pode ser fornecido para avaliar a segurança da ferrovia durante a execução de atividades potencialmente danosas nas proximidades, como obras, escavações, etc.
Por outro lado, também são fornecidas soluções de monitoramento para avaliar as vibrações e os níveis de ruído produzidos pela passagem dos trens. Somos capazes de realizar simulações ad hoc rápidas da propagação das ondas de modo a obter informações preliminares e complementares úteis para a eficácia do sistema de monitoramento.

Também fornecemos soluções sob medida para uma ampla variedade de sensores e periféricos de comunicação, personalizando-os para serem robustos, econômicos e confiáveis mesmo em locais hostis e remotos.

O gerenciamento moderno de dutos precisa garantir a integridade do duto, detecção imediata de vazamentos e mitigação do risco de intrusão.

Portanto, os atuais oleodutos, gasodutos e aquedutos requerem monitoramento contínuo e em tempo real para otimizar seus desempenhos econômicos e operacionais.

Neste cenário, oferecemos serviços de SM e soluções personalizadas de gerenciamento e segurança de dutos para a gestão da integridade de redes de dutos.

Os tipos de medição a serem realizados, bem como a localização dos equipamentos, devem ser selecionados de acordo com as condições específicas do duto e da sua disposição. Movimentos de solo, vazamentos, corrosão e deformações de dutos estão entre as principais ameaças a serem monitoradas.

Com foco na segurança de túneis, desenvolvemos programas de SM de forma a detectar precocemente danos ou anomalias e avaliar o seu impacto na confiabilidade, disponibilidade e durabilidade do sistema, estimar o tempo de vida residual, avaliar a resposta da estrutura em operações reais, otimizar a manutenção e reparo etc.

Uma vez que o túnel está em serviço, o SM permite o monitoramento de longo prazo, garantindo assim a segurança do túnel durante toda a sua vida útil, correlacionando até mesmo a resposta estrutural com o local e as condições ambientais.

Vários instrumentos são usados para determinar com precisão os principais parâmetros do comportamento estrutural e monitorar sua taxa de mudança, de modo a avaliar a estabilidade do túnel e possibilitar a implementação de medidas corretivas em tempo hábil.

Os serviços de SM de geociência focam a interação de estruturas e infraestruturas com o solo, a água e os agentes atmosféricos. As ações de monitoramento aumentam a confiabilidade das avaliações de engenharia e levam a reduções de custos, mantendo ao mesmo tempo altos níveis de segurança.

Os serviços de monitoramento baseados em geociências incluem monitoramento de subsidência, monitoramento e modelagem de estabilidade de taludes e monitoramento de condições meteorológicas e oceânicas inteligente (MSM, Metocean and Smart Monitoring) integrado.

Nossos serviços SM no campo geotécnico e de condições meteorológicas e oceânicas incluem:

- projeto e implementação de soluções de HW/SW sob medida para monitoramento combinado de estabilidade de condições meteorológicas e oceânicas/estrutural/subsidência/encostas
- calibração de modelos de condições meteorológicas e oceânicas e estruturais para melhores previsões
- garantir padrões operacionais adequados de HSE.

As instalações offshore de petróleo e gás estão sujeitas a cargas e excitações contínuas devido às condições ambientais específicas do local e às condições operacionais. Tais tensões desempenham um papel importante na definição das janelas de operabilidade, bem como da vida útil das instalações.

Para tanto, o monitoramento contínuo dos principais parâmetros indutores de cargas e excitações é uma ferramenta notável para as empresas petrolíferas e armadores preverem as atividades de manutenção necessárias, a alocação de recursos e, em última análise, a vida útil residual de uma estrutura. Ele também pode contribuir para uma abordagem de melhor estimativa na avaliação das janelas operacionais do dia a dia.

Nesse contexto, oferecemos diversos serviços de SM, tanto do tipo de inspeções de campanha quanto do tipo de monitoramento em tempo real, para a gestão da integridade de estruturas offshore fixas/flutuantes e unidades flutuantes em forma de navio (FPSO, FSO, FSRU etc.), a fim de torná-los capazes de operar continuamente sob as condições ambientais mais severas durante toda a vida útil do flutuador/navio.

Oferecemos serviços de SM, tanto do tipo de inspeção de campanha quanto de monitoramento em tempo real, para o gerenciamento da integridade dos componentes das estações de energia, especialmente aqueles que têm maior impacto em sua disponibilidade e eficiência.

Por outro lado, uma abordagem de monitoramento periódico pode ser adotada para equipamentos que tenham redundância e/ou não sejam críticos. Os dados de saída do MI facilitarão a tomada de decisões e um planejamento eficiente e econômico de operação e manutenção, tanto no nível do equipamento quanto da estação.

Tomando como exemplo um parque eólico, a implementação de um sistema de monitoramento em tempo real focado em equipamentos críticos e essenciais permite otimizar a manutenção e reduzir custos diretos com reparos mecânicos e elétricos.

Em particular, um sistema de monitoramento baseado na tecnologia CBM (Condition Based Monitoring, Manutenção baseada na condição) pode prever o aparecimento de um problema, identificá-lo e evitar paradas e danos secundários.

 

Nossa competência na área de SM é ilustrada por nossa capacidade de aplicar serviços de SM a ativos especiais.

Como exemplo, contribuímos com a criação e implementação de um sistema de monitoramento inteligente, baseado principalmente em sensores de fibra ótica, para o segmento terrestre do lançador do VEGA, que decolou da Base de Lançamento Espacial de Kourou, na Guiana Francesa, em 13 de fevereiro de 2012.

O sistema SM foi instalado para fornecer uma avaliação precisa do estado de saúde das infraestruturas do lançador do Vega, que estão sujeitas a tensões ambientais, vibracionais, térmicas e acústicas durante as fases de montagem e decolagem do foguete.

O escopo e o resultado desse projeto é o monitoramento contínuo da estrutura, que agora está em pleno funcionamento, por meio da aquisição em tempo real da deformação dinâmica e quase-estática induzida por estresse ambiental e fase de lançamento.

O sistema também irá fornecer um auxílio útil para estimar o ciclo de vida da infraestrutura, permitindo assim um melhor planejamento das operações de manutenção.

Transport & Infrastructure Team

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