ELIOS 3 UT検査ペイロード: 船体検査のための高所作業(15,000時間)を大幅に軽減

2024/5/16

ELIOS 3 UTを使用した船体検査では、足場を設置するために16人以上のチームを必要とせず、代わりにドローンと2人の操縦チームを派遣することで、労働強度を削減することができる。

Safety

ELIOS 3を使用することで、高所作業、足場、閉鎖空間への立ち入りが不要になり、船体やタンクの検査に伴うリスクが大幅に軽減されました。

Speed

ELIOS 3は現場到着後30分以内に配備することができ、足場に費やされる数千時間の作業を削減するのに役立つ。

Localization

ELIOS 3によるUTドローン調査の結果は、3Dモデル内で見ることができるため、さらなる分析や保守作業のために関心のあるポイントを特定し、そこに戻ることが容易になる。

Reporting

C-Birdは、本船の5年定期検査に必要なUTMとクローズアップ調査を完了し、そのデータは船級協会によって認証された。

すべての船舶は5年ごとに特別な定期検査を受けなければならない。 船舶が古くなればなるほど、検査はより頻繁に、集中的に行われるようになり、船齢15年を超えると、30カ月ごとに何らかの大規模な検査が行われるようになる。これらの検査は、船舶が安全な航行ができると認定されるために不可欠であり、作業が完了するまで乾ドックで待機する船舶もあるなど、非常にコストがかかる。このプロセスの一環として、船体は構造的に健全であることを確認するための超音波厚さ(UT)測定と、対象部分の目視検査で検査されなければならない。この検査は、船舶が海上を航行する際に最も圧力がかかるミッドシップ・エリアを中心に行われる。これらの検査は、人間の目には見えなかったり、船の構造内に隠れていたりする欠陥を特定するために不可欠です。超音波厚さ測定(UTM)と目視調査を組み合わせることで、検査員は検査結果に自信を持つことができ、船舶検査が業界基準に従って完了することを保証します。

過去に行われた船舶のUT検査

UT検査ポイントにアクセスし、測定を行うプロセスには、通常、何時間もの作業が必要である。UT検査員が構造物に登ってUT測定を行う前に、30人ものクルーがスペースに入り、足場を組み立てる。足場は高い位置での作業となるため、検査員にはリスクがつきまとう。また、船にとってはさらなる危険もある。誤って破片が取り残されると、タンクのポンプに吸い込まれて破損する恐れがあり、修理のために船を乾ドックに入れなければならなくなる。

船内の貨物タンクの検査には通常数日を要し、高所や狭い場所での作業には特別な許可が必要となる。さらに、検査中は船を乾ドックに入れなければならない。乾ドックは1日単位で料金が発生するため、検査に時間がかかるとその分費用がかさむ。ELIOS 3 UTドローンのような、より高速な検査方法は、重要なデータを収集しながらも、魅力的な代替案を提示する。 

15年前のタンカーを調査するために必要な足場を組むための見積もり費用は、それだけで30万~70万ドルになる。船は40日から60日間使用できなくなり、乾ドック費用は400万ドルから600万ドルに達する。ドローンを使って足場の必要性を削減すれば、作業が安全になるだけでなく、コストも大幅に削減できる。 

右の画像: 足場の架設には数千時間を要し、30人以上のチームが必要になることもある。この作業は、高所作業による潜在的な危険を含む大規模なものです。 

船舶検査の専門会社であるC-Birdは、15年以上経過した船舶のUT検査にELIOS 3を頻繁に使用している。C-Birdの検査員は、船舶検査に必要なUTデータと目視データを収集しながら、ELIOS 3が従来の方法よりも高速であることを知っている。これは安全基準を向上させ、また足場管理に費やす時間と費用を削減し、プロセス全体をスピードアップさせるのに役立ちます。

UT 検査では、船舶のバラストタンク内の限られたスペースに入る必要がある場合があります

UTドローン検査が海事産業にもたらすもの

C-Birdは中型船のオイルタンク12基の検査を請け負った。C-BirdのCEOであるマルコム・コノリーは、定期調査の一環として、船内のオイルタンクのゲージング測定とクローズアップ検査を依頼されました。この船のタンクの大きさは38 x 28 x 20メートルで、各カーゴオイルタンク(COT)には6本の横ウェブフレームがあり、各COTの間には横隔壁があります。 

このプロジェクトのために、マルコムとC-BirdチームはELIOS 3とその新しいUT検査 ペイロードに注目した。このドローンは、詳細なLiDARマッピングと目視検査が可能だ。視覚的な記録は、検査対象物から手の届く距離で撮影する必要があるため、定期的な調査には視覚的な要素が不可欠です。ドローンは、検査員が足場に登ったり、狭い場所で作業したりすることなく、必要な距離でこの視覚データを素早く収集することができる。新しいUTペイロードのFlyability製品アドバイザーの一人であり、ベータテスターでもあるマルコムは、ドローンとUTプローブが船舶の目視検査と並行して典型的なNDT環境でどのように機能するかをテストする絶好の機会だと考えました。

ELIOS 3による船舶UT検査の実施

C-Birdは、従来の労働集約的な方法に頼る代わりに、UTプローブと2機のELIOSドローンを使用して、12基の石油タンクの検査を完了した。彼らは、検査が必要なものについての情報を提供するクラス検査官の指導を受けながら検査を完了した。このドローンを使った検査方法は、一般的な足場を組んだ方法よりもはるかに迅速であった。機器が船上に設置されれば、すぐにUT検査を開始することができ、足場を組んだ場合の数千時間と比較すると大幅な節約となる。C-Birdは、ELIOS 3 UTドローンを各タンクの周囲に飛行させ、検査計画で要求された数カ所と、クラス・サーベイヤーが要求した追加エリアの測定を行った。UT検査と目視検査はいずれも7日以内に完了した。飛行の最後に、パイロットはクラス検査官とELIOS 3のスポット測定が必要な測定ポイントの数と位置と一致していることをクロスチェックした。

ELIOS 3がCOTSの中に入っているところを目視検査したときの写真

ELIOS 3は、このプロセスに必要な目視検査を効率化した。このドローンにより、パイロットは飛行中に目視とUTの両方のデータを収集することができ、必要な距離で調査地域をクローズアップして見ることができる。これによりC-Birdは、1機のドローンを目視検査に集中させ、もう1機でUTポイントを測定することで、必要な情報を2倍の速さで得ることが可能になった。この結果、注目点とUTスポットの測定値が視覚的に明確に表示されるようになった。

ELIOS 3 UTペイロードと点群に配置されたスポット測定の点群例

その後、C-birdチームは、データを船級協会が要求するフォーマットにまとめ、審査のために検査を提出しました。足場を移動したり、移動式高所作業車(MEWP)を調整したりする必要がなく、すべてのデータ収集が1回で完了したため、従来の方法よりも大幅に時間が短縮されました。

船舶検査にELIOS 3を使用した認証結果

C-Birdと彼らがELIOS 3とUTペイロードを使用して作成した結果は、2年間のパイロットプロジェクトの成功に続き、世界の主要な船級協会の1つである米国船級協会(American Bureau of Shipping)により、ESP船体計測(Enhanced Survey Program)の認定サービスサプライヤーとして認定された。この認定はこの種のものとしては初めてであり、この種のドローン検査におけるC-Birdの実績の価値を浮き彫りにした。


ELIOS 3がライブ3Dモデルを使ってドローンを誘導し、UT測定を行い、報告しやすいように注目ポイントとしてマークする様子をご覧ください

ELIOS 3は、C-Birdに5つの重要な利点をもたらした。第一に、C-Birdチームは、明確な点群内のUTスポット測定を簡単に特定することができました。次に、検査官は足場や別の方法よりも簡単にスペース全体にアクセスすることができ、なおかつ安全性を確保し、危険性を低減することができた。次に、ドローンは、クラス検査官によって認定された信頼性の高い結果を提供した。第四に、ELIOS 3の多用途性により、プロジェクトに応じたペイロードで様々な環境で使用できる包括的な検査ツールとなる。最終的に、C-Birdは、船級協会に要求される書式に合致した明確な報告書とともに、クライアントに詳細な結果を提供することができました。これは、UT検査ツールとしてだけでなく、複数の船舶検査に展開できる資産としてのドローンの価値を証明する上で非常に重要でした。

C-Birdは、今後もELIOS 3とUTペイロードを使用して、海運から石油・ガス、資産管理まで、さまざまな業界の資産の目視検査と超音波厚さ検査を実施していく。ドローンで達成された包括的な結果は、スピード、安全性、包括的なデータ品質の向上を通じて、競合他社や従来の方法とは一線を画している。この方法は、限定された空間や困難なUT検査の新しい時代を切り開きました。C-Birdは、新しいエキサイティングなプロジェクトにELIOS 3を展開するのが待ちきれません。

■出典:Flyability社,
「THE ELIOS 3 UT PAYLOAD: AVOIDING 15,000 HOURS OF WORK AT HEIGHT FOR HULL INSPECTIONS」
https://www.flyability.com/casestudies/drone-elios-3-ut-ship-hull-inspection

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