Construção naval: Fjellstrand da Noruega reescreve o livro

“Vemos que vários tipos de carros são construídos na mesma plataforma e vemos que há um benefício no custo dentro desse setor. Não temos motivos para acreditar que esse não deve ser o caso também no setor marítimo. ”, Disse o chefe de pesquisa e desenvolvimento de Fjellstrand, Edmund Tolo. Foto cedida por Fjellstrand

Previous Next

Enquanto o setor marítimo digere várias mudanças históricas, o estaleiro norueguês de Fjellstrand quer deixar de lado o livro de regras e analisar todo o processo de uma nova maneira, reduzindo os custos de engenharia em até 70% e os custos de produção em até 20%.

O processo de projetar e construir um navio, mesmo no atual ambiente de manufatura em massa altamente padronizado, continua sendo em grande parte um projeto e construção únicos e únicos. Os navios costumam ser construídos de acordo com os requisitos específicos do proprietário ou do operador, que geralmente são baseados em parâmetros fixos, como velocidade, consumo de combustível, rota e carga ou capacidade de passageiros.

Projetos são criados, planos detalhados são aprovados por uma sociedade de classificação, o financiamento é garantido e a construção é iniciada, bloco por bloco único.
Fjellstrand faz parte do projeto Transporte: Avançado e Modular (TrAM), financiado pela UE, que é coordenado pelo Conselho do Condado de Rogaland através de sua empresa de transporte Kolumbus. O projeto de US $ 13,2 milhões iniciado pelo cluster da indústria NCE Maritime CleanTech tem como objetivo construir o que se tornaria a balsa de alumínio mais rápida, alimentada a bateria, com zero emissões e alta velocidade, com base em um nível crescente de competência de emissões zero na Europa e ao mesmo tempo reavaliar o processo real de design e construção.

A abordagem modular
Adotar a “abordagem da companhia aérea” é um mantra ouvido nos círculos marítimos frequentemente, globalmente, pois o setor de aviação é visto como o “padrão de padronização” de fato em muitos aspectos. Então, e se a construção naval pudesse imitar alguns dos avanços vistos na construção de linhas aéreas ou mesmo na fabricação de automóveis? E se a abordagem modular, em que os componentes principais ou os quadros centrais são constantes em uma variedade de modelos, enquanto outros componentes ou sistemas variáveis podem ser selecionados, dependendo das mudanças nas demandas?

Imagem cortesia: Fjellstrand

Por mais que o projeto TrAM seja sobre a construção de uma balsa limpa de alta velocidade, também é sobre a construção de um modelo de processo que pode ser copiado para outras embarcações. O projeto desenvolverá três usos distintos para uma balsa de alumínio de emissão zero: uma para as vias navegáveis interiores européias e outra para a balsa de Thames da cidade de Londres e o primeiro navio, a ser construído para atender uma comunidade perto de Stavanger a partir de 2022.

Todos os três têm requisitos diferentes de velocidade, profundidade, capacidade do passageiro e alcance e ruído, mas os três têm recursos de design idênticos. Um estaleiro pode optar por passar pelo mesmo processo tradicional de design para todas as três balsas, mas e se as únicas coisas que foram alteradas nos arranjos dos sistemas de design das embarcações foram aquelas que precisavam ser alteradas?

Quase todas as embarcações modernas são projetadas com a operação em mente, disse o Dr. Christoph Jürgenhake, gerente de grupo do Instituto Fraunhofer alemão de Design de Sistemas Mecatrônicos IEM, um dos membros do consórcio TRaM. O Fraunhofer IEM é uma organização de pesquisa orientada a aplicativos. Seu foco é como objetos e sistemas, incluindo processos de fabricação, funcionam ... e funcionam melhor. Sua equipe, com experiência em aviação e produção de automóveis, pode observar os requisitos de nível superior de uma embarcação ou carro e, em seguida, como os diferentes parâmetros do processo de construção podem ser afetados. No TrAM, o Fraunhofer IEM está liderando a avaliação de como as metodologias de planejamento e construção de engenharia podem ser aprimoradas para reduzir custos e tempo. Este é o cerne desta parte do projeto: Determinar como criar uma abordagem modular para a construção naval que crie economias significativas, permitindo que a engenharia e a produção sejam replicáveis e modulares.

O Dr. Jürgenhake disse que o objetivo do projeto é encontrar a parte principal do design que é comum a todos esses três projetos possíveis e, em seguida, criar módulos para lá. Ao emprestar essa abordagem de fabricantes de carros e companhias aéreas, o objetivo é ter um conjunto de projetos que ainda possam ser adaptados às necessidades operacionais. Por exemplo, ele observa que a VW usa um módulo central no chassi em torno do qual muitos modelos diferentes podem ser construídos. “É uma nova maneira de pensar para armadores e operadores. Eles precisam observar o custo total do ciclo de vida ao analisar as opções de design do sistema ”, disse o Dr. Jürgenhake.

Embora o Projeto TrAM ainda não tenha encontrado um design ideal, os esboços iniciais sugerem um catamarã de casco duplo.

Para o estaleiro Fjellstrand, essa abordagem modular pode ajudá-los em um mercado desafiador de construção naval, onde a redução de custos continua sendo uma prioridade. "É claro que há uma redução no custo da mão-de-obra se algum dos processos puder ser automatizado, mas essa abordagem modular do design também pode levar a um uso mais eficiente dos materiais", disse Edmund Tolo, chefe de pesquisa e desenvolvimento de Fjellstrand. “Vemos que vários tipos de carros são construídos na mesma plataforma e vemos que há um benefício no custo dentro desse setor. Não temos motivos para acreditar que esse não deva ser o caso também no setor marítimo. ”

Nesse caso, outros parceiros do projeto, como a empresa de alumínio Hydro Extrusions, ou a Leirvik, uma empresa focada em superestruturas, poderiam criar um módulo padrão que poderia ser usado em diferentes projetos de embarcações, como uma balsa de alta velocidade em águas profundas. , ou embarcação de calado raso, velocidade lenta e retorno rápido com maior capacidade de passageiros. Os parceiros do projeto reconhecem que, ao reavaliar o processo de projeto e construção de um navio, os custos de engenharia podem ser reduzidos em até 70% e os custos de produção em 20%.

CutTram_Fjellstrand_2000px_DSC_4029
CutTram_Fjellstrand_2000px_DSC_3900