Als operator op een offshore boorplatform wil je zo veilig en efficiënt mogelijk werken. GustoMSC ontwierp een elektrisch aangedreven kraan met twee scharnierpunten in de giek waardoor een groot werkbereik ontstaat. System integrator Batenburg JB Systems en Siemens verzorgden het elektrotechnische gedeelte en de besturing. Een innovatie die leidt tot meer productiviteit, veiligheid en duurzaamheid.

Meer informatie?

Kees van der Meijden
Sales Manager

+31 (0)10 460 80 60

In de offshore industrie zijn materiaal en personeel zeer kostbaar, een paar procent tijdswinst op een project kan enorme besparingen opleveren. Daarom zocht de opdrachtgever Maersk Drilling (een boorplatformoperator) een efficiënte en veilige oplossing om equipment te verplaatsen op een offshore boorplatform. Voor maximale productiviteit was de wens dat de kraan ook tijdens het boren gebruikt kon worden. De uitdaging was om met één kraan alle plekken onder de cantilever (het uitschuifbare platform waarop de boortoren staat) te kunnen bereiken. De ingenieurs van GustoMSC losten dit op door in de giek van de kraan scharnierenpunten aan te brengen. Door de dubbele scharnier beweegt de kraan een beetje zoals een krabbenpoot en kreeg dan ook de naam ‘Chela’, de Engelse benaming voor de schaar van een krab.

Hoogste veiligheid

Spyros Magripis was als engineer bij GustoMSC betrokken bij de ontwikkeling van de Chela, inmiddels is hij actief als product owner van de Chela-series. Veiligheid is prioriteit één in de offshore, daarom moest de kraan voldoen aan de hoogste standaard. “Vooral de dubbele certificering was een uitdaging”, aldus Magripis. “De kraan moest voldoen aan de eisen van zowel DNV als NORSOK. Wij hebben alles redundant uitgevoerd om veiligheidsincidenten te voorkomen en bij storingen altijd een back-up te hebben.”

GustoMSC richtte zich voornamelijk op de mechanische eigenschappen en vereisten van de Chela kraan. Voor de besturing en het elektrotechnische gedeelte schakelden ze system integrator Batenburg JB Systems in. Magripis: “Bij GustoMSC hadden we de voorkeur om Siemens technologie te gebruiken voor de kraan. Met Siemens hebben we goede ervaringen en de hard- en software is vertrouwd in de offshore industrie. Daarom zochten we voor de besturing en de elektrotechnische engineering een partner met expertise van Siemens. Onze keuze viel op Batenburg JB Systems uit Vlaardingen. Ze zijn drives & motion partner van Siemens, hebben ruime ervaring in de offshore en kunnen snel en flexibel schakelen. Bovendien zitten ze vlak bij ons hoofdkantoor in Schiedam, wat de samenwerking vereenvoudigde.” In de kraan zijn onder andere PLC’s, HMI’s, safety en drives van Siemens opgenomen.

De kraan is geheel elektrisch aangedreven in plaats van hydraulisch, daardoor is deze stiller, schoner en energie-efficiënter.

Spyros Magripis, product owner Chela series bij Gusto MsC.

Simulatie

Voor Batenburg JB Systems lag de voornaamste uitdaging in de korte aanlooptijd. “GustoMSC was al even bezig met de Chela toen wij aanhaakten”, zegt Cor Blok, sales engineer bij Batenburg JB Systems. “Simulatie heeft ons geholpen snel stappen te zetten. Wij hebben het 3D CAD-model van de Chela omgebouwd tot een simulator om te demonstreren hoe de kraan zou werken en bewegen. De simulator wordt nu ook nog ingezet om de operators te trainen.”

Door het verhoogde bereik van de kraan kan materiaal eenvoudig en veilig worden verplaatst. De boortoren hoeft ook niet meer stilgezet te worden om materiaal te verplaatsen. Dit levert een productiviteitswinst op tot 10%.

Complexiteit

“Mechanisch gezien is dit een bijzondere kraan”, vervolgt Blok. “Ze maakt krabachtige bewegingen. Het integreren van de kabelrupsen was complex. Gaandeweg het project werd besloten dat de Chela nog meer bewegingen moest kunnen maken dan vooraf bepaald. Hiervoor waren extra motoren en bekabeling nodig. Bovendien moest alles explosieveilig zijn, dat maakte het geheel nog gecompliceerder.” Ook voor een operator kan het dubbele scharnierpunt bij het bedienen van de kraan voor verwarring zorgen. Blok: “We hebben de bediening zo intuïtief mogelijk gemaakt door de kraandelen te markeren met symbolen afgeleid van game controllers. De operator heeft zo heel snel door hoe de kraan beweegt, ongeacht zijn positie op het platform.”

"De S120 drives bevatten zeer veel parameters. Hierdoor zijn de mogelijkheden eindeloos, maar je moet wel weten wat je doet."

Specialistenwerk

Ondanks deze complexiteit namen de elektrische engineering en het schrijven van de software nog geen jaar in beslag. Blok: “Dat is onze sterke punt: wij kunnen in korte tijd zeer complexe zaken maken. Onze ervaring met het portfolio van Siemens speelt hier een grote rol in. Het modulaire SINAMICS S120 aandrijfsysteem hebben wij al vaak toegepast in productiemachines én offshore-installaties. Siemens heeft ons geholpen bij het maken van detailkeuzes, waaronder het aantal benodigde control units. In de TIA Portal hebben wij zowel de PLC’s als de safety, HMI en de connectie met het aandrijfsysteem geprogrammeerd. Handig en efficiënt.” Magripis: “Dat is specialistenwerk. De S120 drives van Siemens bevatten zeer veel parameters. Hierdoor zijn de mogelijkheden eindeloos, maar je moet wel weten wat je doet. Die kennis hebben wij zelf niet in huis, gelukkig kon Batenburg JB Systems hierbij helpen.”

Veilig, duurzaam en efficiënt

De operators die met de Chela werken, zijn onder de indruk. Magripis: “Ze voelen zich zeer veilig. Door het verhoogde bereik onder de cantilever kan materiaal eenvoudig en veilig worden verplaatst. De boortoren hoeft ook niet meer stilgezet te worden om materiaal te verplaatsen. Dit levert een productiviteitswinst op tot 10%. Hierdoor is de doorlooptijd van een project korter en zijn de kosten lager. Ook is de kraan geheel elektrisch aangedreven in plaats van hydraulisch, daardoor is hij stiller, schoner en energie-efficiënter. Voor maximale inzetbaarheid kan de kraan bovendien snel gedemonteerd en verplaatst worden naar een volgende locatie.”

Kosten en vervuilende helikoptervluchten besparen

Daarmee past de Chela perfect in het portfolio van mobiele offshore installaties en equipment waarmee GustoMSC veilige en efficiënte projecten op zee mogelijk maakt. Ook in de offshore industrie wordt volgens Magripis werk gemaakt van digitalisering. “Security was altijd een grote zorg bij digitalisering, maar de laatste twee jaren begint men meer vertrouwen te krijgen. Klanten zien steeds vaker het nut van digitalisering in. Denk aan voorspellend onderhoud of data-analyse via de cloud. Doorslaggevend is vooral de remote ondersteuning die ze kunnen krijgen. Downtime van installaties op zee kost een vermogen. Dankzij ondersteuning op afstand hoeft minder vaak een servicemonteur te komen. Dat bespaart veel geld en vervuilende helikoptervluchten.” Blok: “Ook bij de Chela hebben wij digitalisering toegepast. Zo is de machinedata inzichtelijk gemaakt voor preventief onderhoud en diagnose. Denk hierbij aan bedrijfsuren, alarmen, storingen etc. Ook kunnen wij vanaf iedere locatie inbellen op de installatie (remote access) zodat we ondersteuning kunnen geven op afstand.

Benieuwd hoe de Chela werkt? Bekijk dan het filmpje.