Maskinene kommer:

Framtiden er selvstyrt, men robotisering er ikke nytt. Automatisering betydde noe helt annet på 80- og 90-tallet enn det gjør i dag. I dag befinner vi oss på terskelen til en ny digital tidsalder. Her tar vi en titt på seks av de kuleste offshorerobotene som arbeider for Statoil.

Se hvordan roboter har spilt en viktig rolle i oljebransjen de siste 20 årene—og hvordan de nyeste robotene drar nytte av digitaliseringen for å bidrar til effektive, sikre operasjoner. 

Foto: Eelume. Snake robot

1. Eelume—slangeroboten som er vaktmester på havbunnen

Eelume forandrer alt. Den er en ny type undervannsfarkost med slangeaktig kropp og vannjet som kan svømme rundt subseainstallasjoner og utføre ulike oppgaver, som for eksempel å skru av og på ventiler, eller filme rørledninger for å finne feil.

Eelume har kommet i et par varianter siden den første kom, men hovedegenskapene har ikke endret seg. Målet er å kombinere rekkevidden til en AUV, tilgangsmuligheten til en liten ROV og muligheten til å gjennomføre arbeid under vann.

Slangeroboten er utviklet av Eelume i samarbeid med Statoil og Kongsberg Maritim. Mens prototypen fikk en lang tynn kropp og røde, lysende øyne, er nyeste version er laget for å «bo» permanent under vann og utføre vedlikehold og inspeksjon som vanligvis krever at en ROV sendes fra overflaten og ned.

Slangen får tilgang steder som andre maskiner ikke har kommet til tidligere, og er en kostnadseffektiv måte å drive vedlikehold og inspeksjon på. Når slangerobotene allerede ligger klare på havbunnen er det raskere å sende dem til en ledning enn å sende en fjernstyrt robot ned fra overflaten.

Eelume er en helt ny type undervannsfarkost som er konstruert for å "bo" på havbunnen i lengre perioder

2. Hugin—en liten, smart farkost under vann

Hugin har muligheten til kartlegge alt fra vannkvalitet til å gjennomføre undersøkelser under havbunnen. Foto: Kongsberg Maritime

Hugin er et frittsvømmende autonom undervannsfartøy som kjennetegnes av god manøvrerbarhet og høy stabilitet. Dens hydrodynamiske form, nøyaktig instrumentering og utmerket batterikapasitet gjør det til et ideelt autonomt undervannsfartøy (AUV).    

Utviklingen av Hugin ble startet av Kongsberg Maritime allerede på 80-tallet. Ti år senere ble roboten kommersialisert for olje- og havbruksindustrien i et samarbeid mellom Statoil, Forsvarets forskningsinstitutt, Norsk Undervannsintervensjon (NUI) og Kongsberg Gruppen. I dag er Hugin ledende i verden – den er raskest og mest nøyaktig på kartlegging av havbunnen og er brukt før utbyggingen av store oljefelt på norsk sokkel..

Roboten er helt selvgående uten behov for kabel eller fjernstyring. Til nå har den kartlagt mer enn 120 000 kilometer havbunn eller tre sirkler rundt ekvator på ned til 4500 meters dyp. Teknologien inkluderer gyroskop, akselrometer, dopplerlogg, ekkolodd- og sonarsystemer.  Den er effektiv på å lete opp små objekter under vann, har også blitt brukt til minejakt — og til og med til søk etter monsteret i Loch Ness! En ekte undervannsdrone, 20 år før flyvende droner ble allemannseie.

3. E-ROV dronen – batteridrevet “Tesla-ubåt”

Utviklet internt i Statoil, E-ROV (Empowered Remotely Operated Vehicle) fjernstyres via en rask Ethernet-tilkobling, noe som gjør at fartøyet kan betjenes fra et kontrollrom hvor som helst i verden, ikke bare fra et skip offshore. Hvordan er det mulig? Jo, det er fordi Statoil er også i ferd med å bygge ut raskt 4G-nettverk på norsk sokkel—og styresignalene og videoen fra ROVen overføres via en bøye på overflaten som er utstyrt med en 4G sender og mottaker.

E-ROV vil være selvforsynt med energi med sitt innebygde batteri og undervanns-ladestasjon, og er derfor uavhengig av et moderskip—akkurat som en robot-gressklipper. Dette gir betydelige kostnadsbesparelser, miljøfordeler og evne til å reagere raskt når tidskritiske operasjoner som ventiloperasjoner, oppstart og overvåking skal utføres. 

Oceaneering har blitt tildelt kontrakten for å bygge E-ROV i samsvar med Statoils spesifikasjoner, og piloten har blitt kvalifisert gjennom å utføre ventiloperasjoner på Troll-feltet.

E-ROV. Foto: Statoil

4. Iron roughnecks tar de skitne jobbene: HydraTong ARN-270 fra NOV

Det kunne være en livsfarlig jobb å håndtere de mange tunge rørene på boredekket tidligere. Men da robot-roughneckene kom på 90-tallet ble jobbhverdagen betraktelig mye tryggere for mange boredekksrabeidere. Avbildet: HydraTong™ ARN-270 Automated Iron Roughneck. Foto: National Oilwell Varco

På 90-tallet ble noen av boredekksarbeiderne, på engelsk kalt roughnecks, erstattet av selvgående roboter, iron roughnecks. I starten var hovedoppgaven til disse hydrauliske maskinene å skru sammen borerør, med to deler som skrudde og fastnet rørene. I dag har denne teknologien utviklet seg enda mer og finnes i dag som elektrisk robot med enda større effektivitet.

Dette har endret behovet for kompetanse på plattformen, og i dag styrer boredekksarbeideren iron roughnecks fra et kontrollrom heller enn å arbeide på boregulvet med å sette rørene sammen manuelt. Det har ført til mye mindre risiko for mennesker og redusert antallet ulykker offshore.

HydraTong ARN-modellene fra National Oilwell Varco er blant de mest avanserte iron roughnecks på markedet i dag, med mulighet for helautomatisering av boreprosessen. Dette er mulig takket være høyoppløste kameraer med rask bildeprosessering som monitorerer operasjonene og effektiviserer boreprosessen. Roboten har integrerte verktøy som automatisk doper og mud-bucket og overtar helt boreoppgaver som ellers ville ha krevd en manuell operatør. ARN modellen har også integrerte casing tenger for en helautomatisert casing operasjon. Dessuten er roboten utstyrt med en svingbar leddarm som gir økt rekkevidde og dermed eliminerer behov for å legge skinner på boredekket, noe som også bidrar til økt sikkerhet. 

5. De allsidige hjelperne på boredekket: RDS-roboter

Boredekksrobotene fra Robotic Drilling Systems kan gjøre det meste som skal gjøres på et boredekk. Det betyr at muligheten for ulykker kan reduseres kraftig, samtidig som arbeidet gjøre svært effektivt. Foto: RDS

Fire roboter utviklet av Robotic Drilling Systems (med finansiering fra blant andre Statoil og Odfjell Drilling), skal erstatte alle manuelle og fjernstyrte operasjoner som i dag utføres på boredekket. De er dynamiske i sin oppgaveutførelse, noe som betyr at de i hovedsak vet hva de skal gjøre, og de trenger ikke detaljstyring på boredekket. Dette reduserer behovet for mannskap og risikoen for ulykker innenfor rød sone på oljeplattformene. 

De fire robotene utfører jobbene omtrent like raskt som mannskap ved perfekte forhold. Forskjellen er at robotene jobber like effektivt også under mindre optimale forhold.

6. HX-vaskeroboten

Roboten HX clean & inspect ble utviklet av Erling Lunde og Anders Røyrøy, som begge er kybernetikere utdannet fra NTNU og som nå jobber i Statoil. Nå skal den nye roboten vaske og inspisere rørvarmevekslere på plattformer eller landanlegg uten at produksjonen må stoppes.

Denne roboten kan vaske rørvarmevekslere uten at produksjonen må stoppes. Ikke bare sikrere og billigere, men også mer miljøvennlig. Illustrasjon: Statoil/Anders Røyrøy

I dag gjøres slike operasjoner manuelt. Vasking må noen ganger foretas med kjemikalier, og i begge tilfeller må varmevekslerne tas ut av produksjon. Nå er jobben mulig uten produksjonstap, og med sterkt redusert risiko for ulykker ved vasking. Roboten er et godt eksempel på hvordan små hjelpere kan gjøre jobben billigere og med lavere HMS-risiko enn mennesker.

Roboten gjør også jobben mer miljøvennlig fordi den kun bruker vann ved høytrykkspyling, mens den alternative metoden er å bruke klor.