MAINTENANCE IN DE KIJKER
Maintenance Magazine 160 – mei 2023
Het inzetten van robots voor taken onder water is niet nieuw. In het verleden gebeurde dit vooral voor wetenschappelijk onderzoek en voor de inspectie van de belangrijkste onderwaterinfrastructuur. Maar intussen is er een commerciële markt, met betaalbare toestellen, gegroeid, aansluitend bij de algemene marktgroei voor drones.
België en het Belgische deel van de Noordzee bevatten tal van leidingen, sluizen, kademuren, funderingen van offshore windturbines en andere onderwaterstructuren. Het Antwerpse havengebied en andere industriële zones tellen duizenden tanks voor de opslag van vloeistoffen. Bovendien zijn de grootste Belgische bouwbedrijven waterbouwkundige bedrijven, die wereldwijd opdrachten uitvoeren. Kortom, er bestaat een grote potentiële markt voor onderwatertoepassingen.
“Duiken is en blijft een gevaarlijke onderneming, die jaarlijks slachtoffers eist”, onderstreept Jurgen Moerman, zaakvoerder van Cspect (Jabbeke). “De huidige robotica kan al visuele inspecties en eenvoudige acties overnemen van duikers, met een kwaliteit zelfs die deze van duikers overstijgt. Duikers kunnen ook slechts gedurende een beperkte tijd onder water aan het werk blijven, waar onderwaterrobots ongelimiteerd kunnen blijven voortwerken. Daardoor kunnen ze in verhouding tot het tijdgebruik veel meer gegevens registreren en verwerken en ligt hun efficiëntie beduidend hoger dan die van duikers.” In de sector wordt een onderwaterdrone doorgaans ROV genoemd (remotely operated vehicle). Hij wordt doorgaans door één of twee mensen bediend. Sommige types werken op batterijen, maar de meeste nu gebruikte types zijn met een kabel, de ‘tether’, verbonden met een zogenaamde TMS (tether managementsysteem). Sommige TMS kunnen zelf worden neergelaten op de bodem, waar ze dan als een soort garagebox voor de ROV fungeren. Sommige ROV’s rijden op rupsen of wielen over de bodem of bewegen zich magnetisch voort over verticale oppervlakken, andere zijn zoals drones uit de luchtvaart uitgerust met propellers.
“We gebruiken de term drone voor een toestel dat alleen beelden maakt en de term robot voor een apparaat dat ook sensoren bevat”, legt Moerman uit. “Camera’s kunnen wel nuttige beelden maken, maar om nauwkeurige metingen uit te voeren rusten we de drones uit met specifieke sensoren. En in sterk vervuild water met geringe of geen zichtbaarheid gebruiken we sonar voor de beeldvorming.” Zijn bedrijf ontwikkelt zelf het nodige bijkomend materieel voor specifieke opdrachten. Drones vermijden het risico op incidenten dat duikers wel lopen in troebel water of op locaties met moeilijke bereikbaarheid of weinig manoeuvreerruimte. “Een ander voordeel is dat robots tank-installaties met industriële vloeistoffen langs de binnenkant kunnen inspecteren zonder de noodzaak deze eerst te ledigen. Dat geldt ook voor bepaalde ingrepen aan bijvoorbeeld sluizen of drinkwaterbassins. Lassen is nog niet mogelijk, maar taken zoals het schoonspuiten van oppervlakken of het ruimen van slib kunnen perfect door robots worden uitgevoerd”, stelt Niels Kruize, woordvoerder van H2O Drones (Arnhem).
Buiten de industrie worden drones ingezet bij het opsporen van (illegale) maritieme vervuiling, inspecties van schade en aangroei op de ondergedompelde delen van schepen en onderzoek in de visserij en toezicht op commerciële mossel- en oesterbanken. “We meten er ook de dikte mee van stalen structuren, controleren de goede werking van anodesystemen en halen ermee verloren voorwerpen op”, vult Hendrik Vanneste van CSpect aan. De meest robuuste ROV’s kunnen werken tot op een diepte van 2.000 m, veel dieper dan een duiker. Dergelijke toestellen worden vooral gebruikt bij booreilanden. “De kleinste exemplaren, de micro ROV’s zijn geen speelgoed maar ontworpen en gebouwd volgens dezelfde criteria als hun grotere tegenhangers. Ze kunnen werken tot op een diepte van 150 m.” Andere taken die de ROV’s al kunnen uitvoeren zijn het nemen van bodem- en watermonsters, het uitvoeren van geluids- en zuurstofmetingen en eenvoudige manipulaties, zoals het doorknippen van kabels. “Belangrijk is ook dat onze ROV’s hun taken kunnen blijven uitvoeren tot bij een stroomsnelheid van 3 knopen. Duikers moeten wel stoppen met werken zodra de stroomsnelheid oploopt tot 0,5 knopen.” Het leger en de ontmijningsdiensten zetten ROV’s in om zeemijnen onschadelijk te maken. Loopt dit mis, dan is er alleen materiële schade.
“Het grote probleem schuilt vandaag de dag niet in beperkingen van de technologie”, zucht Vanneste. “Het zit bij de mensen die met de toestellen werken. Wij zijn een ingenieursbureau, met accreditaties voor onderwaterinspecties met robots door internationaal erkende accreditatieverleners, zoals Bureau Veritas (BV), het American Bureau of Shipping (ABS), Rina, Lloyd’s Register en Norske Veritas (DNV). Die gebruiken het kader, vastgelegd door de International Association of Classification Societies (IACS). Onze medewerkers zijn opgeleid om scheeps- en offshore structuren te inspecteren. Ze zijn ook gecertificeerd als Level I en II in de corrosie analyse van UTM (Ultrasonic Thickness Measurement). Maar niet alle spelers op de markt werken binnen zo’n kader.” De certificatie is geen wettelijke verplichting. “In ons land bestaat er wel een wettelijk kader voor het besturen van drones, meer bepaald voor waar ze mogen vliegen, maar niet voor de achtergrondkennis van de piloten die specifieke technische opdrachten moeten uitvoeren. Dat geldt ook voor ROV’s. Heel wat mensen kunnen een ROV besturen, maar het interpreteren van beelden en meetgegevens is andere koek. Je kan de beelden en metingen achteraf wel laten bekijken door een expert, maar er is ook basiskennis vereist om tijdens inspecties te beslissen op welke waarnemingen te focussen en welke zaken nader te bekijken. Kortom, iedereen die het juiste materiaal aankoopt kan ROV-activiteiten uitvoeren, maar er bestaat nog geen wettelijk kader om de kwaliteit ervan te waarborgen.”
Kruize drukt zich optimistischer uit. “Het besturen van een ROV is inderdaad vrij gemakkelijk, terwijl het zeker training vergt om beelden op het scherm en data correct te interpreteren. Maar het is niet zo dat er geen kader bestaat. Wij treden op als verkoper van de verschillende types van het Canadese merk Deep Trekker, maar niet als winkelier. We bieden onze klanten een tweedaagse cursus aan. Daarin leren ze alles wat nodig is om met een ROV te werken. Botsen ze later nog op vragen, dan kunnen ze ons altijd bereiken. En op hun vraag assisteren we hen ook bij operationele taken. Voor de meeste klanten is het een betere optie om de inspecties door ons te laten uitvoeren dan om een ROV te kopen, omdat het concept nog nieuw is en wij hierin de specialisten zijn. We oefenen natuurlijk geen toezicht uit op de manier waarop onze afnemers het materiaal gebruiken. We hebben wel samen met Rijkswaterstaat een certificaat ontwikkeld met drie niveaus, dat de vaardigheid van de bestuurder bevestigt. Dat moesten we als jong bedrijf zelf doen, want eerder bestond er niets. Wij werken vaak op basis van normen, die nog niet op basis van de nieuwe beschikbare techniek zijn geschreven. Zo moeten leidingen volgens de NEN-normering officieel in 360° bekeken kunnen worden. In veel gevallen kunnen we de bodem niet zien doordat er slib ligt, dan gebruiken we de norm als leidraad voor de inspectie. Maar dit kan vaak niet voor de volle 100%.”
Door Koen Mortelmans
