Gestione e pianificazione del processo produttivo di una nave posatubi

Il presente lavoro di Tesi è finalizzato all’applicazione di tecniche evolute di simulazione e controllo automatico al processo di prefabbricazione e posa di condotte offshore realizzato per mezzo di navi posatubi. Questi particolari mezzi navali rappresentano per le società che li detengono una risorsa strategica nonché un enorme capitale economico e tecnologico. Per questo motivo è fondamentale assicurarne l’operatività attraverso la pianificazione delle varie fasi del processo di prefabbricazione e posa che portano al varo della linea in mare. La gestione dell’approvvigionamento di tubi da terra e delle operazioni che hanno luogo a bordo della nave è da sempre compito di personale di bordo che opera sulla base dell’esperienza acquisita. La realizzazione, ad opera della Saipem S.p.A., di un nuovo mezzo all’avanguardia come il CastorOne ha rappresentato l’occasione per verificare la possibilità di introdurre logiche di controllo e supervisione automatica del complesso processo che questa nave realizza. La posatubi CastorOne sarà, infatti, la prima al mondo dotata di due veri e propri impianti di prefabbricazione a bordo che realizzano tripli giunti da 36 m con tubi fino a 60” di diametro. Per comprendere a fondo l’intero sistema in esame si è proceduto, per prima cosa, alla definizione di modelli logico-concettuali del processo che ne evidenzino funzionalità, gradi di libertà e variabili non controllabili. Sulla scorta di quanto emerso dalla fase di modellazione, è stato quindi realizzato un modello di simulazione, in ambiente software, che permetta di simulare e analizzare l’effetto di differenti logiche di gestione in diverse condizioni di funzionamento. Inoltre, è stato progettato e implementato un sistema di controllo automatico con logica predittiva di tipo MPC avente come obiettivo la massimizzazione della produzione degli impianti di bordo nave. I risultati ottenuti in questa Tesi hanno permesso di mettere in luce l’importanza che la simulazione e il controllo possono rivestire anche in questo particolare ambito applicativo; l’implementazione di questi strumenti a bordo dei moderni mezzi di posa rappresenta quindi un’importante innovazione.