Sistema naval de posicionamento de embarcações em determinado ponto do mar para operações onde a precisão é fundamental.

1. Programa Plataformas Tecnológicas PLATEC II
NAVIPEÇAS
2º Workshop Tecnológico
“PROPULSÃO E GERAÇÃO DE ENERGIA”
FIESC
O Sistema de Posicionamento
Dinâmico (DP) Brasileiro
André Wiermann
Quetzal

2. Objetivos de um sistema de DP
• Compensar as
mudanças de posição
do navio causadas
por vento, ondas e
correntes.
• Manter as variações
de posição e
aproamento da
embarcação dentro
de limites aceitáveis.
• Minimizar o uso do
sistema de propulsão
para evitar desgaste
excessivo.

3. Classes de DP (DNV 2008 / IMO 1994)

4. Equipamentos mínimos necessários
Anemômetro
DGPS
Unidade de referência de inclinação
Console de DP
Cyscan ou Fanbeam
Posicionamento Laser
Bússola Giroscópica

5. Diagrama Geral - DP I
2 Anemômetros
DGPS
2 Gyros
MRU
Ref. Laser
Barramento Serial
Console de Operação e
Unidade de Controle
Terminal
Remoto
(opcional)
UPS
Impressora Matricial
Barramento Analógico
CPPs
Azimutais
Lemes
Túneis

6. Diagrama Geral - Redundância simples
2 Anemômetros
2 DGPSs
2 Gyros
2 MRUs 1 Ref. Laser
Sistema de
Posicionamento
Hidroacústico
(opcional)
Barramento Digital
Console
Auxiliar
Console
Principal
Terminal Remoto
(opcional)
Chave
comutadora
UPS
Impressora
Matricial
Barramento Analógico
Sistema de
gerenciamento de
potência (PMS)
CPPs
Lemes
Túneis
Azimutais

7. Diagrama Geral - Simulador Full Mission
Simulador de
Passadiço
(opcional)
Simulador do
CyScan
Estação de
Trabalho do
Instrutor
Consoles de
Operação e
Controle
Impressora
Matricial
Controlador do
Simulador

8. Diagrama Geral - Redundância tripla com voto
3 Anemômetros
3 Gyros
3 DMS
2 DGPS
1 Cyscan
(Laser Ref.)
Sistema de
Posicionamento
Hidroacústico
Barramento Digital Redundante
Terminal Remoto
(opcional)
Consoles de
Operação
3 UPS
Barramento Analógico Redundante
Sistema de
gerenciamento de
potência (PMS)
CPPs
Lemes
Túneis
Azimutais
Impressoras
Matriciais

9. DP Nacional - Sistema de controle
Operador
Anemômetro
Posição e
Aproamento
Desejados
Força Estimada
do Vento
Filtro
Kalman
Algoritimo
Adaptativo
Alocação
de Motores
DGPS
Gyro
DMS
Feedback dos Motores
Posição
Estimada

10. DP Nacional - Funções do programa
•
•
•
•
•
Navegação automática
sobre rotas préplanejadas.
Comando manual da
posição por Joystick.
Posicionamento e
aproamento automáticos.
Alarmes programáveis.
Gravação de histórico de
operação (caixa preta).
Carta de navegação
incluída.

11. DP Nacional - Caso real
CBO Célia
• DP Classe I.
• Controla 2 CPP’s e 2 Bow
Thrusters.
• Precisão de posicionamento
de 3 metros.
• Precisão de aproamento de
1 grau.

12. Histórico
2002
Empresa Symmetry Ltda fornece soluções para auxílio ao lançamento de
linhas, cabos e serviços de survey, com funções complementares aos
sistemas de DP;
Todos os sistemas de DP em operação no país são importados;
Elevado custo inicial e de suporte dos sistemas oferecidos torna
desinteressante seu uso em algumas classes de embarcações e em certos
contratos, abrindo um possível nicho para soluções locais;
Anselmo Pontes (Symmetry), inicia um projeto piloto com o objetivo de
desenvolver um “mini” DP, ou integrador de manetes para pequenas
embarcações, com um baixo custo;
2003
Empresa Delba Marítima disponibiliza o navio D'Diana, previamente
preparado para DP - surge uma oportunidade de baixo risco;
Em parceria com a Delba, a Symmetry efetua a integração do primeiro
sistema de DP nacional, através da terceirização dos serviços de
instalação e montagem, utilizando módulos comerciais de automação;
Ao final do ano um primeiro teste é realizado com sucesso obtendo a
aprovação do cliente final (Embratrel);

13. Histórico
Primeiro sistema de DP integralmente desenvolvido no Brasil

14. Histórico
2003 / 2004
Symmetry inicia a o desenvolvimento de uma segunda geração do DP - o
iDP. Algoritmos mais sofisticados e uma eletrônica mais simples e robusta
foram desenvolvidos. A montagem passa a ser feita “in-house”;
Iniciam as negociações e os projetos para a instalação em mais três
navios - Delba D'Manoela, CBO Célia e o Marabá, da DSND Consub;

15. Histórico
2005
Negociações com o CIAGA para o desenvolvimento de um simulador de
DP para integrar ao simulador de passadiço da Marinha;

16. Histórico
2006
Inicia-se um novo projeto para o DP, com aplicação em comboios fluviais
para a Rio Tinto - Novos algoritmos são testados e um sistema de
simulação é criado para treinamento dos pilotos das embarcações do
cliente;
Para o projeto Rio Tinto é desenvolvido um sistema de gerenciamento da
embarcação (VMS), integrado ao DP;

17. Histórico
Sistema de DP e VMS para comboio transportador de minério da Rio Tinto

18. Histórico
Sistema de DP e VMS para comboio transportador de minério da Rio Tinto

19. Histórico
Sistema de DP e VMS para comboio transportador de minério da Rio Tinto

20. Histórico
2007
Inicia-se uma nova fase para o iDP - A Symmetry se prepara para
adequação e extensão do projeto com o objetivo de obter uma certificação
internacional junto às entidades classificadoras, de forma a tornar o
produto brasileiro mais competitivo nos mercados nacional e
internacional;
2008
A Symmetry é adquirida pela empresa Norte-americana Oceaneering, que
passa a ser a proprietária do iDP e demais produtos da Symmetry;
Com a nova administração e possíveis parcerias com outros grupos da
Oceaneering, o projeto iDP começa a sofrer as revisões necessárias ao
processo de certificação;
É iniciado um esforço paralelo para a geração de novos hardwares mais
robustos e versáteis junto a um novo programa modular, com o objetivo
de se determinar os modos de falha, métodos de redundância e demais
pré-requisitos para a certificação de DP classes I e II;
Começam negociações para a instalação e certificação do novo DP em
novos navios a serem fabricados no Brasil;

21. Histórico
2009
Com a crise econômica mundial que eclode em 2008, a Oceaneering
resolve suspender por tempo indeterminado o projeto do novo DP e de
sua certificação no Brasil;
O antigo grupo de desenvolvimento da Symmetry é desfeito e o primeiro
DP brasileiro passa a ter um futuro incerto;
Remanescentes do grupo de desenvolvimento da Symmetry formam a
“Quetzal Desenvolvimento de Sistemas Digitais”, oferecendo continuidade
aos serviços de suporte para o lançamento de linhas, trabalhos de survey
e demais projetos offshore;

22. DP Nacional - Futuro (?)
Oportunidades
Mercado (e preços) em crescimento;
Integração com fornecedores locais - quebra dos pacotes importados;
Venda de serviços e sistemas agregados;
Diferentes escalas (DP0-DP3) podem auxiliar com aumento do volume modularidade;
Desafios
Evolução dos sistemas e modelos de controle;
Validação dos modelos;
Busca por certificações (e integração com estaleiros e armadores);
Capacitação de mão de obra x suporte local e internacional;
Continuidade dos projetos e serviços;
Custos x volume de fornecimento;

23. Contexto Quetzal
A Quetzal é uma empresa prestadora de serviços especializados com foco
na programação técnico-científica e na integração de instrumentação e
sistemas digitais.
Criada por um grupo de profissionais com vários anos de experiência na
área de offshore, a Quetzal desenvolve ferramentas especiais para o auxílio
a navegação, survey, lançamento de linhas, interface, monitoração e
controle de instrumentos eletrônicos.
Nossos profissionais participaram de diversos projetos pioneiros no país,
incluindo o primeiro DP nacional.
Fornecemos produtos de auxílio a navegação e survey baseados em cartas
eletrônicas, monitoração e registro de dados e interligação com os diversos
instrumentos de referência das embarcações.

24. Contexto Quetzal
Load in / Load Out Timbira
(Superpesa / Marinha do Brasil)
Primeiro ROV “Work class” nacional
TUNA II (Subsea7)
Sistema de teste e certificação de
transdutores sonar
(Consub / Marinha do Brasil - Projeto
MODFRAG)
Automação de câmera hiperbárica
(DSND Consub / CENPES - Petrobras)

25. Contexto Quetzal
Sistema LAYMASTER para o controle e registro do lançamento de linhas flexíveis
(Subsea 7)

26. Contexto Quetzal
PRECISENAV - Programa de auxílio a navegação e operações de survey

27. Contexto Quetzal
Ethernet
VE
PT
TT
Master View
Módulo Eletrônico
VE
PT
TT
Circuitos Hidráulicos
Internet
VE
PT
TT
Propulsor
Headquarters
(Customer)
Data link
Motores
Call Center
SMS
E-mail
Embedded
Electronics
Time series
SMVC - MasterView - Sistema remoto de supervisão e manutenção
Reports

28. Muito Obrigado !
Soluções para a indústria Offshore
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