Introducción al Sistema de Posicionamiento Dinámico (DP)

Introducción al Sistema de Posicionamiento Dinámico (DP)
enero 13 15:13 2016 Print This Article

Dyanimc Positioning (DP) o Posicionamiento Dinámico es una técnica usada en el ámbito marítimo cuyo principal objetivo es el de mantener el buque, equipado con tecnología DP, en una posición exacta mediante hélices, propulsores y demás sistemas.

El sistema de posicionamiento dinámico vio la luz en la década de los años ’60, pero no fue hasta finales de los ’70 y principios de los ’80 cuando el mundo marítimo optó por reconocerlo como una opción alternativa y viable a las operaciones offshore realizadas por buques jack-up o a las maniobras de fijación del buque mediante anclas.

Hoy en día el posicionamiento dinámico se usa en buques y plataformas offshore de todo tipo. Desde cableros, a buques supplier, pasando por buques de asistencia y reparación en alta mar. En cuanto a las plataformas, se empezó a aplicar el sistema de posicionamiento dinámico cuando, años atrás, las empresas petrolíferas tuvieron que perforar pozos en aguas muy profundas, del orden de 3000 metros, donde la fijación mediante anclas era imposible.

Funcionamiento

Se sabe que todo buque tiene 6 grados de libertad, siendo 3 de traslación y 3 de rotación.

 Movimientos de traslación

 Sobre el eje longitudinal: desplazamiento longitudinal (avante – atrás

  Sobre el eje transversal: deriva lateral (babor – estribor

  Sobre el eje vertical: arfada (elevación –  descenso)

Movimientos de rotación:

  • Sobre el eje longitudinal: balance
  • Sobre el eje transversal: cabeceo
  • Sobre el eje vertical: guiñada

Conociendo ésto y siendo el objetivo mantener el buque en una posición fija se dotará al buque de un sistema de propulsores, hélices y timones, que mediante componentes y sensores de movimiento, viento y corriente, transmitirán la señal de las fuerzas externas al buque a un sistema informático que traducirá estos datos en fuerzas de empuje individuales para cada uno de los propulsores y, así, contrarrestarlas, pudiendo mantener el buque en la posición deseada.

dp2

Buque equipado con Sistema DP trabajando junto a una plataforma offshore

Sistemas y componentes

– Sistemas de posición y proa

Debido a la alta precisión que se necesita en el funcionamiento del posicionamiento dinámico (del orden < 1 metro) son varios los sistemas empleados. Además, contra más número de sistemas se usen, mayor será la precisión aplicada.

Así pues, tendremos sistemas a bordo tipo satelitales (Differential GPS, GLONASS), sistemas láser (Fanbeam, CyScan), sistemas basados en ondas radar (Artemis, RADius, RadaScan), sistemas mecánicos (Tautwire, el más antiguo en el DP) y sistemas hidroacústicos (USBL, SSBL), entre otros.

Para el control de la proa se usa siempre la giroscópica, duplicada y a veces triplicada, así como el compás magnético, conectados ambos mediante el protocolo NMEA.

– Sistemas de medición externos

Estos sensores son los encargados de medir el abatimiento producido por el viento, la deriva creada por la corriente y la amplitud culpable del oleaje. Todos están construidos a partir de unidades de medidas de inercias (IMU), que determinan el grado a corregir para los movimientos de rotación del buque.

– Equipos de propulsión y gobierno

Son los encargados de crear el empuje necesario para contrarrestar las fuerzas externas y guiar al buque. Suelen ser propulsores azimutales, hélices de proa, water jets, etc.

– Sistemas de control

Es el algoritmo usado por el sistema informático basado en las mediciones de los sensores externos. Para una mayor precisión, el sistema trabaja también con el Filtro de Kalman, usado para identificar la respuesta de sistemas dinámicos lineales ocultos.

Tipos de sistemas de posicionamiento dinámico

La Organización Marítima Internacional (IMO) estableció 3 tipos de sistemas de posicionamiento dinámico capaces de ser instalados en buques. Éstos son los siguientes: DP1, DP2 y DP3.

– Clase DP1

Capacidades y/o funciones: Control manual y automático de la posición y la proa bajo unas condiciones meteorológicas máximas conocidas.

Operaciones en las que se emplea: Aquellas en las que la pérdida de la capacidad de mantener la posición puede ocasionar daños materiales y/o medioambientales limitados.

– Clase DP2 

Capacidades y/o funciones: Control manual y automático de la posición y la proa bajo unas condiciones meteorológicas máximas conocidas, durante y después del fallo de cualquier elemento individual del sistema.

Operaciones en las que se emplea: Aquellas en las que la pérdida de la capacidad de mantener la posición puede ocasionar daños personales, materiales y/o medioambientales de gran impacto económico.

– Clase DP3

Capacidades y/o funciones: Control manual y automático de la posición y la proa bajo unas condiciones meteorológicas máximas conocidas, durante y después del fallo de cualquier elemento individual del sistema, inclusive la pérdida de un compartimento debido a fuego o inundación.

Operaciones en las que se emplea: Aquellas en las que la pérdida de la capacidad de mantener la posición puede producir como resultado la muerte de una persona, una contaminación severa y/o daños materiales de gran impacto económico.

Lo que viene a querer diferenciar esta clasificación es la redundancia entre tipos de sistemas DP, siendo ésta nula en el DP1 y mayor en DP2 y DP3. Ésto significa que, en caso de avería, por ejemplo, un sistema DP1 tiene una gran probabilidad de perder la posición, mientras que los DP2 y DP3 pueden seguir trabajando con normalidad, manteniendo la posición y abandonando la operación de una forma controlada.

Formación

La IMO estableció dos niveles para la formación de Operadores de DP: El operador restringido (DP1) y el operador general (DP2 y DP3).

Para ello, el candidato primero debe inscribirse en el curso Básico DP. Una vez superado debe realizar una familiarización no menor a 30 dias. Superada la familiarización, el candidato debe volver a matricularse, esta vez al curso DP Avanzado. Finalmente, una vez finalizado el DP Avanzado, el candidato puede optar a hacer prácticas en un buque con sistema DP1 (finalizándolo obtendrá el título de Operador Restringido) o bien hacer prácticas en buques con sistemas DP2 o DP3 donde, una vez finalizadas, obtendrá la licencia de Operador General de Posicionamiento Dinámico.

Fuente: Andreu López Duran

  Categories:
write a comment

1 Comment

  1. Efren Ruiz
    mayo 02, 16:05 #1 Efren Ruiz Author

    THANK YOU FOR YOUR COMMENTS ARE WE SERVE FOR
    EFREN RUIZ / JOSE REYES
    MANAGERS

    Reply to this comment

Add a Comment

Your data will be safe! Your e-mail address will not be published. Also other data will not be shared with third person.
All fields are required.