Résumé de l'histoire d'une réussite
La société d’ingénierie offshore espère réduire de 30 % le temps de préparation aux missions et de 20 % le temps de formation grâce à des simulations 3D haute fidélité et en temps réel.
Basée à Houston, au Texas, Oceaneering International Inc. est un leader mondial dans le domaine de l’ingénierie sous-marine et de la technologie appliquée, fournissant des solutions créatives et robotisées aux défis techniques dans certains des environnements les plus difficiles connus de l’homme.
Bien que le nom d’Oceaneering implique une spécialité maritime, l’expérience de l’entreprise en matière de résultats a conduit à une demande de services sur de nombreux marchés. L’entreprise est fière de sa capacité à « résoudre l’insoluble » partout, avec des projets actuellement en cours en eaux profondes, sur terre, dans des environnements industriels et même dans l’espace extra-atmosphérique. Avec plus de 9 500 professionnels employés sur 40 sites dans le monde, Oceaneering s’est imposée, au cours de ses 51 ans d’histoire, comme le plus grand déployeur de robotique mobile au monde, avec plus de 280 véhicules télécommandés (ROV) en mer.
Planification et opérations de réduction des risques
Les ROV représentent une grande partie des opérations d’Oceaneering et il est essentiel de comprendre comment ces véhicules robotiques avancés – et coûteux – fonctionneront dans des environnements difficiles avant leur déploiement, afin de limiter les risques liés au projet.
Les clients recherchant un partenaire à long terme pour assurer des opérations sûres et stables pendant plusieurs années, Oceaneering a ressenti le besoin de fournir des démonstrations immédiates et tangibles de sa capacité en tant qu’entreprise à répondre à ces exigences.
Afin d’accroître la confiance des clients dans les propositions de projet, l’équipe de conception de l’innovation numérique d’Oceaneering a été chargée d’inviter les clients dans leurs bureaux pour leur montrer précisément comment leurs ROV se comporteraient dans l’environnement ciblé.
Il s’agissait non seulement de savoir comment le ROV naviguerait et réagirait à une situation physique compliquée comprenant des équipements immergés, des objets naturels et des courants océaniques délicats, mais aussi le type de changements dans ces conditions qui gardent les pilotes sur le qui-vive – l’inattendu auquel ils doivent apprendre à s’attendre.
Alors que l’équipe de conception d’Oceaneering excellait dans la création de modèles 3D permettant aux clients de visualiser l’équipement dans son « environnement natif », ses systèmes existants ne permettaient pas de passer au niveau supérieur, c’est-à-dire de simuler le fonctionnement du véhicule dans différents scénarios et d’apporter des modifications à ces scénarios « à la volée ». La moindre modification apportée à un scénario nécessitait un nouveau rendu de la scène, ce qui pouvait facilement prendre cinq jours ou plus.
La simulation en temps réel au service de la performance
La réduction des coûts de développement était un facteur essentiel pour Oceaneering et ses clients. Dans le cadre de projets de plus en plus complexes, ils souhaitaient concentrer leurs ressources d’ingénierie mécanique sur des tâches à plus forte valeur ajoutée et tirer le meilleur parti possible de leurs équipes de conception 3D existantes.
Une fois les modèles développés, ils feraient alors intervenir des ingénieurs en mécanique à ce stade critique du projet pour valider la fidélité et la précision des simulations.
Familière avec Vortex Studio et ses capacités de simulation des environnements offshore et sous-marins, l’équipe de conception de l’innovation numérique d’Oceaneering a décidé de mettre en œuvre le logiciel à titre d’essai dans le cadre d’un projet actif de conception de ROV.
Bien que l’équipe ait une expérience de la modélisation 3D, elle n’avait jamais entrepris de créer un monde interactif auparavant. « Nos concepteurs n’avaient qu’une expérience de 3D Studio Max et de Maya », explique Mark Stevens, directeur des opérations d’innovation numérique chez Oceaneering.
« En suivant les tutoriels de Vortex Studio, notre équipe a pu créer un impressionnant prototype 3D d’un nouvel outil de préhension pour ROV en moins de deux semaines. »
L’interface facile à comprendre a permis à l’équipe de conception d’Oceaneering d’importer rapidement son modèle 3D existant et d’ajouter la dynamique mécanique nécessaire pour représenter avec précision la fonctionnalité complète du nouvel outil par le biais de la simulation.
« Après deux semaines d’affinage, nous avons fait valider le modèle par un ingénieur en mécanique. Il était très proche. Il n’a fallu que quelques heures pour finaliser le modèle après cela », note M. Stevens.
Mettre le design en action
Les projets offshore ont des calendriers de déploiement et des environnements opérationnels exigeants. Il était donc important pour l’entreprise d’éviter les retards dus à des dommages physiques pendant la formation et de garantir des performances maximales au moment où le ROV réel était déployé.
Avec un modèle perfectionné du ROV et de l’environnement d’exploitation en main, Oceaneering a vu une occasion de fournir un outil de formation rentable basé sur Vortex Studio pour les clients internes et externes.
« Nous prévoyons de former nos nouveaux pilotes de ROV à l’aide de simulations que nous pouvons créer dans Vortex Studio », a ajouté M. Stevens.
« Sur la base de ce que nous avons vu jusqu’à présent, nous pouvons nous attendre à ce qu’ils soient en mesure de mener une opération d’embrochage à chaud 30 % plus rapidement et d’augmenter le temps de mobilisation d’un ROV d’au moins 20 % ».
Ce modèle de formation basée sur la simulation est déjà utilisé par le bureau norvégien, qui cherche à tirer parti de la formation basée sur la simulation pour ses pilotes de ROV déployés dans le monde entier.
Grâce à la possibilité d’ajouter différents niveaux de difficulté aux missions simulées, les équipes peuvent commencer par acquérir des compétences de base, puis progresser vers les mêmes types de défis en temps réel que ceux auxquels elles seront confrontées lorsqu’elles travailleront sur place. Parmi les exemples, citons les courants forts, la croissance excessive de la flore, la faible visibilité (
), les manœuvres d’installation sous-marine et le comportement inattendu de l’équipement. M. Stevens a expliqué la valeur de cette approche,
« Les conditions océaniques sont imprévisibles, c’est pourquoi nous avons besoin que nos pilotes disposent d’un ensemble de compétences et de bonnes pratiques sur lesquelles ils peuvent compter pour les aider à obtenir des résultats dans n’importe quelle situation.
Prochaine étape de l’innovation numérique
Avec des projets provenant de toutes les industries et de tous les environnements, l’équipe d’Oceaneering apprécie la nature entièrement intégrée et évolutive de Vortex Studio.
Comme Vortex Studio gère toutes les capacités nécessaires pour soutenir le processus de simulation du début à la fin, Oceaneering n’a pas besoin d’intégrer et de maintenir des solutions ponctuelles distinctes.
« Notre équipe peut se concentrer sur ses compétences de base et consacrer plus de temps aux produits livrables aux clients plutôt qu’à la manipulation de logiciels « , a déclaré M. Stevens. Le puissant éditeur Vortex Studio a permis à l’équipe de construire des simulations et des prototypes virtuels sur des systèmes dédiés, optimisés pour traiter et mettre à jour les données en temps réel.
De plus, le lecteur modulaire Vortex Studio permet de déployer une version légère et jouable de la simulation sur des systèmes de formation et des ROV sur le terrain, mettant ainsi la simulation à la disposition des pilotes là où ils en ont besoin.
Pour les pilotes, il s’agit d’une formation sur les systèmes qu’ils utilisent quotidiennement, tandis que pour les équipes de conception et de TI, le système peut être configuré et mis à jour à distance sans qu’il soit nécessaire de déployer la suite complète de Vortex Studio. Cela ajoute de la souplesse aux opérations et réduit les coûts des mises à jour, qui sont parfois très difficiles à effectuer dans des endroits éloignés.
En plus de ses projets actuels, Oceaneering travaille actuellement sur un concept de jumeau numérique à l’aide de Vortex Studio, en construisant une représentation virtuelle interactive de ses systèmes en direct sur le terrain. Relié à des ensembles de données historiques, en temps réel et prédictives, le jumeau numérique fournira une représentation visuelle de l’état opérationnel, ainsi qu’une surveillance diagnostique et pronostique afin de réduire les temps d’arrêt et de soutenir un processus d’amélioration continue des produits.
» Vortex Studio a donné à l’équipe des innovations numériques d’Oceaneering les moyens de produire des simulations 3D de haute qualité en une fraction du temps et des coûts par rapport à ce qui se faisait auparavant « , ajoute M. Stevens. « Nous pouvons accepter davantage de projets de clients et contribuer à la croissance de notre entreprise tout en préparant
les projets de plus en plus complexes de l’avenir.