Martin McDonald, un veterano de la industria con más de 35 años en su haber, es responsable del negocio global de ROV de Oceaneering. Con una amplia base de experiencia en ROV, desde la operación hasta la reparación, el mantenimiento y la administración, McDonald comparte con MTR sus conocimientos sobre el desarrollo histórico y las perspectivas de futuro de este sector submarino de alto perfil.
¿Cómo y cuándo supo que su carrera sería en la industria marítima / submarina?
Crecí en Fraserburgh, Escocia, una pequeña ciudad a 40 millas al norte de la ciudad petrolera de Aberdeen. Fraserburgh es mejor conocido por la pesca comercial. Mi padre era constructor de barcos y, desde muy temprana edad, me fascinaba la industria marítima, por lo que era la pesca comercial o el campo petrolero. Elegí el campo petrolero y, específicamente, la industria submarina. Estudié ingeniería eléctrica y electrónica en la universidad y comencé mi carrera en una empresa de submarinismo y construcción submarina como ingeniero de levantamiento hidrográfico que trabajaba en equipos de posicionamiento y navegación. Esa compañía también tenía una pequeña flota de ROV (que en ese momento) era una tecnología emergente. Me interesaba esta tecnología, junto con la variedad de ámbitos de trabajo en los que podían participar los ROV y el potencial que tenían para desarrollarse más. Más tarde me trasladé a trabajar a tiempo completo en ROV y sus sensores asociados.
El nombre de Oceaneering es bien conocido, pero puede dar un tamaño y alcance de la oferta de ROV de Oceaneering.
Actualmente tenemos 275 ROV de clase de trabajo en nuestra flota, la flota de ROV de clase de trabajo más grande del mundo, y operamos 60 ROV de clase de observación. La división ROV tiene aproximadamente 2,400 empleados de tiempo completo, con la mayoría (aproximadamente 2,000) en el campo. Con el ROVs buceando todos los días, realizamos más de 100,000 misiones en un año de duraciones e intensidades variables.
La desaceleración (de la energía marina) ha reducido naturalmente los niveles de actividad y, al igual que en otros mercados (embarcaciones y plataformas), hemos retirado unidades que han llegado al final de su vida útil. Nuestro recuento de flota alcanzó un máximo de 318 ROV de clase de trabajo en 2014. Si bien hemos eliminado ROV, también estamos agregando unidades, por lo que, neto-neto, estamos en 275 ROV (clase de trabajo) hoy.
Cuando estás agregando unidades, ¿hay alguna tecnología específica que sea más importante?
Sí, cuando estamos agregando unidades, las estamos actualizando con las últimas tecnologías, como los últimos sistemas de control, sensores de navegación, software, paquetes de bombeo y equipos de intervención.
En cuanto a los vehículos de clase de trabajo, clase de inspección y clase de observación, ¿hay algún vacío en el producto que aún deba rellenarse?
Hemos identificado algunas lagunas en el mercado. A medida que avanzamos, entran en juego la autonomía, las operaciones remotas, la velocidad y la confiabilidad. La oportunidad vendrá de reducir el costo de desarrollo para nuestros clientes. Observamos que se están llevando a cabo más operaciones remotas y autónomas que están en línea con el enfoque de la industria de reducir el riesgo para el personal y reducir las emisiones de carbono con menos activos en el lugar de trabajo.
Además, existe la necesidad de un equipo más especializado. Hoy en día, los ROV están trabajando en aguas más profundas en ámbitos de trabajo cada vez más complejos y también en entornos de aguas poco profundas con áreas de alta corriente y baja visibilidad, por lo que es esencial contar con unidades de mayor potencia con capacidades de intervención fiables y de alta especificación que son capaces de trabajar de manera eficiente a través de toda la gama de condiciones ambientales en los sectores fronterizos de petróleo y gas y de energías renovables. Vemos oportunidades para mejorar nuestra oferta de servicios al llevar al mercado operaciones remotas, autonomía y residencia submarina (a través de ROV residentes).
Tenemos un sólido equipo especializado en tecnología y desarrollo de nuevos productos que está trabajando en nuestra próxima generación de vehículos, que abarcará funciones de residencia, robótica y autónomas. Estamos desarrollando esta tecnología en una etapa avanzada ahora, y esperamos estar probando uno de nuestros vehículos de próxima generación en el tercer trimestre de 2019.
Recientemente, realizamos una demostración de operaciones remotas y acoplamiento autónomo en el Golfo de México, desde donde pilotamos de forma remota un ROV, que estaba estacionado a bordo de una plataforma de perforación, desde nuestro centro de operaciones en Houston, mientras también realizábamos funciones de acoplamiento autónomo. La tecnología de pilotaje remoto está madurando y actualmente está operativa en el Mar del Norte, donde tenemos varios contratos. Estamos pilotando los ROV de forma remota desde nuestro centro de soporte de la misión en Stavanger, Noruega. Este centro nos ha permitido complementar las operaciones de ROV en alta mar con operaciones en tierra. Los mismos pilotos expertos están trabajando entre ubicaciones offshore y onshore en las rotaciones, y esta es una nueva forma de trabajar.
Para lograr esto, nuestro equipo tiene que ser confiable. Estamos invirtiendo energía y recursos significativos para mejorar la confiabilidad de los sistemas, junto con las calificaciones de componentes y materiales, de modo que los ROV de hoy puedan convertirse en vehículos submarinos residentes que puedan ser controlados de manera remota y operados con un mantenimiento mínimo a cero.
¿Cuál es la tecnología o tendencia tecnológica más importante que ha hecho que los ROV sean más eficientes y rentables?
Software y sistemas de control - los dos van de la mano. Nos permiten optimizar los sistemas de administración de energía de ROV, junto con la navegación, el mantenimiento de la estación, las tareas del manipulador, los sensores, las herramientas de intervención y los diagnósticos del sistema, lo que conduce a mejoras en el rendimiento y la eficiencia. El desarrollo continuo de software y sistemas de control son componentes clave para permitir la residencia submarina y las intervenciones autónomas.
También hay aprendizaje automático y visión artificial. Como mencioné anteriormente, hemos estado trabajando en operaciones automatizadas, como el acoplamiento automático, donde el piloto del ROV puede dirigir al ROV para que se mueva de forma autónoma a un punto de acoplamiento moviendo un cursor en la pantalla, sin ninguna intervención en el joystick. Es el software de reconocimiento de visión artificial vinculado a los sistemas de control y navegación inercial lo que le permite realizar esas tareas de manera consistente. Esta es todavía una tecnología emergente, y lleva un poco de tiempo acoplarse de forma autónoma. La realidad hoy es que un piloto realmente bueno podría hacerlo más rápido, pero no necesariamente de manera consistente y repetida. La tecnología está evolucionando, pero espero que las operaciones de acoplamiento e intervención automáticas se vuelvan más rápidas y consistentes en el futuro cercano, brindando operaciones más eficientes y confiables.
La telemetría, los sistemas de control y los enlaces de comunicación para los ROV también han recorrido un largo camino. La comunicación más rápida y la telemetría confiable, los sistemas de control y los avances de software nos han permitido llegar a donde estamos hoy y nos ayudarán a llegar a donde vamos.
¿Oceaneering desarrolla su software y sistemas de control en casa?
Ese es un diferenciador clave para Oceaneering: tenemos nuestros propios equipos internos de desarrollo de software. Todo nuestro software de control está desarrollado por nuestro personal de ingenieros, y actualmente estamos desarrollando el software avanzado que ejecutará nuestros ROV de próxima generación y vehículos submarinos autónomos (AUV). Nuestra flota actual funciona con nuestro propio software y sistemas de control, y espero que nuestros futuros vehículos funcionen con nuestro software y sistemas de control de próxima generación. Actualmente no subcontratamos nada de este desarrollo; sin embargo, no somos reacios a asociarnos o colaborar con otras compañías que tienen habilidades únicas. Siempre estamos abiertos y atentos, pero, en este momento, hemos planificado nuestro propio desarrollo.
¿Cuáles son las tendencias técnicas prevalecientes que impulsan el diseño y desarrollo de ROV hoy en día? ¿Qué necesita estos vehículos para hacer que actualmente no pueden hacer?
Manteniendo el tema de la residencia y la autonomía, los ROV eléctricos han existido durante mucho tiempo, pero los continuos avances en los sistemas eléctricos y la tecnología de la batería serán un habilitador extremadamente importante que permitirá un mayor alcance, durabilidad y operaciones autónomas más complejas. Reducción en días de vasos de superficie. Si nuestros clientes pueden usar menos días de embarcaciones para respaldar el desarrollo, las operaciones y el mantenimiento de su campo, reduciremos el costo general de propiedad y abriremos nuevas oportunidades.
Los sistemas de comunicaciones robustos son otra necesidad importante: las redes 4G no existían en el Mar del Norte hace unos años, y ahora hay una cobertura cercana al 100%. Pronto las redes 4G llegarán al Golfo de México. Las redes de comunicación se están expandiendo hacia los campos, al igual que las mejoras en las tecnologías satelitales. A estos dos avances se suman los avances en las tecnologías inalámbricas submarinas. Estos tres componentes abrirán un nuevo teatro de operaciones para la autonomía y las operaciones remotas.
El procesamiento de datos en tiempo real y las imágenes submarinas comprenden otra área importante: integrar cámaras y sensores a los ROV para proporcionar imágenes en 3D en tiempo real de las estructuras que se comunican directamente a los ingenieros en tierra para que luego puedan tomar decisiones de integridad de activos rápidamente. Las imágenes también pueden integrarse en un entorno de realidad virtual, digitalizando efectivamente el campo y mejorando la navegación submarina. Los métodos tradicionales utilizan la navegación sonar y acústica, pero la realidad virtual está aquí y cada vez es más avanzada. A medida que avancemos, construiremos imágenes en 3D de campos particulares y otras ubicaciones. La realidad virtual se utiliza en la superficie y sus capacidades se están expandiendo submarinas. Actualmente estamos trabajando en un proyecto para mejorar las capacidades de imágenes 3D submarinas en tiempo real. Se corta el procesamiento de datos para que el procesamiento se realice de inmediato. Históricamente, la búsqueda de anomalías se ha realizado después del procesamiento, lo que lleva tiempo e implica días adicionales de barco y días de personal. Si se puede hacer en tiempo real en el lugar de trabajo, será más eficiente y, por supuesto, más rentable.
¿Qué evolución o mejora de los ROV (el vehículo, los elementos de control o los accesorios) le gustaría ver?
Es un equilibrio entre los sistemas de propulsión hidráulicos y eléctricos. Veremos cómo entran en juego los manipuladores eléctricos, reduciendo la dependencia de los sistemas hidráulicos. Los ROV de hoy en día aún requieren algunas capacidades de bombeo e intervención para trabajo pesado, por lo que ese es el desafío entre obtener los sistemas completamente eléctricos en comparación con los sistemas hidráulicos. Hoy, por ejemplo, los manipuladores eléctricos ofrecen menos del 50% de la capacidad de elevación y la eficiencia de un manipulador hidráulico.
Estamos hablando específicamente de ROV, pero los componentes críticos del sistema de ROV son los sistemas de manejo y la confiabilidad de los umbilicales de aguas profundas. Oceaneering ha invertido una cantidad significativa de dinero en la investigación y el desarrollo (I + D) del diseño y mantenimiento umbilical. Como resultado, hemos podido implementar mejores planes de mantenimiento que dan como resultado una mayor esperanza de vida, un menor costo de mantenimiento y una mayor esperanza de vida de nuestros umbilicales y sistemas de manejo. En el espacio automatizado, en última instancia, nos vemos también dirigiéndonos hacia los sistemas automatizados de lanzamiento y recuperación.
Cuando miras el mercado hoy, ¿qué ves? ¿Dónde ves la oportunidad?
Las oportunidades existen en los temas que mencioné anteriormente. Nos hemos visto afectados como todos los demás en esta prolongada recesión. Somos una organización más ágil y eficiente. Tenemos una importante distribución geográfica en todo el mundo. Las oportunidades radican en que colaboremos con nuestros clientes no solo para reducir los costos de sus desarrollos de campo, sino también para reducir los costos operacionales de sus campos. Estamos diseñando nuestra próxima generación de vehículos para participar en esos temas: autonomía y operaciones remotas, residencia y confiabilidad de esos sistemas.
Nuestra industria ha cambiado estructuralmente. Estamos viviendo en un entorno de bajo precio del petróleo, y esta es la nueva norma. Estamos diseñando nuestros sistemas y ofertas de servicios para que sean rentables y sostenibles en este entorno de bajo precio del petróleo.
¿Cómo ha impactado materialmente esta caída de energía en el mar la unidad ROV Oceaneering? ¿En qué se diferencia hoy en día de hace cuatro años?
Hoy somos una organización más ágil, con grupos consolidados y funciones de apoyo juntas. Somos más eficientes y mantenemos ubicaciones estratégicas en todo el mundo. Para nuestro negocio es importante contar con un grupo de instalaciones dedicado que se ocupe únicamente de la instalación, reactivación y desmovilización de los sistemas. Hoy en día, tenemos menos del 50% del grupo de soporte en tierra antes de la recesión, sin embargo, aún estamos sirviendo a nuestros clientes y negocios de manera eficiente. Hemos podido optimizar nuestras operaciones a nivel mundial mediante la implementación de iniciativas de excelencia operativa.
En un momento, antes de la recesión, estábamos fabricando ROV a razón de uno aproximadamente cada semana. Sin embargo, hubo una sobrecapacidad en el mercado, por lo que centramos nuestra atención en renovar y mejorar los equipos existentes. En lugar de construir nuevos ROV, hemos estado actualizando nuestra flota existente y avanzándolos con la introducción de tecnologías de vanguardia.
También nos hemos vuelto mucho más eficientes en las actividades de movilización y desmovilización. Antes de la recesión, movilizábamos ROV por un contrato de dos o tres años. La nueva realidad ve contratos a corto plazo donde, por ejemplo, son comunes los contratos de tres semanas y de tres meses. También hemos dedicado mucho tiempo a mejorar nuestros procesos de instalación y reactivación.
Enfocamos nuestra inversión de capital y el gasto en I + D en proyectos selectivos y, como dije anteriormente, escuchamos a nuestros clientes, por lo que estamos seguros de que vamos en la dirección correcta. Tenemos una hoja de ruta tecnológica de cinco años que se implementará durante este período. El primer éxito es nuestro contrato de E-ROV autónomo con batería. Este concepto está generando un gran interés en la industria, y vemos más oportunidades para E-ROV en el corto plazo en el campo y soporte de perforación. Hasta 2019 y 2020, estaremos implementando más avances tecnológicos de nuestra cartera.
Discuta en profundidad un estudio de caso o dos que crea que mejor ejemplifican las capacidades de su unidad ROV.
Se nos otorgó un contrato de un operador importante en el Mar del Norte para implementar la primera versión de nuestro vehículo residente, el E-ROV, que significa "ROV potenciado". El E-ROV es un ROV residente con baterías que funcionará Subte con una boya de superficie. Es un vehículo eléctrico de clase de trabajo con un paquete de energía hidráulica para respaldar sus funciones de manipulador, y se controla de forma remota desde nuestro centro de soporte de misión en tierra con comunicaciones a través de la red de banda ancha 4G, utilizando una boya de superficie de despliegue automático. Estamos muy orgullosos de este logro. Luego del alcance inicial, se nos adjudicó un contrato de tres años con opciones del mismo cliente, donde el E-ROV se implementará en una variedad de ubicaciones y ámbitos de trabajo, dando servicio a múltiples campos. El E-ROV se puede colocar en el submarino en una ubicación particular por un barco de oportunidad con una boya de despliegue automático, y puede ser recuperado de manera similar por un barco de oportunidad y redistribuido a otra ubicación dentro de las 48 horas.
Fue un esfuerzo mundial para desarrollar el sistema E-ROV, combinando la experiencia de varios grupos dentro de Oceaneering. Creemos que es un avance tecnológico significativo para la siguiente etapa de la residencia submarina de ROV. Nuestra próxima generación de vehículos (el Freedom ROV) estará respaldada por una estación de acoplamiento en el fondo marino y tendrá una funcionalidad híbrida que le permitirá operar en dos modos: pilotado a distancia a través del cable para proporcionar control en tiempo real, u operado en un Modo autónomo y sin cable, utilizando la energía de la batería.
¿Cuál es la capacidad de duración actual del E-ROV?
El E-ROV actualmente funciona con baterías, pero también se puede conectar a una fuente de energía submarina para tener una duración ilimitada. La residencia submarina a batería actual está diseñada para tres meses, pero estamos trabajando para extenderla. Nuestro vehículo de próxima generación estará diseñado para seis meses.
La duración depende de la intensidad del alcance del trabajo de intervención que realiza el E-ROV. Si es puramente observacional, entonces usa menos energía de la batería y tendrá un ciclo de vida más largo. Si se trata de una intervención manipuladora o de deslizamiento por inyección, entonces se requerirá más energía de la batería, lo que resultará en un ciclo de vida laboral más corto.
¿Estás buscando otras opciones de poder?
Sí, estamos explorando celdas de combustible y boyas de energía cinética. Obviamente, una boya de potencia funciona donde hay acción de las olas, por lo que puede no ser adecuada en ciertas ubicaciones benignas. Es posible acceder al poder en los sistemas de producción submarina selectivos existentes, y estamos trabajando con los clientes para explorar las oportunidades de implementación.
¿Qué otros desarrollos son más cruciales para la residencia submarina?
Los avances en las comunicaciones a través del agua son cruciales. Si esa tecnología se puede perfeccionar, se abre otro método más directo de comunicación con el vehículo submarino. Por ejemplo, hoy, los AUV tienen que recalibrar y verificar sus posiciones. Si podemos hacer eso bajo el agua y también en movimiento, eso aumenta la duración y la eficiencia de cualquier misión en particular.
El desempeño, la confiabilidad y la innovación continúan siendo nuestra prioridad. El rendimiento actual de la flota supera el 99% del tiempo de actividad y, con dos premios de la industria en 2018 para la tecnología de ROV y la innovación en nuestro haber, confiamos en que estos éxitos continuarán. Requiere recursos dedicados: planificación de proyectos, mantenimiento, soporte de operaciones, I + D y, por supuesto, el componente más importante: nuestro equipo de profesionales dedicados y capacitados.