Título: | UM AMBIENTE COLABORATIVO PARA SIMULAÇÕES EM ENGENHARIA OFFSHORE BASEADO EM VISUALIZAÇÃO E WORKFLOW | |||||||
Autor: |
ISMAEL HUMBERTO FERREIRA DOS SANTOS |
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Colaborador(es): |
MARCELO GATTASS - Orientador ALBERTO BARBOSA RAPOSO - Orientador |
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Catalogação: | 07/FEV/2017 | Língua(s): | INGLÊS - ESTADOS UNIDOS |
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Tipo: | TEXTO | Subtipo: | TESE | |||||
Notas: |
[pt] Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio. [en] All data contained in the documents are the sole responsibility of the authors. The data used in the descriptions of the documents are in conformity with the systems of the administration of PUC-Rio. |
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Referência(s): |
[pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=29063&idi=1 [en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=29063&idi=2 |
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DOI: | https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.29063 | |||||||
Resumo: | ||||||||
Os sistemas de produção de petróleo em águas profundas, incluindo as
unidades flutuantes de produção (plataformas ou navios) e todos os
equipamentos que participam da produção são atualmente projetados por
complexos sistemas de modelagem computacional. Tais sistemas envolvem as
áreas de cálculo estrutural, meteo-oceanografia (forças de correntes, ondas e
ventos), hidrodinâmica, risers (tubos de aço rígidos ou flexíveis para levar o óleo
do poço em sub-superfície até a unidade de produção), sistemas de ancoragem,
equipamentos submarinos, fundações e avaliação de risco geológico-geotécnico.
O projeto de uma nova unidade de produção é um processo longo e custoso,
podendo durar anos e consumir centenas de milhões de dólares, dependendo da
complexidade da unidade e da maturidade da tecnologia desenvolvida para
tornar o projeto econômica e tecnicamente viável. Os projetos são conduzidos
por diversos especialistas, por vezes geograficamente dispersos, gerando
artefatos e resultados independentes, porém altamente inter-relacionados. A
necessidade de colaboração é uma característica inerente aos projetos de
unidades flutuantes de produção para águas profundas. A possibilidade de
compartilhar informações entre usuários, controlar a execução de diferentes
ferramentas de modelagem, visualizar e manipular modelos 3D virtuais em
ambientes imersivos de Realidade Virtual vem empurrando os limites das
atividades dos times na indústria do petróleo especialmente em Engenharia de
Petróleo. O objetivo desta tese é o de fundamentar os princípios e equacionar os
principais problemas para o desenvolvimento de um Ambiente Colaborativo para
Engenharia, denominado CEE (Collaborative Engineering Environment), de
forma a permitir a visualização colaborativa e interpretação dos resultados de
simulações criadas nos projetos de engenharia, que em geral envolvem também
diferentes especialidades. Devido à característica multidisciplinar dos projetos, a
visualização colaborativa torna-se um componente de fundamental importância
durante o ciclo de vida de projetos de engenharia, especialmente os da área de
Engenharia Offshore, utilizada neste trabalho como caso de estudo. Propomos
um ambiente integrado para visualização colaborativa a ser usado pelas equipes
de engenheiros projetistas durante a execução e controle de projetos de
engenharia complexos como é o caso dos projetos de unidades flutuantes de
produção para águas profundas. Os requisitos do sistema foram levantados com
o objetivo de permitir uma colaboração efetiva entre os participantes, criando um
ambiente propício para discussão, validação, interpretação e documentação dos
resultados das simulações executadas durante as fases de um projeto de
engenharia. Para aumentar ainda mais a capacidade de interpretação e uma
melhor compreensão dos resultados o suporte a visualização em ambientes
imersivos 3D também esta disponibilizado na ferramenta de visualização
utilizada, que foi especialmente adaptada para a área de Engenharia Offhore.
Para atingir estes objetivos, propomos uma Arquitetura Orientada a Serviços
para o CEE. Esta arquitetura é composta pela integração de diferentes
tecnologias de Trabalho Colaborativo Auxiliado por Computador (CSCW),
Realidade Virtual e Computação em Grade. Utiliza-se um sistema de Gerência
de Workflows de Experimentos Científicos (ScWfMS), baseado em BPEL
(Business Process Execution Language), para execução de simulações de
engenharia em uma infra-estrutura de computação em grade subjacente e um
sistema de Videoconferência (VCS) para suporte a colaboração de áudio e
vídeo. Para a visualização dos resultados um sistema de visualização,
especializado para Engenharia Offshore, ENVIRON, foi desenvolvido em
conjunto com a equipe da PUC-Rio/TecGraf.
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