La “gemella digitale” della nave da ricerca Polarstern

La nave Polarstern è l’ammiraglia della ricerca polare tedesca. Dal 1982, la rompighiaccio naviga nelle acque dell’Artico e dell’Antartico per conto dell’Alfred Wegener Institute (AWI) al fine di condurre ricerche scientifiche. Progettata per sfidare temperature fino a -50 °C, la Polarstern può persino passare l’intero inverno tra i ghiacci perenni, se alcuni progetti di ricerca lo richiedono.

E condizioni così estreme obbligano la nave a dotarsi di soluzioni più che affidabili; gli impianti di riscaldamento e acqua potabile, per esempio, sono realizzati con il collaudato sistema di tubazioni e raccordi di rame Profipress. Il che offre significativi vantaggi sia durante le regolari attività della nave, sia dopo mesi di servizio nelle condizioni più difficili. Inoltre la rinomata tecnica a pressare a freddo permette di realizzare qualsiasi genere di riparazioni o sostituzioni con rapidità e sicurezza durante i brevi periodi di attracco nei cantieri nautici. Infine, la tecnica a pressare a freddo elimina anche il rischio d’incendio.

Circa l’80% della Polarstern è stato digitalizzato attraverso una ‘nuvola di punti’ (point cloud), così che si possano esplorare o progettare gli spazi della nave virtualmente. (Foto: DiConneX)

La prima nuvola di punti di una nave da ricerca

Un altro fondamentale aspetto è l’ultimo dei servizi Viega: la digitalizzazione 3D degli ambienti a cura del partner DiConneX. In due giorni, una scansione laser 3D ha generato la nuvola di punti di differenti ponti e camere della Polarstern. La nave ora ha una gemella digitale con un archivio di dati as-built: ciò  permette ai ricercatori di organizzare ed equipaggiare i laboratori sulla nave tramite il modello virtuale  prima della partenza.

Anche in termini di automazione, questo tipo di digitalizzazione può offrire notevoli vantaggi, come spiega il CEO di DiConneX Jörg Jungedeitering: “La nuvola di punti ci permette di configurare nel dettaglio l’equipaggiamento tecnico della nave, dalla sala macchine alla coffa, con tutti i relativi documenti chiave archiviati. Allo stesso modo consente - per tutti i componenti d’installazione e montaggio - di tenere aggiornate le istruzioni necessarie per l’operatività, la manutenzione preventiva o le riparazioni”.

Per esempio, durante una delle missioni della Polarstern si potrebbe ridurre il tempo d’attracco in cantiere navale definendo in anticipo le operazioni di manutenzione grazie alla gemella digitale della nave. Oppure si potrebbe offrire assistenza online per ogni criticità da risolvere in alto mare.

La Polarstern tra i ghiacci dell’Artico. (Foto: Alfred-Wegener-Institut / Stefanie Arndt)

La Polarstern viene attrezzata ad hoc prima di ogni spedizione. E ciò richiede un coordinamento e una progettazione estremamente precisi, che la gemella digitale faciliterà enormemente. (Foto: Alfred-Wegener-Institut / Esther Horvath)

Una delle più prestigiose e performanti navi da ricerca al mondo: la Polarstern dell’Alfred-Wegener-Institut. (Foto: Alfred-Wegener-Institut / Tim Kalvelage)

La partenza della Polarstern. (Foto: Alfred-Wegener-Institut / Sina Löschke)

Referenza Research ship Polarstern
Località Bremerhaven, Germania
Anno 2021
Tipologia Ristrutturazione
Ambito Trasporti
Alfred-Wegener-Institut
DiConneX
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