Technip 社、PTC Mathcad を利用して計算の信頼性を保証

敷設設備の設計を最適化し、石油およびガス最大手企業のニーズを満たす

Technip 社のロゴ

石油サービス業界では、海底油田採掘事業や採掘石油の陸への輸送にかなりの技術的資源および財源を費やしています。設計部門では、長さ数キロメートルにも及ぶパイプラインなどの巨大設備を開発しています。そのような企業の 1 社である Technip 社は、エネルギー業界向けのプロジェクト管理、エンジニアリング、建設における世界的リーダーです。


その敷設設備の設計をさらに最適化し、石油およびガス最大手企業のニーズを満たすため、同社は PTC Mathcad を使用することにしました。PTC Mathcad は、Technip 社の海中開発を担当する設計部門が計算の信頼性を大幅に高めることを可能にした技術計算ソフトウェアです。

石油サービス分野に携わる建築請負業者である Technip 社は、石油およびガス業界のクライアントにターンキー プロジェクトを販売しています。世界 48 カ国に支社を展開する Technip 社は、最先端の産業基盤とパイプラインの敷設および水中工事に特化した船団を所有しています。深海開発から最も包括的で複雑な海上および陸上インフラまで、Technip 社の 36,500 人の社員は、グローバルなエネルギー課題に対応するための最高のソリューションと最も革新的な技術を提案しています。このエンジニアリング企業は、海中工事現場の建設、パイピング ネットワークの設計および供給、陸上および海上ニーズのある企業への固定パイプラインの販売に従事しています。

エンジニアリング部門の 1 つである海中構造物および設備部門のリーダー、シルヴァン・ルートー (Sylvain Routeau) 氏とその 30 人のエンジニア チームは、必要な機能を提供するためにパイプラインに固定する設備の設計に携わっています。たとえば、可撓管の場合、管とその曲率の性質を確認する必要があります。同部門では、曲率リミッターや、海底から海面まで、時には 1 キロ以上にわたるライザー パイプの補強材やサスペンションなどの設備を設計しています。「海中ブイ システムや、2 ~ 90 トンの範囲に及ぶ力を吸収するホース クランプなどの設備も設計するほか、海底の土台や構造も開発しています」とルートー氏は述べています。

この仕事では、財政と人員の安全という両面で何が重要なのかを検討しながら信頼性を最大限に高めたシステムを開発することが不可欠です。さらに、設計の期限を守るという面での圧力も高まっています。PTC が開発した技術計算ソフトウェアである PTC Mathcad を同社の設計部門が 15 年前に導入した理由はここにあります。 

PTC Mathcad では、徹底的な透明性を伴って数学的内容全体にアクセスできるため、工学計算を高い信頼性で文書化できます。また PTC Mathcad には、解析と数値の両面から効率よく解明する機能があり、さらにすべての測定単位を自動的に管理し、注釈を作成し、コメントやグラフを追加する機能も用意されています。ルートー氏にとって、PTC Mathcad は理想的なパッケージでした。

Technip 社の船

高い透明度により実現した計算の制御

計算に特化した PTC Mathcad の最初の使命は、演算を最小限に減らすことでした。それまで、数式データは手動で生成およびコピーされてから Excel に入力されていたため、多くのエラーが発生していました。現在では解析計算が自動的に行われます。ルートー氏は、「PTC Mathcad によって、この 20 年にわたる計算の成果を簡単に応用できるようにもなりました」と述べています。すべてのデータを集計して演算履歴を構築することができるのです。「そして何よりも、PTC Mathcad によって、行ったすべての演算が透明化されてわかりやすくなります。Excel などではこうはいきません」

PTC Mathcad のプレゼンテーション機能は、計算に高い透明性をもたらし、シンプルで効率的な検証を可能にしました。

Technip 社のリグ

時間の短縮と計算の信頼性の向上

シルヴァン・ルートー氏が言う PTC Mathcad の "文書化" は、数学的定式化の利用につながります。彼はこれを「数式が見える」と表現しています。PTC Mathcad の計算処理では、定式化とテキストを連動させ、記述したすべてのデータを保持し、メモを追加し、それらを再利用することができます。この文書化は、特に品質管理の分野で監査を実施する際の記録という点で非常に有効であることも証明されています。このデータベース システムには、豊富な情報と注釈付きの計算が用意されています。したがって、行った作業の成果を完全に利用できるのです。「ここ何年もの間、一連の多様なプロジェクトで特定の部品について計算する際に、一般的な計算メモを追加し、蓄積してきました。これらの作業はすべて PTC Mathcad で行ってきたため、時間を大幅に短縮することができました」とルートー氏は述べています。こうして計算を活用することで、すでに行った演算を繰り返す必要がなくなり、特に情報および計算調査の分野で時間を大幅に短縮することが可能になります。「私たちは多くの計算メモを再利用しています。これは特に頻繁に利用している機能です」 

計算検証と単位の自動管理

PTC Mathcad は、そのほかにも、シルヴァン・ルートー氏とそのエンジニアたちに多くのメリットをもたらしています。計算の透明性だけでなく豊富なデータベースを備えた Mathcad は、解析系や数値系を解く機能があるため、あまりに詳細で手に負えない計算後のチェックの手間を省くことができます。この計算チェックを PTC Mathcad は非常に高速で実行できます。「従来のシステムと比べると、疑いの余地はありません。迅速に計算メモを作成できますが、大きな違いは裏付けと検証を行う際に現れます。この段階に要する時間は、Excel と比べると平均で 3 分の 1 になります。つまり、生産性が大きく向上することを意味します」とルートー氏は指摘します。

また、このシステムは、さまざまな測定単位を管理することもできます。世界的な大手企業が関与する石油およびガスの掘削事業に従事するエンジニアは、ヤード・ポンド法とメートル法を使い分けなければなりません。そのため、インチ、マイル、キログラムなどを含むさまざまな単位を自動的に変換できる機能が必要です。たとえば、PTC Mathcad にはフィートとメートルをどちらもそのまま追加することができます。

システムのメリット

Technip 社は 1997 年から PTC Mathcad を利用しており、PTC Mathcad はそれ以降、多くの変遷を経てエンジニアの要件に応えてきました。また、使いやすさと豊富な文書により、PTC Mathcad はエンジニアリング部門の新入社員のトレーニングにも役立ちます。「本当に使いやすいソフトウェアです。特別なトレーニングは必要ありません。私は 30 人ほどのエンジニアを統括していますが、全員が PTC Mathcad を躊躇なく選択しました。PTC Mathcad は簡単に理解でき、初心者も、長年働いている上級者も利用しやすいツールです」繰り返しになりますが、計算の透明性と精度、さまざまな測定単位の統合、迅速な裏付けと検証が、この使いやすさに大きく貢献しています。

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