A Shell Petroleum opera algumas das maiores instalações de processamento e armazenamento de petróleo da Europa, na Holanda, incluindo extensos parques de tanques no Europort e uma grande refinaria em Pernis, que abrange aproximadamente 30 quilômetros da área portuária de Roterdã. Como líder global em energia, a Shell tem sido pioneira na integração de tecnologias avançadas para melhorar a segurança e a eficiência operacional em seus ambientes de alto risco.
Durante uma sessão na NestGen '25, ouvimos Pieter Franken, Gerente de QHSE e Conformidade da Skeye Netherlands, e Vincent van Schijndel, CEO da DroneLand Netherlands. Eles compartilharam informações sobre como a Shell Petroleum implementou recursos de monitoramento autônomo por drones em suas instalações em Rotterdam.
O desafio
A Shell Petroleum enfrentou diversos desafios operacionais críticos em suas instalações de Rotterdam:
- Gestão de Ambientes de Alto RiscoAs instalações de petróleo e gás contêm inúmeras zonas de risco onde a segurança é uma preocupação primordial, criando riscos significativos para o pessoal que realiza inspeções de rotina.
- Processos manuais ineficientesInspeções regulares obrigatórias, como a verificação da presença de água nos telhados dos tanques (exigida duas vezes por semana), eram trabalhosas e demoradas, desviando pessoal valioso de tarefas mais críticas.
- Conformidade regulatória complexaOperar em zonas industriais densamente povoadas perto do espaço aéreo controlado do Aeroporto de Rotterdam exigiu o cumprimento de regulamentos de aviação rigorosos e a obtenção de múltiplas autorizações para operações com drones.
- Restrições da Zona ATEXZonas à prova de explosão em todas as instalações criaram áreas de exclusão aérea que exigiam planejamento de navegação preciso e sistemas de segurança redundantes para garantir que os drones nunca entrassem nessas zonas, mesmo durante procedimentos de retorno de emergência.
A solução
A Shell Petroleum firmou parceria com a Skeye Netherlands (operações com drones) e a DroneLand Netherlands (fornecedora de hardware) para implementar um sistema autônomo de monitoramento por drones utilizando a tecnologia DJI Dock em suas instalações em Rotterdam. A solução integra hardware especializado, software e protocolos operacionais personalizados para permitir o monitoramento remoto de infraestrutura crítica.
A implementação conta com múltiplos sistemas DJI Dock posicionados estrategicamente em todo o complexo de tanques Europort e na refinaria de Pernis da Shell. Esses drones operam em trajetórias de voo predeterminadas, utilizando tecnologia de mapeamento 3D para navegar com segurança pelo complexo ambiente industrial. Todo o sistema é monitorado e controlado a partir do centro de operações remotas da Skeye, onde pilotos treinados realizam voos via conexões LTE/4G sem a necessidade de estarem fisicamente presentes nas instalações.
Como funciona
Os operadores criam planos de voo detalhados em um ambiente 3D que leva em consideração todas as estruturas das instalações e zonas ATEX, garantindo que os drones nunca entrem em áreas restritas. Os voos são realizados a partir do centro de operações da Skeye, onde os pilotos utilizam várias telas por estação de trabalho para monitorar a telemetria dos drones, as imagens das câmeras e as condições ambientais.
Drones capturam milhares de imagens mensalmente durante inspeções de rotina em tetos de tanques, válvulas e outras infraestruturas críticas. Após a coleta, as imagens são transferidas para os servidores da Shell, onde modelos de visão computacional analisam cada foto para identificar possíveis problemas. Os resultados são enviados aos operadores na sala de controle por meio do sistema UTL da Shell, permitindo uma resposta rápida a quaisquer problemas detectados. Quando ocorrem incidentes, o sistema pode acionar drones imediatamente para fornecer informações situacionais às equipes de resposta a emergências.
Implementação
O processo de implementação durou aproximadamente de 6 a 7 meses para obter todas as permissões necessárias e superar os obstáculos regulatórios.
"Levou cerca de seis a sete meses para que tivéssemos todas essas novas autorizações em vigor. E também operamos dentro do espaço aéreo controlado do Aeroporto de Rotterdam, o que acarreta alguns outros desafios." Pieter Franken, Gerente de QHSE e Conformidade da Skeye Netherlands, afirmou: "Diz Pieter Franken, Gerente de QHSE e Conformidade da Skeye Netherlands."
Antes da implantação, a Skeye realizou testes rigorosos em diversos sistemas de drones, submetendo-os a condições extremas, como desligamento intencional de energia, interrupção da conexão com a internet e simulação de retorno automático à base. Somente os sistemas que passaram nesses testes rigorosos foram considerados para implantação nas instalações da Shell, garantindo sua operação segura no complexo ambiente industrial com risco mínimo.
A implementação exigiu a criação de modelos 3D detalhados de todas as áreas da instalação para permitir um planejamento de voo preciso. Além disso, foram desenvolvidos programas de treinamento especializados para pilotos, visto que a Skeye constatou que as instalações de treinamento BVLOS existentes careciam de experiência prática com os requisitos específicos das operações industriais com drones.
Os resultados
A solução de drone em caixa está em operação há mais de um ano. "Tempo de inatividade extremamente curto em termos de tempo de inatividade devido ao clima, tempo de inatividade técnica ou tempo de inatividade regulatória," disse Pieter Franken
Essa confiabilidade permitiu à Shell avançar significativamente em direção à sua filosofia de "inspeções por exceção", na qual a equipe só precisa inspecionar fisicamente as áreas quando problemas são detectados. A solução reduziu as rotinas de inspeção manual e substituiu as inspeções do teto dos tanques realizadas duas vezes por semana.
A segurança foi aprimorada pela redução significativa da exposição da equipe a áreas de risco e pela identificação de possíveis vazamentos por meio de sensores especializados. Durante incidentes, os drones fornecem imagens aéreas imediatas para a resposta a emergências. A coleta de dados ampliada possibilitou a manutenção proativa e a detecção precoce de problemas, criando um conjunto de dados abrangente.
O caminho a seguir
A Shell Petroleum já está expandindo suas operações com drones, passando do atual cronograma diário de 12 horas para uma operação integral 24 horas por dia, 7 dias por semana. "No momento, estamos aumentando a capacidade de operação para 24 horas por dia com cinco sistemas de drones portáteis no local." explicou Pieter Franken.
Isso requer o treinamento de aproximadamente 16 pilotos adicionais. Os planos futuros incluem a integração com sistemas de alarme contra intrusão, a exploração da flexibilização das restrições da zona ATEX por meio de testes de faísca e o aumento da segurança cibernética com soluções locais, garantindo que os dados permaneçam seguros em servidores controlados.
Conclusão
A implementação da tecnologia "drone-in-a-box" pela Shell Petroleum representa um avanço significativo no monitoramento de instalações industriais, demonstrando como drones autônomos podem aumentar a segurança, melhorar a eficiência operacional e reduzir a exposição humana a ambientes perigosos. O sucesso da implantação em suas instalações em Rotterdam serve de modelo para outras operações industriais que buscam aproveitar a tecnologia de drones em ambientes complexos.
"Para 2025, planejamos ampliar o uso de drones e realmente aproveitar o valor que eles oferecem. Desde resposta a emergências até proteção de ativos, qualquer uma de nossas inspeções de altura para anúncios pode ser feita por nós." disse um porta-voz da Shell Petroleum
Perguntas frequentes
P1. Como os drones autônomos navegam com segurança em instalações complexas de petróleo e gás?
Os drones utilizam mapeamento 3D detalhado e tecnologia de posicionamento RTK para navegar com precisão em ambientes industriais complexos. As rotas de voo são cuidadosamente planejadas para evitar zonas ATEX e obstáculos, com sistemas de segurança redundantes que garantem que os drones nunca entrem em áreas restritas, mesmo durante procedimentos de retorno de emergência.
Q2. Quais são as aprovações regulamentares necessárias para operações com drones em instalações industriais?
As operações exigem aprovações das autoridades de aviação (EASA na Europa), muitas vezes necessitando de licenças especiais, como a LUC para voos BVLOS. Permissões adicionais são necessárias para operações em espaço aéreo controlado, e o cumprimento das regulamentações governamentais e dos protocolos de segurança específicos da empresa é essencial.
P3. Como os drones autônomos operam em condições climáticas adversas?
Os drones selecionados possuem alta resistência ao vento e à chuva; embora existam limites operacionais, os sistemas são projetados para maximizar o tempo de atividade em diferentes cenários climáticos, garantindo a coleta confiável de dados durante todo o ano.
Q4. Quais medidas de cibersegurança protegem os dados industriais sensíveis coletados por drones?
O sistema está caminhando para uma implantação local, onde todo o software de controle de voo e o processamento de dados ocorrem em servidores locais seguros, garantindo que os dados industriais sensíveis nunca saiam do ambiente controlado e atendam aos rigorosos requisitos de segurança cibernética.