スキャンテックの3Dスキャン技術は、水力発電会社の設備生産とメンテナンス後の効率向上に役立ちます。

水力発電は、新エネルギーシステムの重要な形態として、再生可能でクリーンなエネルギーです。「デュアルカーボン」目標の指導の下、水力発電産業は急速な発展期を迎えています。水力発電設備への巨額の投資により、メンテナンス費用も非常に高額になります。そのため、水力発電設備メーカーにとっては、水力発電設備の品質に対する信頼性を源から強化し、その後のメンテナンスコストを削減することが急務となっています。

今回は、水力発電設備メーカーである東芝水力設備（杭州）有限公司の佐藤取締役をお招きし、スキャンテックと東芝水力がどのように手を携えてデジタルエネルギーの新時代を迎えたのかをお話しいただきました。

選択して信頼する<br /> 水力発電システムは、多くの場合、複数のコンポーネントで構成されています。機器のサイズは大きく、構造は複雑です。機器の製造プロセスでは、振動、湿度、温度、梱包形態などが内部コンポーネントに影響を与えます。

また、他の機械設備と比較して、水力発電設備の動作環境はより過酷です。酸やアルカリによる腐食、キャビテーション、激しい振動などの外部環境は、部品の摩耗や消耗を悪化させやすくなります。関連設備が故障すると、水力発電ユニットの運転の安全性と安定性にあらゆる面で影響を及ぼし、設備の性能と寿命にも重大な損害を与えます。したがって、厳格な試験方法を組み合わせて機器の品質を評価することで、関連する事故を最大限に防止し、水力発電ユニットの効率的で安定した運用を確保することができます。

従来の測定方法は、測定誤差が大きく、測定効率が低く、時間がかかり、人員に対する要求が高いため、測定結果の精度を確保することが困難です。また、従来の測定方法はデータ管理能力が遅れており、テスト結果が直感的でないため、機器の全体的な状態を評価および予測することができず、その後の生産やメンテナンス、オーバーホールのガイドに役立ちません。

3Dスキャン技術の応用により、水力発電設備の検査の可能性が広がります。ScanTechの先進的な3Dスキャン装置であるTrackScan-Sharpの助けを借りて、設備の非破壊検査を実施し、設備の生産品質を評価します。これにより、水力発電システムの耐用年数を保証し、故障による損失を減らし、製品の設計、生産、検査、保守の全プロセスの作業効率を向上させます。

ScanTech の TrackScan-Sharp は、ワークピースの表面にポイントを添付する必要なく、光学トラッキングを通じてワークピースの表面の 3 次元データを簡単に取得できます。私は TrackScan-Sharp の追跡距離が最大 6 メートルであることに特に感銘を受けました。これは同様の製品としては非常に優れています。測定範囲が広いため、測定プロセス中にトラッカーを複数回動かすことなく、ワークピース全体をスキャンできます。

TrackScan-Sharp トラッキング 3D スキャナーは軽量で持ち運びが簡単で、現場での導入も簡単です。工場の作業場環境は比較的複雑ですが、TrackScan-Sharp は占有面積が小さく、広いスペースを必要とせず、環境適応性が強いため、作業場の現場スキャン作業を十分に実行できます。

TrackScan-Sharp は、当社の製品品質管理のニーズを満たし、製品をより早く顧客に届けるのに役立ちます。

——東芝水力発電設備（杭州）有限公司取締役佐藤様

業界をリードする 3D スキャンテクノロジーにより、Scantech は顧客の生産利益の最大化を支援し、水力発電ユニットの品質が厳格な品質管理基準を満たすことを保証し、測定効率を大幅に向上させ、顧客のより大容量、より高速、より高効率な水力発電設備の生産と製造を保護します。

製品の利点

大規模追跡丨制限のない自由な測定<br /> 高性能産業用カメラ、2500万の超高画素、49m3の追跡容積を備え、追跡スキャン装置の中でも鮮明度が高く、測定範囲が広く、長距離、大規模、ワンストップの3Dデータ収集を容易に実現できます。

大型タービンブレード、揚水発電ユニットのインペラ、発電機ロッドなどの大型ワークを測定する場合、頻繁にステーションを変更する必要がないため、柔軟かつ効率的な測定が可能になります。

細心の注意を払って詳細に丨あらゆるシナリオの精度要件を満たす

強力なハードウェアにはインテリジェントなソフトウェアアルゴリズムが統合されており、10.4m3 の小範囲追跡と 0.049mm の体積精度、28.6m3 の中範囲追跡と 0.067mm の体積精度、49.0m3 の大範囲追跡と最大 0.089mm の体積精度を備えており、中規模および大規模の発電システムコンポーネントの高精度測定に簡単に適応できます。

効率を第一に | 高度な新しいスキャン体験

光学インテリジェントトラッキングにより、スキャンプロセス全体でポイントを配置する必要がなくなり、ポイントの配置とポイントの削除にかかる時間が節約されます。また、このデバイスは複数のワークピースの同時スキャンもサポートしているため、測定効率が大幅に向上します。

リアルタイム分析レポート | データ情報管理

TrackScan-Sharp は、データの取得、分析、処理、保存、表示をリアルタイムで完了できる強力な 3D ソフトウェアを統合しています。発電システム部品の表面をスキャンし、取得した点群データを処理することで、コンピューターはスキャンしたデータのグラフをリアルタイムで表示し、測定結果が一目でわかります。

さらに、定期的に収集された 3 次元データをデータベースに入力することで、情報記録の完全性と一貫性を確保し、機器の全体的な動作状態を合理的に評価して、その後の保守および検査のためのデータの基礎を提供するのに便利です。

ScanTech の 3D デジタル技術は、蒸気タービン鋳造検査、石油・ガスパイプライン検査、風力発電フランジ検査、タービンランナーおよびガイドベーン検査など、エネルギー工学の分野で広く使用されており、多くの大手エネルギー企業のデジタル変革とアップグレードに弾みをつけています。

エネルギー産業と3Dデジタル化

1. 蒸気タービンの鋳物の代検出と精密マーキング<br /> ScanTech は、大手蒸気タービン製造業者向けに 3D 測定ソリューションを提供しています。TrackScan-P と T-Probe 測定ライトペンは、フルサイズの 3D データ収集、加工代分析、大型蒸気タービン鋳物の正確なマーキングを支援し、エネルギー会社がコストを管理し、品質を改善し、機器製造の効率を高めるのに役立ちます。

TrackScan-P シリーズのインテリジェント光学追跡 3D スキャナーは、鋳造金型を素早くスキャンし、全体的な鋳造モデルを取得するために使用されます。

3Dスキャンデータとデジタルモデルを比較・分析し、加工余裕を確保しながら最適なベースラインを見つけます。余裕が足りない場合は、追加する材料の量を示します。

ポータブル CMM 測定ライトペン T-Probe を使用して、分析状況に応じて参照をマークし、正確な処理参照とウィンドウの位置を取得します。

ScanTech の 3D 測定ソリューションは、顧客が製品のマージン分析を効率的に完了し、処理手順をガイドし、マーキングを支援することで、プロセス全体をより標準化し、製品の生産サイクルを大幅に短縮し、企業が安全で制御可能で独立した信頼性の高い機器産業チェーンを構築するのに役立ちます。

2. タービンランナーの3次元検査

ScanTech は、タービンランナー検査の完了をお客様に支援します。ソリューション 1: 接続ポイントのない TrackScan-P スキャン。ソリューション 2: SIMSCAN+AirGO Power ワイヤレススキャン、スキャンデータのリアルタイム処理、中規模および大規模の複雑な曲面の非破壊検査の促進。

3. 石油・ガスパイプラインの表面欠陥検出

Scantech は、浙江白馬湖研究所の石油・ガスチームと共同で、パイプラインの表面欠陥 (腐食、へこみ、機械的損傷など) を効率的かつ正確に 3 次元で測定および評価するソリューションを開発しました。このプロジェクトで採用されたソリューションは、KSCAN + AirGO Power ワイヤレス測定モジュールです。

KSCANシリーズは、スキャン精度0.02mm、最大解像度0.01mmを実現し、黒色や明るい物体に特化したスキャンモードを搭載しています。パイプラインの表面材質が明るく、あらゆる小さな欠陥の高密度点群データが鮮明に収集されます。

パイプラインのサイズは比較的大きく、直径は100mmから1014mmの範囲です。KSCANの超大面積スキャンにより、パイプライン表面のすべての欠陥（腐食、穴あけ、機械的損傷、しわなど）の3次元データを取得するのにわずか20分しかかかりません。

AirGO Power を搭載しているため、コンピューターを使わずにさまざまな種類のパイプラインの表面損傷データをリアルタイムで取得し、現場で完全かつ詳細な視覚レポートを生成できるため、エンジニアは欠陥の原因を迅速に分析できます。

パイプライン欠陥の 3 次元モデルは、パイプライン検査履歴モデルライブラリに記録され、パイプライン欠陥のその後の比較と分析を容易にし、欠陥の発生と進化の傾向を予測して、パイプライン欠陥のリスクをより正確に評価し、残存寿命を推定します。

このプロジェクトの設備は浙江省天然ガスグリッドで使用され、顧客から高い評価を受けており、パイプラインの外面の欠陥の測定と評価にかかるコストを大幅に削減し、企業の人的資源、材料費、時間への投資を削減しました。

4. 洋上風力発電大型フランジ検出

ScanTech は、大手オフショアエンジニアリング機器メーカー向けにカスタマイズされた 3D 検査ソリューションを提供しています。KSCAN+MSCAN グローバル写真測量システムは、オフショア風力タービンの導体ラックを測定し、導体ラックの生産品質をソースから管理し、生産効率を向上させます。

グローバルキャリブレーションには、MSCAN高精度写真測量システムを使用します。MSCANは、撮影エリアと被写界深度が広く、最大エリアは9.4m×6.9m、作業被写界深度は6.5m、体積精度は最大0.012mm/mで、ステッチ回数を減らし、累積誤差をより適切に排除できます。

KSCAN 複合 3D スキャナーの複数の機能を組み合わせて包括的なスキャンを実行すると、少数のマーキングポイントのみで大判 3D データを正確に収集できます。

専門的な分析ソフトウェアを使用して、スキャンされたデータを CAD デジタルモデルと比較し、直感的な視覚データレポートを生成します。

Scantronics の高度な 3D 測定ソリューションを使用することで、フランジ測定タスクが正常に完了しました。測定プロセス全体がシンプルで時間の節約になり、その後の風力タービン導管ラックの組み立てとメンテナンスのためのより優れた基盤が築かれます。

さらに、業界をリードする 3D ビジョン測定技術を活用して、ScanTech はエネルギー工学分野向けにさらに専門的な 3 次元測定ソリューションも提供しています。

5. タービンガイドベーン鋳物の3次元検査

ScanTech の 3D スキャン製品 KSCAN シリーズは、大規模な水力発電設備サプライヤーが超大型タービンガイドベーン鋳造品の 3D 検査を完了するのに役立ちます。

KSCAN シリーズの複合 3D スキャナーは、写真測量システムと超大型スキャン領域を内蔵しており、ガイドベーンの変形エッジの 3D データを効率的かつ完全に収集できます。水利プロジェクトにおける大型鋳物の検査に不可欠です。

3Dデジタル技術の活用により、設備の生産とその後のメンテナンスの効率が向上し、グリーン化と低炭素化を推進し、エネルギー産業の変革をリードする原動力となり、エネルギー産業のデジタル変革において重要な役割を果たします。

ScanTech は、高精度の 3D スキャンテクノロジーと包括的な 3D 測定ソリューションを顧客に提供することに尽力しています。将来を見据えて、スキャンテックは3次元デジタル化のリーダーとして、技術と製品の革新を続け、世界のエネルギー企業と協力して技術の優位性をコストの優位性に変換し、技術の改善、プロセスの革新、自動化されたインテリジェント生産などの対策を通じてデジタルエネルギー産業のエコシステムを構築し、エネルギー企業の品質と効率を向上させます。
東芝ハイドロについて

東芝水力設備（杭州）有限公司（以下、「東芝ハイドロ」）は、日本の東芝グループと中国電力建設集団有限公司が共同出資する中外合弁企業です。主に水力発電設備の研究、開発、設計、製造、設置、サービスを行っています。

東芝ハイドロは、東芝グループが中国に設立した合弁および独資企業として、東芝の強力な水力・発電設備の設計、製造技術、優れた品質管理を背景に、さらなる発展を目指し、国際的な水力発電設備メーカーを目指し、中国および世界市場に価値ある製品とサービスを誠心誠意提供し、人類社会の発展に貢献してまいります。