Understanding welding practices on shipyards : an ethnographic study for designing an interactive robot welder

The aim of this ethnographic study was to understand welding practices in shipyard environments with the purpose of designing an interactive welding robot that can help workers with their daily job. The robot is meant to be deployed for automatic welding on jack-up rig structures. The design of the robot turns out to be a challenging task due to several problematic working conditions on the shipyard, such as dust, irregular floor, high temperature, wind variations, elevated working platforms, narrow spaces, and circular welding paths requiring a robotic arm with more than 6 degrees of freedom. Additionally, the environment is very noisy and the workers – mostly foreigners – have a very basic level of English. These two issues need to be taken into account when designing the interactive user interface for the robot. Ideally, the communication flow between the two parties involved should be as frictionless as possible. The paper presents the results of our field observations and welders’ interviews, as well as our robot design recommendation for the next project stage.

Naval shipyards: management of borrowed labor can be enhanced by stronger internal controls.

Mode of access: Internet.

Report on survey and analysis of differences between U.S. Navy shipbuilding costs at naval and private shipyards; shipbuilding cost study.

The report is preceded by the Bureau of Ships' Analysis of Arthur Andersen and Company shipbuilding cost study (22 L.)

Manual, valve repair and maintenance for naval service. Boston Naval Shipyards. Navships 250-648.

Mode of access: Internet.

Contribuição para a elaboração de um sistema de gestão ambiental dos diques de manutenção e reparo do Arsenal de Marinha do Rio de Janeiro

A Baía de Guanabara, ambiente de localização do Arsenal de Marinha do Rio de Janeiro (AMRJ), sofre com a intensa pressão antrópica, principalmente no aspecto da qualidade das águas. Neste contexto, uma fração considerável da poluição decorre das atividades dos estaleiros, uma vez que a atividade industrial naval no Rio de Janeiro não tem mecanismo de controle de poluição à altura do seu real potencial poluidor. Esta ausência de fiscalização possibilita o lançamento na Baía de resíduos sólidos, esgotos sanitários, efluentes químicos, oleosos e tóxicos, tornando crescente a contaminação dessas águas, margens e mangues. Estes descartes cada vez mais são alvo das exigências ambientais da sociedade e das legislações. Devido a isto, a gestão de efluentes líquidos do Arsenal tornou-se prioritária, para tal, esse estudo foi proposto, tendo iniciado pela análise das oficinas do estaleiro, na qual as operações no dique foram identificadas como uma das mais impactantes do estaleiro. A partir desta constatação, estão apresentadas duas fontes de pesquisas para a redução dos impactos. Na primeira etapa, há o estudo das atividades geradoras de efluentes no dique de reparo, com os objetivos de propor a implantação das diretrizes de melhores práticas de gestão, de minimizar a geração de efluentes líquidos e de contribuir para a adoção de práticas ambientais proativas. Como segunda pesquisa, com base nas tecnologias mundiais, há a proposta de tratamento dos efluentes de um dique, na qual foram identificados os processos que irão atender às necessidades ambientais do estaleiro, com as opções de escolha entre o tratamento parcial, para o descarte na rede pública, ou com o prosseguimento do processo até o seu reúso. As conclusões deste estudo apontam para a implantação da gestão ambiental do dique sistematizada, rigorosa e integrada com a gestão das embarcações, acrescentando-se a isto, as necessidades de incorporação de tecnologias modernas e de sistema de tratamento dos efluentes, propiciando de maneira sustentável que haja a continuação do processo de produção do estaleiro e, ao mesmo tempo, permitindo o retorno da biodiversidade da Baía de Guanabara.

Aplicação da filosofia Lean a um caso de estudo para otimização de processos de construção na pré-fabricação de peças de betão

Dissertação de Natureza Científica para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil, perfil de Edificações

Oficiais da Marinha Mercante: um estudo sobre os fatores contribuintes para a evasão nos anos iniciais da carreira embarcada

A indústria de transporte marítimo brasileira passa por um momento de forte expansão decorrente, entre outros fatores, de políticas governamentais que incentivam a construção, nos estaleiros nacionais, de navios para serem utilizados em apoio às atividades da indústria de óleo e gás. Ao mesmo tempo, para complementar a frota brasileira, as empresas petroleiras demandam a contratação de grande quantidade de navios estrangeiros para apoiar as suas operações. Este quadro de crescimento da frota, observado, particularmente, nos últimos 10 anos, contrasta com a escassez de mão de obra qualificada para tripular as embarcações, de modo especial dos Oficiais da Marinha Mercante (OMM). Acentuando o contraste, o Conselho Nacional de Imigração editou a Resolução Normativa n° 72/2006, determinando às empresas de navegação, que operam barcos de bandeira estrangeira, a contratação de proporções mínimas de tripulantes brasileiros, após 90 dias contínuos de operação no país. Além disso, estudos encomendados pelo Sindicato dos Armadores, SYNDARMA, apontam que a taxa de evasão dos OMM, nos anos iniciais da carreira embarcada, é de cerca de trinta por cento. Assim, o presente estudo, a partir de uma revisão bibliográfica acerca da história da Marinha Mercante brasileira, da cultura brasileira, da motivação, dos conflitos família-trabalho, do trabalho em espaço confinado e da rotatividade, se desenvolveu em uma pesquisa exploratória e de campo, por meio de entrevistas pessoais, analisadas à luz da técnica da análise de conteúdo, com profissionais de reconhecida experiência com o tema, além de OMM, com o objetivo de identificar os fatores contribuintes para a evasão dos OMM nos anos iniciais da carreira embarcada. Como resultado, o estudo mostrou que os agentes motivadores intrínsecos e extrínsecos agem continuamente direcionando o comportamento dos OMM para a permanência ou saída da carreira embarcada. Nessa alternância de forças psicológicas e comportamentais, associadas à motivação, influenciam no processo decisório as alternativas existentes representadas pelas oportunidades de emprego oferecidas aos OMM, os conflitos trabalho-família e a dificuldade de adaptação ao trabalho em ambiente confinado. No caso dos OMM, do gênero feminino, a situação é ainda mais sensível, pois enfrentam dificuldades para conciliar a vida embarcada com o papel de mãe e esposa. Portanto, a motivação para a permanência ou saída da carreira embarcada está fortemente relacionada à busca pela realização das expectativas pessoais e ao desejo de equilibrar vida pessoal com a profissional.

Speciation of butyltin derivatives in surface sediments of three southern Brazilian harbors

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Speciation of butyltin derivatives in surface sediments of three southern Brazilian harbors

For the first time, organotin compounds were determined in surface sediment samples collected from Sao Francisco do Sul, Itajai-Navegantes and Imbituba Harbors, located in Santa Catarina State, Brazil. Butyltins (BTs) were determined by gas chromatography with a pulsed flame photometric detector (GC-PFPD) after being modified using the Grignard derivatization method. The concentrations of BTs derivatives ranged from n.d. to 1136.6 ng (Sn) g(-1) of dry weight (dw) sediment for tributyltin (TOT), n.d. to 394.4 ng (Sn)g(-1) dw for dibutyltin (DOT) and n.d. to 312.2 ng (Sn)g(-1) dw for monobutyltin (MBT). The highest concentration of total BTs was found at the Itajai-Acu River dockyard, indicating intense inputs of antifouling paints to the environment. The relative difference in the BTs levels is a particular characteristic of sediments from harbors and may be related to the shipyards and the boat traffic which still use TBT-based antifouling paints.

Trayectoria reciente y perspectivas futuras de la industria naval pesada argentina : Los astilleros estatales

Con un marco regulatorio de tipo proteccionista que buscaba promover la construcción de barcos en el país, la industria naval argentina se consolidó y expandió hasta los años 80 gracias a una fuerte intervención estatal, iniciada durante el proceso de Industrialización por Sustitución de Importaciones (isi). El presente trabajo se propone describir la historia reciente de este sector industrial, desde 1950 hasta la actualidad, centrando la atención en dos aspectos fundamentales: por un lado, el rol central del Estado (y de su política industrial) como regulador, productor, cliente y agente de financiación de la industria naval; por otro, la activa participación de los actores sociales, especialmente los trabajadores organizados, en la supervivencia productiva del sector en la década del 90. Para llevar adelante este propósito, nos centramos en el estudio de los dos astilleros estatales de construcción y reparación naval más importantes del país: Astillero Río Santiago (ars) y Talleres Dársena Norte (Tandanor). A modo de conclusión, reflexionamos sobre los principales desafíos y la perspectiva futura del sector así como sobre las responsabilidades que, en tal sentido, les caben a los actores sociales más relevantes

Trayectoria reciente y perspectivas futuras de la industria naval pesada argentina : Los astilleros estatales

Con un marco regulatorio de tipo proteccionista que buscaba promover la construcción de barcos en el país, la industria naval argentina se consolidó y expandió hasta los años 80 gracias a una fuerte intervención estatal, iniciada durante el proceso de Industrialización por Sustitución de Importaciones (isi). El presente trabajo se propone describir la historia reciente de este sector industrial, desde 1950 hasta la actualidad, centrando la atención en dos aspectos fundamentales: por un lado, el rol central del Estado (y de su política industrial) como regulador, productor, cliente y agente de financiación de la industria naval; por otro, la activa participación de los actores sociales, especialmente los trabajadores organizados, en la supervivencia productiva del sector en la década del 90. Para llevar adelante este propósito, nos centramos en el estudio de los dos astilleros estatales de construcción y reparación naval más importantes del país: Astillero Río Santiago (ars) y Talleres Dársena Norte (Tandanor). A modo de conclusión, reflexionamos sobre los principales desafíos y la perspectiva futura del sector así como sobre las responsabilidades que, en tal sentido, les caben a los actores sociales más relevantes

Trayectoria reciente y perspectivas futuras de la industria naval pesada argentina : Los astilleros estatales

Con un marco regulatorio de tipo proteccionista que buscaba promover la construcción de barcos en el país, la industria naval argentina se consolidó y expandió hasta los años 80 gracias a una fuerte intervención estatal, iniciada durante el proceso de Industrialización por Sustitución de Importaciones (isi). El presente trabajo se propone describir la historia reciente de este sector industrial, desde 1950 hasta la actualidad, centrando la atención en dos aspectos fundamentales: por un lado, el rol central del Estado (y de su política industrial) como regulador, productor, cliente y agente de financiación de la industria naval; por otro, la activa participación de los actores sociales, especialmente los trabajadores organizados, en la supervivencia productiva del sector en la década del 90. Para llevar adelante este propósito, nos centramos en el estudio de los dos astilleros estatales de construcción y reparación naval más importantes del país: Astillero Río Santiago (ars) y Talleres Dársena Norte (Tandanor). A modo de conclusión, reflexionamos sobre los principales desafíos y la perspectiva futura del sector así como sobre las responsabilidades que, en tal sentido, les caben a los actores sociales más relevantes

Análisis de la aplicación de Soldadura de acero de calidad "A" mediante láser de Neodimio-YAG en construcción naval

El proceso de soldadura por láser desarrollado en los últimos años ha puesto de manifiesto las posibilidades de aplicación de esta tecnología en diferentes sectores productivos, principalmente en la industria automovilística, en la cual se han demostrado sus ventajas en términos de productividad, eficiencia y calidad. El uso de la tecnología láser, ya sea híbrida o pura, reduce el input térmico al limitar la zona afectada por el calor, sin crear deformaciones y, por tanto, disminuye los re-trabajos post-soldadura necesarios para eliminarlas. Asimismo, se aumenta la velocidad de soldadura, incrementando la productividad y calidad de las uniones. En la última década, el uso de láseres híbridos, (láser + arco) de gran potencia de Neodimio YAG, (Nd: YAG) ha sido cada vez más importante. La instalación de este tipo de fuentes de láser sólido de gran potencia ha sido posible en construcción naval debido a sus ventajas con respecto a las instalaciones de láser de C02 existentes en los astilleros que actualmente utilizan esta tecnología. Los láseres de C02 están caracterizados por su gran potencia y la transmisión del haz a través de espejos. En el caso de las fuentes de Nd:YAG, debido a la longitud de onda a la cual se genera el haz láser, su transmisión pueden ser realizada a través de fibra óptica , haciendo posible la utilización del cabezal láser a gran distancia de la fuente, aparte de la alternativa de integrar el cabezal en unidades robotizadas. El proceso láser distribuye el calor aportado de manera uniforme. Las características mecánicas de dichas uniones ponen de manifiesto la adecuación de la soldadura por láser para su uso en construcción naval, cumpliendo los requerimientos exigidos por las Sociedades de Clasificación. La eficiencia energética de los láseres de C02, con porcentajes superiores al 20%, aparte de las ya estudiadas técnicas de su instalación constituyen las razones por las cuales este tipo de láser es el más usado en el ámbito industrial. El láser de gran potencia de Nd: YAG está presente en el mercado desde hace poco tiempo, y por tanto, su precio es relativamente mayor que el de C02, siendo sus costes de mantenimiento, tanto de lámparas como de diodos necesarios para el bombeo del sólido, igualmente mayores que en el caso del C02. En cambio, el efecto de absorción de parte de la energía en el plasma generado durante el proceso no se produce en el caso del láser de Nd: YAG, utilizando parte de esa energía en estabilizar el arco, siendo necesaria menos potencia de la fuente, reduciendo el coste de la inversión. En función de la aplicación industrial, se deberá realizar el análisis de viabilidad económica correspondiente. Dependiendo de la potencia de la fuente y del tipo de láser utilizado, y por tanto de la longitud de onda a la que se propaga la radiación electromagnética, pueden existen riesgos para la salud. El láser de neodimio se propaga en una longitud de onda, relativamente cercana al rango visible, en la cual se pueden producir daños en los ojos de los operadores. Se deberán establecer las medidas preventivas para evitar los riesgos a los que están expuestos dichos operadores en la utilización de este tipo de energía. La utilización del láser de neodimio: YAG ofrece posibilidades de utilización en construcción naval económicamente rentables, debido su productividad y las buenas características mecánicas de las uniones. Abstract The laser welding process development of the last years shows broad application possibilities in many sectors of industry, mostly in automobile production. The advantages of the laser beam process produce higher productivity, increasing the quality and thermal efficiency. Laser technology, arc-hybrid or pure laser welding, reduces thermal input and thus a smaller heat-affected zone at the work piece. This means less weldment distortion which reduces the amount of subsequent post-weld straightening work that needs to be done. A higher welding speed is achieved by use of the arc and the laser beam, increasing productivity and quality of the joining process. In the last decade use of hybrid technology (laser-GMA hybrid method) with high power sources Nd:YAG lasers, gained in importance. The installation of this type of higher power solid state laser is possible in shipbuilding industrial applications due to its advantages compare with the C02 laser sources installed in the shipyards which use this technology. C02 lasers are characterised by high power output and its beam guidance is via inelastic system of mirrors. In the case of Nd:YAG laser, due to its wavelength, the laser beam can be led by means of a flexible optical fibre even across large distances, which allows three dimensional welding jobs by using of robots. Laser beam welding is a process during which the heat is transferred to the welded material uniformly and the features of the process fulfilled the requirements by Classification Societies. So that, its application to the shipbuilding industry should be possible. The high quantum efficiency of C02 laser, which enabled efficiency factors up to 20%, and relative simple technical possibilities of implementation are the reasons for the fact that it is the most important laser in industrial material machining. High power Nd: YAG laser is established on the market since short time, so that its price is relatively high compared with the C02 laser source and its maintenance cost, lamp or diode pumped solid state laser, is also higher than in the case of C02 lasers. Nevertheless effect of plasma shielding does not exist with Nd:YAG lasers, so that for the gas-shielding welding process the optimal gases can be used regarding arc stability, thus power source are saved and the costs can be optimised. Each industrial application carried out needs its cost efficiency analysis. Depending on the power output and laser type, the dangerousness of reflected irradiation, which even in some meters distance, affects for the healthy operators. For the YAG laser process safety arrangements must be set up in order to avoid the laser radiation being absorbed by the human eye. Due to its wavelength of radiation, being relatively close to the visible range, severe damage to the retina of the eye is possible if sufficient precautions are not taken. Safety aspects are of vital importance to be able to shield the operator as well as other personal. The use of Nd:YAG lasers offers interesting and economically attractive applications in shipbuilding industry. Higher joining rates are possible, and very good mechanical/technological parameters can be achieved.

La aportación de la Península Ibérica a la tecnología naval analizada a través de la interpretación de los documentos y la reproducción de los buques descritos en ellos (1570-1620)

El período de la Historia comprendido entre 1570 y 1620 nos ha dejado un importante conjunto de documentos relacionados con la construcción naval en la Península Ibérica. En una época convulsa en la que los reinos de España y Portugal se aglutinaron bajo una misma Corona, surgen una serie de manuscritos, libros y leyes que reflejan la creciente preocupación de la sociedad por el tema naval. Entre sus páginas encontramos las descripciones del proceso constructivo de los buques que sus autores consideraban más significativos para las demandas que se planteaban en ese momento. Este proceso que combinaba generación de formas y construcción del buque provenía de una secular tradición nacida en el Mediterráneo. Mediante reglas geométricas sencillas, el constructor naval trazaba las secciones centrales y el perfil de la nao, quedando los extremos de la misma (hasta más de la mitad de la eslora) a su buen hacer y experiencia. Las herramientas informáticas de generación de superficies mediante NURBs (Non- Uniform Rational B-spline) permiten reconstruir las formas de los navíos reproduciendo con fiabilidad las carenas de los mismos a partir de los documentos de la época. Mediante un estudio detallado de interpretación de los textos y transcribiendo los procesos, llegamos a obtener con un buen grado de precisión las carenas de los buques descritos en sus páginas. A partir de ahí y mediante el análisis cualitativo y cuantitativo de los parámetros obtenidos es posible valorar si las soluciones representadas por los barcos respondían a las preguntas planteadas por sus autores , la influencia de factores externos a la construcción naval tales como las regulaciones del Estado o identificar su relación con el germen y la expansión de la teoría que ha determinado los efectos de la Ciencia en la Arquitectura Naval. Comenzando por la nao veneciana de 1550, heredera de la secular tradición constructiva mediterránea, hasta llegar a las Reales Ordenanzas promulgadas en 1618, se reproducen hasta nueve carenas a partir de otros tantos documentos, se dibujan sus planos de formas y se exportan para su análisis hidrostático. El trabajo requiere la realización de otros estudios en paralelo necesarios para entender aquellos factores que formaron parte del desarrollo tecnológico naval como son, las unidades de medida en uso en los astilleros, los distintos sistemas de arqueo impuestos por la Corona y la representación de los diferentes instrumentos geométricos de modificación de los parámetros de diseño. A lo largo del trabajo se dan respuesta a interrogantes planteados por la arqueología en relación con el desarrollo de la arquitectura naval poniendo en evidencia que durante este período quedaron establecidos los fundamentos teórico-prácticos de lo que más adelante se convirtió en la ciencia de la ingeniería naval y se plantean nuevos retos para aquellos que deseen continuar la apasionante tarea de la investigación científica de nuestra historia. ABSTRACT The period of the History comprised between 1570 and 1620 has left an important set of shipbuilding documents in the Iberian Peninsula. In a turbulent time in which the kingdoms of Spain and Portugal were ruled under the same Crown, manuscripts, books and laws that reflect the growing concern of society for the naval theme arose. We found among their pages shipbuilding process descriptions of the more relevant vessels that responded to claims that arose at that time. This process brought together hull generation and shipbuilding and came from a secular tradition born in the Mediterranean. By means of simple geometric rules, the shipbuilder traced the central sections and profile of the ship, leaving the ends thereof (almost half of the length) to its good performance and experience. 3D computer modelling software by NURBs (Non-Uniform Rational B-spline) surfaces helps to reconstruct ships hulls from contemporary documents. Through a detailed texts interpretation and transcription processes, we manage to reach with a good degree of accuracy the ship hulls described in its pages. From there and through qualitative and quantitative analysis of the parameters obtained we can assess whether the solutions represented by ships gave response to the questions raised by the authors, the influence of external factors such as shipbuilding state regulations or identify their relationship to the origin and expansion of the theory that has determined the effects of Science in Naval Architecture. From the 1550 Venetian nao, inheritor of the secular Mediterranean building tradition, to the Royal Ordinances enacted in 1618, as nine hulls are reproduced, their line drawings are traced and exported for analysis hydrostatic. Further studies are needed to understand the factors that were part of shipbuilding technology development as the units of measure in use in shipyards, the different official regulations for calculating ship tonnage and the different geometric instruments to amend the design parameters. The work gives response to questions raised by archaeology in relation to the development of naval architecture highlighting that during this period were established the theoretical and practical foundations of what later became the science of naval engineering and raising new challenges for those wishing to continue the exciting task of scientific research of our History.