Inspection des navires et des installations en mer : voir l’intérieur de sombres caissons d’acier sans échafaudage

Une coque est un assemblage d’énormes caissons faits de tôles d’acier et de raidisseurs (lisses, porques, membrures et goussets) soudés entre eux. Les principaux moteurs de dégradation sont la corrosion par l’eau de mer et la cargaison, la fissuration par fatigue due aux charges répétées des vagues et la déformation due aux opérations commerciales et aux accostages. Les ballasts en particulier sont des espaces humides et sombres, remplis d’eau de mer à répétition ; une fois le revêtement défaillant, la corrosion s’accélère.

Les navires de mer conservent leur classe en passant les visites d’une société de classification (par exemple ClassNK, DNV, ABS ou Lloyd’s Register). Le cycle de base comprend des visites annuelles, une visite intermédiaire et une visite de renouvellement (spéciale) tous les cinq ans. Au Japon, les navires classés par une société de classification enregistrée auprès de l’État (par exemple ClassNK) sont réputés avoir passé les inspections gouvernementales correspondantes au titre de la loi sur la sécurité des navires (Ship Safety Act).

Le programme renforcé d’inspections (ESP) applicable aux vraquiers et aux pétroliers est particulièrement exigeant. Selon le code ESP 2011 de l’OMI et les exigences unifiées de l’IACS, l’étendue des visites rapprochées et des mesures d’épaisseur augmente avec l’âge du navire. Une visite rapprochée signifie que l’expert examine les détails de structure normalement à portée de main, y compris les parties hautes des grandes citernes.

Vient ensuite le danger des espaces clos. Les citernes peuvent manquer d’oxygène ou contenir des gaz résiduels de cargaison. Les recommandations de l’OMI pour l’entrée dans les espaces clos imposent ventilation, mesure des gaz et surveillants, et pourtant les accidents continuent. Réduire le nombre d’entrées lui-même est la plus grande valeur du drone.

À l’intérieur des navires, la plupart des drones sont des aéronefs sous cage tolérants aux collisions. Dans des citernes étroites encombrées de raidisseurs, ils continuent de voler après avoir heurté la structure et capturent des images avec leur propre éclairage. À l’extérieur, des multirotors standard couvrent la coque, les panneaux d’écoutille ainsi que les torchères et les jackets en mer.

Sociétés de classification et techniques d’inspection à distance (RIT)

L’IACS appelle les drones, ROV et moyens similaires qui remplacent l’accès rapproché des techniques d’inspection à distance (RIT) et publie des lignes directrices pour leur utilisation (IACS Recommendation No. 42). L’idée centrale : la RIT ne remplace pas le jugement de l’expert ; c’est un moyen pour l’expert de voir la structure. Elle ne vaut visite rapprochée que si l’expert estime que l’imagerie montre l’état avec le même niveau de détail.

• Prestataires de services agréés : les sociétés fournissant des RIT sont agréées par la société de classification en tant que prestataires de services. Les exigences procédurales applicables aux prestataires de services sont définies dans la Prescription unifiée IACS UR Z17, qui couvre aussi les sociétés de mesure d'épaisseur.
• Présence de l'expert : en règle générale, l'expert est sur place et examine la structure par vidéo en temps réel.
• Qualité et localisation des images : un éclairage, une résolution et une stabilité d'image adéquats sont requis, et il doit être clair quel élément est observé.
• En cas de doute, une personne va voir de près : si les images révèlent des défauts ou ne sont pas concluantes, un accès rapproché conventionnel suit.
• Guides de chaque société : DNV, ABS et d'autres sociétés publient leurs propres guides et procédures d'agrément pour les RIT et les drones. Les détails diffèrent, confirmez donc d'abord avec la société de classification concernée.

Une citerne de navire est l’un des endroits les plus hostiles où un drone puisse voler. Aucun GNSS, un compas rendu inutile par l’acier environnant, une obscurité totale et des espaces étroits remplis de raidisseurs. La radio rebondit sur les parois d’acier et peut ne pas porter au-delà du trou d’homme suivant.

• Espaces confinés : choisissez des aéronefs carénés qui conservent leur assiette après une collision. La taille du trou d'homme décide des aéronefs qui peuvent entrer. Espaces confinés
• Obscurité : l'éclairage embarqué est la seule lumière. La poussière de rouille soulevée par les hélices peut délaver les images. Obscurité
• Absence de GNSS : utilisez des aéronefs qui se localisent par vision ou par LiDAR et peuvent enregistrer quel élément de quel compartiment a été imagé. Absence de GNSS
• Perturbations magnétiques : dans une boîte en acier, le compas n'est pas fiable ; volez dans des modes qui n'en dépendent pas. Perturbations magnétiques
• Eau, embruns et humidité : les ballasts fraîchement vidés sont humides, avec de l'eau résiduelle au fond ; à l'extérieur, il y a les vagues et les embruns. Eau, embruns et humidité
• Vent et turbulence : le bordé en mer et les torches sont ventés, et l'air tourbillonne au-dessus du pont. Vent et turbulence

Les citernes à cargaison ajoutent un obstacle de plus : gaz inflammables et manque d’oxygène. Les drones d’inspection courants ne sont pas certifiés pour les atmosphères explosives : les citernes doivent donc être dégazées et déclarées sûres par la mesure avant le vol. Même sans entrée de personnes, cette étape ne peut pas être sautée. Voir aussi atmosphères explosives et manque d’oxygène et gaz toxiques.

Les constats des visites de navires sont consignés sous forme d’état du revêtement, de présence de corrosion importante (perte au-delà de 75 % de la marge admissible) et d’éventuelles fissures ou déformations ; les réparations sont décidées sur cette base. L’imagerie par drone aide dans les étapes qui précèdent : repérer, localiser et comparer avec la fois précédente.

Le cadre découle de SOLAS et du code ESP (OMI) et, en dessous, des règles des sociétés de classification et des exigences unifiées de l’IACS. Qu’un drone puisse servir à une visite rapprochée dépend des recommandations RIT de chaque société et de ses procédures de prestataires de services agréés, et en dernier ressort c’est l’expert présent qui décide. Pour les navires ESP, certaines sociétés exigent aussi que l’administration du pavillon accepte la RIT. Armateurs et gestionnaires conviennent à l’avance du plan de visite avec la société de classification, en précisant où et comment les drones seront utilisés.

Pour le vol, l’intérieur d’une citerne ou d’une cale est un espace intérieur et sort du champ des règles de vol de l’aviation japonaise. Mais les vols au-dessus du pont ou autour de la coque relèvent du droit aérien, et au port il faut aussi l’autorisation de l’autorité portuaire, de l’agent de sûreté de l’installation portuaire et du chantier naval. En mer, les règles de sécurité de l’exploitant et la réglementation de l’État côtier s’appliquent. Comparez les pays dans réglementations mondiales.

• Sauter le dégazage : même sans personne à l'intérieur, un drone non certifié ne peut pas voler dans une citerne contenant des gaz inflammables. Ventilation, mesures et permis restent nécessaires.
• Sous la boue et la calamine : les sédiments au fond ou une épaisse calamine cachent l'acier. Nettoyez d'abord.
• Toutes les mesures d'épaisseur : les drones à capteurs de contact progressent, mais relever par drone chaque mesure requise n'est pas encore une pratique courante.
• Confirmer les fissures : une ligne suspecte sur la vidéo doit être confirmée par un accès rapproché ou un CND pour établir s'il s'agit d'une fissure et jusqu'où elle s'étend.
• Cotation et classe : accepter la visite comme visite rapprochée, exiger des réparations et maintenir la classe sont des décisions qui appartiennent à l'expert et à la société.

Lors de la traversée qui précède la mise en cale sèche, l’équipage ouvre un trou d’homme de citerne et termine la ventilation et la mesure des gaz. Un drone embarqué survole seul la citerne. Sa vidéo et son nuage de points sont superposés au modèle 3D de la dernière visite de renouvellement, et seules les zones modifiées parviennent à l’expert à terre et au gestionnaire du navire.

Lorsque le navire entre au bassin, l’emplacement des échafaudages et les tôles à renouveler sont déjà arrêtés. Les experts n’entrent que là où le drone a trouvé quelque chose, et seulement lorsqu’ils le doivent. Les malaises dans les citernes deviennent de l’histoire ancienne ; c’est du moins ainsi que la rédaction le voit.