Prêmio ANP de Inovação Tecnológica 2020

Publicado em 05/08/2020 15h50 Atualizado em 02/06/2021 12h26

O Prêmio ANP de Inovação Tecnológica tem como objetivo reconhecer e premiar os resultados associados a projetos de pesquisa, desenvolvimento e inovação (P,D&I), que representem inovação tecnológica de interesse do setor de petróleo, gás natural e biocombustíveis, desenvolvidos no Brasil por instituições de pesquisa credenciadas pela ANP, empresas brasileiras e empresas petrolíferas, com utilização total ou parcial de recursos da Cláusula de P,D&I presente nos contratos de Exploração e Produção (E&P). 

Edital 2020

As regras do Prêmio ANP de Inovação Tecnológica 2020 estão dispostas no Edital.

Clique aqui para fazer o download do Edital completo.
Clique aqui para fazer o download do Termo Adivo nº 1 do Edital - prorrogação do prazo de inscrições

Inscrições
Poderão concorrer ao Prêmio instituições de pesquisa credenciadas pela ANP, empresas brasileiras e empresas petrolíferas que apresentem resultados associados a um ou mais projetos que estejam relacionados ao desenvolvimento de bens, produtos, serviços, sistemas, processos, metodologias ou conceitos inovadores de interesse do setor de petróleo, gás natural e biocombustíveis, desenvolvidos no Brasil, com utilização total ou parcial de recursos da Cláusula de P,D&I presente nos contratos de E&P.

A inscrição deverá ser realizada preferencialmente por representante da empresa petrolífera. No caso de a inscrição ser realizada por representante de instituição credenciada ou empresa brasileira, deverá haver a confirmação da empresa petrolífera responsável.

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Cronograma
COMUNICADO: O cronograma do Prêmio ANP de Inovação Tecnológica 2020 foi prorrogado. A nova data da cerimônia de premiação será comunicada em breve.

  • Finalistas

    Lista de finalistas por categoria em ordem alfabética do título

    CATEGORIA I: Resultado associado a projeto(s) desenvolvido(s) exclusivamente por Instituição Credenciada, em colaboração com Empresa Petrolífera, na área temática geral “Exploração e Produção de Petróleo e Gás”

    - Título: Annelida - Unidade Robótica Remotamente Controlada para Quebra de Hidratos e Remoção de Parafinas Sem Sonda em Dutos Rígidos e em Linhas Flexíveis Não Pigáveis

    Empresa Petrolífera: Petrobras
    Instituições: UFRGS; SENAI/SC; USP

    Resumo: Desenvolvimento do robô Annelida, uma unidade robótica remotamente controlada para realizar a Quebra de Hidrato e a Remoção de Parafina Sem Sonda em Dutos Rígidos e em Linhas Flexíveis Não Pigáveis. Esse robô é inserido na linha a partir da plataforma, se desloca até a obstrução utilizando um mecanismo peristáltico com sistema de auto-travamento, realiza a remoção do hidrato ou parafina através de uma reação local controlada de aquecimento, retorna para a plataforma e é recolhido. Isso possibilita uma redução de centenas de milhões de reais em diárias de sonda e de bilhões na redução do lucro cessante. Ao longo desse projeto, foram desenvolvidas diversas tecnologias, para as diferentes FUNCIONALIDADES e ASPECTOS: 1) Sistema e Método para Intervenção em Dutos Rígidos e em Linhas Flexíveis Não Pigáveis através de uma Unidade Robótica Autopropulsada; 2) Sistema Para Aquecimento Controlado Através de uma Reação Química com Controle em Malha Fechada; 3) Sistema para Transmissão de Carga Através de uma Camada Externa de Fibra Aramida; 4) Vasos de Pressão em Fibra de Carbono para Proteção da Eletrônica Embarcada; 5) Cabo Umbilical com Densidade Próxima do Meio e Baixo Coeficiente de Atrito com o aço; 6) Sistema Para Acesso a Linhas Flexíveis; 7) Sistema Peristáltico com Mecanismo de Auto-Travamento para Deslocamento sob Elevadas Cargas de Tração; 8) Sistema para Reconstrução de Trajetória em Ambiente com Sensoriamento Limitado; 9) Sistema para Visualização do Robô Através de Realidade Virtual; 10) Sistema de Controle de Liberação do Cabo Umbilical em Sincronia com a Movimentação do Robô; 11) Sistema Embarcado para Controle e Comunicação do Robô; 12) Sistema Eletrônico de Sensoriamento, com Controle Semiautônomo e a Prova de Falhas do robô; 13) Sistema de Terminação do Cabo Umbilical para vias elétricas, hidráulicas e de fibra ótica em Tamanho Reduzido; 14) Processo Integrado de Análise de Risco assistido por Modelos Estatísticos e Simulações. Os diferentes sistemas foram inicialmente desenvolvidos e avaliados teoricamente. A seguir, foram realizadas provas de conceito. Finalmente, os sistemas foram Testados Experimentalmente, com resultados positivos. Esses desenvolvimentos deram origem a 14 novas tecnologias.

     

    - Título: Solução de Inspeção em Superfícies Quentes através de Robô Escalador e Ultrassom Phased Array

    Empresa Petrolífera: Petrobras
    Instituição: UTFPR / LASCA

    Resumo: Este projeto visa desenvolver uma solução de inspeção em superfícies metálicas de equipamentos do setor de petróleo e gás operando em altas temperaturas, da ordem de 90 graus Celsius. A inspeção será realizada através de ensaios não destrutivos (ENDs) de ultrassom phased array. Para tal, é proposto o desenvolvimento de uma solução robótica em que um robô autônomo é capaz de se locomover em superfícies quentes e de carregar transdutores de ultrassom para a tarefa de inspeção. Aliado a isso, com o objetivo de superar problemas relacionados aos gradientes de temperatura ao longo do percurso do feixe sônico, técnicas de processamento de sinais de ultrassom phased array serão desenvolvidas, visando o aprimoramento das tarefas de detecção, localização e dimensionamento dos defeitos. O projeto é dividido em três frentes de trabalho distintas: I - Execução - Robô, na qual é desenvolvido o sistema robótico para a inspeção automatizada, II Execução - Ultrassom, que está focada no processamento de sinais de ultrassom para a determinação das características e identificação de falhas, e III Execução - Integração, frente de trabalho responsável pela acoplamento entre o sistema de locomoção do robô, incluindo o sistema sensorial robótico e o sistema de inspeção ultrassônico, para a execução integrada da tarefa END e pela execução de testes sob condições similares às de campo.

     

    - Título: Tecnologia de Combate a Incrustação no Pré-sal

    Empresa Petrolífera: Petrobras
    Instituição: UFF / NAB

    Resumo: O principal objetivo deste trabalho foi disponibilizar tecnologia para combate da incrustação salina no Pré-sal. Para manter a especificação do petróleo e garantir a eficiência da separação de água na planta de processo foi necessário efetuar mudanças nas condições de processo e os permutadores de calor operaram com temperatura acima de 135°C na parede dos tubos de troca térmica, potencializando a formação de incrustação carbonática. A solução tecnológica foi fundamentada a partir da modelagem termodinâmica para previsão da precipitação de sais, caracterização química dos depósitos formados nos equipamentos da planta de processo, desenvolvimento de protocolos de testes laboratoriais e estabilidade térmica de inibidores de incrustação. Um processo eficiente de aplicação de inibidor de incrustação foi implantado a partir da metodologia, baseada na simulação termodinâmica, sistematização de protocolos laboratoriais e maior compreensão do efeito das elevadas temperaturas na estrutura química dos inibidores de incrustação.

     

    CATEGORIA II: Projeto(s) desenvolvido(s) por Empresa Brasileira, com ou sem participação de Instituição Credenciada, em colaboração com Empresa Petrolífera, na área temática geral “Exploração e Produção de Petróleo e Gás”

    - Título: Desenvolvimento e Aplicação de um Gêmeo Digital Unificado de um FPSO Operando em um Campo Brasileiro Aumentando a Performance, Eficiência e Segurança da Operação

    Empresa Petrolífera: Repsol Sinopec
    Instituições: : SENAI IST A&S; SENAI CIMATEC
    Empresa: Aveva / Schneider Electric

    Resumo: O objetivo deste projeto é inserir a Repsol Sinopec Brasil (RSB) no contexto digital global, provendo uma ferramenta tecnológica que aumentará a segurança operacional e maximizará a performance do ativo, bem como a assertividade para a tomada de decisão. Este objetivo será alcançado através do desenvolvimento de uma plataforma unificada de ativos digitais que utiliza algoritmos de Inteligência Artificial (IA) para manutenção preditiva e baseada em condições, que integra diferentes bancos de dados e documentação crítica do projeto, operação e manutenção de ativos. Com estes algoritmos será possível predizer quando e porque um determinado equipamento irá falhar, permitindo à operação atuar de acordo com o cenário de forma preventiva e não corretiva, possibilitando intervenções de manutenção de forma assertiva e planejada. A unificação destes algoritmos e das bases de dados de diferentes contextos resultarão na criação do primeiro Ativo Digital de um FPSO no Brasil. O escopo desta fase também abrangeu o desenvolvimento de aplicações de Realidade Virtual (VR) e Realidade Aumentada (AR) de módulos críticos da plataforma selecionada, permitindo ao usuário visualizar objetos virtuais dentro de um ambiente real através de óculos especiais. O principal objetivo do uso da tecnologia AR/VR no projeto é conectar equipes de campo (operação e manutenção) ao Gêmeo Digital.

     

    - Título: i-Concept JIP: Uma aplicação de Engenharia Metaheurística de Sistemas Baseados em Modelos (MBSME) para engenharia conceitual integrada de sistemas offshore

    Empresas petrolíferas: Repsol Sinopec e Shell 
    Empresa: Deep Seed Solutions

    Resumo: O projeto i-Concept JIP apresenta como solução a integração de algoritmos meta-heurísticos com o modelo MBSE (Model Based Systems Engineering), que permite a geração de alternativas conceituais de forma automática e multidisciplinarmente integrada, com base em complexos algoritmos que refletem artificialmente a inteligência apreendida através do mapeamento dos processos de engenharia e da identificação dos arquétipos de engenharia adotados em campos offshore. O presente projeto tem como principal contribuição o desenvolvimento de uma solução digital integrada, com foco nas áreas de: i) instalações de superfície; ii) unidades de produção; iii) otimização de projetos integrados de poços offshore; iv) modelagem para estimativa de emissões de carbono na fase de engenharia conceitual; v) engenharia de campos maduros; e vi) funcionalidades avançadas de engenharia submarina. O projeto contribui para um aumento expressivo da eficiência nos processos de geração de alternativas conceituais de sistemas offshore de produção de óleo & gás.

     

    - Título: Plataforma robótica autônoma a operações rigless de perfilagem e intervenção em poços P&A 

    Empresa Petrolífera: Repsol Sinopec
    Instituição: PUC-Rio
    Empresa: Ouro Negro

    Resumo: A plataforma modular robótica autônoma para operações Rigless (WellRobot) está sendo desenvolvida com o objetivo de realização de tarefas through tubing, ou seja, de dentro da coluna de produção, sem a necessidade de utilização de sistemas de conveyance (wireline, coil tubing ou slickline) na operação de intervenções em poços. O equipamento possui em sua configuração nativa sensores de pressão, temperatura, identificação de juntas, medição de diâmetro interno da coluna e de final de coluna. Além das soluções nativas, está sendo desenvolvida a ferramenta TTiLT, capaz de avaliar through tubing a qualidade do cimento em poços revestidos. A abundância de informações poderá, finalmente, permitir que a indústria migre de uma abordagem reativa para uma preditiva no gerenciamento de integridade de poços. O conceito de modularidade da plataforma robótica tem o objetivo ainda, de permitir a incorporação de novas ferramentas de perfilagem, de monitoramento e intervenção de poços, sendo possível, inclusive, realizar adaptações de sensores já existentes.

     

    CATEGORIA III: Projeto(s) desenvolvido(s) por Instituição Credenciada e/ou Empresa Brasileira, em colaboração com Empresa Petrolífera, na área temática geral “Transporte, Dutos, Refino e Abastecimento”

    - Título: CALCPROC - FERRAMENTA NO EXCEL PARA ESTIMATIVA DE PROPRIEDADES DE PETRÓLEO E SEUS DERIVADOS

    Empresa Petrolífera: Petrobras
    Instituição: UNICAMP

    Resumo: O programa chamado Calcproc possui uma interface com o usuário  através da instalação de um suplemento de Excel. Assim, através do Excel,  o usuário é capaz de escolher métodos de predição de propriedades de interesse no processamento e refino do petróleo. Esse programa engloba modelos matemáticos capazes de estimar diversos tipos de  propriedades relacionados a volatilidade, combustão, escoamento e composição. Tais modelos são compostos por correlações encontradas na literatura científica e desenvolvidos pela Petrobras e Unicamp através de análises estatísticas utilizando dados experimentais da literatura e/ou Petrobras. No total, o Calcproc apresenta 427 equações que estimam propriedades na área do petróleo.

     

    - Título: PRODUÇÃO E QUALIFICAÇÃO DE PROTÓTIPOS DE UM MANGOTE DE OFFLOADING AVANÇADO SEGUNDO GUIA OCIMF 2009

    Empresa Petrolífera: Petrobras
    Instituição: UFRGS 

    Resumo: Este projeto teve como meta desenvolver um mangote de descarga/transferência (offloading) de 20” de diâmetro e 35’ de comprimento, utilizando nova concepção, mais leve e com resistência e durabilidade superior ou similar a dos mangotes disponíveis atualmente, através do emprego de materiais avançados. Para isso, foi utilizado o software ABAQUS no desenvolvimento de modelos numéricos que permitissem avaliar e modelar um mangote de dupla carcaça 20” classe 300 original. Estes modelos permitiram avaliar o mangote em diferentes condições de solicitação, bem como o impacto da substituição de alguns de seus componentes por outros, fabricados em materiais mais avançados, no desempenho mecânico do mesmo. Foi verificada a possibilidade de fabricação de um novo mangote, mais leve, substituindo-se os cordonéis de poliéster atualmente empregados por cordonéis à base de poliaramida. Foi também proposto um outro modelo de mangote onde, além da mudança dos cordonéis, também substituiu-se o espiral e o conjunto flange-nipple em aço, por outros em material compósito com fibra de carbono (FC).

     

    - Título: SquidBot - Robô autônomo para inspeção de tanques de armazenamento em serviço 

    Empresa Petrolífera: Repsol Sinopec
    Empresa: 13Robotics Robótica

    Resumo: O SquidBot é um robô autônomo, sem cabo umbilical, capaz de fazer inspeção e manutenção não destrutiva no solo de tanques de armazenamento de superfície (reservatórios) em serviço, isto é, sem a necessidade de seu esvaziamento. O sistema foi desenvolvido para cumprir aos requisitos de inspeção definidos pela normativa Brasileira N-2318, levando a significativas reduções nos custos e nos tempos operacionais necessários para as inspeções rotineiras. Motiva-se também o uso da inspeção robótica para o aumento da segurança do trabalho ao evitar a necessidade de operação humana em ambientes confinados e em áreas de risco - prática atual de inspeção. Ele é compacto e capaz de acessar o tanque via escotilha de acesso, navegar autonomamente em diversos tipos de fluidos, sejam gasolina, querosene, diesel, óleo, etanol, biodiesel ou água. As etapas do projeto compreenderam: o desenvolvimento dos requisitos, o estudo de viabilidades técnica, o projeto conceito, o projeto detalhado, o projeto de manufatura, o desenvolvimento de um simulador para robôs para operar em ambientes confinados e o desenvolvimento do software de navegação.

     

    CATEGORIA IV: Projeto(s) desenvolvido(s) por Instituição Credenciada e/ou Empresa Brasileira, em colaboração com Empresa Petrolífera, na área temática específica “Redução de Impactos Ambientais e Energias Renováveis”

    - Título: ARIEL - Sistema robótico autônomo para detecção de derramamento de óleo no mar 

    Empresa Petrolífera: Repsol Sinopec
    Instituição: UFRJ / GSCAR
    Empresa: Tidewise Engenharia e Serviços Navais; Farol Serviços em Inspeção e Manutenção de Embarcações

    Resumo: O ARIEL é o desenvolvimento de um sistema autônomo para detecção de vazamentos óleo no mar em ambiente offshore e coleta de dados meteoceanográficos para alimentar os modelos de dispersão de óleo. Esse projeto consiste no projeto, desenvolvimento, fabricação e integração de dois sistemas autônomos: uma embarcação autônoma (USV) e um drone (VANT). O sistema integrado permite monitoramento contínuo e rápida detecção de vazamentos de óleo no mar. A integração de sensores meteoceanográficos também permite integrá-lo aos modelos de dispersão de óleo, já existentes, fornecendo previsões da dinâmica de espalhamento do óleo para guiar os esforços de contenção e recolhimento. O USV e o drone trabalham de forma autônoma e colaborativa. As principais funcionalidades do protótipo sendo desenvolvido são a detecção de óleo derramado no mar, o uso de dois sensores - câmera térmica no drone e fluorímetro no USV, e a medição de dados meteoceanográficos.

     

    - Título: Rota de etanol de segunda geração para biomassas do setor sucroenergético: desenvolvimentos em escalas laboratorial e piloto com integração em modelos de cenários industriais 

    Empresa Petrolífera: Petrobras
    Instituição: CNPEM

    Resumo: Foi desenvolvida uma rota para produção de etanol de segunda geração a partir de 1) bagaço de cana-de-açúcar (disponível como excedente nas atuais usinas), 2) palha da cana-de-açúcar (que se tornou disponível com a mecanização da colheita), e 3) bagaço de cana-energia (novas variedades de cana, de maior produtividade e teor de fibra). Foram avaliadas diversas condições experimentais das três principais etapas do processo — pré-tratamento, hidrólise enzimática e fermentação alcoólica —, indo da bancada até escala piloto. No conjunto do projeto, o número de amostras de processo geradas e analisadas se conta em milhares. Essa ampla base experimental foi integrada em modelos para avaliação técnico-econômica e ambiental, que permitem avaliar as condições ótimas de processo para diferentes configurações industriais e sensibilidades frente a custos e preços exógenos ao processo, sejam eles insumos (e.g., enzimas) ou produtos (e.g., eletricidade e etanol).

     

    - Título: Sequenciamento e Montagem de Genomas de três espécies invasoras de Coral-sol 

    Empresa Petrolífera: Repsol Sinopec
    Instituição: SENAI - Inovação em Biossintéticos
    Empresa: Bio Bureau Desenvolvimentos de Bases Biológicas e Licenciamentos

    Resumo: O Projeto Genoma do Coral-sol sequenciou o genoma de três espécies do gênero Tubastraea. Para o sequenciamento foram combinadas duas tecnologias, uma que resulta em fragmentos de DNA curtos (Illumina) e outra em fragmentos longos (PacBio). A combinação possibilitou a montagem de um genoma de melhor qualidade, com menos erros. A fim de entender a conformação do genoma, foi feita a cariotipagem dessas espécies. O tamanho total dos genomas foi determinado independentemente por citometria de fluxo e análises bioinformáticas. A sequência de DNA mitocondrial de ambas as espécies foi reconstruída e, por meio de análises filogenéticas, a identificação das espécies foi confirmada corroborando a classificação taxonômica baseada em caracteres morfológicos. Ademais, o transcriptoma – conjunto de moléculas de RNA presentes nas células – das espécies foi sequenciado e montado, permitindo a identificação de transcritos e genes putativos.

     

    CATEGORIA V: Projeto(s) desenvolvido(s) por Instituição Credenciada e/ou Empresa Brasileira, em colaboração com Empresa Petrolífera, na área temática específica “Tecnologias Submarinas”

    - Título: Desenvolvimento e Avaliação Experimental do sistema PipeACOM para Dutos Flexíveis

    Empresa Petrolífera: Petrogal e Petrobras
    Empresa: Símeros Projetos Eletromecânicos 

    Resumo: O desenvolvimento tem por objetivo principal evitar que o anular, região do duto flexível delimitada pelas camadas poliméricas de vedação interna e externa, onde situam-se as principais camadas estruturais metálicas, desenvolva ambiente corrosivo nocivo à integridade estrutural do duto flexível, mais especificamente da armadura de pressão, a qual suporta os carregamentos de pressão interna, e das armaduras de tração, as quais são responsáveis por sustentar os esforços decorrentes do peso próprio do duto e das movimentações ocasionadas pela plataforma ou correntes marítimas. Com adequado acesso ao anular, proporcionado pelo PipeACOM, importantes funcionalidades são viabilizadas, todas elas gerenciáveis, ou seja, habilitadas conforme decisão por demanda prevista ou ocasional. O PipeACOM é composto por um conjuntos de válvulas e sistemas de segurança conectados por um robusto circuito hidráulico, podendo operar em 3 diferentes modos, acionados por ROV, sendo: (1) interconexão de anulares entre segmentos subsequentes; (2) modo de injeção, purga ou extração de alíquotas do anular dos segmentos inferior, superior ou ambos; (3) modo de manutenção com bloqueio ao anular dos segmentos inferior e superior.

     

    - Título: Programa de desenvolvimento e qualificação do dispositivo designado "Gimbal Joint Riser - GJR

    Empresa Petrolífera: Repsol Sinopec e Equinor
    Empresa: Subsea7 do Brasil

    Resumo: O objetivo deste projeto é o desenvolvimento de um novo conceito de riser dinâmico, destinado à aplicação em condições de altos níveis de pressão, fluidos corrosivos e carregamentos ambientais e operacionais, baseado no conceito de junta articulada, aqui denominado Gimbal Joint Riser (GJR), para utilização em sistemas de produção de óleo e gás em águas profundas. O programa de desenvolvimento foi estruturado para ser realizado em 3 fases: 1.Validação numérica das funcionalidades pretendidas e análise extensiva dos modos de falha possíveis que guiarão o plano de qualificação; 2.Validação experimental das funcionalidades pretendidas por meio de testes físicos em protótipos em escalas reduzidas, representativos do sistema real; 3.Qualificação do produto por meio de testes em protótipo em escala real do produto final com todos os seus materiais verdadeiros e carregamentos nos valores esperados no campo. A fase inicial foi completada, tendo incrementado o nível de maturidade da tecnologia e gerando conhecimento que está sendo aplicado no desenho das fases subsequentes.

     

    - Título: Robin - Robô Autônomo para Intervenção sem Sonda em Poços Submarinos de Petróleo 

    Empresa Petrolífera: Petrobras
    Instituição: SENAI CIMATEC

    Resumo: Desenvolvimento do Robin, Robô Autônomo para Intervenção sem Sonda em Poços Submarinos de Petróleo. Esse robô é levado para o poço com a utilização de um barco de apoio, ao invés de uma sonda ou embarcação equivalente. Esse barco realiza a descida de um casulo contendo o robô. Então, ele realiza a conexão entre o casulo e o conjunto Árvore de Natal Molhada. O barco aciona então as válvulas da Árvore de Natal Molhada e permite a descida do robô para o interior do poço. O robô, então, se desloca autonomamente até o local da intervenção, utilizando um mecanismo bi-helicoidal de deslocamento, com sistema de pressão contra a parede. O robô então realiza a operação em questão. Essa operação pode ser, por exemplo, uma troca de válvula de "gas lift". O robô então retorna para o casulo e é recolhido. Eventualmente, o robô pode voltar para o casulo, trocar sua ferramenta e descer novamente depois para realizar outras atividades. Todo esse processo possibilita uma redução de centenas de milhões de dólares em diárias de sonda e de bilhões na redução do lucro cessante. Ao longo desse projeto, foram desenvolvidas diversas tecnologias, para as diferentes FUNCIONALIDADES e ASPECTOS: 1) Sistema e Método para Intervenção sem Sonda em Poços de Petróleo; 2) Algoritmo para posicionamento preciso no interior de dutos sem cabo; 3) Algoritmo autônomo para tomada de decisões do robô autônomo; 4) Sistema bi-helicoidal para deslocamento no interior de dutos; Os diferentes sistemas foram inicialmente desenvolvidos e avaliados teoricamente. A seguir, foram realizadas provas de conceito. Finalmente, os sistemas foram Testados Experimentalmente, com resultados positivos.

     

 

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