石油和天然氣行業(yè)正處于變革之中。在市場價格波動、需求波動以及復(fù)雜的合規(guī)和監(jiān)管制度之間,對提高運營效率的需求空前高漲。隨著提高作業(yè)可見性、安全性和性能的承諾,向數(shù)字油田的過渡已成為當務(wù)之急。根據(jù)最近的一份報告顯示,全球用于油氣勘探、生產(chǎn)和管道運營的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)收入將達到22億美元,資產(chǎn)管理預(yù)計將成為增長最快的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。這并不奇怪,因為業(yè)界正在尋找經(jīng)濟高效的方法來管理老化的基礎(chǔ)設(shè)施,優(yōu)化生產(chǎn)和性能,同時降低經(jīng)濟、環(huán)境、健康和安全風(fēng)險。
資產(chǎn)管理挑戰(zhàn)
多年來,資產(chǎn)管理在石油和天然氣行業(yè)一直發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。雖然電子表格等傳統(tǒng)資產(chǎn)管理系統(tǒng)在某種程度上提供了了解資產(chǎn)狀態(tài)的窗口,但它們?nèi)狈Y(jié)構(gòu)性、實時可見性和數(shù)據(jù)互操作性。
手動系統(tǒng)和流程可能會嚴重妨礙作業(yè)。例如,人工數(shù)據(jù)輸入的人為錯誤概率在18%到40%之間。如果資產(chǎn)數(shù)據(jù)不正確,則資產(chǎn)的狀態(tài)、安全性和優(yōu)化將受到威脅。識別和糾正錯誤還花費了公司時間和金錢,這些時間和金錢完全可以花在更關(guān)鍵的業(yè)務(wù)領(lǐng)域上。此外,這些傳統(tǒng)系統(tǒng)不提供實時數(shù)據(jù),也不與業(yè)務(wù)的其他功能和流程進行交互。這就造成了有限的信息和孤立的系統(tǒng)。這對于石油和天然氣等以資產(chǎn)為基礎(chǔ)的行業(yè)來說是一個重大問題,在這些行業(yè)中,跟蹤所有資產(chǎn)的實時位置、性能和安全性對于優(yōu)化流程、消除停機時間、降低成本和最大限度地減少環(huán)境影響至關(guān)重要。
物聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)管理的興起
物聯(lián)網(wǎng)帶來了新一代低功耗無線傳感器,可以將傳統(tǒng)的物理物體轉(zhuǎn)化為數(shù)字資產(chǎn)。這些傳感器附著在設(shè)備、工具、車輛甚至人員等單個資產(chǎn)上,可以捕獲并報告有關(guān)當前資產(chǎn)狀況以及它們在何處以及如何使用的詳細信息。借助強大的遠程物聯(lián)網(wǎng)連接,甚至可以在控制中心收集對最偏遠、最孤立資產(chǎn)的見解,并且操作員和技術(shù)人員可以輕松訪問。通過對跨站點資產(chǎn)進行全面、實時的了解,他們可以快速查明未充分利用的設(shè)備,診斷即將出現(xiàn)的問題和瓶頸,并輕松調(diào)撥工具和部件。
以下是數(shù)字油田中物聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)管理的4個關(guān)鍵好處。
1、優(yōu)化資產(chǎn)利用率
石油和天然氣設(shè)備通常一次要留在工作現(xiàn)場數(shù)天或數(shù)周。這使設(shè)備面臨被濫用、放錯地方甚至被盜的風(fēng)險。手動搜尋機器、工具或其他設(shè)備會浪費時間和金錢。工人們開車從一個地點到另一個地點,消耗燃料,增加工作時間,并擱置優(yōu)先工作。使用強大的遠程連接支持的物聯(lián)網(wǎng)傳感器,公司可以實時跟蹤和定位所有設(shè)備。還可以跨多個遠程位置聚合數(shù)據(jù),以更好地協(xié)調(diào)各個位置的資產(chǎn)利用率,控制庫存并提高提供給客戶的服務(wù)效率水平。
2、通過預(yù)測性維護最大限度地延長正常運行時間
故障可以使您的整個作業(yè)停滯不前。根據(jù)Kimberlite的研究,一年中僅3.65天的計劃外停機時間就能讓一家石油和天然氣公司損失503.7萬美元。一家海上石油和天然氣公司平均每年會經(jīng)歷約27天的計劃外停機時間,損失可達3800萬美元。在某些情況下,這個數(shù)字可能高達8800萬美元。采用資產(chǎn)管理解決方案的最大原因之一是通過在設(shè)備故障發(fā)生之前發(fā)現(xiàn)故障來大大減少停機時間。無線物聯(lián)網(wǎng)傳感器使公司能夠捕獲關(guān)鍵資產(chǎn)數(shù)據(jù),如壓力、溫度、振動、液位和流量數(shù)據(jù),以預(yù)測即將發(fā)生的問題和故障。將這些數(shù)據(jù)與來自企業(yè)資源規(guī)劃或資產(chǎn)管理系統(tǒng)的其他機器數(shù)據(jù)以及設(shè)備歷史數(shù)據(jù)集成在一起,有助于公司識別模式和問題,以采用有效的預(yù)測性維護策略,并確保最大的設(shè)備正常運行時間。
3、確保法規(guī)遵從性
物聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)管理方法還顯示出對資產(chǎn)優(yōu)化和與合規(guī)性相關(guān)的平穩(wěn)運營的承諾。這在石油和天然氣行業(yè)極其重要,因為資產(chǎn)故障會導(dǎo)致毀滅性的環(huán)境影響。借助遠程設(shè)備和流程監(jiān)控,公司可以確保所有資產(chǎn)處于峰值運行狀態(tài),從而顯著降低災(zāi)難性設(shè)備故障的可能性。但是,如果出現(xiàn)問題,歷史維護數(shù)據(jù)可以用來證明公司采取了所有必要的預(yù)防措施來防止資產(chǎn)故障。
4、車隊管理
監(jiān)控車輛性能、位置和維護對于所有運輸物流的效率和確保法規(guī)遵從性都至關(guān)重要。通過物聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)管理解決方案,車隊經(jīng)理可以訪問關(guān)鍵的遠程數(shù)據(jù),以幫助確保及時的車輛維護,降低油耗和燃油成本,增強駕駛員管理,以及改善資產(chǎn)利用率和路線規(guī)劃。
LPWAN在物聯(lián)網(wǎng)油田中的作用
由于極端的工作條件和不足的通信基礎(chǔ)設(shè)施,從棕地向數(shù)字油田的過渡可能會耗費大量成本并極具挑戰(zhàn)性。離岸距離、崎嶇不平的地形、缺乏電源和電磁干擾是任何無線網(wǎng)絡(luò)最苛刻的環(huán)境。
低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)技術(shù)具有遠距離、高能效和高抗干擾性,可提供遠程監(jiān)控和資產(chǎn)管理所需的彈性傳感器連接。該系統(tǒng)覆蓋了5–15公里半徑的廣闊區(qū)域(取決于結(jié)構(gòu)密度),能夠從位于偏遠和危險區(qū)域的資產(chǎn)中有效地收集數(shù)據(jù),在這些區(qū)域,工人的可到達性受到了限制。低功耗廣域網(wǎng)支持傳感器側(cè)獨立的低成本電池的長期運行,還大大減輕了電池充電和更換的維護工作。此外,第三代LPWAN技術(shù)出色的網(wǎng)絡(luò)魯棒性確保了在電磁干擾環(huán)境中以及在崎嶇的地形、海拔和重金屬障礙物中的最佳信號可靠性。
總結(jié)
由創(chuàng)新的物聯(lián)網(wǎng)傳感器和下一代低功耗廣域網(wǎng)實現(xiàn)的物聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)管理在數(shù)字油田中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。它能夠跨系統(tǒng)、流程和人員提供數(shù)據(jù)互操作性,這有助于石油和天然氣公司降低成本、降低運營風(fēng)險,并提供一種整體方法來增強可見性、協(xié)作和性能,同時從運營支出中產(chǎn)生更高的價值。(編譯iothome)