生産環境におけるソフトウェアと機械の融合は、石油&ガス産業に新たな時代の到来を告げるものであり、生産のあらゆる側面において、より高いレベルの効率性とより良い意思決定の機会を提供します。
IT/OTコンバージェンスのコンセプトは、以前からこの分野の経営者にとって魅力的なものでした。生産現場のプロセス制御、計測、安全システムをITインフラやアプリケーションに接続することで、価値の高いリアルタイムデータやリモートサポートを実現することができます。しかし実際には、石油&ガス産業の操業は過酷で、離れた場所で行なわれることが多いため、この目標を達成するのは困難でした。
短期的な変動と長期的な構造的変化の中で、ITとOTの統合は、生産活動の価値を最大化するための意思決定者にとって重要な検討事項となっています。
統合生産環境の構築
真のIT/OTコンバージェンスは多次元的なものです。一般的な生産環境では、統合できるシステムの種類が複数あります。運用面では、制御システムや安全システム、計測などのインフラがあり、ビジネス面では、視覚化ソフトウェアやバック･アロケーション･レポートなどの標準的なアプリケーションがあります。また、これらの分野では、システム間のデータ、コミュニケーション、ワークフローを統合するコンバージェンスが必要とされています。
ITとOTを統合することで、石油&ガス企業は、生産現場で実際に起こっていることを深く明確に把握し、運用効率を最適化し、安全プロトコルを改善するための意思決定を行なうことができます。
例えば、オペレータは、特定の機械や計測システムに関連するデータを分析し、将来のリソース要件を予測することができます。そのためには、時系列データをAIや分析ソフトウェアに入力し、資産のリアルタイムな最適化に利用することができます。また、これらのデータは、ビジネスの異なるチームやエリアで働くオペレータ間でワークフローとしてやり取りされ、さまざまな目的や結果をもたらします。
石油&ガス業界の経営陣は、基本的に2つの大きな目標を達成したいと考えています。一方では、オペレーションを遅らせたり、惰性で進めたりするような非効率性を排除して、価値実現までの時間を短縮したいと考えています。一方では、リスクを最小限に抑え、安全でセキュア、かつコンプライアンスに準拠した方法で成果を達成したいと考えています。
クローズドでバラバラなシステムでは、摩擦や断絶が生じ、業務が滞り、意思決定の質も低下します。一方、システムを統合すれば、より早く、より高い信頼性で結果を得ることができます。
石油&ガス業界の経営陣は、統合プロセスを可能にし、ITとOTのシステム間で情報が自由に行き来できるようにするために、5つの重要なステップを踏むことができます。
一般的な石油&ガス生産環境の特長の1つは、プロセスのさまざまな部分で複数のシステムが連携して動作していることです。これらのシステムは、さまざまな機械装置メーカ(OEM)やソフトウェアベンダーによって提供されている可能性があり、それぞれが異なるプロトコルで動作し、異なるフォーマットでデータを生成します。これらの異なるソースを統合するための一貫した基準がない場合、データはサイロ化され、互いに通信できない状態になります。これでは、業務が分断され、効率の悪いプロセスになってしまうのは避けられません。
まず、利用可能なさまざまな形態のデータを特定し、「データ中心」の戦略を策定することから始めます。例えば、上流および中流の事業からのデータをどのように収集し、洗浄し、複数の目的やワークフローで利用することができるのか。次に、関係者間でワークフローを共有する際のボトルネックなど、さまざまなデータセットからより大きな有用性を得るために、現在どのような障害があるかを検討します。システムレベルでこれらの摩擦を解消することで、異なるアプリケーション間の整合性を見つけることができます。
生産サイクルのさまざまな段階でより良い結果を得るために、オペレーションの一部から得られたデータをどのように活用できるかをよく考えてみてください。これには、陸上と沖合の資産をよりよく統合することが必要です。例えば、陸上のデータセンターのオペレータが、貯水池で何が起こっているのかを把握することができれば、設定を変更したり、バックアロケーションなどの決定を行なうことができます。
また、サプライチェーン全体のコントロールも可能になります。上流･中流レベルのデータを統合することで、各タンクから製油所に送られる石油の量とそれにかかるコストを予測･計算できるなど、下流でのメリットも見出せるかもしれません。これらは一見すると小さな改善ですが、規模が大きくなり、時間が経てば、品質や収益の大幅な改善につながる可能性があります。
最近、米国のパイプラインを狙ったランサムウェア攻撃など、産業界のサイバー攻撃が多発していることから、IT/OTコンバージェンスが注目されています。最近の攻撃の多くは、オンラインの攻撃者がより複雑なエコシステムの弱点を悪用し、IT/OTの統合とセキュリティの不備によって複合的に引き起こされています。Deloitte社によると、OT分野の企業の90%が、過去2年間に少なくとも1回、インフラに対するセキュリティ侵害を報告しており、その結果、機密情報の損失や業務の中断が発生しています。
これらの事件は、IT/OTのコンバージェンスによって生じる可能性のある脆弱性を浮き彫りにしています。潜在的な問題を早期に発見し、適切な保護策を講じるためには、適切な評価を実施できることが重要です。
IT/OT環境を設計する際には、さまざまなアプリケーションをどのように統合するかだけでなく、オープンなプロトコルを使用することでサードパーティのアプリケーションをどのように実現するかを考えることも重要です。一連のプロジェクトでは、複数のパートナサプライヤ、サービスプロバイダとのコラボレーションが必要になることがあります。その際、パートナが使用しているシステムやアプリケーションが、自社のシステムとシームレスに統合されていないと、困難を極めることになります。
サードパーティの統合は、より良いワークフローをサポートし、セキュリティの観点からも役立ちます。Ponemon Instituteによると、59%の企業がベンダーやサードパーティによるデータ侵害を経験しており、連携したアプローチが非常に重要であることを示しています。
リアルタイムのデータ分析と迅速な意思決定のメリットを得るためには、ネットワークインフラとアプリケーションを最適化し、エッジ機能を実現することが重要です。データの収集、クリーニング、処理をソースに近い場所で行なうことで、より迅速な洞察が可能になります。その後、必要に応じて、より有用なデータのみを中央のオペレーションに送り返します。
エッジは、コンピューティングとコミュニケーションにおける超低遅延、マシンとセンサ間のコミュニケーションの拡大(これまでは貧弱なネットワークによって制限されていた)、ミッションクリティカルなエッジ環境における耐障害性/高可用性の向上などのメリットを提供することで、IT/OTコンバージェンスをサポートします。フレアガス監視のような日常的なタスクの場合、アプリケーションはエッジサーバ上で実行することができ、生産現場のオペレータは必要な指標にアクセスして、必要なアクションを迅速に決定することができます。
真のIT/OT統合を実現するには、全体的なアプローチが必要です。石油&ガス会社はセンシアと協力して、バリューチェーン全体の完全な統合を実現することができます。センシアはデジタルテクノロジを駆使して、計測から制御、資産の最適化まで、IT/OTを統合したアプローチを提供しています。オートメーションの世界では、安全システムと制御システムが単一のICSSプラットフォームに統合されているという点で似ています。この点でセンシアは、この分野におけるIT/OTの次のレベルの統合を実現しています。
センシアは、ロックウェル･オートメーションとシュルンベルジェ社によって設立された独立企業で、石油&ガス企業が生産価値を最大化するために必要な石油&ガス分野の深い知識と専門的なサービスを提供しています。ロックウェル･オートメーションのプロセスオートメーション、制御データ処理、意思決定、クローズドループ制御に関する専門知識と、シュルンベルジェ社の石油技術に関する比類のない能力を組み合わせたセンシアの能力は、この分野では他に類を見ないものです。
センシアは統合された製品群を提供し、現場での計測から最適化まで、OTからITまでの完全なワークフローを実現します。オープンなシステムとプロトコルを使用することで、センシアのソリューションは、サードパーティのシステムを完全に統合して、ITとOTの環境間で情報を流すことができ、すべてのシステムがシームレスに連携するように統合を基礎から構築します。
公開 2021/06/28
