지난 십여 년간, 디지털 유전은 안전 향상과 운영 최적화를 기약해주었습니다. 오늘날, 사물인터넷(IoT)의 구성요소로서 유정, 컴프레서, 펌프스테이션 및 정유 공장에 설치된 스마트 장치들은 수많은 새로운 운영 정보를 생성하고 있습니다. 그러나 생성된 데이터를 유용한 정보로 전환할 필요가 있습니다.
자산 관리의 측면에서, 오일 및 가스생산업체들은 다른 업계들에 뒤쳐져 있습니다. 연결되지 않은 장비, 별도의 전용 네트워크, 공급업체의 데이터베이스 등 산재되어 있는 소스들로부터 데이터를 효율적으로 수집, 종합, 공유하고 적절한 조치를 취할 수 있는 역량이 부족하기 때문입니다. 뿐만 아니라, 여러 부서들 간의 데이터 투명성도 애플리케이션 중심의 정보 관리로 인해 지장을 받는 경우가 많습니다.
그러한 문제들을 효과적으로 해결하기 위해, 오일 및 가스생산업체들은 사람, 기술 및 프로세스의 역량을 통합해 활용할 수 있도록 만들어주는 단일한 네트워크 아키텍처가 필요합니다. 통합 제어 및 정보 솔루션은 오일 및 가스생산업체들이 기업 전반에 걸쳐 자동화 및 정보 계층 모두의 요구사항을 충족하는 연결된 인프라를 구축할 수 있도록 지원하고, 완전한 연결성과 데이터 통합을 제공해줍니다.
데이터 활용
데이터 수집이 자동화되고 이해관계자들이 언제라도 실행 가능한 정보에 액세스할 수 있게 해주는 지능형 자동화 에코시스템을 구축하면, 생산 운영을 최대한 활용할 수 있는 커다란 기회가 생깁니다. 로크웰 오토메이션이 제공하는 ConnectedProduction™이 바로 이러한 에코시스템입니다.
ConnectedProduction 환경은 생산 장비, 장치 및 시스템을 연결합니다.
- 단일 또는 다수의 유정 패드 시스템 등이 포함된 인공 리프트 시스템은 프로세스에 대한 가시성을 향상시켜 줍니다. 인공 리프트 시스템은 유량 데이터, 유정 테스트 데이터, 유정 완료 데이터, 기타 표면 가공 장비 데이터 등 다수의 데이터 스트림으로부터 데이터를 수집해 하나의 데이터 스트림으로 통합하여 보다 쉽게 분석할 수 있도록 만듭니다. 이는 작업자들이 유정 상태 정보에 보다 정확하고 신속하게 액세스하여 정보에 기반한 의사결정을 내리고 운영을 최적화할 수 있다는 것을 의미합니다. 뿐만 아니라, 데이터는 데스크탑이나 모바일 장치로 액세스할 수 있으며, 클라우드 기반이기 때문에 각 현장을 직접 방문하지 않고도 정보에 기반한 의사결정을 내릴 수가 있습니다.
- 유정 모니터링 시스템은 작업자가 원격 위치에서 실시간으로 데이터와 경보를 조회할 수 있게 해줍니다. 데이터는 문맥으로 표시되고 검증됩니다. 이 때문에 생산에 영향을 주는 요인들에 직면한 작업자는 고품질 데이터에 기반해 의사결정을 내릴 수 있게 됩니다.
- 가상의 다단계 유량기는 유정에 위치한 기존 계기를 사용해 유정의 3단계 유량(오일, 가스 및 물)을 실시간으로 산출합니다. 생산 예상치는 할당된 목표치과 비교가 가능하며, 작업자는 이 예상치를 사용해 유정 생산의 변화를 보다 잘 이해하고 리소스를 어디에 할당할지 결정을 할 수 있습니다.
장애 예측 및 다운타임 감소
오일 및 가스생산업체에게 있어 다운타임과 장비 고장은 막대한 비용 손실로 연결됩니다. ConnectedProduction 환경은 예기치 않은 다운타임을 보다 신속하게 해결해주며, 많은 경우 다운타임이 발생하기 전에 이슈를 해결할 수 있도록 해줍니다.
스마트 자산은 예외 별로 작동에 필요한 핵심적인 정보를 제공합니다. 기업은 주의가 필요한 영역이나 생산에 가장 심각한 영향을 주는 문제에만 숙련된 직원을 배치하면 됩니다.
지능형 통보 시스템은 주요 이해관계자들에게 문자 메시지, 이메일, 푸시 통보를 전송합니다. 이는 문제가 실시간으로 파악 및 해결될 수 있다는 의미입니다.
확장 가능한 HMI 시스템은 내장된 장애 감지 및 복구 기능을 통해 시스템 가용성을 극대화하는데 도움을 줍니다. 작업자는 네트워크 내 어느 곳에서든 시스템의 애플리케이션을 변경할 수 있으며, 모바일 지원은 이해관계자들이 서로 연결될 수 있도록 해줍니다.
고급 분석 및 추론 소프트웨어는 예측 분석이 포함되어, 다운타임으로 연결되는 추세를 파악할 수도 있습니다. 이는 운영팀이 알려진 문제를 중심으로 계획을 세우고 리소스 할당을 향상할 수 있도록 지원해줍니다.
마지막으로 기술자들은 자산 관리 소프트웨어를 사용하여 감사 추적 및 자산 설정 백업에 액세스 하여 보다 신속하게 문제를 진단하고 다운타임을 감소할 수 있습니다.
메일박스에서 클라우드로
ConnectedProduction 환경은 오일 사업의 필수 요소인 탄화수소 운송 등의 오일 및 가스 운영을 간소화 하고, 보다 효율적으로 보호 할 수 있도록 합니다.
탄화수소 생산은 유정 근처, 저장 탱크, 파이프라인 주입구, 터미널 등 넓은 지역에 걸쳐 산재해 있는 경우가 대부분입니다. 구매자와 판매자는 LACT(임대 자동 소유권 이전) 장치를 통해 오일 공급 시설에 무인 액세스할 수 있습니다. 이제까지, 탄화수소 운송에는 장치 옆에 위치한 우편함에 종이 티켓을 넣는 방식을 사용해왔습니다. 대부분의 LACT 장치들이 자동화가 되어 있지 않고 네트워크에 연결되지 않은 경우가 많아, 청구서 생성에 오랜 시간이 소요되고 흔하게 오류가 발생했었습니다.
이제, 클라우드 기반의 자산 성능 관리 솔루션이 LACT 스키드 옆에 부착될 수 있습니다. 트럭 운전자가 HMI에 ID를 입력하고 운송을 개시하면, 원유를 하역하거나 적재하는 동안 정보가 자동으로 e-티켓에 채우기 됩니다. 이 정보는 보안 클라우드로 전송되고, 고객에게 청구서가 발송됩니다. 이 시스템은 오류가 발생할 여지를 제거해주고, 현장 및 운영 관리자가 각 유정에서 나오는 오일 유형, 전체 오일량, 일정기간 동안의 유정 생산량 등 운송에 대한 문맥화된 정보를 조회할 수 있도록 지원해줍니다
작동 원칙
디지털 유전 기술을 완전하게 구현하면, 오일 및 가스생산업체는 생산을 최적화하고 전체 운영의 효율성을 향상하는데 필요한 포괄적인 가시성과 제어를 확보할 수 있습니다. 이러한 기술은 기존에는 불가능했던 장비 진단 정보에 액세스할 수 있도록 해주고, 심지어 미래 성능에 대한 예측 정보도 제공합니다. 이는 지속적으로 변화하는 업계 환경에서 경쟁력을 유지하는데 도움이 됩니다. 또한 완전하게 통합된 환경에서, 작업자들은 장비 상태를 보다 효과적으로 추적하여 최고의 효율성을 유지할 수 있습니다.
ConnectedProduction 환경으로 이동하는 인프라를 완전히 변경할 필요는 없습니다. 대신, 자동화 시스템과 지능형 현장 장비 등 기존 투자를 사용해 유정에서 표면 가공, 그리고 고객 운송까지 모든 과정을 연결할 수 있습니다.
이러한 환경은 온프레미스, 클라우드 또는 이 두 가지 옵션이 조합된 하이브리드 모델로 구현, 구성 및 구동이 가능합니다. ConnectedProduction 환경이 구축되면, ConnectedProduction은 공통적인 플랫폼의 역할을 수행하여 작업자들이 생산의 모든 측면을 가시화하고 제어할 수 있도록 해줍니다. 올바른 데이터를 수집하고, 수집된 데이터를 실시간 진단, 생산 추세 및 KPI로 문맥화함으로써, 오일 및 가스생산업체는 작업자들이 장비 성능을 포괄적으로 이해하고 보다 정보에 입각한 결정을 내리도록 지원할 수 있습니다.
연결성을 통한 격차 제거
디지털 자동화 기술은 변화하는 환경 속에서 업계가 수요 충족을 위한 새로운 방법을 모색할 수 있도록 지원하고 있습니다. 생산성을 지원하는데 디지털 유전 기술을 사용하는 것은 직원 생산성을 가속화하여 고유한 자산 포트폴리오의 수요 측면의 부담을 해결하고 공급 격차를 메꿀 수 있도록 해주는 강력한 메커니즘이 됩니다.
커넥티드 엔터프라이즈를 실현하고 자동화, 통신 및 정보 기술을 디지털 유전, 파이프라인, 정유 공장 전반에서 융합하여 막대한 혜택을 얻으려면 총체적인 접근방식이 필요합니다. 스마트한 제조업체들은 이제 ConnectedProduction 환경을 활용하여 업스트림, 미드스트림 및 다운스트림 운영에서 자산을 액세스 및 모니터링하고 흩어져 있는 유전 데이터를 언제 어디서나 실행 가능한 정보로 통합하고 있습니다.
