Trigg Technologies, 탄화수소 운송에 스키드 펌프 인텔리전스 도입

클라우드의 탄화수소 운송

과제

  • 탄화수소 운송용 수동 티켓 발매 시스템의 청구 지연 및 부정확성으로 매년 수백만 달러의 비용이 들고 있었음

솔루션

  • 정보 솔루션 – 로크웰 오토메이션 제어 및 정보 솔루션과 Microsoft Windows® Azure™ 클라우드 플랫폼으로 분산 LACT 유닛의 실시간 이력 정보에 안전하게 액세스
  • 대시보드 – 새로운 시스템에서 지원하는 강력한 대시보드 및 보고서 세트를 통해 각 유닛, 전체 유전, 기업의 성과 최적화
  • 전략적 제휴 – Endress+Hauser 코리올리 질량 유량계가 원유 수치를 정확하게 측정

결과

  • 향상된 계측 및 자동 전자 티켓을 통해 제품 품질 향상
  • 실시간 가시성과 과거 추세를 통해 평균 청구 주기를 단축함으로써 각 유전에서 나오는 원유 유형을 더 잘 파악하고 장기적 계획 수립

배경

원유 가격이 배럴당 약 100달러 수준으로 형성된 상황에서 회계 오류가 거듭되면 오일 & 가스 회사는 매년 수백만 달러의 손실을 입을 수 있습니다. 이는 바로 석유 사업의 한 축을 이루는 탄화수소 운송에서 일어나는 일입니다.

탄화수소 운영은 보통 원격 지역에서 광범위하게 이루어집니다. 각 유정, 저장 탱크, 해양 플랫폼, 파이프라인 입구 또는 터미널에서 구매자와 판매자는 스키드 유닛을 통해 석유 공급업체에 무인 액세스합니다. 이를 LACT(생산 임대지 내 자동 상거래)라고 합니다. 이 유닛은 오일 품질 및 순도를 측정하고, 유속, 작동 압력 및 기타 핵심 파라미터를 제어하기 위해 설계된 일련의 펌프, 파이프, 밸브로 구성됩니다.

이러한 구매자/판매자 양도의 회계 프로세스는 훨씬 덜 복잡합니다. 대부분의 LACT 유닛은 거의 자동화되지 않았고 네트워크 연결은 말할 것도 없습니다.

따라서 다음과 같은 일이 흔히 발생합니다. LACT에서 석유를 하역하는 트럭 운전사는 티켓에 운송하는 오일의 양은 물론, 비중 등의 품질 수치를 직접 작성합니다. 그런 다음 티켓을 유닛 옆에 있는 우편함에 넣습니다.

LACT 소유자는 매주 또는 매달 간격으로 티켓을 회수하고, 사무실 직원은 회수된 티켓에 대해 송장을 발행합니다. LACT 현장에 비가 내리고 티켓이 젖어 읽기 어렵게 되거나 운전사가 밀봉되지 않은 티켓 용기를 우편함에 넣어 두는 경우 일이 복잡해질 수 있습니다.

시간 지연, 수기 티켓 및 기타 여러 변수는 석유 회사와 그 대차 대조표에 복잡성을 가중시킵니다. 이러한 탄화수소 운송의 결제 주기는 30일-90일이며, 2-8%의 오류가 포함될 수 있습니다.

이 고질적인 문제는 Ted Hutto와 Ronnie Riggs를 괴롭혔습니다. 이들은 LACT를 판매, 임대, 서비스하는 회사로, 텍사스에 본사를 둔 Panhandle Meter와 Trigg Technologies라는 두 회사를 공동 소유하고 있습니다. 이 두 공동 소유자는 티켓 발매 오류와 송장 발행 지연이 고객에게 미칠 수 있는 영향을 잘 알고 있었습니다.

과제

Panhandle Meter와 Trigg Technologies는 다양한 고객에게 서비스를 제공합니다. 고객은 10대 미만의 트럭을 보유한 가족 소유의 소규모 운송 회사에서 매출이 수십억 달러에 달하고 수백 대의 트럭을 보유한 글로벌 오일 & 가스 생산업체에 이르기까지 다양합니다.

"업계 전반의 고객들이 티켓 발매 오류로 애를 먹고 있습니다. 알아보기 힘들거나 맞춤법이 틀린 글씨 때문이죠." 터치스크린 및 현장의 티켓 인쇄 시스템을 갖춘, 반자동화되거나 감시 제어 및 데이터 수집을 통해 연결된 LACT 유닛이 소수에 불과하다고 지적하면서 Hutto가 말합니다. "또한 티켓에 핵심 정보가 기입되지 않은 경우도 있습니다."

이는 큰 문제인데, 탄화수소 운송용 청구 시스템은 오일 & 가스 트럭 운전사가 티켓을 정확하고 완전하게 작성한다고 전제하기 때문입니다. 안타깝게도 트럭 운전사에게는 티켓을 성실하게 작성할 동기가 거의 없는데, Hutto가 설명하듯이 이들은 보통 트럭 화물로 보수를 받기 때문입니다. 트럭 운전사는 맡기거나 되찾아오는 석유의 양이나 품질에 관계없이 단순히 화물을 배달하는 대가로 수수료를 받습니다.

게다가 대부분의 LACT 유닛은 기존의 통신 채널과는 멀리 떨어진 원격의 불모지에 있습니다. 따라서 스키드에 송장을 발행하기 위해 경제적인 데이터 수집 및 전송에 필요한 현장의 인프라가 부족합니다. 물리적 거리도 LACT를 지원하고 유지보수하는 데 드는 비용을 증가시킵니다.

솔루션

Hutto와 Riggs는 고객이 청구서 작성의 정확도를 높이고 이를 적시에 실행하는 티켓리스 솔루션을 환영할 것이라는 점을 알았습니다. 2013년 봄에 이들은 로크웰 오토메이션에 이러한 목표를 달성하도록 지원하는 자동화 및 정보 솔루션을 요청했습니다. 그러면 정보 이전의 시대에서 최신 자동화 및 정보 기술의 정점으로 LACT 산업을 빠르게 인도할 것이었습니다.

로크웰 오토메이션은 LACT 운영과 관련된 과제를 해결하기 위해 Trigg와 긴밀하게 협력하면서, Microsoft® Windows Azure 클라우드 플랫폼을 활용하여 턴키 자산 성능 관리(APM) 솔루션을 설계 및 개발했습니다. LACT의 Allen-Bradley® CompactLogix 컨트롤러의 데이터는 물론, Endress+Hauser 코리올리 질량 유량계와 침전물 및 수분 검출기의 정보가 로컬 HMI 또는 산업용 PC 화면에 표시되고, Windows Azure 클라우드로 전송됩니다.

클라우드에서 로크웰 오토메이션® 애플리케이션은 실시간 이력 데이터를 대시보드에 통합합니다. 그러면 대시보드는 운송, 전반적인 석유 품질, 유전 생산성에 대한 상황별 정보를 실시간으로 제공합니다. 이러한 측정 변수 및 진단은 안전한 인터넷 연결을 통해 어디서나 볼 수 있습니다.

LACT에서 트럭 운전사가 HMI에 식별 번호를 입력하고 운송을 시작하면, 원유를 내리거나 실을 때 "티켓"이 자동으로 작성됩니다. 이 정보는 셀룰러 또는 위성 연결을 통해 클라우드로 전송됩니다(LACT 위치 및 사용 가능한 셀룰러 네트워크에 따라 다름). 그러면 송장이 즉시 자동으로 생성되고, 해당 식별 번호와 연결된 고객 주소로 전송됩니다.

상태 기반 모니터링 인터페이스와 수분 함량이 많음을 경보하는 알람이 현장의 운전사와 멀리 있는 이해 관계자에게 운영상의 문제를 알립니다. LACT에 수분 함량이 설정된 파라미터(지역에 따라 다름)보다 많으면, LACT가 펌프를 자동으로 끕니다. 반복적으로 위반할 경우 해당 식별 번호로 특정 유닛에서 운송 작업을 하지 못하게 되므로, 운송되는 탄화수소의 품질을 새로운 차원으로 보호합니다.

"클라우드를 통해 유지보수, 운영 및 관리 부서의 입증된 사용자는 트럭 운전사가 보고, 하는 모든 것을 확인할 수 있습니다." Riggs가 말합니다. "송장 발행, 유지보수 및 제품 품질 개선 측면에서 즉각적인 효과를 거둘 수 있지만, 로크웰 오토메이션의 클라우드 기반 솔루션은 LACT 유닛이 제공할 수 있는 방대한 양의 데이터에 접근할 수 있는 문도 열어줍니다."

결과

현장 테스트에서 Trigg LACT 스키드는 로크웰 오토메이션의 솔루션을 통해 여러 회사의 청구 주기에서 시간을 단축했습니다. 탄화수소 조성물 정보의 정확도가 수동 시스템에 비해 향상되었습니다. LACT 제어 시스템에서 정보를 자동으로 가져와 전자 티켓을 작성함으로써 청구 오류가 거의 사라졌습니다.

"LACT 스키드 하나에서 운송할 수 있는 엄청난 양의 원유를 고려했을 때, 청구 오류가 미치는 영향은 실로 엄청날 수 있습니다." Hutto가 말합니다. "예를 들어, LACT 유닛 한 대가 정확도가 단 1퍼센트 포인트만 어긋나도, 배럴당 100달러인 석유의 연 매출 손실이 1백만 달러를 넘어설 것입니다."

유지보수도 더 적은 비용으로 적시에 수행할 수 있게 되었습니다. Trigg LACT는 사전 알람 기능으로 텍스트 또는 이메일을 통해 긴급 상황을 사용자에게 알려 즉각적인 대응을 할 수 있도록 합니다. 예를 들어, 현장 테스트에서 유지보수 작업자가 펌프 에너지 사용 파라미터가 초과했다는 경보를 수신하자 펌프 모터의 작동이 원격으로 중단되었습니다. 작업자는 클라우드 기반 추세 기능을 활용하여 스트레이너 필터가 마모되고 있음을 확인하고, 정기 유지보수 점검을 예약할 수 있었습니다. 이를 통해 펌프 고장으로 인해 발생할 수 있는 5,000달러에 달하는 비용과 긴급 현장 방문에 따른 상당한 비용 손실을 방지할 수 있었습니다. 또한 클라우드 기반 시스템은 시스템 업데이트 또는 수정을 중앙에서 수행하여 이를 네트워크 전체에 즉시 적용할 수 있는 유연성을 제공합니다.

현장 관리자와 운영 관리자는 추세 기능을 통해 각 유정에서 나오는 원유 종류를 더 잘 파악할 수 있습니다. 따라서 여러 유정에 대한 장기적인 생산 계획을 세우거나, 다양한 유정의 원유를 혼합하여 더 일관성 있는 제품을 생산할 수 있습니다.

"현장 테스트는 매우 성공적이었다"고 Riggs가 말합니다. "이제 우리 고객은 이러한 정보를 바탕으로 할 수 있는 일을 이해하기 시작했습니다. 더 많은 역량이 생겼으며 더 많은 일을 하길 원합니다.

"솔루션에 태블릿 및 휴대폰 또는 모바일 앱을 추가하는 방안에 대해 논의했습니다. 트럭 운전사가 배차원과 직접 소통할 수 있도록 말이죠. 배차원은 줄이 가장 짧은 LACT로 트럭 운전사를 안내하여 하역 작업을 신속하게 할 수 있도록 합니다." Riggs가 계속해서 말합니다.

"일각에서는 황화수소 가스 모니터, 추적 및 알람을 추가하여 환경 안전을 개선하는 데 관심이 있습니다. 우리는 염수 처리 작업을 위한 시스템 수정도 논의하기 시작했습니다. 이는 소유권 이전 상거래를 위한 '손쉬운 버튼'을 찾은 것과도 같습니다."

"송장을 더 빠르고 정확하게 얻기 위해 이 프로젝트를 시작했습니다." Hutto가 덧붙여 말합니다. "그러나 적절한 제어 및 정보 인프라가 데이터를 정보로 전환할 수 있는 방법을 확인했습니다. 상황에 맞는 정보는 책임과 협업을 향상시키는 지식이 됩니다. 이러한 지식은 조직의 지혜로 발전합니다."

위에서 언급한 결과는 Trigg Technologies가 로크웰 오토메이션의 제품과 서비스를 타 제품과 함께 사용하여 얻은 결과입니다. 구체적인 결과는 고객마다 다를 수 있습니다.

문의처

로크웰 오토메이션과 파트너는 탁월한 지식으로 고객의 자동화 투자를 설계, 구현 및 지원합니다.

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