M.G. Bryan, 클라우드 솔루션으로 오일 & 가스 시장의 요구 충족

과제

  • 오일 & 가스 산업의 중장비 공급업체인 M.G.Bryan은 파쇄용 차량의 원격 자산 관리를 위해 확장성이 뛰어난 솔루션이 필요했습니다.

솔루션

  • 자산 성능 관리(APM) – 로크웰 오토메이션은 분산된 각종 제조 자산의 실시간 정보에 원격으로 안전하게 액세스하기 위해 Microsoft의 Windows Azure 클라우드 컴퓨팅 플랫폼을 활용한 새로운 정보 시스템을 개발했습니다.
  • 제조 인텔리전스 – 각 트럭의 관련 데이터가 수집 및 저장되고, 강력한 대시보드와 보고서 세트를 이용하여 차량과 플리트 성능을 최적화할 수 있습니다.

결과

  • 향상된 비즈니스 모델 – 고가의 자산을 훨씬 보다 효과적으로 활용할 수 있습니다.M.G.Bryan은 새로운 애프터마켓 지원 서비스를 제공할 수 있게 되었습니다.
  • 예방 차원에서의 유지보수 및 서비스 – 자산 성능을 실시간으로 파악할 수 있게 되면서 M.G.Bryan은 예방적인 유지보수 알람과 서비스는 물론, 업계 최고의 원격 서비스 기능을 제공할 수 있게 되었습니다.

장비제조업체와 로크웰 오토메이션, 생산 증가에 부응할 수 있는 최첨단 솔루션 개발

배경

2010년 미국은 러시아로부터 세계 최대 가스 생산업체의 왕좌를 탈환했습니다.2012년 국제에너지기구는 2020년까지 세계 최대 산유국으로서의 미국의 위상이 사우디아라비아를 능가할 것으로 예상했습니다. 그 주기를 더욱 단축할 수 있는 더 큰 규모의 오일 & 가스 사업이 발굴 중에 있습니다.이러한 성장이 현실이 되려면, 오일 & 가스 산업에서의 사업이 끈질기게 생산에 집중해야 합니다.

M.G.Bryan은 텍사스 주 그랜드 프래리에 기반을 둔 선도적인 중장비 및 기계 장비제조업체로, 25년 이상 오일 & 가스 회사의 생산 요구를 충족하는 데 기여해왔습니다.이 회사는 전 세계적으로 엔진, 발전기, 산업용 펌프 장치, 유전 서비스 장비, 위험 구역용 전원함을 공급합니다.저류암에서 석유 또는 천연가스를 방출하여 추출하는 수압 파쇄(Hydraulic Fracturing) 기법으로 완전히 새로운 생산이 가능해졌습니다.M.G.Bryan은 생산업체가 이러한 자원을 채굴할 수 있도록 고급 파쇄용 펌프 트레일러, 트럭, 스키드를 판매 및 대여합니다.

과제

파쇄용 차량의 가격은 백만 달러를 상회하기도 합니다.이 장비는 극한의 격리된 환경에서 작동하며, 소모성 구성요소도 많이 있습니다.오일 필터는 200 - 400시간마다 교체해야 하고, 전체적인 엔진 정비는 일반적으로 4,000 - 7,000시간 가동 후 필요합니다.파쇄용 차량이 가동 중단되면, 손실된 제품 수익을 제외하고 내부 비용만 고려하더라도 하루 3천 - 7천 달러의 비용이 발생할 수 있습니다.휴대폰 수신이 고르지 않은 원격지에서 작업을 수행하기 때문에 대부분의 생산업체는 차량이 가동 중단되더라도 생산을 지속할 수 있도록 백업 차량을 현장에 대기시킵니다.

이렇게 백업 차량을 사용하면 파쇄 작업의 비용이 늘어납니다.많은 중소 규모의 오일 & 가스 생산업체는 파쇄용 장비를 월 단위로 대여하며, 장비 제어 시스템이나 유지보수에 능통하지 않습니다.흔히 생산업체는 이러한 접근 방식이 가치 있는 투자가 될 수 있도록, 비용을 절감하고 대여하거나 구입한 장비의 투자 수익(ROI)을 개선할 방법을 찾습니다.

고객의 투자수익(ROI)을 극대화하려면 M.G.Bryan은 경제적으로 성능을 감시하고 장비의 작동 현황을 실시간으로 파악하여 고객의 자산 가동시간을 극대화해야 합니다.

M.G.Bryan은 클라우드 기반 솔루션을 통해 상황에 맞는 데이터를 모바일 장비와 웹으로 가져올 수 있습니다.

솔루션

M.G.Bryan은 실시간 정보에 안전하게 원격 액세스하기 위한 FactoryTalk 소프트웨어 제품군과 Microsoft Windows Azure 클라우드 컴퓨팅 플랫폼을 결합하고 파쇄용 차량에 대한 새로운 제어 및 정보 시스템을 개발하기 위해 로크웰 오토메이션과 협력했습니다.

모든 차량의 제어 시스템은 Allen-Bradley® CompactLogix™ 컨트롤러를 활용합니다.클라우드 기반 버전의 FactoryTalk VantagePoint 소프트웨어는 개별 차량 및 선단 성능에 대한 종합적이고 맥락화된 그림을 보여 주기 위해 제어 시스템 데이터를 수집합니다.셀룰러 모뎀을 통해 정보가 클라우드로 전달됩니다.데이터는 엄청나게 작은 패킷으로 나뉘기 때문에, 통신 품질이 좋지 않은 지역에도 전송될 수 있습니다.또한 연결이 끊어진 경우 데이터가 게이트웨이에 저장되었다가 연결이 회복되면 전송됩니다.

새로운 통합 제어 및 정보 시스템은 이력, 관계, 거래 데이터를 포함한 이질적인 정보원을 모읍니다.로크웰 오토메이션은 이러한 풍부한 데이터를 온전히 활용하기 위해, M.G.Bryan 또는 고객에게 자체 데이터 센터를 구축하고 관리하도록 요구하지 않고, 클라우드 컴퓨팅을 이용했습니다.

"처음 다섯 대에서나 이후의 1,000대에서나 똑같이 동작하는 트럭용 솔루션이 필요했다"고 M.G. Bryan의 엔지니어링 이사인 Josh Rabaduex가설명합니다."우리는 대규모의 하드웨어 선행 투자를 원하지 않았고, 시스템 유지보수는 장기적인 문제라는 사실도 알았습니다. 따라서 레거시 데이터 센터로는 부족했죠."

M.G. Bryan은 모바일 기술 및 클라우드를 통한 기업 정보의 안전하고 원활한 전송을 이용하여,고도의 지능적인 연결 방법에 접근할 수 있습니다."모바일 장비와 웹 브라우저를 통해 클라우드에서 데이터를 가져와서, 전체 선단과 관련된 프로세스 성능과 유지보수 동향뿐만 아니라 각 차량의 구동 트레인과 파쇄 성능에 대한 보고서와 대시보드를 작성할 수 있습니다." Rabaduex의 말입니다."새로운 정보 시스템에 클라우드 컴퓨팅의 유연성 및 확장성을 더하면, 우리 회사의 차량 선단과 판매 제품을 망라하는 광범위한 운영 관리 솔루션을 얻을 수 있을 것입니다."

클라우드 기반 버전의 FactoryTalk VantagePoint 소프트웨어는 제어 시스템 데이터를 수집하여 차량 및 선단 성능에 대한 종합적이고 맥락화된 그림을 보여 줍니다.

결과

원격 자산 데이터를 안전하고 즉각적으로 볼 수 있게 되면서 M.G. Bryan 고객의 가동시간과 생산성이높아졌습니다.예를 들면, 한 고객은대여한 차량 엔진 서지에 대한 불만으로 M.G. Bryan에 문의했습니다.서징은 매우 위험한데, 엔진 RPM의 급속한 변화가 물을 땅으로 펌핑하는 철관의 압력을 변화시키기 때문입니다.파이프가 파열될 경우 생산이 중단될 뿐만 아니라 파편을 만들어 현장 근로자들이 부상을 입거나 사망할 수도 있습니다.

엔진 서지는 엔진의 기능 저하, 이물질 유입, 내부 컴포넌트 고장 등의여러 요인에 의해 야기될 수 있습니다.M.G. Bryan 직원은 즉시 로그인해서 해당 차량에서 들어온 데이터를 검토할 수 있었습니다.그 결과 펌프 유체 끝의 유입구 압력이 60psi에서 6psi로 떨어지면서, 고객 탱크에 물이 떨어지는 펌프 공동현상을 나타내는 것을 확인했습니다.직원은 고객에게 탱크를 확인해서, 우연히 닫혀 있던 밸브를 열어두도록 조언했습니다.전체 시나리오에는 10분 조금 넘게 걸렸습니다.고객은 유체 끝에 공기가 유입되어 깨지는 것을 방지하는 방법으로, 잠재적 교체 부품 6만 달러, 100마일의 서비스 트립, 근로자 상해, 생산 시간 손실을 예방했습니다.

이 솔루션은 파쇄용 차량의 가치 창출 시간을 절약하는 한편, 프로젝트 위험과 생산 비용을 줄일 수 있는 새로운 사업 모델로 가는 문을 열어 주었습니다."이제 분, 시간, 일 단위로 차량 이용을 모니터링할 수 있고 임대 계약도 변경할 수 있다"고 Rabaduex가 설명합니다."업계 표준인 월별 계약에서 종량제 모델로 전환했습니다.고객은 더 이상 장비를 월별로 임대할 필요 없이, 생전 작동한 적이 없던 백업 트럭과 같은 가격을 연중무휴로 24시간 작동하는 펌프 차량에도 지불합니다.고객은 차량을 사용한 실제 날짜 수만큼만 지불하면 됩니다."

M.G.Bryan 파쇄용 차량의 현재 소유주는 기존 선단에 이 솔루션을 적용하여 25가지 이상의 차량 개조를 주문했습니다.하지만 이 회사는 혁신에 박차를 가하기 위해 솔루션 사용을 멈추지 않고 있습니다.Rabaduex는 "이 정보가 고객에게 어떤 성능을 선사하고 예방적 유지보수를 수행하는지 분석 중"이라고 설명합니다."이제 우리 펌프와 기타 컴포넌트의 내구성을 보여 주는 하드 데이터를 얻을 수 있습니다.그리고 이 하드 데이터를 보증 이행에 사용할 수 있습니다.공기 필터를 바꾸거나 엔진 정비를 받을 시간이 되면 고객에게 알릴 수 있습니다.가능성은 무한한 것 같습니다."

위에서 언급한 결과는 M.G.Bryan이 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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