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技术创新引领数字化转型,油气行业择机而动
2018-04-20 09:22:34  作者:Bentley  来源:智造网—助力中国制造业创新—idnovo.com.cn
 篇首语:


  不要静待油价上涨实现盈利。充分利用日益普及的传感器、大数据和分析技术,同时结合利用资产性能建模、实景建模和三维可视化操作领域的技术进步。石油天然气领军企业需要实现技术创新,以助力2017年及未来取得非凡成就。


  正文:


  石油天然气行业一直在为降低成本、提高绩效和消除风险而不懈努力着。但近几年,该行业遭遇了一连串后果严重的打击。石油产量下降,石油价格暴跌,开支大幅削减,整个行业显得有些惨淡。但是,他们并未就此停步不前。即便在如此艰难的时刻,仍有一些技术、流程和应用程序可以帮助生产者实现创新,让他们变得敏捷和高瞻远瞩。一些石油天然气公司的首席信息官和首席运营官并没有坐等油价恢复再开始消费,而是正在通力合作,利用数字技术进步来帮助企业实现卓越运营。


  利用综合规划和运营来提高运营绩效


  理想情况下,在任何企业中,只有大家通力合作才能提高效率和绩效,但这往往说起来容易做起来难。在石油天然气行业中,理想情况是勘探与生产情况相关联,生产与运营相配合,运营与检查团队保持同步。换句话说,要营造一个无缝互连的环境,以便实现跨业务职能部门的管理并准确定位低效问题。


  例如,致力于改进跨行业流程相关运营的产品、服务和解决方案供应商EmersonProcessManagement建造了一个数据控制中心,利用最先进的通信、会议、分析等技术,将分散在多个地点的各部门团队集中到一个中央枢纽。这个综合运营中心被称为iOps,正是充分利用了BentleyAssetWiseOperationalAnalytics应用程序。iOps中心帮助客户在短短几分钟内就可以模拟业务条件并制定相应的决策,不再像以前需要耗费数天或数周。互连服务器上的这款预测运营分析软件在用户驱动的仪表板中为运营中心的客户提供一系列易于映射的输入信息,实现了完全可视化。


  运营性能监控提高信息清晰度


  物联网的到来给这个本已过载的世界带来了更多数据,从可穿戴技术到自驾汽车等资产密集行业正在快速转型,迎接这场变革。面对铺天盖地的数据,企业面临的问题是如何捕捉这些数据并加以利用。诸如BentleyAssetWise等应用程序由于能够处理和控制大数据集,成为了企业的首要和核心应用软件。借助这些应用程序,用户组能够看到日常业务运营的完整视图,包括目标与生产绩效对比、KPI、化学品使用与消耗、腐蚀程度、维护计划、库存等等。这些应用程序还可以为运营管理领导或完整性管理领导提供信息和支持,从而帮助他们做出正确的决策。


  更重要的是,不需要专业的数据分析人员,工程师自己就可以执行分析。对于从井口工程师到首席财务官的任何用户,都可以为他们节省数据操作时间,根据他们每个角色想查看的内容创建定制仪表板,同时在后台为他们运行嵌入式分析。


  通过提高资产可靠性和完整性来帮助降低成本和运营风险


  尽管支出已大幅减少,但CIO仍然把成本减少和风险管理视为自己的首要任务。现在的焦点集中在保留并优化资产以实现最佳性能、减少故障和保持可用性上。此举的关键在于提高可靠性和加强维护,以确保安全可靠地延长老化资产的使用寿命。完善的检查、维护、完整性和性能计划有助于显著降低风险和相关的运营成本,同时延长通常会被替换的资产的使用寿命。


  资产可靠性和完整性管理涉及的范围非常广泛,包括基于风险的检查分析和安全完整性管理;基于条件的动态测量点监控、资产运行状况索引编制;还有同一系统中以可靠性为中心的维护、维护任务分析和根本原因分析。有了这些策略,将可以更轻松地识别和预测对业务运营构成最大风险的资产故障。通过这种识别,将有助于主动采取一些管控性的检查和维护措施,而这对促进高效和富有成效的业务运营至关重要。


  通过高级分析提供更多信息


  高级分析通过对更广泛的数据源展开更复杂的分析、可视化和数据挖掘,提供更深入的洞察。预测能力不仅可以更好地预见发生的事情和原因,还可以预知下次发生的时间。例如,预测可以根据化学品的成本、管道腐蚀程度(何时需要更换)以及后续需要的维护计算出生产成本。这种思考模式的下一个合乎逻辑的步骤是说明性分析-不仅仅是预测结果,而且要判断出后续采取哪种行动将最有助于获得最佳结果。机器学习让这一切成为了现实。


  机器学习不仅可以协助工程师完成任务,还能根据各种选择做出正确的决定。利用资产的历史条件数据(腐蚀、振动等)以及当前条件(温度、压力、混浊度等),机器学习可以对大数据集进行分门别类的处理并识别其中的模式或关系,然后根据掌握的知识预测结果,同时就应该采取的最佳行动向决策者提供预测和建议。


  资产生命周期信息管理可提高敏捷性和实现更高价值


  如此多的资产在世界各地产生了那么多的数据,我们可以充分利用其中的信息更深入地洞察任何运营的绩效和效率。经常被人们遗忘的是有关资产本身的信息。资产生命周期信息管理可以在资产的整个生命周期内提供结构化的资产信息管控并有效管理各种变更,以确保工程师、维护和运营人员始终能够了解准确的信息。


  精确地了解有哪些资产、资产所在位置、资产的现状和表现以及资产的剩余使用期限,这对确定您能够控制和洞察整个运营过程至关重要。在资产数据、文档、组织结构、需求、人员和流程之间保持无缝的信息流;资产生命周期信息管理可确保信息完整性。例如,BP发现资产信息对企业已变得越来越重要和宝贵。因此,BP部署了BentleyAssetWiseALIM解决方案,希望借此对挖掘数据价值建立新的认识。这将有助于在整个企业范围内实现标准化,避免每个项目各自为战,从而提高项目执行效率。


  无人机协助检查和实景建模


  在油气田和炼油厂,人工检查泄漏和损毁情况往往充满风险,既危险又不可靠,并且可能会在工厂停产时造成成本高昂的延误。现在的替代方法是使用装有摄像头的无人机,这正在迅速成为检查流程中非常重要的一环。无人机技术在成本、效率和敏捷性方面体现出了众多优势,包括:


  "快速、高效的数据收集-无人机很容易而且能非常快速地发现泄漏、评估漏油情况、分析裂缝以及检测腐蚀的管道和设备。


  "更安全的检查-尽量减少脚手架、升降机和直升机的使用,简化了现场的信息移动化,确保现场工作人员更安全、更快速地执行检查。


  "优化的漏油检测和清洁-无人机能快速发现泄漏的来源和方向,并帮助遏制和清除泄漏。


  "精确的泄漏检测-在无人机上安装专门的传感器,可以检测到人工检查时发现不了的油气泄漏。"


  将无人机与Bentley的三维实景建模软件ContextCapture等技术结合使用时,有助于为海洋工程结构、炼油厂等创建数字工程模型。照片可以转换成详细的、全面的三维模型,其中可以呈现所有基础设施数据;与传统方法相比,这种方法的劳动强度更小,成本更低,而效率却更高。此外,这些实景建模解决方案还可以在现场检查员与办公室内的工程师之间建立联系,从而实现信息和数据共享。


  对场地或安装的持续建模意味着,工作人员可在资产的整个生命周期内(从初步设计到当前状况)不断对资产进行勘测,在数据变化时进行更新,以确保全程维护设备状况的最新信息。石油天然气运营商将在这些模型所提供的环境中实施基础设施项目的设计、构建和运营。


  结论:数字化转型已开始


  这些只是石油天然气行业中的几项创新,可以帮助领军企业在低迷的经济形势下创造新的机会。分析、生成的数据和硬件方面的这些技术进步可以引领数字创新潮流,将在石油天然气行业的各个领域发挥显著的优势作用,帮助它们最终成为"数字油田"的先驱。实现这一目标的关键是运营技术(OT)与信息技术(IT)如何实现融合以提高决策能力。这是很重要的向前一步,同时工程技术(ET)的融合将显著提高资产性能。将资产相关信息与数字工程模型相关联可提高修缮和改造的效率。在设计之前和设计期间,功能定义和需求可定义预期的资产行为。随着模型数据在石油天然气行业中的使用频率越来越高,而且通常在不同的地点使用,将其纳入整个系统以提高可见性将会大有帮助。


  工程数据(以网络、示意图、目录、三维设计等形式表示的模型)不是静态视图,当资产随时间推移在功能和修复方面发生变化时,它将会相应地持续演变,以呈现实时数据。工程建模数据是有形资产的"数字孪生模型"。这些有形资产的数字表示形式使生产商能够了解、预测和优化资产性能和业务绩效。通过将OT提供的实时信息放置在模型顶部,他们可以浏览和显示与该资产或流程有关的所有信息,只需在必要时建议工程师进行检查,所有这些都可远程完成。融合的真正价值在于减少了资产停机和维护成本,这只会进一步加速机器学习技术的引进。


  您不必等待需求回升和油价上涨。您只有接受已经存在的可用技术,才会有所改变。那么,您还在等什么呢?


  Bentley软件公司与石油天然气行业建立了长期合作关系,利用AssetWise提供了涵盖从设计和项目管理到运营性能的整个资产生命周期的解决方案。


  www.bentley.com/AssetWise


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