Livre blanc

Déployer Edge Computing pour accélérer la transformation numérique

Transformer les opérations avec les données de l'opérationnel Edge

L'architecture informatique moderne et distribuée permet de surmonter les défis informatiques uniques des opérateurs et d'apporter une performance, un suivi et un contrôle des actifs ainsi qu'une visibilité logistique hors des frontières.

Le livre blanc sur le pétrole et le gaz traite des Edge Computing et de leur application dans la recherche de l'excellence opérationnelle. Avec Edge Computing les opérateurs ont la possibilité d'acquérir efficacement des données en temps réel pour surveiller les performances et obtenir des informations en temps réel.

Lisez ce livre blanc pour en savoir plus :

  • Modernes Edge Computing plates-formes
  • Comment Edge Computing permet des applications qui favorisent l'excellence opérationnelle

L'opportunité se présente maintenant : Transformer les opérations Midstream avec des données issues de l'exploitation Edge

Pour les opérateurs du secteur intermédiaire, l'excellence opérationnelle commence à l'adresse edge- le point de transaction et d'acquisition des données qui se caractérise principalement par des actifs et des infrastructures éloignés et décentralisés (pipelines et terminaux), ainsi que par les équipements associés (pompes, compresseurs et autres dispositifs) à ces endroits. Ces actifs et équipements doivent également être gérés en temps réel avec des ressources et un personnel limités.

Selon un récent rapport de Gartner, la majorité des nouvelles données seront générées sur ces sites distants. Afin d'en libérer la valeur et l'utilité, les opérateurs Midstream doivent déployer de nouvelles architectures informatiques qui éliminent les contraintes d'échelle et de capacité qui existent actuellement sur le site opérationnel edge en raison de l'infrastructure legacy et des ressources informatiques standard.

Les plus récentes Edge Computing offrent aux opérateurs Midstream la possibilité d'acquérir efficacement des données en temps réel sur le site industriel edge afin de surveiller les performances et d'obtenir des informations en temps réel. L'exploitation de ces données devient donc fondamentale pour les objectifs primordiaux des opérateurs Midstream en matière de sécurité, de conformité réglementaire, d'excellence opérationnelle, de durabilité et de satisfaction des clients. Plus précisément, Edge Computing Les plates-formes de gestion du trafic aérien créent de nouvelles opportunités que les entreprises du secteur Midstream doivent saisir pour obtenir une visibilité en temps réel sur la logistique, permettre la performance des actifs et fournir une surveillance avancée pour visualiser la performance, fournir une aide à la décision en temps réel et utiliser des analyses avancées pour les actifs et les équipements à l'extérieur de la clôture.

Ce livre blanc traite des plateformes modernes Edge Computing leur application pour favoriser l'excellence opérationnelle, les cas d'utilisation qui permettent de relever les défis numériques dans le secteur du Midstream, et la voie à suivre pour atteindre les capacités avancées de l'industrie 4.0 par le biais d'un déploiement au niveau industriel edge.

Surmonter les défis de longue date du Midstream grâce à la technologie

Des recherches récentes montrent que l'utilisation des technologies numériques pourrait permettre de dégager jusqu'à 1 600 milliards de dollars de valeur pour les compagnies pétrolières et gazières, leurs clients et la société dans son ensemble d'ici 2025.1 Pour tirer parti de ces nouvelles technologies numériques, en particulier des capacités avancées de l'industrie 4.0, les opérateurs du secteur intermédiaire doivent relever le défi unique de l'application de solutions à des actifs géographiquement dispersés et souvent éloignés. Les facteurs qui ajoutent à la complexité de la transformation numérique dans le secteur "midstream" sont notamment les suivants

  • Lesbiens essentiels sont souvent éloignés et dotés d'un personnel limité. Les opérateurs doivent pouvoir collecter des données en temps réel directement à partir d'équipements distants et les convertir en informations exploitables. Dans de nombreux cas, l'infrastructure informatique est insuffisante pour ces actifs. Les centres de données traditionnels ne sont pas adaptés aux environnements Midstream, et un pipeline peut disposer d'un serveur pour 1 000 miles de pipeline, sans aucun calcul sur les sites individuels. En outre, la nature distribuée des actifs Midstream pose des problèmes de latence des données qui empêchent un contrôle efficace des performances et des transactions.
  • Legacy L'infrastructure informatique est une charge de maintenance.Legacy L'infrastructure et les systèmes informatiques, souvent répandus dans le secteur du pétrole et du gaz, sont inflexibles et incapables de s'intégrer à la technologie Industry 4.0. Les équipes informatiques peuvent être prises dans des cycles réguliers de "patchs et mises à jour" comme moyen d'assurer la disponibilité, au lieu de se concentrer sur une activité à valeur ajoutée qui transforme l'empreinte informatique pour un fonctionnement automatisé et à l'épreuve du temps. Les équipes peuvent passer six mois à effectuer des travaux de maintenance et des bilans de santé qui pourraient être gérés à distance. De même, les applications à brin unique s'exécutant sur des PC standard augmentent encore la gestion informatique.
  • Lesapplications critiques sont exécutées avec des moyens informatiques standard qui ne peuvent pas être fiables. La disponibilité des équipements et, inversement, la réduction des temps d'arrêt imprévus sont les principaux domaines d'investissement et d'attention de l'industrie 4.0 dans le secteur du pétrole et du gaz. En première ligne de l'exploitation des pipelines, les ingénieurs des salles de contrôle doivent relever des défis quotidiens pour assurer le fonctionnement efficace et sûr de l'infrastructure des pipelines. Garantir la disponibilité des systèmes critiques est une condition nécessaire à la performance et à la sécurité des oléoducs et des gazoducs.
  • Convergence de l'OT et de l'IT avec des ressources limitées. Avec des ressources informatiques limitées, la responsabilité de la gestion des infrastructures critiques peut incomber aux responsables des opérations commerciales. Les professionnels des technologies d'exploitation (OT) qui gèrent les SCADA, les DCS et les PLC peuvent être chargés de déployer eux-mêmes de nouvelles applications et une nouvelle architecture informatique. Ils doivent être capables de fournir des systèmes informatiques sans assistance informatique.
  • La sécurité est un facteur important pour les biens à distance. La sécurité et la prévention des cyber-attaques sont des préoccupations particulières pour les ressources distantes, car de plus en plus de machines et d'équipements cherchent à activer les capteurs de l'IIoT pour l'analyse des performances. Les opérateurs ont besoin de plateformes informatiques distribuées qui sécurisent les équipements tout au long de la chaîne d'approvisionnement, qu'il s'agisse de surveiller des sections de pipeline ou les performances des stations de pompage.

Edge Computing

Edge Computing est la pierre angulaire parfaite d'un effort de transformation numérique réussi dans le secteur du pétrole et du gaz. En maximisant le temps de fonctionnement et en fournissant un accès en temps réel aux données essentielles à la mission, Edge Computing aide les entreprises d'amont et de milieu de gamme à maximiser leur impact sur l'environnement, la sécurité des travailleurs et des actifs, et les bénéfices nets.

De par la nature de leurs actifs et de leurs opérations, les entreprises Midstream ont besoin d'une nouvelle architecture informatique pour favoriser la transformation numérique. Elles doivent être en mesure d'exécuter des applications critiques à proximité de leurs actifs. Pour y parvenir, elles doivent déplacer les ressources informatiques là où elles sont nécessaires, à savoir sur le site industriel edge.

Les entreprises du secteur Midstream ont désormais la possibilité, grâce à de nouvelles Edge Computing plates-formes de déployer des architectures informatiques distribuées qui étendent les applications logicielles critiques à edge pour l'acquisition de données en temps réel, la surveillance et le contrôle avancés, et la gestion des actifs - avec la possibilité nette d'accélérer l'industrie 4.0 dans le secteur du pétrole et du gaz en aval. Comme on l'a vu au cours des dernières décennies, les investissements dans la technologie numérique ont permis d'obtenir une efficacité opérationnelle, un avantage concurrentiel et une résilience face aux chocs du secteur.

Edge Computing plateformes : Une base pour la transformation des opérations Midstream

Edge Computing permet aux opérateurs Midstream de restructurer leur stratégie de gestion des données en utilisant une architecture d'information distribuée pour collecter et traiter les données au point le plus éloigné, alias "edge", d'un réseau informatique. Dans ce modèle distribué, la collecte et le traitement sécurisés des données ont lieu localement (à la pompe, au pipeline ou dans une armoire de données distante, par exemple) avec une connectivité limitée ou nulle à un site centralisé cloud ou distant data center. Une fois acquises, les données peuvent être envoyées sur place à une salle de contrôle centrale ou à l'adresse cloud pour analyse et gestion. Cette proximité des équipements réduit la latence et équilibre l'utilisation de la bande passante, deux facteurs qui limitent l'échelle et la capacité du matériel legacy .

Les plates-formes industrielles Edge Computing intègrent une architecture redondante pour maximiser la disponibilité des applications, assurer la tolérance aux pannes et minimiser les interruptions causées par un point de défaillance unique. Elles offrent également des performances de serveur dans un facteur de forme robuste, idéal pour les environnements Midstream et ne nécessitant aucune intervention informatique. Cette conception de qualité industrielle leur permet d'être installés sur le site edge, directement à côté des compresseurs, des pompes ou d'autres équipements dans les terminaux et les pipelines. Edge Computing Les plates-formes spécialement conçues pour l'industrie edge sont également conformes aux normes informatiques et de sécurité prêtes à l'emploi pour permettre une mise en œuvre rapide qui répond aux exigences informatiques sans nécessiter de ressources informatiques pour le déploiement.

Enfin, les plateformes modernes Edge Computing offrent un fonctionnement très efficace grâce à la virtualisation, qui permet d'exécuter plusieurs applications sur un seul nœud. Ces solutions réduisent l'empreinte informatique et la maintenance, ce qui permet de réduire le coût total de possession.

Avec sa flexibilité, sa haute disponibilité, sa tolérance aux pannes et son architecture distribuée, Edge Computing constitue la base de l'acquisition et du flux de données pour les opérations critiques, et est un prérequis pour les capacités avancées telles que l'analyse prédictive, le jumeau numérique et d'autres solutions de l'industrie 4.0.

Edge Computing des déploiements qui permettent l'excellence opérationnelle

L'excellence opérationnelle est primordiale pour le secteur Midstream - et les entreprises peuvent s'appliquer Edge Computing pour favoriser le type d'excellence opérationnelle atteint dans d'autres secteurs et qui a permis d'accroître la satisfaction des clients. Trois façons pour les opérateurs de déployer des Edge Computing plateformes pour favoriser l'excellence opérationnelle :

  • Visibilité sur les mouvements de produits et la logistique. L'élément vital des opérations Midstream est la capacité de suivre et de comptabiliser avec précision les mouvements de gaz et de liquides pour les clients et les rapports réglementaires. Les entreprises du secteur Midstream se tournent vers Edge Computing pour sécuriser la comptabilité des transactions et fournir un flux de données pour les services de gestion des données. Le déplacement de Edge Computing Le passage aux stations terminales offre une visibilité et un aperçu en temps réel des opérations, ce qui facilite la prise de décision et la satisfaction des clients.
  • Gestion de la performance des actifs pour la disponibilité des équipements. Ces dernières années, le secteur du pétrole et du gaz a connu un intérêt et des investissements considérables dans les solutions de gestion de la performance des actifs afin de permettre une maintenance prédictive par l'analyse et la surveillance des actifs critiques en fonction de leur état. Comme pour toute opération de traitement, le secteur Midstream a besoin de la disponibilité des équipements ; les temps d'arrêt non planifiés sont coûteux et inacceptables. En acquérant des données sur la performance des actifs à l'emplacement de l'équipement, Edge Computing fournit une visibilité en temps réel des conditions qui se déroulent sur le terrain, telles que les coupures de courant, les défaillances de l'intégrité des pipelines, les pannes d'équipement et d'autres problèmes critiques.
  • Surveillance et contrôle avancés pour optimiser les équipements et les services publics. Edge Computing est souvent déployé dans les stations de compression et de pompage pour assurer la surveillance et le contrôle des processus, avec des serveurs edge tolérants aux pannes déployés dans les centres de contrôle pour exécuter les logiciels SCADA et DCS. En outre, Edge Computing est capable d'exécuter des historiens de données pour collecter des ensembles de données temporelles à des fins de comparaison et d'analyse par rapport aux paramètres attendus. Cette application offre aux entreprises du secteur Midstream les moyens d'optimiser la consommation des services publics pour la gestion de l'énergie.

La capacité des Edge Computing d'exécuter plusieurs applications sur un seul nœud à haute disponibilité grâce à la virtualisation permet de réaliser des économies considérables et de déployer rapidement les applications. Un seul matériel peut exécuter plusieurs charges de travail, par exemple des logiciels SCADA et d'historisation, provenant de grands fournisseurs de logiciels industriels comme AVEVA, Inductive Automation, Rockwell, Schneider Electric et Siemens, ainsi que des applications spécialisées d'analyse et d'optimisation avancées.

Edge Computing débloque les capacités avancées de l'industrie 4.0

Une stratégie efficace Edge Computing efficace met les applications analytiques avancées à la portée des opérateurs du secteur intermédiaire. Ils sont notamment en mesure de récolter de vastes quantités de données potentielles sur les équipements qui restent inexploitées en raison du manque d'infrastructure informatique actuelle capable de capturer les données supplémentaires en temps réel.

En exploitant davantage les Edge Computing pour obtenir des informations, les entreprises jettent les bases nécessaires à la mise en œuvre de fonctionnalités avancées de l'industrie 4.0, telles que les suivantes

  • L'IdO industriel (IIoT) : Les améliorations technologiques ont réduit le coût des dispositifs IIoT, ce qui permet désormais d'installer des capteurs dans des machines et des équipements qui n'étaient pas disponibles auparavant. Cela aide les producteurs en amont et en milieu de chaîne à collecter, traiter et analyser des données significatives en temps réel pour offrir des possibilités de production de valeur ajoutée et de réduction des coûts. L'IIoT offre désormais des capacités bien plus importantes pour mieux utiliser les volumes croissants de données, puis agir sur la base des nouvelles connaissances acquises grâce à ces données.
  • Maintenance prédictive: Aujourd'hui, de puissants logiciels de maintenance prédictive peuvent également analyser les données des capteurs, par exemple des machines, des pipelines et même des pétroliers, pour détecter diverses anomalies (fatigue, fissures, corrosion, etc.) et les utiliser pour effectuer une maintenance proactive. Par exemple, les entreprises du secteur intermédiaire utilisent la maintenance prédictive dans le domaine de la logistique pour aider à prévenir les accidents et améliorer la sécurité dans les transports et la logistique.
  • Jumeaux numériques: Dans le secteur du pétrole et du gaz, les jumeaux numériques sont des modèles virtuels qui combinent le monde virtuel et le monde physique. Les jumeaux numériques améliorent l'analyse des données et la surveillance des systèmes d'une manière qui améliore la conception et les opérations, aide à prévenir les temps d'arrêt, réduit les coûts de maintenance et fournit de nouvelles données pour ajouter de la valeur tout au long du cycle de vie de l'actif pétrolier et gazier.
  • Opérations autonomes: Aujourd'hui, la technologie du forage autonome transforme l'exploration pétrolière et gazière. Les progrès de la robotique, des capteurs et de l'électronique permettent désormais d'éliminer les efforts manuels potentiellement dangereux et d'effectuer des forages et d'autres tâches de manière sûre, fiable et très précise.
  • Intelligence artificielle (IA) et apprentissage machine (ML): Le secteur du pétrole et du gaz se tourne depuis longtemps vers l'analyse des données, en particulier lorsqu'il s'agit d'utiliser des quantités extrêmement importantes de données pour prendre des décisions techniques et commerciales. La sécurisation du flux de données en temps réel sur le site opérationnel edge offre aux entreprises du secteur intermédiaire le même niveau d'analyse que celui dont bénéficient les propriétaires-exploitants à l'intérieur de la clôture. La prochaine étape consistera à utiliser l'IA dans les domaines de l'aide à la décision et de la performance des actifs, en fonction de la disponibilité des données et des informations.

Ce que les leaders de l'industrie exigent : des plateformes simples, protégées et autonomes

Edge Computing offrent la possibilité d'étendre des applications puissantes et essentielles à l'exploitation edge tout en simplifiant la gestion informatique, en réduisant l'empreinte informatique et en offrant un fonctionnement sans intervention. Les attributs clés que les professionnels de l'exploitation et de la technologie doivent rechercher sont les suivants :

Simple. Pour une mise en valeur rapide et une gestion simple, éventuellement par du personnel non technique, Edge Computing les plates-formes doivent être faciles à installer, à déployer et à gérer pour les applications et l'infrastructure. Les systèmes doivent également offrir la virtualisation pour provisionner rapidement les applications, offrir de la flexibilité, maximiser les ressources informatiques et réduire le coût de possession. Pour les applications de pipeline, le choix de mises à jour faciles à mettre en service et pouvant être déployées à distance simplifie encore la gestion.

Protégé. La sécurité est un facteur critique pour les opérations Midstream. Edge Computing Les plates-formes doivent sécuriser les risques opérationnels, financiers et de réputation en garantissant une disponibilité "en permanence" et en protégeant les données contre les cybermenaces ou la perte de données. Les entreprises doivent choisir des solutions qui garantissent la sécurité alors que de plus en plus de dispositifs et de systèmes sont connectés.

Autonome. L'une des principales promesses de Edge Computing est la capacité de fonctionner de manière fiable sur edge dans des lieux tels que des terminaux maritimes ou des usines de production. Les plates-formes doivent fonctionner dans n'importe quel environnement et offrir une informatique sans contact qui ne nécessite pas de surveillance, de maintenance, de réparation ou d'assistance humaine. Edge Computing Les plates-formes qui offrent des fonctions d'appel à l'adresse homeet une assistance 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, 365 jours par an, réduisent encore plus les risques d'arrêt non planifié des équipements et des applications.

Obtenez un avantage concurrentiel avec Edge Computing

Les opérateurs du secteur intermédiaire doivent évaluer et choisir parmi un large éventail d'outils numériques, à la fois pour les aider à surmonter les difficultés traditionnelles et pour tirer parti des nouvelles possibilités. Un effort de transformation numérique réussi peut être un avantage puissant pour améliorer toutes les facettes de leur activité.

Edge Computing est la base idéale pour que les opérateurs Midstream accélèrent la transformation numérique et permettent la fiabilité des équipements, la disponibilité des applications et de nouvelles perspectives opérationnelles en capturant les données au point d'origine. Ce faisant, les entreprises Midstream peuvent obtenir les résultats qui comptent le plus : sécurité accrue des employés, amélioration de la prise de décision et de la visibilité, excellence opérationnelle, réduction de l'empreinte carbone et satisfaction accrue des clients pour une meilleure rentabilité.

"Les plates-formesEdge Computing offrent la possibilité d'étendre des applications puissantes et critiques jusqu'à la limite opérationnelle tout en simplifiant la gestion informatique, en réduisant l'empreinte informatique et en offrant un fonctionnement sans contact."

À propos de Stratus

Pour les dirigeants qui transforment numériquement leurs opérations afin d'obtenir des performances optimales et prévisibles avec un risque minimal, Stratus garantit la disponibilité continue des applications critiques en fournissant des plates-formes " zéro touche " qui sont simples à déployer et à maintenir et qui sont autonomes. Edge Computing qui sont simples à déployer et à maintenir, protégées des interruptions et des menaces, et autonomes. Depuis 40 ans, nous fournissons une informatique sans contact, fiable et redondante, permettant aux entreprises du classement Fortune 500 et aux PME de transformer les données en intelligence exploitable, de manière sécurisée et à distance, sur les sites Edge, cloud et data center- ce qui favorise la disponibilité et l'efficacité. Pour plus d'informations, veuillez consulter le site stratus.com.

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