사례 연구

혁신 간소화

석유 및 가스의 에지 컴퓨팅

간소화된 혁신은 Stratus Edge 컴퓨팅을 사용하여 AI 기반 예측 유지 관리, 원격 작동 및 99.5%의 가동 시간을 원격 유전 장비에 도입하는 방법을 지원합니다.

도전

  • 독자적인 H2S 제거 프로세스의 정밀한 모니터링 및 제어를 위해 OT 및 IT 기능을 배포하는 에지 컴퓨팅 플랫폼 식별
  • 원격 석유 및 가스 위치에서 제한된 데이터 연결로 작동
  • 최소 95%의 가동 시간 고객 SLA 제공 및 고객 자동화 예산 충족

솔루션

  • Stratus ztC Edge™ 배포하여 발키리 지능형 플랫폼™(VIP) 개발, 호스트 및 보호
  • Stratus 내장 가상화를 활용하여 유도 자동화, PostgreSQL 데이터베이스 및 파이썬™ 및 계층 Seeq AI 소프트웨어를 실행합니다.
  • ztC Edge를 WAN에 연결하여 클라우드 데이터 분석, 원격 가시성 및 전체 기능을 제공합니다.

혜택

  • 5시간 거리에 있는 상황실에서 실시간 데이터 분석, HMI, 가시성 및 추적 50KPI 지원
  • AI 기반 예측 유지 관리를 사용하여 현장 인력을 66% 줄이면 시간과 비용을 절약할 수 있습니다.
  • 원격 위치에서 99.5% 가동 시간을 달성하여 고객 SLA를 95%로 능가하며 고객 비용 포인트를 충족했습니다.

스마트에서 에지 컴퓨팅을 갖춘 지능형 유전 장비까지

텍사스 주 샌안토니오에 본사를 둔 간소화 된 혁신은 독성 H2S를 비료에 사용되는 원소 황으로 감소시키는 Valkyrie™라는 독점적 인 H2S 가스 처리 공정을 개발하고 운영합니다. 그 결과 석유 및 가스, 물 및 폐수, 매립지 및 바이오 가스에 대한 오염을 제거하는 새로운 청정 기술 프로세스가 생성됩니다.

티푸스 엣지 컴퓨팅을 사용하여 간소화 된 혁신은 복잡한 프로세스 스키드에 인텔리전스 및 원격 작업을 가져왔으며 지속적인 운영을 가능하게하여 고객의 기대를 뛰어 넘었습니다. Stratus ztC Edge를 사용하는 발키리 인텔리전스 플랫폼(VIP)을 통해 이 회사는 99.5%의 가동 시간으로 원격으로 유닛을 모니터링하고 현장 직원 요구 사항을 6FtEs에서 2FtEs로 줄였습니다. 제어 센터 및 운영자 트럭에서 원격으로 액세스할 수 있는 장비의 중앙 집중식 보기를 위해 ztC Edge에서 Microsoft Azure로 데이터가 전송됩니다. 인덕션 오토메이션 자동화 HMI/SCADA, PostgreSQL 데이터베이스, 파이썬 리눅스가 ztC Edge에서 동시에 실행되는 가운데 팀은 "계층화된" 인텔리전스를 통해 정밀 프로세스 제어를 통해 일상적인 분석을 통해 일상적인 및 주간 중앙 집중식 분석을 통해 성능을 모니터링하고 분석합니다.

원격 석유 및 가스 생산에 독점 클린 테크 배포

이노베이션의 발키리 유황 제거 공정은 특히 H2S가 생산 공정이 풍부한 업스트림 오일 및 가스에서 특히 효과적입니다. 이 회사는 직원을 위한 주간 액세스가 없는 원격 사이트의 스키드에 독점 프로세스를 배포하여 몇 가지 고유한 과제를 소개합니다.

Valkyrie 공정은 절묘하게 좁은 대역에서 제어되어야 하는 두 가지 화학 반응으로 구성됩니다. 작업 전반에 걸쳐 이 공정은 가스 유량및 H2S 농도의 분간 및 일상적인 변화에 적응해야 합니다. 또한, 팀은 펌프, 필터, 라인 및 밸브(일반적인 산업용 장비)를 다상 자재를 밀접하게 제어, 모니터링 및 유지 관리해야 합니다. 따라서 이노베이션의 복잡한 공정을 간소화하여 화학 공정과 미니 플랜트를 정밀하게 제어해야 했습니다.

원격 위치를 감안할 때, 팀은 매우 낮은 데이터 연결및 모니터링을 통해 현장 교육을 받은 전문가가 연중무휴로 작업해야 합니다. 간소화 혁신은 유전 프로세스에 인텔리전스를 도입하고 고객의 자동화 예산을 충족함으로써 더 적은 수의 과제를 해결하기 위해 노력했습니다.

"Stratus를 사용하여 인공 지능에 의해 원격으로 관리하고 24/7 위치에서 볼 수있는 스마트 플랜트를 구축했습니다."
피터 사진
CTO
혁신 간소화

지층 가장자리 컴퓨팅 지능형 유전 장비에 문을 엽니 다

간소화 혁신은 공정 안정성을 극대화하고 Valkyrie 프로세스에 새로운 원격 기능과 인텔리전스를 제공하기 위해 Stratus ztC Edge 컴퓨팅 플랫폼을 선택했습니다.

간소화 된 혁신의 최고 기술 책임자 인 Peter Photos 박사는 "우리는 다양한 에지 컴퓨팅 장치를 많이 테스트하고 올바른 기술을 찾는 데 엄청난 시간을 보냈습니다. 우리는 정말 중복 처리를 제공했기 때문에 ztC Edge의 잠재력에 처음 매료되었습니다. 두 개의 ztC Edge 장치는 중복 쌍으로 작동하므로 한 장치가 어떤 이유로든 실패하면 다른 장치는 서비스 중단 없이 계속할 수 있습니다. 에지 컴퓨팅 환경에서가동 중지 시간을 제거하는 것은 타의 추종을 불허합니다.

"고객의 특정 요구 사항을 해결하기 위해 ztC Edges 가상화 기능을 탐색하면서 또 다른 큰 이점이 분명해졌습니다. 우리는 세 개의 가상 컴퓨터를 실행하고 있습니다. 우리의 첫 번째 가상 머신은 OPC 서버 및 데이터 수집을 실행하는 유도 자동화 점화입니다. 두 번째 가상 시스템은 PostgresSQL 데이터베이스이며, 세 번째 가상 시스템은 파이썬 스크립트를 실행, 파이썬 리눅스 상자입니다. ztC Edge의 광범위한 컴퓨팅 파워를 통해 원하는 모든 계산을 수행할 수 있는 멋지고 두툼한 강력한 컴퓨터를 얻을 수 있습니다."

피터는 "그래서 우리는 발키리가 PLC에 연결되어 있으며, 이는 분단위 계산을 수행하고 있습니다. 우리는 실시간 계산을하고, 파이썬을 실행하고, 기록 데이터를 수집하고, 점화를 실행하고, Wi-Fi를 통해 통신하는 Stratus ztC Edge를 가지고 있습니다. 데이터는 클라우드의 Azure 데이터베이스로 전송되어 일상적인 주, 주간 및 월별 계산을 수행합니다. 정교한 모델링을 계산하는 인공 지능 소프트웨어인 Seeq와 통합되어 있습니다.

"Valkyrie 인텔리전스 플랫폼은 이제 기존 장치에 통합되어 모든 프로세스에 적용할 수 있는 독립 형 상자입니다. 그것은 Stratus에 의해 구동, Seeq 인공 지능과 예측 유지 보수 와 같은 복잡한 계산을 하 고 백그라운드에서 실행.

데이터 수집 및 계층화 인텔리전스아키텍처

Valkyrie 인텔리전트 플랫폼은 여러 계층에 걸쳐 인텔리전스를 제공합니다. 프로그래밍 가능한 논리 컨트롤러(PLC)는 첫 번째 계층에 있고 ztC Edge는 다음 계층에서 실행되며 클라우드는 최상위 계층입니다. 예를 들어 PLC와 ztC Edge 사이의 강력한 대역폭을 활용하여 대량의 데이터를 실시간으로 관리할 수 있는 특정 역할이 있습니다. 대역폭이 가장자리와 클라우드 환경 사이에 떨어지는 경우 데이터가 전송되므로 클라우드의 막대한 처리 능력이 훨씬 더 많이 계산될 수 있습니다. 이를 통해 간소화된 혁신은 정보를 운영 관리에 다시 공급하는 기계 학습을 실행하여 사이트 수준에서 예측 및 예방 유지 관리를 가능하게 합니다.

ztC Edge의 가상 머신과 전력을 갖춘 간소화 혁신은 계속해서 새로운 인텔리전스를 반복하고 통합할 수 있습니다. 사진 박사는 "우리는 자바스크립트를 가지고 있고, 파이썬 스크립트가 있습니다. 우리는 모뎀을 가지고, 기상청에 가자. 우리는 다음 6 시간 동안의 날씨에 대한 예측을 끌어 내고, 우리는 그 중에서 우리의 히터 온도를 결정합니다. 우리는 토네이도 경고 중에 유닛을 폐쇄할 수 있습니다."

페르미안 분지의 원격 고객 배포

간소화 혁신은 1,600만 입방피트의 가스를 취급하기 위해 텍사스 주 페코스에 있는 슈퍼 발키리 고객 프로젝트를 위해 여러 발키리 유닛을 배치했습니다. 이 프로젝트는 3개의 광산 공장과 8마일에 걸쳐 3개의 원격 발키리 스키드로 구성되어 있습니다. 고객은 최소 95%의 가동 시간과 설정된 예산이 필요했습니다.

간소화는 지능형 플랫폼을 사용하여 장치를 TropOS 광역 네트워크(WAN)에 연결하여 모바일 장치에서 원격 제어실 의 가시성과 연결을 가능하게 했습니다.

이러한 솔루션은 일반적으로 6명의 풀 타임 운영자와 광범위한 온콜 유지 보수 기능이 24/7을 실행해야 하지만, 목표는 두 명의 풀 타임 직원과 최소한의 오프사이트 유지 보수 직원과 함께 운영하는 것입니다.

샌안토니오 본사에서 팀은 원격 단위에서 50개의 주요 성과 지표(KPI)를 모니터링합니다. 제어실에서 실행되는 유도 자동화 점화 소프트웨어는 유지 보수 및 콜아웃을 지시하여 진단 및 수리를 보다 효율적으로 만듭니다. 추가 적인 기계 학습 및 예측 유지 보수 기능을 사용하면 유지 보수가 덜 빈번합니다.

사진 박사는 "운영자가 상황실, 스키드, 샌안토니오 본사에서 보는 것은 모두 동일합니다. 우리의 제어 시스템은 전체 유닛을 감독하며, 이는 우리에게 엄청난 가치를 줍니다."

"이러한 접근 방식을 통해 우물에서 판매까지 전체 석유 및 가스 경로를 가로지르는 스마트 장비를 구축하는 데 장벽이 없습니다. 에지는 IT와 OT의 미래입니다."
피터 사진
CTO
혁신 간소화

유전 인텔리전스를 위한 새로운 기회

ztC Edge를 이용한 슈퍼 발키리 프로젝트는 스마트 아민 공장과 유닛을 99.5%의 가동 시간으로 실행하여 중앙 제어실에서 가시성, 기능 및 분석을 통해 고객이 규정한 최소 95%를 편안하게 초과합니다. 직원 요구 사항은 66% 감소하고 고객의 자동화 예산을 충족하는 데 기여했습니다.

"Stratus Edge 컴퓨팅 플랫폼이 Valkyrie와 같은 복잡한 솔루션에서 무엇을 할 수 있는지 보았을 때, 에지 기술은 스마트 웰헤드, 스마트 글리콜 유닛, 스마트 JT(줄 톰슨) 스키드 등 석유 및 가스 산업을 제공할 수 있는 것이 많다는 것이 분명합니다.

"발키리 인텔리전트 플랫폼을 턴키 패키지로 만들었으며, 이것이 바로 그렇게 간단합니다. 그리고 원격 모니터링 기능을 통해 모든 것이 모듈식으로 됩니다. 우리는 선반에서 사용할 수있는 Stratus 기술을 상자에 넣고 운영 기술 프로젝트를 서비스로 바꾸고 있습니다."

참고 자료

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