«Χρειαζόμαστε συστήματα που να είναι εύκολα στην ανάπτυξη και ευέλικτα, καθώς ο τυπικός αυτοματισμός δεν σημαίνει τυπικές εγκαταστάσεις». Ο Alan Bryant της Occidental συζήτησε την προσπάθεια της εταιρείας να τυποποιήσει τις πλατφόρμες αυτοματισμού της λεκάνης Permian σε μια χούφτα εργοστασιακά συναρμολογημένα ερμάρια Rockwell Automation.
«Χρειαζόμαστε συστήματα που να είναι εύκολα στην ανάπτυξη και ευέλικτα, καθώς ο τυπικός αυτοματισμός δεν σημαίνει τυπικές εγκαταστάσεις». Ο Alan Bryant της Occidental συζήτησε την προσπάθεια της εταιρείας να τυποποιήσει τις πλατφόρμες αυτοματισμού της λεκάνης Permian σε μια χούφτα εργοστασιακά συναρμολογημένα ερμάρια Rockwell Automation.
Μια συνεχώς αυξανόμενη ποσότητα παλαιού εξοπλισμού με ανόμοιους και παλαιωμένους ελέγχους μπορεί να μην είναι το ιδανικό σημείο εκκίνησης για την τυποποίηση, αλλά σίγουρα σας κάνει να την θέλετε. Το 2000, οι δραστηριότητες της Occidental Petroleum στη λεκάνη της Πέρμιας επεκτάθηκαν με εξαγορές υφιστάμενων πηγαδιών από τις Shell, Amoco και άλλες, συμπεριλαμβανομένων των υφιστάμενων συστημάτων τους.
«Είχαμε πιθανώς ένα από όλα όσα έχουν κατασκευαστεί ποτέ, και πολλά διαφορετικά συστήματα SCADA», δήλωσε ο Alan Bryant, ανώτερος σύμβουλος μηχανικής αυτοματισμού στην Occidental, ο οποίος παρουσίασε μαζί με τον συνάδελφό του Mauricio Castillo, σύμβουλο βιομηχανικών συστημάτων ελέγχου, στο Φόρουμ Πετρελαίου & Φυσικού Αερίου στην Έκθεση Αυτοματισμού 2019 αυτή την εβδομάδα στο Σικάγο.
Η Occidental δραστηριοποιείται στον τομέα της ανάντη δραστηριότητας. «Το αντλούμε από το έδαφος, διαχωρίζουμε το πετρέλαιο, το νερό και το φυσικό αέριο και το πουλάμε», είπε ο Bryant. Η λεκάνη της Πέρμιας περιόδου έχει έκταση 75.000 τετραγωνικά μίλια πάνω από το δυτικό Τέξας και το Νέο Μεξικό. «Το κοίτασμα για το οποίο μιλάμε είναι 90 τετραγωνικά μίλια, μια μεγάλη περιοχή που πρέπει να καλυφθεί με SCADA, με χιλιάδες πηγάδια», είπε.
Ο Μπράιαντ εντάχθηκε στην εταιρεία το 2003 και η πρώτη του δουλειά ήταν να αναπτύξει ένα σύστημα SCADA ανοιχτού αυτοματισμού για να συνδέσει αυτά τα πηγάδια. Το 2005, η ομάδα του τυποποίησε σε μια λίστα εγκεκριμένων προμηθευτών, «αλλά το να έχουμε παλαιό υλικό σήμαινε επίσης ότι είχαμε παλαιότερους ανθρώπους και μπορούσαμε να το περιορίσουμε μόνο σε τρεις προμηθευτές PLC», είπε. Παρόλα αυτά, τυποποίησαν το υλικό, τα πρωτόκολλα και τον προγραμματισμό στα ανώτερα επίπεδα.
«Το 2011, καταλήξαμε στην Rockwell Automation, καθώς το ControlLogix 5000 μπορούσε να υποστηρίξει τα πάντα σε μία πλατφόρμα. Αυτό μας επέτρεψε να τυποποιήσουμε τον προγραμματισμό στα χαμηλότερα επίπεδα», είπε ο Bryant. «Βοήθησε το γεγονός ότι σε εκείνο το σημείο, ενοποιήσαμε τη λειτουργία αυτοματισμού, με 45 τεχνικούς υπό έναν διευθυντή. Αυτός ο διευθυντής ήθελε να υποστηρίξει ένα μόνο σύστημα».
Περίπου εκείνη την εποχή, η εταιρεία αναδιοργάνωσε τον αυτοματισμό σε δύο ομάδες - μία για την υποστήριξη υφιστάμενων πλατφορμών άντλησης πετρελαίου (EOR) και μια άλλη για εξερεύνηση, γεώτρηση και ασυνήθιστες εφαρμογές που ονομάζεται BU. Η Bryant έγινε μέρος της EOR, ενώ ο Castillo βρίσκεται στην BU. «Η EOR είχε έναν μικρό ετήσιο προϋπολογισμό για ορισμένες προληπτικές αντικαταστάσεις, αλλά κυρίως για αντικατάσταση σε περίπτωση βλάβης», είπε ο Bryant. «Είχαμε κατασκευάσει τυποποιημένα πάνελ που μπορούσαμε να αναπτύξουμε γρήγορα για αναβαθμίσεις και σε νέα πηγάδια σε ολισθήσεις».
«Διαθέτουμε ένα τυπικό κουτί CPU, ένα κουτί τροφοδοτικού και απομακρυσμένα κουτιά εισόδου/εξόδου για φρεάτια, διαχωριστές και δοκιμές. Σήμερα, η Rockwell Automation μας στέλνει ολοκληρωμένα, εργοστασιακά κατασκευασμένα πάνελ. Μπορούμε να αναπτύξουμε τυπικό προγραμματισμό σε τυπικές CPU και είμαστε έτοιμοι να ξεκινήσουμε.»
Το 2017, η ομάδα BU ήθελε να αναπτύξει μια τυποποιημένη προσέγγιση για νέες και ασυνήθιστες εφαρμογές. «Κάνουμε επίσης αρκετές γεωτρήσεις και νέα πηγάδια με γραμμές ροής και εγκαταστάσεις, που έχουν τις δικές τους απαιτήσεις», δήλωσε ο Castillo. «Ο χρόνος είναι χρήμα σε αυτήν την επιχείρηση - η καθυστέρηση μίας ή δύο ημερών κοστίζει πολύ περισσότερο από μικρά μέρη συστημάτων πεδίου. Χρειαζόμαστε συστήματα που να είναι εύκολα στην ανάπτυξη και ευέλικτα, καθώς ο τυπικός αυτοματισμός δεν σημαίνει τυπικές εγκαταστάσεις».
Η ομάδα έκανε υπερβολικά πολλές προσαρμογές σε συγκεκριμένα πάνελ. Χρειαζόταν μικρότερους χρόνους παράδοσης και τη δυνατότητα πραγματοποίησης γρήγορων και καθυστερημένων αλλαγών. «Μας ενδιαφέρει το συνολικό κόστος ιδιοκτησίας (TCO), όχι μόνο το χαμηλό αρχικό κόστος», δήλωσε ο Castillo. «Χρειαζόμαστε τη δυνατότητα συντήρησης και προσθήκης εξοπλισμού, αναβαθμίσεων και I/O αργότερα. Και μια αξιόπιστη αλυσίδα εφοδιασμού».
Ένα τυπικό σύστημα γεωτρήσεων θα περιλαμβάνει τα πηγάδια συν διαχωριστές, έναν θερμαντήρα επεξεργασίας, δεξαμενές πετρελαίου, δεξαμενές νερού, έναν σταθμό μεταφόρτωσης νερού, έναν καθαριστή αερίου, έναν πυρσό και έναν μετρητή αερίου και πετρελαίου, με τις σχετικές αντλίες, βαλβίδες και όργανα.
Η τυποποιημένη προσέγγιση του BU προσδιορίζει τις απαιτήσεις αυτοματισμού ανά εξοπλισμό (PLC ή απομακρυσμένη είσοδο/έξοδο), μέγεθος περιβλήματος - μικροσκοπικό, μικρό ή μεσαίο, τύπο (ρύθμιση CPU και μονάδας), βάση/επέκταση (ποσότητα μονάδας), έκδοση και όνομα αποθέματος (περιγραφή). Το αποτέλεσμα είναι επτά τύποι εξοπλισμού που μπορούν να αντιστοιχιστούν στις απαιτήσεις. «Μπορείτε να τους συνδυάσετε για να βρείτε αυτό που χρειάζεστε», είπε ο Castillo. «Μπορείτε να επιλέξετε μια βασική έκδοση ή να παρέχετε χώρο για επέκταση ή για να προσαρμόσετε ή να προσθέσετε εξοπλισμό».
Επίσης, τυποποίησαν 11 εκδόσεις καλωδιώσεων. «Χρειάζονται λίγα λεπτά για την καλωδίωση σε σύγκριση με ώρες για τη σύνδεση από σημείο σε σημείο, με καλύτερο ποιοτικό έλεγχο και δυνατότητα συντήρησης», είπε ο Castillo, «Και αν υπάρχει πρόβλημα καλωδίωσης, μπορείτε απλώς να αλλάξετε το καλώδιο».
Μόλις σχεδιάσουν ένα τρένο, αν έρθει ένα δεύτερο τρένο, μπορούν απλώς να αντιγράψουν το σύστημα. «Μπορούμε να έχουμε τυποποιημένα, προκατασκευασμένα κουτιά στο απόθεμα αντί να κατασκευάζουμε προσαρμοσμένα πάνελ», είπε ο Castillo. «Και με την πάροδο του χρόνου, καθώς κυκλοφορούν νέες εκδόσεις και επεξεργαστές, μπορούμε να μεταβούμε σε αυτά, έτσι ώστε όταν ένα παλιό καταστεί παρωχημένο, να γνωρίζουμε ήδη με τι να το αντικαταστήσουμε».
Έχουν βελτιστοποιήσει τα σχέδια με καλύτερη τεκμηρίωση και απλοποιημένες διαδικασίες προμηθειών. «Μπορώ να καλέσω τον προμηθευτή και να πω ότι θέλω 20 από αυτά τους επόμενους έξι μήνες», είπε ο Καστίγιο. «Έχουμε τον εξοπλισμό διαθέσιμο για να τον αναπτύξουμε σε ένα εργοτάξιο, ώστε τα συνεργεία να μπορούν να κάνουν τις συνδέσεις και να δοκιμάσουν τα πάντα, γρήγορα».
Το γεγονός ότι υπάρχει ο ίδιος εξοπλισμός παντού διευκολύνει την εκπαίδευση των ανθρώπων. Και, αν διαπιστώσουν στο πεδίο ότι υπάρχει πρόβλημα με ένα εξάρτημα, όπως ένα μπλοκ ακροδεκτών, μπορούν να το επαναπροσδιορίσουν και να διορθώσουν το απόθεμα.
«Η τυποποίηση μπορεί να λειτουργήσει σε οποιαδήποτε βιομηχανία, όχι μόνο στον τομέα του πετρελαίου και του φυσικού αερίου», δήλωσε ο Καστίγιο. «Αλλά, αν έχετε 13 τρόπους να κάνετε πράγματα και αποφασίσετε να τυποποιήσετε, μην καταλήξετε με 14 πρότυπα».
Αποκτήστε τα καλύτερα από την Έκθεση Αυτοματισμού 2019. Οι συντάκτες του Control βρίσκονται επί τόπου στην Έκθεση Αυτοματισμού 2019 για να σας μεταφέρουν τα τελευταία νέα, τις καινοτομίες και τις πληροφορίες από την εκδήλωση. Μόλις ολοκληρωθεί η εκδήλωση, θα συντάξουν μια αναφορά με τα κορυφαία νέα. Προπαραγγείλτε το αντίτυπό σας σήμερα.
Οι συντάκτες του Control βρίσκονται στην Έκθεση Αυτοματισμού 2019 για να σας μεταφέρουν τα τελευταία νέα, τις καινοτομίες και τις πληροφορίες από την εκδήλωση. Μόλις ολοκληρωθεί η εκδήλωση, θα συντάξουν μια αναφορά με τα κορυφαία νέα. Προπαραγγείλτε το αντίτυπό σας σήμερα.
Ώρα δημοσίευσης: 26 Νοεμβρίου 2019





