V roku 2018 sa z kontinentálneho šelfu Spojeného kráľovstva (angl. United Kingdom Continental Shelf, UKCS) nepodarilo získať zásoby ropy a zemného plynu v hodnote viac ako 6 miliárd dolárov. Viac ako 60 % týchto výrobných strát bolo spôsobených neplánovanými prestojmi v dôsledku zlyhania kritických súčastí závodu a zariadení.

Úrad, pod ktorý spadá problematika ťažby ropy a plynu, uviedol, že spoľahlivosť prevádzok a zariadení sa za jeden rok znížila o 14 %, čo naznačuje znepokojujúci trend, ktorý by mohol podstatne zvýšiť množstvo nevyťaženej ropy v UKCS. Zároveň sa náklady na prevádzku a údržbu zvyšujú v priemere o 3 % ročne. A nie je to len závod a výrobné zariadenia v Severnom mori, ktoré starnú. Desiatky rokov staré IT systémy a procesy údržby už neprinášajú dostatočnú hodnotu.

Prediktívna údržba PROPHES

Repsol Sinopec Resources UK v spolupráci so spoločnosťou Spartan Solutions, technologickým centrom ropného a plynárenského priemyslu a Strathclyde University navrhli a implementovali cloudové riešenie prediktívnej údržby s názvom PROPHES. PROPHES nepretržite monitoruje telematické údaje z ropných plošín a zariadení v reálnom čase a využíva rad algoritmov umelej inteligencie, ktoré rozpoznávajú vznikajúce chybové režimy a predpovedajú zlyhanie. Keď sa predpovedá porucha, prevádzkoví pracovníci na pevnine aj na mori použijú webové analytické nástroje PROPHES na porovnanie súčasného správania s historickými trendmi s cieľom identifikovať hlavnú príčinu a dohodnúť sa na akčnom pláne zameranom na predchádzanie zlyhaniu a minimalizácii neplánovaných prestojov.

PROPHES spolupracuje s PHALANX, mobilnou aplikáciou na automatizáciu služieb, optimalizovanie pracovnej záťaže, vykonávanie pracovných úloh, monitorovanie a zabezpečenie kvality od spoločnosti Spartan Solutions, ktorej cieľom je poskytnúť riešenia na správu výkonnosti technického zariadenia. „PROPHES umožňuje vizualizovať dáta v reálnom čase z mnohých zdrojov, porovnávať aktuál­ne výzvy s predchádzajúcimi problémami a zvýrazniť problémy na budúcu analýzu,“ povedal Lee Broadley, manažér spoľahlivosti v ropnej spoločnosti Repsol Sinopec.

Kratší čas potrebný na údržbu

Skúšobné testovanie prediktívnej údržby sa zameralo na zlyhania plynových kompresorov na ropnej plošine Piper v Severnom mori. Algoritmus strojového učenia bol vyvinutý a overený s ohľadom na historické údaje digitálneho dvojčaťa radu plynových kompresorov, ktoré boli nahrané do cloudového riešenia prediktívnej údržby PROPHES. Digitálne dvojča obsahovalo aj znalosti z počítačového informačného systému riadenia údržby a systému riadenia výrobných strát.

Keď pracovníci na plošine Piper preskúmali historické predpovede pre prvý rad plynových kompresorov, všimli si opakované poruchy suchého plynového tesnenia. Na základe týchto výsledkov pridali ďalšie výsledky z prídavných snímačov do nástroja prediktívnej údržby, ktoré potvrdili prítomnosť opakujúceho sa vzoru. Algoritmus mal 81 % presnosť pri identifikácii porúch plynových kompresorov, najmä porúch suchého plynového tesnenia.

Softvéroví inžinieri spoločnosti Spartan Solutions sa pridali k pracovníkom údržby na ropnej plošine Piper, aby otestovali používanie mobilných aplikácií PHALANX špeciálne vyvinutých pre oblasť ropného a plynárenského priemyslu. Aplikácia umožnila pracovníkom spravovať a vykonávať pracovné príkazy bez potreby papiera či manuálneho spracovania.

Mobilná aplikácia ušetrila pracovníkom údržby až 60 minút na jednu údržbu. A pretože PHALANX bol integrovaný v reálnom čase do počítačového informačného systému riadenia údržby spoločnosti Repsol Sinopec, pracovníci nemuseli čakať na prístup k počítaču, aby aktualizovali výsledky pracovných úloh.

Zdroj: PROPHES continually monitors offshore plant to predict and prevent failure. Spartan Solutions. [online]. Citované 8. 2. 2023. 

-pev-