Digital Oil and Gas Field _ АСУ ТП _ Яхин Раис

Views:
 
Category: Entertainment
     
 

Presentation Description

Digital Oil and Gas Field Цифровое (интеллектуальное) нефтегазовое месторождение

Comments

Presentation Transcript

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Digital O il and Gas Field Цифровое (интеллектуальное) нефтегазовое месторождение Раис Яхин – 8-917-375-77-20 Консультационный материал

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Интеллектуальное нефтегазовое месторождение Сегодня цифровые технологии перестают нести лишь сервисную функцию , становясь полноправным участником бизнес-процессов , превращая данные в ценный ресурс для компаний. В нефтяной промышленности тенденция цифровизации коснулась всех направлений — от добычи до сбыта. Современное месторождение, а тем более месторождение будущего, немыслимо без постоянного мониторинга состояния скважин и внутрискважинного оборудования, трубопроводов и наземной инфраструктуры. Получаемые данные позволяют отслеживать показатели производства в реальном времени, своевременно реагировать на изменения процессов, предупреждать поломки и аварии, экономить электроэнергию и другие ресурсы. Дальнейшая обработка и анализ информации делают ее пригодной для использования при планировании и принятии качественных управленческих и стратегических решений. Результат внедрения «умной» автоматизации на месторождениях — оптимизация бурения и увеличение нефтеотдачи , экономия на эксплуатационных затратах. Другие терминологии Цифрового интеллектуального месторождения: «контроль над месторождением », « интегрированные операции», « умная добыча » — множество терминов описывают одни и те же процессы, уже давно применяемые лидерами нефтяной отрасли и сегодня активно развивающиеся в России. При этом подход не сводится к одному лишь внедрению технологий , делающих добычу проще и эффективнее. Он также включает в себя значительные организационные изменения и затрагивает все сферы - от бурения скважин до работы с персоналом.

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Интеллектуальное нефтегазовое месторождение Интеллектуальное нефтегазовое месторождение — система автоматического управления операциями по добыче нефти и газа, предусматривающая непрерывную оптимизацию интегральной модели месторождения и модели управления добычей . Основной частью интегральной модели – является геологическая модель, которая является сложной и нечетко определенной системой. В связи с этим построить полностью автоматическое управление нефтедобычей невозможно, по можно значительно снизить влияние человеческого фактора в процесс управления жизненным циклом месторождений . Для обеспечения целостности управления месторождением, интегральная информационная модель актива должна модели: геологическую, географическую, технологическую, цепочек поставок, экономическую, финансовую и стратегическую. Интеллектуальное месторождение включает в себя контуры управления : - операционный контур обеспечивает контроль над эффективностью процессов управления операциями на месторождение (добыча, контроль и управление режимами работы и состояния оборудования, вспомогательные процессы и т. д.); - моделирующий контур — обеспечивает динамическое развитие модели управления при изменяющихся внешних (контекст) и внутренних (контент) условиях . Необходимыми условиями существования интеллектуального месторождения является: - формализованность информационной модели месторождения; - аппарат управления; - максимально точные интерфейсы обратной связи (датчики, связь); - интерфейсы для оптимизации процессов, моделей и критериев. Внедрение интеллектуального месторождения базируется на открытых стандартах ISO 15926 (Системы промышленной автоматизации и интеграция—интеграция данных жизненного цикла для технологических установок, включая объекты нефтегазодобычи ), ISA-95 (Международный стандарт для разработки интерфейса между предприятиями и управляющими системами ), ISA-88 (Стандарт управлением пакетным процессом адресации) и т. д .

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Цифровое нефтегазовое месторождение Одним из значимых конкурентных преимуществ компании, не производящей уникальный продукт, становится внутренняя эффективность. Речь идет как о технологической эффективности производства, так и об оптимальности бизнес-процессов. На добычных активах внедряются программа «Цифровое месторождение», главная задача которой — не просто насытить производство автоматизированными решениями, но найти оптимальные точки их приложения, применять передовые технологии там, где они отвечают на ключевые вызовы бизнеса . Создание «цифрового месторождения» означает широкое применение передовых информационных технологий с целью повышения рентабельности добычи и совершенствования технологий разведки месторождений. Таким образом, на месторождении должны собираться все данные – геологические , технические, статистические, которые затем передаются в центр, обрабатываются , анализируются и хранятся в доступном для работы виде, что полностью соответствует концепции промышленного интернета вещей IIoT . Современные цифровые решения в разведке и добыче нефти позволят снизить стоимость освоения запасов углеводородного сырья и увеличить объем его предложения. Опции для цифровизации : 1. Удаленное управление фондом; 2. Предиктивная аналитика отказов ГНО; 3. ОТиПБ (персонал); 4. ОтиПБ (техника); 5. Новые технологии визуализации; 6. Управление системами ППД; 7. ГДИС в режиме реального времени; 8. Подготовка нефти и газа; 9. Интегрированное планирование; 10. Интегрированное моделирование; 11. Технология дополненной и виртуальной реальности; 12. Система поддержки принятия решений.

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Цифровые технологии Необходимые цифровые решения для производства У пра вл ение пр о из вод с т в ен н ыми данными П о дд ержи в ай т е и анализи р у й т е б е з опасный а р х ив в аших д ан н ых о пр о из в о д ст в е, ч т о б ы у л у чш а ть к а чест в о посл е д у ющих решени й . Бе з о пас н о с т ь пр о из вод с т в а С н а б д и т е п о л евых о пе р а тор ов т е х ническими ср е д ст в ами дл я о б есп е чения б е з опасной э к с пл у а т ации и над е жности пр о из в о д ст в а . Э ф ф ек т ивн о с т ь п р о из в о д с т в а Пр е д ос т ав ь т е Вашим специа л ис т ам ср е д ст в а дл я п л анир о в ани я , исп о л нения и с о в ершенст в о в ания пр о из в о д ст в а . Опе р аци о нная э ф ф ек т ивн о с т ь Выя в л яй т е риски и в о зм о жности в аше г о пр о из в о д ст в а , реа г и р у й т е на них слаж е н н о в сей к омпание й . Т е хн о л о гич е ский м о ни т ор инг З най т е с ос т оя н ие и эф ф е к тивность в аших ск в ажин и приним а й т е б о л ее эф ф е к тивные решени я . Э ф ф ек т ивн о с т ь обо р у до в ания Р еа г и р у й т е в р е жиме реа л ь н о г о врем е ни дл я минимиза ц ии з а т р а т и м а к сим а л ь н о г о ув е л ичения эф ф е к тивности а к ти в о в . Ц ифровые решения включают У пра вл ение пр о из вод с т в ен н ыми данными Б а зы д ан н ых реа л ь н о г о врем е ни ианалити к а Бе з о пас н о с т ь пр о из вод с т в а У пр а в л ение си г нализ а ц ией Анализ а в арийных о с т ано в ов Анализ с ос т оя н ия сис т ем П А З Анализ пр е д о х рани т е л ь н ых к л апанов Испы т ания вн у т р иск в ажинных б арье р ов Э ф ф ек т ивн о с т ь п р о из в о д с т в а У пр а в л ение э к сп л у а т а ц ией Ин т е г риро в ан н ое п л анир о в а ние Ин т е г риро в ан н ое м о д е л ир о в ание У пр а в л ение пр о из в о д ст в ом К омп е т ен ц ии опе р а т о р ов У пр а в л ение Т П и оптимиза ц ия Опе р аци о нная э ф ф ек т ивн о с т ь К орпо р а тивные в з а им о д ействия У пр а в л ение эф ф е к тивностью Центр ин т е г риро в ан н ых опе р а ц ий Си т у а ц ион н ый анализ Т е хн о л о гич е ский м о ни т ор инг М они т оринг ск в ажин, д о б ычи Про в ер к а испы т аний ск в ажин У пр а в л ение испы т ани я ми ск в ажин Э ф ф ек т ивн о с т ь обо р у до в ания Уч е т пр о с т оев М они т оринг с ос т оя н ия , ц е л остности и эф ф е к тивности о б о р у д о в ания М они т оринг д а тчи к ов М они т оринг к он т у ров у пр а в л ения Про г н о зиро в ание к о рр о зии

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Концепция цифрового месторождения — это совокупность взаимодополняющих подходов Накопление и использование знаний, опыта и результатов деятельности Оперативное управление производственным процессом и активом на базе автоматизации Интеграция между процессами с финансово экономическими и иными показателями деятельности Коллективная работа и совместное принятие решений Уточняемые геологические и инженерные модели Экономические модели Модели процессов переработки Геологические модели Гидродинамические модели Прокси-модели 3 D - модели 2 D - модели Учет и распределение добычи Управление по отклонениям Диспетчерские интерфейсы Умные скважины Единое хранилище данных Интеграционная шина Общекорпоративная архитектура Мастер-данных Журналы типовых ошибок Библиотеки лучших практик Исторические результаты деятельности Форумы Индивидуальные средства совместной работы Центр сопровождения бурения Центр управления лобычей

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Цифровое интеллектуальное месторождение – пример сети цифровых моделей и решений Интеллектуальные модели и методы анализа геологической информации Продвинутая аналитика и визуализация данных геологоразведки Платформа совместной работы с подрядчиками Предупреждение аварий в процессах бурения на основе искусственного интеллекта Интегрированное планирование для бурения Мониторинг соблюдения требование безопасности Интеллектуальная видеоаналитика Энергоэффективность Визуализация данных в реальном времени в процессах бурения Прогноз отказов и предиктивное обслуживание и ремонт Центр интегрированных операций Оптимизация работ добывающего актива в реальном времени Интегрированное моделирование добывающего актива Оптимизация транспортной логистики (маршрутизация, загрузка, потребление топлива) Интегрированное управление производственными планами Удаленное управление промысловыми оборудованием Онлайн сбор данных со скважин Интеллектуальный мониторинг работы актива – система для руководства Система управления и геолокационный мониторинг транспорта Интеллектуальный поиск информации. Оперативный доступ к информации. Обучение на базе виртуальной и дополненной реальности Продвинутая визуализация данных и 3 D моделей Умные носимые устройства Использование роботизированных комплексов и беспилотных летательных аппаратов

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Подключенное производство HONEYWELL CONNECTED PLANT TM - Бесшовная интеграция процессов, активов и людей на предприятии Д А ННЫЕ О П Р О ЦЕС С А Х Д А ННЫЕ О ПОК А З А ТЕЛЯХ А К ТИ В О В Д А ННЫЕ О Н А ВЫ К А Х И БЕ З О П А С Н О С ТИ Т ОЧ Н ЫЕ Д А Н Н ЫЕ О КОМП А НИИ Оп т и м альные про и з во д с т в енные пок а з а т ели каждый д е нь, э к спе р т ные навыки для в с е х с о т р у дни к ов ор г ани з ации Honeywell S ent i enc e TM | К и б ер б е з о п аснос т ь

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Подключенное производство HONEYWELL CONNECTED PLANT TM – Примеры применения технологий подключенного производства По д ключ е нный персонал По д ключ е нные про ц ессы По д ключ е нные акт и в ы Ко м п р ессоры Подогреватели, на г рева т е л и Те пл о о б м ен н и к и , охладители Насосы, двига т е л и, э л ек т р о о б ор у дование П о выш е ние экспл у а т аци о н н о й го т о вн о с т и пр о изв о дс т ва Увеличение пр о п у скной спос о бн о с т и и вых о да пр о д у кции П о выш е ние б е з о пас н о с т и и э фф ек т ивн о с т и Комплексные установки MES – системы управления производством KPI – ключевые показатели эффективности Ц иф р овой д войник A PC – система технологического автопилота RTO – система мониторинга реального времени Циф р овые п р оце д у ры Подключенные устройства Подключенный интеллектуальный ш л ем Про ф ессиона л ьная п од г о т овка и о б у че н ие с п ом о щ ью т ехн ол о г ий вир т у а л ьн о й и дополненной реальности

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Подключенное производство HONEYWELL CONNECTED PLANT TM – надежный пусть к успеху По д кл ю че нны й п ерсо н ал По д кл ю че нны й п ро ц есс По д кл ю че нны е + = ак т ив ы П о дклю ч енн о е п р едприя т ие + Ш и рок а я эко с и сте м а эк с п ертизы и возмо ж ност е й Пре д и кти в ное у п рав л ен и е, у в е л и чен и е вре м ени работы, сн и жение п ростоев Угл у блен н ая п ред м етная эк с п ертиза О п ти ми зац и я и анал и т и ка п осредс т вом ц и фр о вых дв ой н и ков Пов ы ше н и е качес т ва решен и й за счет анал и за дан н ых Бе з о п асно ст ь и у до в летворен н ос т ь работ н и ков Уни к альное п ро м ышлен н ое решен и е Ин т егриро в анные решен и я д л я всего п ред п р ия т и я Пов ы ш ение к о эффициен т а г от овн о с т и 2% У в е л ичение выра б о т ки и вы х о д а п р о д у к т ов 7% К апи т а л и з ация з н аний у х о д я щ их ра б о т ни к ов У в е л ичение г о д о в ой п р ибы л и На о сно в е передо в ых програм м ных решений Сое д инение п р оц е с с о в , ак т и в ов и л ю д е й д л я н епрерывн о г о п о д д е р ж ания э ф ф е к ти в н о с ти п р ои з в о д с т в а

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Подключенное производство HONEYWELL CONNECTED PLANT TM – подключенные процессы Ho ne y w e ll P ropr ie ta r y - © 201 7 b y Ho ne y w e ll I n t erna ti ona l I n c. All r ig h ts re s er v ed . Э к спе р т п о л ь з о в а т е л я О пе р ации на П л о щ а д ке М о д е л ь к о м п л е к с а о б о р у д о в а н ия в О б л аке “ Циф р о в ой д в ойни к ” М о д е л и е д иниц о б о р у д о в а н и я Ин т ера к тивная опт им и зац и я Дейст в ия За щ и щ ен н ые дан н ые Пон и м ан и е & Р е к о м ендац и и Пред м е т ная э к спе р т и з а П л о щ а д ка Зак а з чика О б л ач н ые сервис ы : Pr o cess R eli a bility Ad v isor • Pr o cess Opti m izati o n Ad v isor Бе н ч м арк и нг ( с равнитель н ый анал и з) • У п рав л ен и е вс п о м ога т ел ь ны м и с и сте м а м и у становок • Пре д и кти в ное со п рово ж дение

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Подключенное производство HONEYWELL CONNECTED PLANT TM – подключенные активы Кон т роль об о р у д о в а ния Пре д и кти в ное со п рово ж дение Анал и т и ка М он и тор и нг э н ергопот р е б ле н и я и соотве т ст в и я требов а н и я м Ту рби н ы Подшип н ики, вибрацио нн ое и ро т ацио нн ое обор у дова н ие Во з д у ш н ые, порш н евые и х олодиль н ые компре сс оры На с о с ы и ме х а н иче с кие у пло тн е н ия Горелки М о н и т ори н г т р у бопроводов Сп е циаль н ые клапа н ы и т ра н с пор т ировка ма т ериалов От с лежива н ие обор у дова н ия За щ и щ енн ы е данные O E M s М ес т ная коман д а За щ и щ енное О б лако Hone yw e l l П остав щ ик Зна н ий Анал и т ика и ви з у ал и з а ц ия В з аимоде й с т вие Да н н ы е по про ц ессам П о д к л ю ч енные акти в ы Да н н ы е по о б ор у д ова н ию О б ъ е д и нение д а н н ых об о б о р у до в ании и пр о ц е с с ах с а нал и т и к ой о т OEM и ре к о м е нд а ц и ями э к с пе р т ов

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Подключенное производство Новые инс т р у мен т ы, у л у ч ш а ю щ и е и повы ш аю щ ие бе з опасн о с т ь раб о т ы пе р со н ал а , у в ел ич и в а ю щ ие е г о к о мп е т ен т н о с т ь и в о з м о жн о с т и со в м е с т ной раб о т ы в м ас ш т абах в се г о предприя т и я Т р е на ж ер в о б л а к е и д о п о л ненная/ви р т у альная р е альность дл я плавной пе р е д а чи знаний и у п р а в л ения к о м п е т ентностью М обильное о б л а чное р е ш е ние дл я д ейств и й « п о м е с т у» и р е али з ации б е з о п асных р а б о чих пр а к тик Н о р м а тив н ая ан а л ити к а у п р а в л ения о п е р аци я ми дл я п о выш е ния п р о д у к тив н ости и э фф е к тив н ости п е р с он а л а HONEYWELL CONNECTED PLANT TM – подключенный персонал

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Система профессионального обучения, сопровождения технического обслуживания и ремонта - производственного персонала АСУ ТП - на основе дополненной и виртуальной реальности Преимущества: ускоренное и более эффективное обучения нового персонала; интерактивная среду обучения без отрыва от производства; позволяет симулировать различные сценарии работы контроллеров и приборов Honeywell, такие как отказ основного контроллера и переключение при отказе, неисправность кабеля, отказ источника питания; сопровождение процесса и последовательности техобслуживания или ремонта; оперативный доступ к технической, нормативной и разрешительной документации во время производства работ, доступ к экспертам; совмещения обучения и проверки приобретенных навыков; позволяет непосредственно связать навыки персонала с производственными показателями предприятия путем измерения эффективности обучения на основе реальных результатов; за процессом обучения сотрудников можно наблюдать в рамках официальной системы управления профессиональной подготовкой.

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Интеллектуальные каски - профессиональные знания и опыт для эксплуатационного персонала Аппаратные средства: - 16-мегапиксельная камера для получения снимков высокого разрешения и видеосвязи в реальном времени - Несколько цифровых микрофонов и активное шумоподавление - Дисплей , обеспечивающий хорошую видимость даже в солнечную погоду; его угловой размер аналогичен размеру 7-дюймового планшета на расстоянии вытянутой руки Удобство: - Не требует использования рук, поддерживает локальное распознавание речи в местах с высоким уровнем шума (голосовое управление) - Кронштейн камеры с шестью степенями свободы для простоты использования - Перезаряжаемый сменный аккумулятор, обеспечивающий более 12 часов работы без подзарядки Программное обеспечение и связь: - Полнофункциональная ОС Android 6.0 - Wi-Fi + Bluetooth LE, USB-ключи для доступа к сотовым сетям - GPS , гироскопы и цифровой компас для определения местоположения Сертификаты: - IP67—защита от проникновения воды и пыли, MIL-SPEC 810G - Доступны искробезопасные модели с сертификацией класса 1, раздела I/ATEX зона 1—единственные на рынке

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Промышленный интернет вещей IIoT для всего предприятия Использование ключевых прорывных технологий: - Высокоскоростная связь и недорогое массовое хранение в облаках - Всепроникающие и недорогие сенсорные технологии - Продвинутая аналитика ( Big Data ) и машинное обучение - Удаленное взаимодействие, Доступ к Центрам компетенции - Рутинный мониторинг уходит к машинам Площадка Заказчика Операции на площадке Модель комплекса оборудования в облаке «Цифровой двойник» Предметная экспертиза Honeywell Эксперт пользователя Интерактивная оптимизация Защищенные данные Действия Модели единиц оборудования Понимание и рекомендации

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Промышленный интернет вещей Промышленный интернет вещей IIoT – введение в промышленную аналитику IIoT реша е т С Т АРЫЕ п р о б л е мы НО В Ы М И инно в ац и о н ными п у т ями И с п о л ь з о в а н ие к л ю че в ых п р орывных т е х н о л ог и й Вы с о к ос к оро с тная с в язь и н е доро г ое ма с с о в ое х ранение в о б ла к ах Вс е прони к ающие и н е доро г ие с е н с орные т е хн о л огии П р о двин у т ая ана л ити к а ( Big Data ) и машинное о б у ч ение С т анда р ты ин т еропера б е льности у стройств И з менения в в ы п о лнение раб о т У даленное в заим о действие: с о б с т в енник / пр о да в ец / пос т авщик об о р у до в ания (O EM ) Д о с т уп к Центрам к омп е т енции О в ладение знаниями и их исп о ль з о в ание Р у тинный мони т оринг у х о дит к машинам

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Промышленный интернет вещей IIoT - архитектура подключенного предприятия Модель в облаке «Цифровой двойник» Облако 3-х сторон Защищенный обмен данными Данные по состоянию и диагностика Удаленные активы Сервисные платформы Аналитика данных Цифровой двойник Приложения 3-х ст. Сторон. исполнители

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Промышленный интернет вещей IIoT - OPC UA- протокол iiOT Закрытая технология Нет механизмов безопасности Немасштабируемая (не подд . NAT) Зависима от платформы Открытый стандарт Шифрование и аутентификация !!! Масштабируемая ( поддерживает NAT) Независима от платформы

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Комплексные решения по телемеханизации удаленных объектов нефтедобычи с применением технологии WiMAX и WiFi Телемеханизация одиночных скважин и АГЗУ в радиусе до 40 км от диспетчерского пункта в режиме реального времени; Объединение в единую сеть различных объектов нефтедобычи; Организация новых, ранее невозможных, сервисов; Надежный программно-технический комплекс сбора, обработки и хранения информации; Возможности выхода в интернет или локальную сеть предприятия во всей области покрытия WiMAX ; Организация сети между удаленными контроллерами без использования ВОЛС на станционных объектах .

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Комплексные решения по телемеханизации удаленных объектов нефтедобычи с применением технологии WiMAX и WiFi Организация единой сети различных объектов нефтедобычи

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Комплексные решения по телемеханизации удаленных объектов нефтедобычи с применением технологии WiMAX и WiFi Новые сервисы - новые возможности: Реализация технологий с требованиями к системам мгновенного отлика ; Телефония ; Доступ в точках не доступных для ВОЛС; Технологическое и охранное видеонаблюдение; Мониторинг и управление процессом в режиме реального времени в том числе с использованием мобильных приложений; Организация доступа в локальную сеть предприятия и в интернет в любой точке покрытия WiMax ; Большая скорость развертывания.

Цифровое месторождение – цифровой двойник:

Цифровое месторождени е – цифровой двойник Цифр о в о й дв о й н ик тер р ито р ии и технол о ги ч е с к о й инф р а с т ру к т у р ы мест о ро ждения 3D цифровой двойник территории месторождения и инженерной инфраструктуры на основе данных цифровой аэрофотосъемки и лазерного сканирования

authorStream Live Help