MyAdvantech Registration

MyAdvantech is a personalized portal for Advantech customers. By becoming an Advantech member, you can receive latest product news, webinar invitations and special eStore offers.

Sign up today to get 24/7 quick access to your account information.

Các Phương Pháp Tốt Nhất Để Triển Khai Công Nghệ Tự Động Hóa Trong Ngành Dầu Khí

19/11/2020
article-pic

Các giải pháp công nghệ Internet of Things (IIoT) Công nghiệp và tự động hóa cung cấp một cách để đạt được nhiều mục tiêu của ngành công nghiệp, đồng thời giải quyết các vấn đề về sự biến động của thị trường, an toàn và các quy định.

Cải thiện Hiệu quả, Năng suất và những Điểm mấu chốt trong lĩnh vực Dầu khí

Đối với ngành dầu khí, môi trường kinh doanh luôn thay đổi, ví dụ như chi phí dầu thô dao động từ mức thấp dưới 20 đô la đã tăng lên mức cao từ 120 đến 160 đô la và quay trở lại hơn một lần trong năm (https://www.macrotrends.net/1369/crudeoil-price-history-chart). Điều không thay đổi là nhu cầu tối đa hóa hiệu suất tài sản và lợi tức đầu tư của các doanh nghiệp. Để đạt được điều này, đòi hỏi phải tận dụng tối đa công nghệ cho những người quan tâm đến các nguồn tài nguyên dầu khí ở thượng nguồn, trung nguồn hoặc hạ nguồn.

Các giải pháp công nghệ tự động hóa và IoT công nghiệp cung cấp một cách để đạt được những mục tiêu này trong khi giải quyết các vấn đề về sự biến động của thị trường, an toàn và quy định. Công nghệ có thể giúp tối ưu hóa nguồn lực bằng cách cải thiện độ tin cậy và thời gian hoạt động của thiết bị, cũng như mở rộng hiệu quả của lực lượng lao động.

Chìa khóa để thành công là tuân theo các phương pháp hay nhất, có thể được chia thành ba bước:

  • Có lực lượng lao động phù hợp - danh mục này bao gồm quản lý và nhân viên công ty, cũng như một đối tác công nghệ có thể cung cấp kiến thức chuyên môn cần thiết
  • Có kế hoạch phù hợp - bước này liên quan đến việc đánh giá thực tế tình hình hiện tại và chiến lược để đi đến đích ta mong muốn
  • Có thiết bị phù hợp - giai đoạn này tập trung vào phần cứng, thiết bị ngoại vi và các thiết bị khác sẽ hỗ trợ lực lượng lao động khi thực hiện kế hoạch

Làm theo các bước này có thể hỗ trợ việc triển khai công nghệ thành công và mang lại một số lợi thế cạnh tranh chính.

Các trường hợp sử dụng và lợi ích của bảo trì dự đoán và giám sát từ xa

Tuy nhiên, trước khi đi sâu vào các khía cạnh như vậy, nó sẽ giúp kiểm tra những lợi ích có thể mang lại, từ đó đưa ra câu trả lời cho câu hỏi: “Tại sao lại triển khai công nghệ tự động hóa?” Khoản hoàn vốn được chia thành một số phần khác nhau:

  • Cải thiện bảo trì
  • Tăng năng suất bằng cách tránh thời gian chết
  • Theo dõi dữ liệu sản xuất theo thời gian thực, dẫn đến các giải pháp theo hướng dữ liệu
  • Giảm chi phí sản xuất
  • Tài sản được bảo vệ và tối ưu hóa
Tác động của những phần này khác nhau tùy thuộc vào phần nào của ngành dầu khí đang được thảo luận. Ngoài ra, các danh mục khác nhau có một số trùng lặp. Ví dụ, ba yếu tố đầu tiên đóng một vai trò trong kết quả của một nghiên cứu từ Cơ quan Nghiên cứu Mỏ Dầu Quốc tế Kimberlite (https://www.kimberliteresearch.com/). Công ty tư vấn và nghiên cứu thị trường dầu khí quốc tế phát hiện ra rằng các tổ chức khai thác dầu khí ngoài khơi đã bị thiệt hại 38 triệu đô la hàng năm do khoảng 27 ngày ngừng hoạt động ngoài kế hoạch. Những doanh nghiệp hoạt động kém nhất thậm chí đã cho biết sự tổn thất lên tới 88 triệu đô la do mức thời gian ngừng hoạt động thậm chí còn cao hơn.

Một phần lý do lý giải cho hiệu suất này là kết quả của một mục tiêu khác từ nghiên cứu Kimerlite: khoảng 3/4 số tổ chức được khảo sát đã tham gia vào hoạt động bảo trì dựa trên phản ứng hoặc thời gian. Các công ty áp dụng cách tiếp cận phản ứng chờ đợi cho đến khi Bước đầu tiên: Lực lượng lao động phù hợp chờ đợi khi có vấn đề gì đó mới khắc phục, một chiến thuật khiến tăng thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch khi có vấn đề xảy ra. Các công ty theo cách tiếp cận dựa trên thời gian đã thay thế thiết bị theo lịch trình. Tuy nhiên, theo nghiên cứu từ ARC Advisory Group, chỉ 18% tài sản bị hỏng là do quá trình sử dụng hoặc do tuổi thọ cao. Vì vậy, phương pháp này chỉ giảm phần nào thời gian chết và có thể dẫn đến chi phí đầu tư thiết bị cao hơn.

Ngược lại, bảo trì dự đoán có thể thu thập dữ liệu từ máy móc và các tài sản khác để phát hiện lỗi thiết bị sắp xảy ra trước khi nó thực sự xảy ra. Ví dụ, cảm biến và phần mềm phân tích có thể xác định máy bơm đang có khả năng hỏng hóc bằng cách nhận ra những thay đổi nhỏ về đặc điểm rung động của máy, có thể xuất hiện vài tuần hoặc vài tháng trước khi hỏng hóc.

Theo nghiên cứu của Kimberlite, các nhà khai thác đã sử dụng phương pháp dự đoán, dựa trên dữ liệu, đã thấy thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch giảm 36% so với những người tham gia vào các chiến thuật dựa theo phản ứng. Điều này dẫn đến mức tăng trung bình 34 triệu đô la vào lợi nhuận hàng năm.

Điều rõ ràng là sức mạnh của bảo trì dự đoán và giám sát từ xa làm cho việc triển khai công nghệ tự động hóa rất đáng để đầu tư.

Bước đầu tiên: Có lực lượng lao động phù hợp

Các phương pháp hay nhất cung cấp một cách để đạt được lợi tức lớn nhất có thể từ công nghệ tự động hóa. Tuy nhiên, để đạt được kết quả này thì không phải bắt đầu từ công nghệ. Thay vào đó, thành công bắt đầu từ con người. Điều này bắt đầu ở cấp cao nhất của một tổ chức. Điều quan trọng là phải có sự hỗ trợ và lãnh đạo của cấp điều hành - ai đó hoặc một nhóm biết tại sao và làm thế nào sự thay đổi công nghệ này đang diễn ra. Có một nhà lãnh đạo hiểu những điều cần thay đổi là điều quan trọng để đạt được cam kết từ các bên liên quan chính về vai trò của họ, thay đổi lợi ích và các chỉ số để đo lường sự tiến bộ (https://www.forbes.com/sites/hvmacarthur/2019/05/28/leading-change-management-in-the-modern-workplace/#c9a51212d377).

Một điều quan trọng đó là cũng phải có một đội ngũ có kỹ năng và động lực, một điều gì đó mà bộ phận hỗ trợ điều hành có thể giúp đảm bảo. Có thể có khoảng cách về chuyên môn trong lực lượng lao động, đặc biệt nếu kế hoạch triển khai yêu cầu sử dụng các công nghệ mới và không quen thuộc. Để xử lý một vấn đề như vậy, có thể cần phải tăng cường lực lượng lao động có trình độ học vấn và đào tạo về bất kỳ điều gì mới.

Tuy nhiên, các công ty tham gia triển khai công nghệ không nhất thiết phải thực hiện nó một mình, điều này giúp cho việc đánh giá và giải quyết khoảng cách về kỹ năng trở nên dễ dàng hơn. Điều này là do, theo nhiều cách, đối tác công nghệ phù hợp có thể được coi là nhân viên mở rộng của tổ chức. Tuy nhiên, để thực sự hữu ích trong việc thực hiện một kế hoạch thay đổi, một đối tác công nghệ phải có khả năng giúp xây dựng một kiến trúc giải pháp đầy đủ. Để triển khai công nghệ tự động hóa, một đối tác cũng nên có sẵn mạng lưới các chuyên gia có thể cung cấp thông tin và hướng dẫn cần thiết.

Ví dụ, một đối tác công nghệ có thể giúp phát hiện ra những thiếu sót về chuyên môn. Sau đó, họ có thể trực tiếp giúp sửa những điều đó hoặc cung cấp thông tin về các chương trình đào tạo do những người khác cung cấp.

Có thể thấy, việc có đúng nhân viên và đối tác liên quan đến tất cả các cấp của một tổ chức. Việc điều chỉnh nhân sự theo cách này là điều đầu tiên trong ba lĩnh vực khác biệt của các phương pháp hay nhất.

Bước thứ hai: Một kế hoạch được triển khai đúng

Bước thứ hai quan trọng về tự động hóa trong ngành dầu khí liên quan đến kế hoạch thực hiện. Một tài liệu như vậy sẽ vừa là nguyên tắc chỉ đạo, vừa là lộ trình chi tiết đưa một công ty đi từ điểm xuất phát tới đích mà họ hướng tới.

Điểm quan trọng đầu tiên cần xem xét đối với bất kỳ kế hoạch nào là xác định các mục tiêu cho việc nâng cấp công nghệ. Quá trình này nên được thực hiện trước khi bắt đầu triển khai công nghệ. Điểm chính cần xem xét là mục tiêu cuối cùng - về cơ bản là câu trả lời cho các câu hỏi: “Bạn đang cố gắng đạt được điều gì?” và "Ai là người sử dụng các thông tin này?"

Lượng dữ liệu được tạo ra bởi một hệ thống trong lĩnh vực dầu khí có thể là rất lớn. Ví dụ, một nền tảng trong ngành dầu khí thông thường có thể tạo ra 2 terabyte - 2.000 gigabyte - dữ liệu mỗi ngày. Thông tin đến từ đầu giếng có thể bao gồm luồng và dữ liệu truyền thống khác, cũng như hình ảnh từ camera và âm thanh từ micrô. Ví dụ, phát hiện rò rỉ hydrocacbon có thể bao gồm hình ảnh và âm thanh được ghi lại. Bảo trì dự đoán, như đã nói trước đó, có thể yêu cầu thu thập rung động và các dữ liệu khác (https://www.forbes.com/sites/markvenables/2019/05/31/moving-to-the-edge-is-crucial-for-oil-and-gas-companies-to-make-better-use-of-data/#29dae12c59bd).

Việc chỉ chuyển khối lượng dữ liệu đã tạo này lên đám mây thường đã là một thách thức lớn. Ví dụ, trong bối cảnh sản xuất khai thác dầu khí, dữ liệu có thể được thu thập ở một địa điểm xa, với các nút thắt kết nối làm hạn chế lượng dữ liệu có thể được di chuyển và tăng chi phí truyền dữ liệu. Ngoài ra, lưu trữ đám mây có thể không tốn kém, nhưng nó không miễn phí, có lẽ khiến việc lưu trữ dữ liệu tại một số cơ sở đám mây rất tốn kém.

Vì vậy, bất kỳ kế hoạch nào cũng phải dựa trên thực tế. Nếu lượng dữ liệu được tạo ra quá lớn để liên lạc và lưu trữ, thì có lẽ câu trả lời là thực hiện càng nhiều phân tích càng tốt ở biên mạng. Khi lựa chọn cách tiếp cận và kết hợp nó vào một kế hoạch, hãy nhớ rằng tuổi thọ của tài sản sẽ được tính bằng thập kỷ. Điều đó đúng, chẳng hạn, đối với một cái giếng tạo ra tỷ lệ dầu và khí khác nhau trong khoảng 30 năm (https://www.dallasnews.com/business/energy/2019/12/24/the-permian-basin-is-getting-gassier-as-wells-age-and-oil-output-declines/) và dành cho công nghệ hỗ trợ.

Trong trường hợp của phần cứng, thực tế này có nghĩa là ảo hóa có thể là giải pháp phù hợp. Trong ảo hóa, một lớp phần mềm - được gọi là siêu giám sát - chạy các ứng dụng, có nghĩa là các ứng dụng được tách biệt khỏi phần cứng. Điều này làm cho các ứng dụng độc lập với công nghệ bên dưới, một cách tiếp cận giúp bạn có thể triển khai các ứng dụng mới một cách dễ dàng và từ xa. Trên thực tế, kỹ thuật này trong tương lai sẽ chứng minh giải pháp, giúp cho việc sử dụng nền tảng này trở nên khả thi trong nhiều năm tới.

Đây là một phần của khía cạnh thứ ba của kế hoạch phù hợp: có chiến lược tối ưu hóa tài sản. Ở đây, tối ưu hóa là cơ sở hạ tầng IT, lĩnh vực sản phẩm hydrocacbon nếu có, và bất kỳ thiết bị sản xuất hoặc chế biến sản phẩm hydrocacbon nào.

Ví dụ, để ảo hóa thành công trong một thời gian sau khi phần cứng được triển khai, điều quan trọng là khả năng tính toán và giao tiếp của nền tảng phải đủ để xử lý các ứng dụng hôm nay và ngày mai. Do đó, phương pháp hay nhất là có một bộ xử lý đa lõi với mục tiêu ít nhất là chip lõi tứ. Yêu cầu về nền tảng điện toán cơ sở này sẽ phát triển qua nhiều năm và điều quan trọng là phải điều chỉnh các yêu cầu tối thiểu khi cần thiết. Khi làm như vậy, hãy luôn nhớ rằng phải có khoảng trống trong khả năng phần cứng để cho phép các ứng dụng trong tương lai có thể đòi hỏi nhiều hơn so với những ứng dụng đang triển khai.

Công nghệ phù hợp có thể giúp tối ưu hóa tài sản của các mỏ khai thác tài nguyên hydrocacbon và sản xuất thiết bị chế biến. Ví dụ, nhiều mỏ dầu và khí đốt có thiết bị cũ, chẳng hạn như đồng hồ đo, đồng hồ đo analog và các thiết bị độc lập khác. Với kết nối từ xa, các thiết bị như vậy có thể được số hóa một cách hiệu quả, cho phép thu thập và xử lý dữ liệu chúng tạo ra. Bằng cách này, chi phí có thể được cắt giảm và giá trị cao nhất thu được từ mỗi sản phẩm hydrocacbon được tạo ra (https://www.forbes.com/sites/gauravsharma/2019/11/17/adnoc-doubling-down-on-modernization-of-oil-and-gas-portfolio/#62bfe7610f92).

Ví dụ: điều này có thể cho phép - tuân theo quy tắc 80:20 bằng cách xác định 20% đầu giếng hoạt động kém nhất - thu thập dữ liệu cần thiết để hiểu lý do tại sao các đầu giếng lại nằm trong danh mục đó và sau đó sửa chữa các hoạt động kém hiệu quả.

Công nghệ, như đã nói trước đây, tự nó là không đủ. Vì vậy, cách tốt nhất là chuẩn bị cho yếu tố con người bằng cách đào tạo sẵn. Bất kỳ kế hoạch triển khai nào cũng phải bao gồm thời gian và nguồn lực để đào tạo, cho cả việc triển khai ban đầu một giải pháp cũng như một phần của quá trình bảo trì và phân tích liên tục giải pháp đó.

Mức độ cần đào tạo ban đầu được xác định bởi chuyên môn cần thiết để triển khai công nghệ và kỹ năng của lực lượng lao động. Điều sau ít nhất phải được đánh giá một phần như đã thảo luận trước đó. Tuy nhiên, kích thước thực sự và bản chất của bất kỳ lỗ hổng nào trong bí quyết không thể thực sự được thiết lập nếu không có công nghệ giải quyết. Phải có một số tính linh hoạt được xây dựng trong kế hoạch để thích ứng với những thay đổi tiềm năng mang lại khi nền tảng công nghệ đã ổn định.

Nó có thể giúp phá bỏ rào cản giữa các nhóm khác nhau. Một cách để làm điều này là thành lập một nhóm từ các nhân viên vận hành và IT, và giao nhiệm vụ cho nhóm đó. Phương pháp hay nhất này có thể dẫn đến khả năng đào tạo chéo và đạt được kết quả tốt hơn khi các thành viên từ các nhóm riêng biệt mang sức mạnh và kiến thức của riêng họ vào nhiệm vụ.

Có hai yếu tố cuối cùng để có một kế hoạch phù hợp: đảm bảo các quy trình tự động được kiểm tra và xem xét và chuẩn hóa cách các quy trình được tự động hóa. Đầu tiên là quan trọng vì tự động hóa các quy trình có thể loại bỏ yếu tố con người. Làm như vậy giúp loại bỏ cơ hội mắc sai sót do con người; tuy nhiên, điều đó cũng có nghĩa là sẽ không có ai bắt gặp bất kỳ lỗi hoặc sai sót nào, chẳng hạn như nó có thể phát sinh nếu dữ liệu đến có định dạng lạ hoặc có giá trị không mong muốn trong một trường.

Tiêu chuẩn hóa mang lại sự đồng nhất cho các thủ tục trong kế hoạch ban đầu và cho các thủ tục khác có thể được tự động hóa trong tương lai. Điều này ngăn chặn những thay đổi có thể phát sinh và đảm bảo rằng một người nào đó đang xem cách mọi thứ được thực hiện vào một thời điểm nào đó sau này sẽ có thể hiểu rõ hơn những gì đang diễn ra. Loại kiểm tra trong tương lai này có thể giúp bảo trì và gỡ lỗi dễ dàng hơn. Tuy nhiên, phương pháp hay nhất này có một khía cạnh cần được hiểu. Cách tiếp cận được tiêu chuẩn hóa có thể không mang lại hiệu suất tốt nhất có thể của một quy trình tự động. Thực tế này cần được ghi nhớ.

Bước thứ ba: Có hệ thống thiết bị phù hợp

Với kế hoạch và lực lượng lao động phù hợp, bước thứ ba và cuối cùng là có thiết bị phù hợp. Một trong những đặc điểm quan trọng nhất của bất kỳ thiết bị hoặc công nghệ nào là nó phải có phân loại vị trí nguy hiểm phù hợp. Đối với các ứng dụng dầu khí, điều này có nghĩa là nó phải là Class 1, Division 2 hoặc C1D2. Việc phân loại này là cần thiết đối với hầu hết các thiết bị vì khí và chất lỏng có trong quá trình sản xuất và chế biến tài nguyên hydrocacbon thường có nguy cơ cháy hoặc nổ ở một mức độ không có trong các lĩnh vực khác.

Chẳng hạn, các tài liệu như Bộ luật điện quốc gia của Hoa Kỳ cho biết địa điểm phân phối nhiên liệu động cơ và kho chứa nhiên liệu số lượng lớn sẽ có các khu vực Class 1, Division 2 rộng rãi. Các hoạt động khác, chẳng hạn như khai thác và tinh chế, cũng sẽ có nhiều lĩnh vực được phân loại tương tự. Vì thực tế này, công nghệ đi vào các khu vực như vậy phải liên quan đến các yếu tố thiết kế, xây dựng và vận hành để giữ cho tỷ lệ cháy hoặc nổ ở mức thấp có thể chấp nhận được. Do đó, một đối tác công nghệ nên có danh mục sản phẩm C1D2 rộng rãi.

Giải pháp sản phẩm tiêu biểu

Máy Tính Biên

Để đáp ứng nhu cầu của thời đại công nghiệp 4.0, Advantech cung cấp một loạt các PC tự động hóa nhúng có khả năng tính toán biên, thu hẹp khoảng cách giữa IT và OT. Dòng sản phẩm máy tính công nghiệp không quạt UNO đóng vai trò là cổng kết nối IoT linh hoạt với mỗi series có ba kích cỡ: lòng bàn tay, nhỏ và thông thường. Với thiết kế mạnh mẽ, chúng bao gồm nhiều giải pháp mở rộng và các tùy chọn lắp đặt linh hoạt để đáp ứng nhu cầu của các ngành công nghiệp khác nhau.

  • Bộ vi xử lý lõi tứ Intel® Atom E3950 với bộ nhớ DDR3L 8G
  • LTE M.2 3042 B-key, A/E-key Wi-Fi M.2 2230, hỗ trợ GPS
  • 2 x GbE, 2 x RS-422/485 (cách ly), 1 x RS-232 (bảng điều khiển), M.2 2242 B-key, TPM2.0
  • Thiết kế chống nước tiêu chuẩn IP66 cho môi trường ngoài trời
  • Máy tính độc lập được chứng nhận loại C1D2 + IEC-ATEX
  • Dải nhiệt độ hoạt động rộng -40°C ~ 70°C cho môi trường khắc nghiệt
  • Dễ dàng bảo trì với cửa mặt trước và thiết kế đi dây cáp gọn gàng
  • Hỗ trợ giá treo tường hai hướng và thiết kế giá treo tùy chọn

UNO-430 được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng dầu khí trong môi trường khắc nghiệt. Thiết bị kín bụi và được bảo vệ chống lại các tia nước mạnh và biển động. Nó có khả năng đi dây dễ dàng do có cửa trước và thiết kế tuyến cáp gọn, vì vậy không cần đi dây cáp chống nước đặc biệt. Nó có thể được lắp đặt ở bất cứ đâu vì nó có thiết kế giá đỡ gắn tường và giá đỡ cực.

  • Được chứng nhận UL Listed cho các vị trí Nguy hiểm: Class I, Division 2
  • Bộ vi xử lý Intel® Atom E3845 1,91 GHz với bộ nhớ DDR3L 4GB
  • 3 x GbE, 3 x USB, 2 x COM, 1 x VGA, 1 x HDMI, Audio, iDoor, mSATA, 2 x mPCIe, 1 x SATA, 4 x DI, 4 x DO, 1 x nguồn đầu vào
  • Thiết kế không có tia lửa với bộ I/O có thể khóa
  • Đầu vào nguồn kép để tránh thời gian chết nguồn
  • Pin RTC có thể hoán đổi với khả năng truy cập dễ dàng trên đầu
  • I/O kỹ thuật số với bảo vệ cách ly cho cảm biến và điều khiển
  • Hệ thống I/O đa dạng và hỗ trợ Giao thức Fieldbus của Công nghệ iDoor làm Cổng giao thức
  • Giao tiếp 3G / GPS / GPRS / Wi-Fi bằng Công nghệ iDoor làm Cổng giao tiếp
  • Hỗ trợ MRAM bằng Công nghệ iDoor

UNO-1372GH được thiết kế để vận hành an toàn ở các vị trí nguy hiểm và được UL liệt kê cho các Vị trí Nguy hiểm với chứng nhận Class I, Division 2, nhóm A, B, C, D T4A.

Một đặc điểm nổi bật khác của ngành dầu khí là nó có thể hoạt động ở những vùng sâu vùng xa và môi trường khắc nghiệt. Do đó, thiết bị phải là loại công nghiệp. Hơn nữa, làm việc ở các địa điểm xa có nghĩa là khả năng kết nối có thể là một thách thức. Một lựa chọn là sử dụng công nghệ di động. Một sự lựa chọn khác là sử dụng LoRaWAN, được nhắm mục tiêu vào các ứng dụng IoT.

Khi quyết định lựa chọn một công nghệ kết nối, cách tốt nhất là tìm giải pháp phù hợp với nhu cầu và khả năng. Ví dụ, giám sát một máy bơm cho các mục đích bảo trì dự đoán có thể liên quan đến việc thu thập một lượng dữ liệu hạn chế ở tần suất cao, chẳng hạn như 10.000 mẫu mỗi giây. Công nghệ kết nối phải có băng thông để xử lý yêu cầu này, cùng với phạm vi tiếp cận để đối phó với các điểm thu thập dữ liệu có thể ở xa. Một điểm quan trọng cần xem xét là chi phí để di chuyển và lưu trữ dữ liệu là bao nhiêu nếu phân tích được thực hiện trên đám mây. Nó có thể có ý nghĩa hơn đối với tính toán biên được sử dụng để thực hiện xử lý ban đầu của dữ liệu và chỉ chuyển tiếp thông tin đã xử lý.

Các thành phần công nghệ quan trọng khác là máy tính nhúng tự động hóa, Panel PC và HMI. Chúng thường được tìm thấy trong các nhà máy lọc dầu, các kho lưu trữ dầu khí lớn và các địa điểm tương tự thường được điều khiển trực tiếp. Cũng như các công nghệ khác, chúng cần phải có các chứng nhận và xếp hạng phù hợp.

HMI và Panel PC

Dòng sản phẩm HMI của Advantech bao gồm các máy tính bảng điều khiển cảm ứng hiệu suất cao, máy khách mỏng công nghiệp công suất thấp, thiết bị đầu cuối web-based cho các ứng dụng nhà máy thông minh và màn hình công nghiệp. Màn hình công nghiệp tích hợp công nghệ màn hình cảm ứng và LCD mới nhất để tạo điều kiện hiển thị dữ liệu và tăng năng suất. Danh mục sản phẩm PC Panel công nghiệp của Advantech bao gồm loạt PC màn hình cảm ứng có thể tùy chỉnh và tất cả trong một với nhiều kích thước bảng điều khiển cảm ứng công nghiệp và khả năng mở rộng I / O phong phú để đáp ứng các tiêu chuẩn công nghiệp. Loạt màn hình FPM bền chắc được chế tạo để chịu được hoạt động trong môi trường công nghiệp, nhiệt độ khắc nghiệt và tiếp xúc với các chất ăn mòn.

  • Mặt trước tiêu chuẩn IP65
  • Dải nhiệt độ hoạt động rộng -20 ° C ~ 60 ° C
  • Bảng điều khiển cảm ứng điện trở 5 dây nâng cao
  • Giao diện đầu vào video trực tiếp VGA & DVI-D
  • Kết hợp RS-232 & giao diện USB cho chức năng màn hình cảm ứng
  • Hỗ trợ đầu vào 24 VDC và đầu vào 100 ~ 240 VAC (bộ chuyển đổi AC tùy chọn)
  • Bảng điều khiển OSD với chức năng có thể khóa trên bảng điều khiển phía trước
  • Chứng nhận UL Class 1, Division 2 cho các môi trường nguy hiểm

FPM-8151H là màn hình công nghiệp 15” XGA đặc biệt chắc chắn và đáng tin cậy cho nhiều ứng dụng trong các ngành khác nhau, chẳng hạn như dầu và khí đốt. Nó được thiết kế với dải nhiệt độ hoạt động rộng và cũng có tính năng cảm ứng điện trở năm dây nâng cao và cách ly hệ thống để nâng cao độ tin cậy.

  • Màn hình LCD 12” XGA TFT cấp công nghiệp với tuổi thọ 50K giờ và đèn nền LED
  • Bộ vi xử lý lõi tứ Intel® Atom™ E3845 1,91 GHz với 4 GB DDR3L SDRAM
  • HMI được chứng nhận UL Class 1, Division 2 cho các môi trường nguy hiểm
  • Thiết kế bền bỉ với màn hình cảm ứng phẳng với điều khiển cảm ứng điện trở 5 dây và bảng điều khiển phía trước được xếp hạng IP66
  • Nhiệt độ hoạt động rộng -20 ° C ~ 60 ° C
  • Đèn báo LED ở mặt trước để hiển thị trạng thái hoạt động
  • Công nghệ Advantech iDoor và ổ SSD / HDD
  • Hệ thống nhỏ gọn, không quạt với gờ trước bằng hợp kim nhôm và bảo vệ nối đất khung máy
  • Hỗ trợ ngàm VESA (100 x 100 mm)
  • Các nhận cho các địa điểm nguy hiểm nhóm A, B, C, D, T4

Cuối cùng, các thiết bị khác nhau tham gia vào việc đưa dữ liệu ra khỏi các thiết bị hiện trường và vào mạng hoặc máy tính để xử lý tiếp theo. Danh sách bao gồm các mô-đun thu thập dữ liệu và các thành phần truyền thông công nghiệp, một danh mục bao gồm các thiết bị chuyển mạch Ethernet, máy chủ thiết bị nối tiếp, bộ chuyển đổi phương tiện và cổng giao thức.

Thiết Bị Truyền Thông Công Nghiệp

Với thiết kế sản phẩm cấp công nghiệp, các sản phẩm truyền thông công nghiệp của Advantech đã vượt qua các thử nghiệm khắc nghiệt của các thị trường dọc khác nhau, chẳng hạn như IEC 61850 cho tự động hóa trạm biến áp và an toàn UL508 cho thiết bị điều khiển công nghiệp. Để đáp ứng nhu cầu mạng cho các ứng dụng nguy hiểm, Advantech cung cấp một dòng sản phẩm toàn diện các giải pháp truyền thông công nghiệp Class I, Division 2 Groups A, B, C, D được UL phê duyệt: switch Ethernet công nghiệp, Bộ chuyển đổi phương tiện, Máy chủ thiết bị nối tiếp và Modbus Gateway.

  • Ethernet switch công nghiệp  với 18 cổng 10/100/1000Base-T hỗ trợ Modbus/TCP và SNMP, hỗ trợ dải nhiệt độ hoạt động khắc nghiệt -40 ° C ~ 75 ° C
  • Có các cổng combo 16x 10/100/1000BaseT (X) và 2 x Giga (RJ45 / SFP)
  • Giao tiếp với phần mềm SCADA qua Modbus / TCP
  • Giao tiếp với Hệ thống quản lý mạng qua SNMP
  • QoS dựa trên cổng để truyền dữ liệu xác định
  • Đầu vào nguồn dải rộng 8,4 ~ 52,8 V DC
  • Bảo vệ cấp 3 EMS cho môi trường ngoài trời khắc nghiệt
  • Hỗ trợ đầu vào nguồn DC 12 ~ 48V dự phòng, relay P-Fail và phát hiện vòng lặp

Mô-đun thu thập dữ liệu dịch thông tin thiết bị hiện trường sang định dạng kỹ thuật số, nếu cần. Một điểm quan trọng cần nhớ là truyền thông nối tiếp có phạm vi tiếp cận dài và có thể hoạt động ngay cả trong môi trường khó khăn nhưng có thể bị hạn chế về băng thông. Do đó, phương pháp hay nhất có thể là sắp xếp tốc độ lấy mẫu và dữ liệu để chúng có thể được hỗ trợ bởi truyền thông nối tiếp, đây có thể là công nghệ duy nhất có thể được sử dụng để truy xuất dữ liệu.

Thiết Bị Thu Thập Dữ Liệu

Các mô-đun I/O từ xa của Advantech - bao gồm bộ lặp, bộ chuyển đổi và cả mô-đun thu thập dữ liệu từ xa dựa trên RS-485 và Ethernet - cung cấp các giải pháp tự động hóa, điều khiển và đo lường công nghiệp lý tưởng để đối đầu với môi trường khắc nghiệt và các ứng dụng đòi hỏi khắt khe. Hơn thế nữa, với nhiệt độ hoạt động rộng và nhiều phương pháp lắp, dòng ADAM của Advantech có thể được triển khai trong các ứng dụng đa dạng, giúp hệ thống luôn được kết nối và đáng tin cậy.

  • Các loại I / O khác nhau bao gồm RTD, đầu vào analog, cặp nhiệt điện, đầu vào kỹ thuật số, đầu ra kỹ thuật số
  • Giao diện: RS-485 và Ethernet
  • Hoạt động với các giao thức Modbus RTU / ASCII
  • Tính năng giám sát để khôi phục hệ thống
  • Chức năng phát hiện dây bị cháy
  • Bảo vệ cách ly 2000VDC đến 3000VDC
  • Cấu hình kênh độc lập

  • Nhiệt độ hoạt động rộng -40 ° C ~ 85 ° C
  • Kiểm soát luồng dữ liệu RS-485 tự động
  • Đường dữ liệu RS-485 chống sét lan truyền
  • Tốc độ truyền lên đến 115,2 Kbps
  • Kết nối mạng lên đến 1.200 mét (4.000 feet)
  • Không gian dành riêng cho điện trở đầu cuối
  • Chỉ báo nguồn và luồng dữ liệu để khắc phục sự cố

  • Nhiệt độ hoạt động rộng -40 ° C ~ 85 ° C
  • Kiểm soát luồng dữ liệu RS-485 tự động
  • Bảo vệ cách ly 3000 VDC
  • Đường dữ liệu RS-485 chống sét lan truyền
  • Tốc độ truyền lên đến 115,2 Kbps
  • Kết nối mạng lên đến 1.200 mét (4.000 feet)
  • Không gian dành riêng cho điện trở đầu cuối
  • Chỉ báo nguồn và luồng dữ liệu để khắc phục sự cố

Giải Pháp Lưới Cảm Biến Không Dây

Công nghệ cảm biến không dây và mạng cảm biến cung cấp dữ liệu bạn cần để quản lý và tối ưu hóa hoạt động của mình bằng kết nối LoRa hoặc LoRaWAN. Trong ngành Dầu khí, áp lực tăng hiệu quả thu thập dữ liệu, giảm lãng phí, giảm tiêu thụ năng lượng và tối đa hóa thời gian hoạt động của thiết bị là không đổi. Dòng sản phẩm Wzzard từ Advantech giúp bạn dễ dàng nắm bắt dữ liệu cảm biến từ các thiết bị và hoạt động hiện có, do đó tạo điều kiện thuận lợi cho các cải tiến liên tục nhằm giảm chi phí, tăng năng suất và giảm lãng phí.

Nền tảng này sử dụng các nút biên của cảm biến lưới Wzzard và mạng IP 802.15.4e SmartMesh không dây để truyền dữ liệu cảm biến đến gateway SmartSwarm. Gateway có thể kết nối với Internet thông qua kết nối có dây hoặc mạng dữ liệu di động và giao tiếp với các nền tảng ứng dụng bằng giao thức MQTT IoT và các định dạng dữ liệu JSON.

  • Node cảm biến công nghiệp với 3 đầu vào analog, 1 đầu vào kỹ thuật số, cảm biến nhiệt độ bên trong
  • Công nghệ IP 802.15.4e SmartMesh công suất cực thấp
  • Giao tiếp với gateway SmartSwarm-342 thông qua mạng lưới không dây có khả năng mở rộng cao và đáng tin cậy
  • Vỏ ngoài PBT polyester được gia cố bằng sợi quang, được xếp hạng IP67, bền bỉ chắc chắn
  • Giao thức MQTT và JSON IoT cho nền tảng ứng dụng
  • Bao gồm cáp giao diện cảm biến và ăng ten

Nền tảng cảm biến không dây thông minh Wzzard™ tạo ra một ngăn xếp kết nối hoàn chỉnh, nhanh chóng và dễ dàng giữa các cảm biến và ứng dụng của bạn - trên mạng riêng của bạn hoặc trên Internet.

  • Công cụ hiển thị và xử lý dữ liệu logic của người dùng có thể định cấu hình
  • Kết quả đầu ra dữ liệu toàn diện qua MQTT, email, SMS và một loạt các dịch vụ và kết nối cơ sở dữ liệu khác
  • Kết nối mạng di động hoặc Ethernet với hệ thống IIoT
  • Hoạt động như cầu nối LAN tới WAN để kết nối thiết bị của bên thứ ba

Gateway SmartSwarm 342 tích hợp dữ liệu từ các hệ thống đa dạng, thiết bị từ xa và cảm biến vào bảng điều khiển, phân tích và chương trình bảo trì dự đoán.

Bộ công cụ thiết bị phù hợp sẽ bao gồm tất cả các yếu tố đã nói ở trên. Các sản phẩm này nên đến từ càng ít nhà cung cấp càng tốt, và lý tưởng là chúng sẽ đến từ một nhà cung cấp duy nhất vì điều đó có khả năng giúp hỗ trợ và bảo trì dễ dàng hơn. Để có ví dụ về dòng sản phẩm rộng như vậy, hãy xem xét danh mục sản phẩm của Advantech.

Tổng Kết

Tóm lại, bằng cách có nguồn lực nhân sự hợp lý, kế hoạch và công nghệ phù hợp, các công ty trong ngành dầu khí có thể triển khai giải pháp tự động hóa dựa trên những ví dụ thực tiễn tốt nhất. Kết quả sẽ là lợi thế cạnh tranh thông qua chi phí hoạt động thấp hơn, hợp lý hóa kinh doanh và tăng cường an toàn. Ví dụ, bảo trì dự đoán sẽ được bật, có khả năng cắt giảm hơn một phần ba thời gian chết. Chỉ riêng kết quả đó sẽ tiết kiệm đáng kể chi phí cũng như khả năng tăng đáng kể về độ an toàn. Hơn nữa, dữ liệu được tạo ra bằng cách tự động hóa quy trình có thể được sử dụng trong phân tích kinh doanh, điều này có thể giúp mang tới nguồn lợi nhuận đáng kể.

Nhìn chung, toàn ngành công nghiệp đã và đang tiếp tục chứng kiến một chuyến tàu lượn siêu tốc về giá cả sản phẩm và kết quả là doanh thu, điều này có thể tạo nên một hành trình thay đổi và phát triển chóng mặt. Cách tiếp cận thích hợp để triển khai các ứng dụng tự động hóa có thể giúp chuyến đi này suôn sẻ hơn và đồng thời giúp các doanh nghiệp tăng lợi nhuận.