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.

Giải pháp máy tính biên an toàn cho các mỏ dầu được kết nối giúp hợp lý hóa các ứng dụng

19/07/2022
article-pic

Sự hợp tác trong hệ sinh thái dựa trên nền tảng của Intel giữa Advantech, ZEDEDA và Arrow Electronics để giám sát và kiểm soát mỏ dầu thành công

Khả năng hiển thị dữ liệu chính xác theo thời gian thực là cấp thiết để quản lý hiệu quả, an toàn và năng suất trong các mỏ dầu, đặc biệt là đối với các tài sản ở xa. Các địa điểm này yêu cầu nhiều thiết bị để hoạt động hiệu quả và phần lớn, thiết bị đó được yêu cầu hoạt động ở các địa điểm xa xôi, không có người điều khiển trực tiếp, đặt ra nhiều thách thức đối với các hệ thống SCADA truyền thống.

Việc triển khai một giải pháp máy tính tiên tiến để tạo ra một hệ thống mỏ dầu được kết nối cung cấp cho các công ty khả năng hiển thị tài sản và quy trình 24/7 hiệu quả về chi phí. Với cái nhìn sâu sắc có thể hành động tại các mỏ dầu, giếng và nhà máy lọc dầu, khả năng tiết kiệm chi phí có thể lên tới hàng triệu đô la.

Thách thức

Gần đây, một khách hàng là công ty dầu khí lớn cần hiện đại hóa và triển khai Giải pháp mỏ dầu kết nối có thể mở rộng. Trước đây, họ không có khả năng quản lý và điều phối đội ngũ hàng nghìn thiết bị khổng lồ của mình trên khắp các địa điểm trên toàn cầu, nhiều thiết bị nằm ở vùng sâu vùng xa và / hoặc có điều kiện môi trường khắc nghiệt. Ngoài việc cải thiện việc quản lý và giám sát đội xe của mình - đồng thời loại bỏ các cuộn xe tải tốn kém - khách hàng đã tìm cách cải thiện hệ thống triển khai phần mềm của mình.

Cuối cùng, khách hàng cần có sự giám sát hoàn chỉnh và thu thập dữ liệu chính xác cho tất cả các tài sản để theo dõi và quản lý các trạng thái hoạt động và phần mềm. Họ cũng muốn hiểu sâu hơn về các hoạt động bằng cách sử dụng máy học và trí tuệ nhân tạo cho các ứng dụng mới. Các mục tiêu chính bổ sung của Giải pháp mỏ dầu được kết nối bao gồm giảm chi phí vận hành, tăng cường bảo mật, hợp nhất phần cứng biên và đơn giản hóa việc triển khai, quản lý và điều phối các thiết bị biên trong lĩnh vực này. Ví dụ: khách hàng muốn có khả năng xác thực mỗi khi hệ thống khởi động, xác nhận các thành phần phần mềm chính xác và đảm bảo các thành phần phần mềm được tải xuống đến từ một nguồn chính xác và đáng tin cậy.

Để tìm ra giải pháp Phần mềm dưới dạng Dịch vụ (SaaS) đáp ứng các yêu cầu của mình, công ty dầu khí đã làm việc với Công ty tổng hợp giải pháp Intel® IoT, Arrow Electronics, để chọn và triển khai điều phối giải pháp biên Internet of Things (IoT) lý tưởng. Việc lựa chọn phần cứng phù hợp có thể hoạt động trơn tru với giải pháp SaaS đã chọn của hãng cũng là điều rất cần thiết.

Giải pháp: ZEDEDA IoT Edge Orchestration

ZEDEDA, công ty dẫn đầu thị trường về ảo hóa biên SaaS, cung cấp giải pháp điều phối biên IoT dựa trên đám mây, có thể mở rộng, đáp ứng tất cả các nhu cầu của khách hàng: sự linh hoạt trên nền tảng đám mây, tự do sử dụng bất kỳ phần cứng, ứng dụng và đám mây nào, cung cấp điều khiển không chạm, bảo mật mạnh mẽ, và tính linh hoạt cho các ứng dụng kiểm tra trong tương lai. Giải pháp điều phối mang lại khả năng hiển thị, kiểm soát và bảo mật cho doanh nghiệp, nhưng cũng cung cấp sự độc lập trong việc triển khai và quản lý ứng dụng trên phần cứng của bên thứ ba và kết nối với bất kỳ đám mây hoặc hệ thống tại chỗ nào.

Với bảng điều khiển ZEDCloud của ZEDEDA, khách hàng có thể điều chỉnh phần cứng và ứng dụng biên trên quy mô lớn để bổ sung thông tin thông minh cho các hoạt động theo yêu cầu, đồng thời mở khóa giá trị của dữ liệu cho các quyết định trong thời gian thực. Giải pháp điều phối ZEDEDA an toàn hoạt động song song với việc quản lý phần cứng công nghiệp Advantech đã chọn được sử dụng để thu thập dữ liệu, kết nối thông minh, xử lý biên, kiểm soát và backhaul an toàn. Advantech là công ty hàng đầu trong ngành về các hệ thống IoT biên và nền tảng nhúng hàng đầu. Khách hàng có nhiều tùy chọn tính toán biên tùy theo yêu cầu về hiệu suất và môi trường, tất cả đều sử dụng bộ vi xử lý của Intel.


Để đáp ứng nhu cầu bảo mật của khách hàng, ZEDEDA sử dụng hệ điều hành EVE (OS) nguồn mở để tạo ID dựa trên tiền điện tử tận dụng hardware-root-of-trust (TPM) trong phần cứng của Advantech. Kết hợp với khả năng khởi động được kiểm tra và chứng thực từ xa, điều này đảm bảo các thiết bị đáng tin cậy với hệ thống phần mềm chính xác có thể kết nối với ZEDEDA ZEDCloud. Người dùng không thể giả mạo phần cứng cục bộ mà không thông qua ZEDCloud với điều khiển truy cập dựa trên vai trò. Như một biện pháp bổ sung chống lại sự giả mạo vật lý, các cổng I/O (ví dụ: USB) có thể bị vô hiệu hóa từ xa. Tất cả các chức năng từ khởi động được kiểm tra và mã hóa dữ liệu ở trạng thái nghỉ và hoạt động đều xây dựng dựa trên mỏ neo tin cậy này. Tường lửa phân tán được tích hợp sẵn cung cấp khả năng kiểm soát chi tiết cho từng ứng dụng đối với luồng dữ liệu. Tất cả các cài đặt mạng và sử dụng tài nguyên có thể được thiết lập thông qua bảng điều khiển ZEDCloud từ xa.

Dịch vụ ZEDCloud dựa trên đăng ký của ZEDEDA là bất khả tri khi liên quan đến dữ liệu ứng dụng của khách hàng - tất cả dữ liệu có thể được giữ nguyên tại chỗ hoặc được chỉnh sửa lại trên đám mây mà khách hàng lựa chọn. ZEDCloud có một marketplace tích hợp sẵn bao gồm các ứng dụng phổ biến, chẳng hạn như Azure IoT Edge, Nozomi Guardian và OpenVINO. Khả năng tích hợp trực tiếp của ZEDEDA với Azure IoT giúp đơn giản hóa đáng kể việc triển khai và quản lý các giải pháp IoT an toàn hiện nay. Các doanh nghiệp và OEM cũng có thể tùy chỉnh bằng các ứng dụng được quản lý của riêng họ.



Advantech UNO-2271G V2: Edge IoT Gateway

  • Bộ vi xử lý Intel® Celeron® Dual-core N6210 / Pentium® Quad-core N6415 / Atom® Quad-core x6413E
  • Bộ nhớ trên bo mạch 4GB / 8GB DDR4
  • Hệ thống nhỏ gọn, mạnh mẽ, không quạt và không có cáp với độ ổn định cao
  • Nhiệt độ hoạt động -20 ~ 60°C
  • Thiết kế mô-đun cung cấp thiết bị cơ bản được tối ưu hóa với 2 x GbE, 2 x USB 3.2 Gen1, 1 x HDMI 1.4
  • Ngăn xếp thứ hai tùy chọn để mở rộng chức năng, bao gồm PoE, COM, kết nối không dây hoặc hơn 20 tùy chọn I/O bổ sung thông qua các mô-đun mở rộng Advantech iDoor
  • TPM 2.0 tích hợp để bảo mật dựa trên phần cứng • Hỗ trợ Windows 10, Ubuntu Classic và Ubuntu Core 20

Advantech UNO-148: Máy Tính Biên Không Quạt DIN-Rail

  • Phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng -20°C ~ 60°C
  • Cách ly cổng cho 8 x DI, 8 x DO, 4 x COM
  • Hỗ trợ M.2 M-key 2280 NVMe SSD
  • Hỗ trợ lưu trữ M.2 B + M-key 2242 và 3042/3052 cho các mô-đun di động
  • Hỗ trợ mô-đun Wi-Fi M.2 E-Key 2230
  • Hỗ trợ công nghệ mạng nhạy cảm với thời gian (TSN)
  • Quản lý nguồn ngoài băng tần (OOB) từ xa với công nghệ Advantech iBMC • TPM 2.0 tích hợp để cung cấp bảo mật phần cứng
  • Tuân thủ các yêu cầu an toàn của IEC 61010-1

Advantech MIC-770 V2: Máy Chủ Biên Công Nghiệp Nhỏ Gọn

  • CPU Intel® Xeon® / Core™ i thế hệ thứ 10 (LGA1200) với chipset Intel® W480E / H420E
  • Nhiệt độ hoạt động rộng -10 ~ 60°C
  • Đầu ra VGA và HDMI
  • 2 x GigaLAN, 2 x USB 3.2 (Gen2) và 6 x USB 3.2 (Gen1)
  • 2 x cổng nối tiếp RS-232 / 422/485 và 4 x RS232 (tùy chọn)
  • 1 x 2,5” HDD / SSD và 1 x mSATA
  • Hỗ trợ công nghệ Flex I/O và iDoor, linh hoạt cấu hình bổ sung HDMI, DVI, Comport, DIO, I/O chuyển đổi từ xa
  • Hỗ trợ các mô-đun i-Modules của Advantech

Advantech UNO-410: IoT Gateway Với Bảo Vệ Chống Cháy Nổ

  • Bảo vệ chống cháy nổ với chứng nhận UL Class 1, Division 2 / ATEX Zone 2 / IECEx Zone 2
  • Bộ vi xử lý Intel® Atom® E3940 (1,6 GHz) với bộ nhớ DDR3L 8 GB
  • Cách ly cổng cho 8 x DI, 8 x DO, 2 x COM
  • Bộ nhớ kép với M.2 2242 SATA SSD và 2,5” HDD / SSD
  • TPM 2.0 tích hợp cung cấp bảo mật dựa trên phần cứng
  • Hỗ trợ mô-đun M.2 3042/3052


Dữ liệu ngành Dầu khí

Các hoạt động dầu khí ở thượng nguồn đã thu thập và phân tích một lượng lớn dữ liệu địa chấn trong nhiều năm. Việc thăm dò, khai thác mỏ dầu ở hạ nguồn cũng tạo ra một lượng lớn dữ liệu. Dữ liệu thu thập bao gồm:

  • Hồ chứa: các chỉ số của lỗ xuống, chẳng hạn như áp suất, nhiệt độ, tốc độ dòng chảy, mô hình thoát nước và thành phần, giúp điều chỉnh kỹ thuật khai thác.
  • Giếng thực địa: dữ liệu giếng giúp tối ưu hóa các nguồn lực hạn chế, xác định các cơ hội năng suất cao nhất.
  • Thiết bị bề mặt: thiết bị mỏ dầu phải chịu các sự kiện làm giảm hiệu suất (rung, chấn động, nhiệt độ rộng, tốc độ dòng chảy, áp suất, chu kỳ bảo dưỡng, hóa chất, v.v.).
  • Phân tích dự đoán có thể giảm thời gian chết và các chi phí không cần thiết.
  • Hiệu quả khoan: so sánh dữ liệu từ các hoạt động khoan khác nhau để xác định các phương pháp thực hành tốt nhất dẫn đến các hoạt động lặp lại và hiệu quả hơn.

Giá trị

Sau khi triển khai, khách hàng trong lĩnh vực dầu khí này đã nhận thấy lợi tức đầu tư (ROI) và các giá trị sau:

  • Khả năng giám sát toàn bộ nhóm thiết bị thông qua một bảng điều khiển duy nhất
  • Giải pháp an toàn cao cho phép triển khai ở các vùng sâu vùng xa
  • Khả năng triển khai phần mềm dựa trên Windows hiện có cùng với các khoản đầu tư mới
  • Khả năng mở rộng của giải pháp với Kubernetes (K3s) ở biên
  • Giải pháp an toàn cho phép hoàn nguyên toàn bộ quá trình triển khai phần mềm về phiên bản trước mà không có khả năng bị brick cho thiết bị
  • Cải thiện năng suất và bảo mật thông qua cập nhật phần mềm từ xa có hệ thống
  • Tổng quan đầy đủ về tình trạng phần cứng và phần mềm của mọi thiết bị vào bất kỳ lúc nào
  • Khả năng triển khai các ứng dụng biên để phân tích dữ liệu, tạo thông tin chi tiết và đưa ra các quyết định có thể hành động

Sự kết hợp giữa giải pháp điều phối tiên tiến của ZEDEDA với phần cứng của Advantech đã cho phép khách hàng hiện đại hóa nhiều vị trí từ xa và các thiết bị cơ sở hạ tầng để tạo ra Giải pháp mỏ dầu được kết nối thành công. Cơ sở hạ tầng tương tự cũng là sự phù hợp hoàn hảo cho các ứng dụng bổ sung của ngành dầu khí trong các hoạt động khác nhau. Intel, Arrow Electronics, Advantech và ZEDEDA cung cấp cơ sở hạ tầng giúp các công ty dầu khí triển khai các chiến lược dữ liệu an toàn, linh hoạt và có thể mở rộng.