هوشمندسازی صنعت نفت و گاز
صنعت نفت و گاز یکی از بزرگترین و مهمترین صنایع در جهان بهویژه در منطقه خاورمیانه است که نقش مهمی در تأمین درآمد کشورهای نفتخیز و تعیین میزان قدرت و اعتبار ملی آنها در میان کشورهای جهان دارد. به همین دلیل استفاده از فناوری و تکنولوژیهای نو بهمنظور افزایش بهرهوری از این صنعت همواره مدّنظر کارشناسان و مدیران ارشد این حوزه بوده است. اینترنت اشیا یکی از مجموعه فناوریهای نوین است که میتواند در فرآیندهای اکتشاف و تولید، پالایشگاهها، پتروشیمی، خط لوله، حملونقل و توزیع در صنعت نفت و گاز مورداستفاده قرار گیرد. تأثیر اینترنت اشیا در صنعت نفت و گاز تا حدی زیاد است که بسیاری از شرکتهای حوزه فناوری نفتخیز مورداستفاده قرار گیرد. اینترنت اشیا جمعآوری اطلاعات لازم جهت پایش تجهیزات را ساده نموده و منجر به اخذ تصمیمات آگاهانهتر در صنعت نفت گردیده است. خلیجفارس سالهاست به استفاده از اینترنت اشیا در پایش و تحلیل زیرساختهای خود روی آورده است. از کاربردهای اینترنت اشیا در حوزة نفت و گاز میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
- بهینهسازی فعالیتهای پمپاژ
- نگهداری از لولهها و چاهها
- نظارت بر خطاهای تجهیزات و نشت گاز
- پیشگیری از خرابی تجهیزات
اینترنت اشیا به شرکتها این قابلیت را میدهد تا بتوانند بر اموال و تجهیزات خود با دقت بیشتری با استفاده از حسگرها نظارت داشته باشند. با افزایش قیمت انرژی، کسبوکارها وادار به اتخاذ راهبردهای جدید بهمنظور صرفهجویی در مصرف انرژی شدهاند. این راهبردها تمرکز بالایی را بر مصرف انرژی قرار داده و باعث شده است که نظارت مستمر بر مصرف انرژی امری ضروری باشد. اینترنت اشیا این نظارت را برای افراد و سازمانها میسر کرده است؛ زیرا که از این طریق دستگاهها قادر به تصمیمگیری بر اساس قوانین تحلیلی وضع شده هستند و این تصمیمات بدون دخالت انسان انجامگرفته و در هزینه صرفهجویی میگردد. اینترنت اشیا از طریق تغییراتی که در صنایع مختلف ایجاد میکند منجر به صرفهجویی بیش از هشت برابری در مصرف انرژی خواهد شد که معادل پیشگیری از انتشار یک گیگا تن گاز CO2 در محیط میباشد.
“هوشمندسازی صنعت نفت و گاز”

تحلیل دادهها
نظارت بردادهها در مدت زمان کوتاهی انجام میشود که شامل نظارت بر سطح مخازن، ضخامت لولهها، آهنگ جریان و فشار لولهها میباشد.

کنتورگاز هوشمند
کنتورهای هوشمند میزان مصرف را در لحظه محاسبه کرده و به مرکز ارسال مینمایند تا الگوی مصرف و هزینهها محاسبه گردد.

نگهداری پیشگیرانه
اطلاعات نگهداری پیشگیرانه از حسگرهای موجود بر روی تجهیزات مانند سنسور دما و لرزش و سرعت جریان و غیره جمع آوری میگردد.

پالایشگاه هوشمند
اینترنت اشیا جمعآوری دادهها را سریع و درلحظه انجام میدهد و نظارت پلتفرم هوشمند بر فرایندهای داخل پالایشگاه کارایی را ارتقا میدهد.

امنیت کارگران
با نظارت از راه دور بر عملیات دیگرلازم نیست کارگران بدون اطلاع از منشأ مشكل و سطح ایمنی محیط به سایتها بروند.

نظارت برلولهها
تصمیم گیری سریع و متمرکز بر اساس اطلاعات دقیق در کلیه نقاط خط لوله باعث میشود میزان نشتی و خطرات کاهش یابد.
به طور متوسط، ۴۲ درصد تجهیزات توسعه، اکتشاف و حفاری بیش از ۱۵ سال قدمت دارند و تنها ۷۷ درصد با حداکثر بهرهوری کار میکنند. از نگهداری پیشبینانه بر مبنای اینترنت اشیا برای نظارت بر سلامت تجهیزات اکتشاف، توسعه، حفاری و همچنین اجزای آن استفاده میشود؛ مانند: پمپهای غوطهوری، جداکنندهها، کندانسورها، شیرهای فشار، مبدلهای حرارتی، کمپرسورها، توربینها، و غیره. به همین منظور، نقاط احتمالی خرابی مجهز به حسگرهای فشار، دما، گشتاور، لرزش، سرعت جریان و سایر سنسورها هستند. یک راه پیشبینی تعمیر و نگهداری این است که دادههای حسگرها جمعآوری شوند تا با استفاده از الگوریتمهای یادگیری ماشین و مدلها، خرابی تجهیزات پیشبینی و هشدارهای اولیه ارائه شود.
اینترنت اشیا به پایش پارامترهایی نظیر فشار لوله، سرعت جریان و عوامل تأثیرگذار بر کار نظارت میکند. اندازهگیریهای زیادی در مورد هر مؤلفه پالایشگاهها نیاز است که انجام آن بسیار وقتگیر است؛ بنابراین نباید این کار بهصورت دستی انجام گیرد. اینترنت اشیا جمعآوری دادهها را سریع و در زمان واقعی انجام میدهد که این کار در نواحی که دسترسی منابع انسانی به آنجا دشوار است بهسادگی قابل پیادهسازی خواهد بود؛ بنابراین پایش شبانهروزی خط لوله و پالایشگاه بهسادگی قابل انجام است. نظارت حسگرها بر فرایندهای داخل پالایشگاه میتواند منجر به تصمیمگیری بهتر شده و کارایی را ارتقا دهد. این روند در نهایت میتواند منجر به کاهش هزینههای شرکتها و در نتیجه افزایش درآمد آنها شود. پیشبینی عرضه و تقاضا از دیگر نقاطی است که به کمک اینترنت اشیا در صنایع پالایشگاهی قابل دستیابی است. همچنین اینترنت اشیا ایمنی را نیز در پالایشگاهها افزایش میدهد.
از اینترنت اشیا برای اطمینان از ایمنی و امنیت خط لولهها، در سیستمهای تصفیه روغن نفت و تجهیزات تصفیه گاز استفاده میشود. سنسورهای صوتی توزیع شده فیبر نوری، سنسورهای مافوق صوت و سیستمهای سنجش دما، تغییرات سیگنالهای نشت مایع (بهعنوانمثال نفت خام) را تشخیص میدهند. در این سیستمها، کابلهای سنجش هیدروکربن برای تشخیص نشت هیدروکربن استفاده شده است. دادههای سنسورها با دادههای متنی (بهعنوانمثال دادههای موقعیت جغرافیایی، هواشناسی و غیره) ترکیب شده و بر اساس مدلهای پیشبینی تجزیهوتحلیل میشوند و در صورت وجود انحراف غیرطبیعی در دادهها سنسورها هشدار میدهند و متخصصان تعمیر و نگهداری را از نقص لوله مطلع میکنند و حسگرهای نشست گاز میتوانند هرگونه نشتی را ردیابی کرده و گزارش دهند.
شرکتهای نفت و گاز میتوانند تمام تجهیزات میدانی خود را به پلتفرم اینترنت اشیا وصل کنند تا از طریق اینترنت تمام داراییها را پیگیری کنند. مدیریت دارایی به شرکتها امکان میدهد تا عملکرد را بهبود بخشند و زیرساختهایی را با خروجی حداکثری اعمال کنند. همچنین میتوانند به شرکتها امکان دهند تا سایتهای بالقوه را بررسی کرده و موقعیت مکانی دقیق را در روند استخراج نفت مشخص کنند. بهعلاوه، استفاده از حسگرها به شرکتهای نفت امکان میدهد تا بر تعداد زیادی از فرایندها همراه با موجودی و ارسال نفت و گاز نظارت داشته باشند. این حسگرهای پیگیری، اطلاعات مفیدی را ارائه میدهند در صورت گمشدن یک آیتم، سیستم اینترنت اشیا میتواند به پیگیری ارسال با موقعیت مکانی دقیق هر واحد نفت و گاز کمک کند.