תעשיית הנפט והגז פועלת בחלק מהסביבות התובעניות ביותר על פני האדמה, מאתרי קידוח מרוחקים ועד לפלטפורמות מים עמוקות.הההרווחים גבוהים במיוחד: פיסת ציוד ביקורתי אחת יכולה לעצור את הפעילות במשך שעות, להעלות מיליונים בזמן השבת, בעוד שירידה בטוחה באזור מסוכן עלולה להוביל לפציעות קטסטרופליות או אסון סביבתי.

הבנת טכנולוגיית RFID בנפט וגז

RFID משתמש שדות אלקטרומגנטיים לזהות ולתפוס נתונים מתגים המחוברים לחפצים.המערכת מורכבת משלושה מרכיבים עיקריים: תג (אשר מכיל מיקרוצ'יפ ואנטנה), קורא (אשר פולט גלי רדיו ומקבל אותות בחזרה), ומערכת מארחת (אשר מעבד את הנתונים) יכול להיות פסיבי (מנוהל על ידי אות הקורא), פעיל (מנוהל על ידי טווח קריאה ארוך יותר), או חצי-מסלולי (מתאים עדיין יכולים להיות גמישים על גבי כמה מסביבות גזים), אך ורק על גבי כלי תקשורת יעילות).

הטכנולוגיה פועלת בצורה חלקה גם בתנאים קיצוניים: טמפרטורות גבוהות, גזים קורוזיים, ותנודות כבדות. תגי RFID תעשייתיים מיוחדים זמינים שיכולים לעמוד בטמפרטורות מ -40 מעלות צלזיוס ליותר מ-200 מעלות צלזיוס, לחץ גבוה ו ⁇ ב-Centering נוזלים או שמן גולמי. Readers ניתן להתקין בנקודות חנק - כגון דלתות מחסן, ערימות ערומות, או מחסומים - כדי ללכוד באופן אוטומטי תגים או להסיר נתונים אוטומטיים.

מעקב אחר נכסים: ממכשירים ועד ציוד רב מיליארדים-אלאר

במגזר הנפט והגז, ניהול הנכסים הוא עניין של שני רציפות הכלכלה והמבצעית. מונע מפוצץ יחיד (BOP) יכול לעלות מיליוני דולרים, ואובדן מסלול של חלק חיוני של חילוף יכול לעכב את המוכנות של השקיה במשך שבועות. מעקב אחר נכסים RFID מאפשר לחברות לפקח על המיקום, המצב, ואת ההיסטוריה של השימוש של כל פריט מתויג בזמן אמת.

מיקום בזמן אמת וגמישות

עם קוראי RFID פרוסים באזורים ממריצים חומריים, חצרות מרוחקות, סדנאות תחזוקה, מפעילי יכולים מיד לדעת אם פיסת ציוד היא באתר, במעבר, או מאוחסנים.זה מבטל את החיפושים "הנכס האבוד" המבזבזים אלפי שעות עבודה בכל שנה.לדוגמה, חברה בתת-אביב בינונית דיווחה על ירידה של 40% שעות חיפוש עבור כלים לאחר יישום מערכת מעקב מבוססת RFID.

ניהול אופטימיזציה וניהול מחזור חיים

כל ציוד שמן וגז יש לוח זמנים של בדיקה ותחזוקה - בין אם הלחץ היומי בודק על שסתום או תיקון שנתי של הסרת ציוד. RFID תגים יכול לאחסן את תאריך הבדיקה האחרון, מרווחי שירות נכנסים, ואפילו מזהה של המפעילה. כאשר פריט מתויג נשלח ללוח זמנים תחזוקה תקין, קורא באופן אוטומטי לוגת הגעתו ואזהר את הטכנאי לשירות הנדרש.

צמצום התנועה הft והלא מורשה

פריטים בעלי ערך גבוה - כגון מקדחות, אלקטרוניקה וכבלים נחושת - הם מטרות נפוצות עבור גניבה באתרי נפט וגז גדולים. קוראי RFID ביציאה באתר יכול להישמע התראה אם נכס מתויג מועבר ללא אישור. חלק מהמערכות משתלבות עם CCTV ובקרת גישה, באופן אוטומטי קישור אירוע שער לעובד ספציפי, כלי רכב, ונכס.

ניהול בטיחות: הגנה על עובדים בסביבה מסוכנת

בטיחות בתעשיית הנפט והגז אינה ניתנת להשגה.אם זהו מרחב מוגבל על זיכוך, אזור בלחץ גבוה על פלטפורמת ייצור, או אזור מימן (H2S) בידיעה בדיוק היכן כל עובד נמצא בכל רגע יכול להיות ההבדל בין חיים למוות.

מעקב אחר אדם ומחייב

גליונות סימנים מסורתיים או מערכות כרטיסיות נפוחות אינם אמינים במהלך מקרי חירום, כי עובדים לעתים רחוקות להפסיק למקם את התנועות שלהם במשבר. תגי RFID Active RFID שוחקים על שנאה או נושאים ככרטיסי מזהה באופן רציף משדרים מזהה ייחודי לקוראי קבוע לאורך כל המתקן.המערכת בונה מפה בזמן אמת של מיקומים כוח אדם.אם צלילי אזעקה - דליפות גז, אש או פלטפורמה - חדר הבקרה יודע מיד כי עדיין נמצא באזור הפינוי, אשר עשוי להיות מסוגלות להיות מסוגלות באופן דרמטי, אשר יש צורך להפחית את האפשרות של חמש דקות מלמטה, אשר יש צורך, או להחליף את האפשרות של חמש דקות, אשר יש צורך, אשר יש צורך להפחית את האפשרות של חמש דקות, כדי להפחית את האפשרות של חמש דקות מפוספסה, כדי להפחית את האפשרות של פחות או להסיר את האפשרות של חמש דקות, או להסיר את האפשרות של מחסומים, אם יש צורך להפחית את האפשרות של פחות או למנוע.

PPE Compliance and Zone Access Control

RFID יכול גם לאכוף ציוד הגנה אישי (PPE) דרישות.התגים ניתן להטמיע במשקפיים בטיחותיים, כפפות, צמידים ומנגנון נשימה. Reader שערי כניסה לאזורים מסוכנים לבדוק אם עובד נושא את הסט הנדרש של PPE לפני המאפשר גישה.אם פריט חסר, השער מסרב כניסה או שולח התראה למשגיח העובד.

Lone Worker and Man-Down

באתרי קידוח מרוחקים או בחוות טנק גדולות, עובדים לעתים קרובות פועלים לבד.תגי Active RFID יכולים לכלול חיישני תנועה שמזהים חוסר תנועה לתקופה מוקדמת, מה שגורם ל"אדם-למטה" בשילוב עם נתוני מיקום, המערכת שולחת מיד צוות הצלה למצב המדויק של העובד המנוכר.יש יש גם כפתור אזעקה ידני, המאפשר לעובדים להתקשר לעזרה אם הם מרגישים לא מסוכנים או מפגש.

תגובה חירום ו-Govers

תרגילי בטיחות הם חלק קבוע של החיים בתעשיית הנפט והגז, אך יעילותם תלויה בנתונים מדויקים.מערכות RFID עוקבות במהירות שבה כל עובד מגיע לנקודת חרדל המיועדת שלו, אשר נתיבים משמשים, ואם כל תחום הופך לצוואר בקבוקונים.מפקחים יכולים לבחון את ביצועי התרגיל בימים שלאחר מכן, להתאים את ההליכים לשיפור זמני התגובה.

מקרה מחקר: RFID על פלטפורמת ייצור Offshore

כדי לראות את ה-RFS בפעולה, לשקול פלטפורמת ייצור מים עמוקה הפועלת במפרץ מקסיקו.הפלטפורמה בתים 120 עובדים ומכילה עשרות אלפי חתיכות של ציוד - מ שסתום קטן-bore ועד דחוסים מסיביים ו- subsea umbilicals. המפעיל ייו מערכת דו-מו-דה RFID המשלבת תגים פסיביים UHF עבור כלים וניתוקים עם תגים פעילים של RTLS עבור אנשי צוות ובטיחות קריטיות.

בשנה הראשונה, הפלטפורמה דיווחה על ירידה של 35% בזמן חיפוש כלים וחלקים בודדים.הסעיף התקציבי "הציוד האבוד" נפל על ידי כמעט 200 אלף דולר בשנה בצד הבטיחות, תרגילי חירום שנקטו קודם לכן ממוצע של 14 דקות כדי להשיג חרדל מלא הושלמו תוך 6 דקות בלבד לאחר שמערכת ה-RFD החלה לחיות.ה פריצת הדרך האמיתית הגיעה לתרחשיש גז אמיתי: אנשי הפיקוח של חדר המדרגות שעדיין עברו עד כהונה, הם עברו עד שעדיין עברו את התחנות הרדיו המסורתיות, היו מטווח קצר יותר, וצפוי ראייה, היו תחת המאוחר יותר, וצפויכים, היו תחת המאוחר יותר, בעוד שחלפו, היו מטווח של 2 שניות לאחר שחלפו.

הפלטפורמה גם השתמשה ב-RFID כדי לאכוף את נהלי הכניסה למרחב מוגבל.עובדים שנכנסים לספינת תהליכים היו צריכים לסרוק את תג שלהם בשער הכניסה, והמערכת אומתה כי דיילת הוצבה בחוץ, תוכנית הצלה הועלה, והמוניטור האטמוספרי היה בתוך ספקטרום.כל סטייה מופעלת מנעה מנעה מנעה כניסה עד שהביקוש היה מרוצה.

אתגרים ושיקולים להטמעה

בעוד היתרונות משכנעים, מתגלגלים בתעשיית הנפט והגז אינם ללא מכשולים.הסביבה עצמה היא ככל הנראה הקשה ביותר עבור כל טכנולוגיה אלחוטית.משטחי מתכת גורמים השתקפות אותות וכוונון; טמפרטורות גבוהות עלולות להזיק אלקטרוניקה תג סטנדרטי; ונוזלים, במיוחד שמן גולמי ומים, סופגים גלי רדיו ספציפיים.

עלויות הן גורם אחר. התקנת רשת של קוראים על זיכוך מתפתל או על פני מגוון השקיות דורש השקעה משמעותית הון. תגים פעילים למעקב אחר אנשים יקרים יותר מאשר תגים פסיביים, ואת התשתית הנתמכת (המכונה, כוח, מתגי רשת ותוכנה) מוסיף. עם זאת, ההחזר על ההשקעה הוא בדרך כלל בתוך 12 עד 24 חודשים באמצעות מופחתת, פריטים אבודים, ושיפור חומרים מאובטחים על ידי מפעילי בטיחות רבים.

אבטחת מידע גם דורשת תשומת לב.מערכות RFID לייצר זרמים רצופים של נתוני מיקום ותנאי, שאם יירט או tampered עם, יכול לחשוף דפוסים תפעוליים או אפילו ליצור אזעקה כוזבת.מוצת נתוני תג, פרוטוקולי תקשורת מאובטחים (כגון AES-128 לתגיות פסיביות), ולוחשי רשת הם דרישות סטנדרטיות.עבור מערכות המחוברות בענן, מפעילי חייב להבטיח עמידה בתקנות נתונים ותקנות כמו תקן ISA-T.

שילוב עם תכנון משאבים ארגוני קיים (ERP) ותוכנה לניהול נכסים יכול להיות מורכב.מידע של RFID חייב לזרום לתוך מערכות ניהול ממוחשבת (CMMS), בטיחות בריאות-סביבה (HSE) לוחיות, ומודולים מלאי.פתרונות תוכנה שמפרשים RFID גולמי קורא ומיפוי נתונים לאובייקטים עסקיים הם הכרחיים, וניהול שינוי זהיר הוא צורך כדי להתאים את זרימת העבודה.

מגמות עתידיות: שדה הנפט החכם, המחובר

RFID עדיין לא עומד.הטכנולוגיה מתמזגת עם חידושים דיגיטליים אחרים כדי ליצור את "החכם" נפטון שבו כל נכס ואדם גלוי, מנתח, וניתן לייחס את הדעת בזמן אמת.

שילוב עם האינטרנט של דברים (IoT) ו-IoT תעשייתי

קוראי RFID מטופלים יותר ויותר כמו חיישני IoT.במקום פשוט לדווח על נוכחות תג, קוראים מודרניים יכולים למדוד טמפרטורה, לחות, רמות רטט להאכיל את הנתונים האלה לפלטפורמות אנליטיות מבוססות ענן.לדוגמה, שסתום שניתן לדווח באופן אוטומטי על המיקום שלו, מספר ההליכים שזוהו, וטמפרטורה מכוננת, המאפשר אלגוריתמים חיזוי לדלפות או כישלונות פוטנציאליים של דגל.

תחזוקה חיזוי AI-Driven ו- Anomaly Detection

כאשר נתוני השימוש ב-RFID משולבים עם מודלים של למידת מכונה, מפעילי יכולים לנוע מ-Reactive לתחזוקה חיזוי.מערכת AI יכולה לזהות כי מודל ספציפי של משאבה דורש שירות לאחר 450 שעות של פעולה בהתבסס על דפוסי כשל היסטוריים הקשורים לתגי ה-RFRFI שלה.המערכת יכולה להזמין באופן אוטומטי חלק חלופי ולקבוע את ההתערבות בחלון המאוחר הבא, הימנעות ממערכות לא מתוכננות ברמה גבוהה יותר, ניתוח זיהוי מקרי של מעקב אחר ה-RFID עשוי לגרום לתבניות של ציוד קבוע, אולי להורדת לחץ חיצוני, או להורדת לחץ חיצוני, או הפרעה, לפני שגורם לחץ חיצוני, אולי לתפקודועתי של מערכת הפעלה לא סדיר, או הפרעה, לפני שגורם לחץ על ידי מערכת הפעלה ממנגנון בקרה, אוירזהירזהיר, או הפרעה, או הפרעה, או הפרעה, אולי למנגנון אבטחה, אולי להזיזועתי של מערכת הפעלה, לפני שגורם לחץ על ידי מערכת הפעלה לא מתוכנן מראש, לפני שגורם לחץ על ידי מערכת הפעלה לא מתוכנן מראש, לפני שגורם לחץ חיצוני, אוירזהירזהיר, אוירזהירזהיר, לפני שגורם לחץ על מערכת הפעלה לא מתוכנן מראש, אולי ממכשירים, אולי ממכשירים, אולי ממכשירים, אויר לחץ חיצוני

תאומים דיגיטליים ומציאות של RFID - ניתן להעלות

תאום דיגיטלי הוא העתק וירטואלי של הנכס הפיזי, מעודכן בזמן אמת עם נתוני חיישן. RFID מספק את המיקום ואת שכבת הסטטוס עבור תאומים אלה.כאשר טכנאי תחזוקה ניגש חתיכה מתויגת של ציוד לבוש מציאות מוגברת (AR) משקפיים, המערכת משחזרת את התאום הדיגיטלי, מעכבת את הפרמטרים בזמן אמת (לחץ, טמפרטורה, היסטוריה תחזוקה) על שדה הראייה של הטכנאי, ואפילו יכול להנחות אותם בשלב זה של פעולות אימון אוויריות כבר להפחית את משימות אימון.

(ראה:0) קרא על חידושי ה-RFD האחרונים לנפט וגז ב-RFJournal JournalFelo: 1 (בסקירה מקיפה של שילוב עסקי IoT, ראה את ה-FLT:2Department of Energy's Manufacturing IoT white articles: 3FLT 3FLT 3 Real-world-world-world-world-world) ממחקרים מובילים במערכת החונאגרמים זמינים ב-F:4Aliens Oil and GaspFalph5thalph:5 (בעולם האמיתי)

מסקנה: לעשות את המקרה עבור אימוץ RFID

טכנולוגיית RFID עברה הרבה מעבר ליישומים הקמעונאיים והלוגיסטיקה הראשוניים שלה.בתעשיית הנפט והגז, כיום זהו כלי מוכח להובלת יעילות תפעולית, צמצום אובדן הנכסים, ו - והכי חשוב - חיסכון חיים.אם מעקב אחר מיליון דולר ב- BOP בשלוש יבשות, חייב להובלת 200 עובדים תוך חמש דקות, או למנוע קטלניות שטחית מוגבלת באמצעות בדיקות ציות אוטומטיות, היתרונות הם אמיתיים וסבירים של שלב, ותהליכי אינטגרציה קפדניים, עם גישה סביבתית, וחסכונית, הם יציבים.

בעוד התעשייה דוחפת לעבר אוטומציה גדולה יותר, קבלת החלטות מונחת נתונים, וקיימות, RFID יהיה אי פעם יותר זורח עמוק לתוך הבד של פעולות.המצים המוקדמים כבר לקצור את התגמולים, וחמש השנים הבאות יראו ש-RFID הופך נפוץ על השקיות והזמינים כמו כובעי קשיחות וצגים H2S. עבור כל חברה שמחפשת לשפר את השורה התחתונה שלה ואת הבטיחות שלה, המסר של ה-RFI הוא לא קרן נחמדה.