Big Data, Sicherheit & Remote Ops

Ivar Aasen, betrieben von Aker BP, ist die erste bemannte Plattform auf dem norwegischen Festlandsockel, die vom Land aus gesteuert wird. (Foto: Aker BP)

Offshore-Öl und -Gas gehören zu den vielen Branchen, die sich inmitten eines gewaltigen technologischen Wandels befinden, der durch rasche Fortschritte bei neuen digitalen Technologien und Methoden angetrieben wird. Big Data, Künstliche Intelligenz (KI), Digitalisierung. . . Die Liste geht weiter und weiter. Doch wie werden diese Technologien heute in der Offshore-Industrie eingesetzt - von der Exploration über das Design bis hin zur Produktion -, um die Sicherheit und Effizienz zu erhöhen?

AI bringt Papier ins Digitale
In der Ingenieurswelt existieren eine große Menge von Daten, die für Konstruktions- und Wartungsarbeiten in Greenfield- und Brownfield-Projekten verwendet werden, nur in Form von Papierzeichnungen. Im Vergleich zu digitalen Zeichnungen ist es schwierig, Informationen aus Papier zu extrahieren, und die Konvertierung dieser Zeichnungen - die je nach Projektgröße häufig zwischen 10.000 und 200.000 Dokumente enthalten - in digitale Formate kann sehr zeitaufwendig und kostspielig sein.

Um die Papierzeichnungen effizienter digitalisieren zu können, verwendet das australische Ingenieurbüro Worley AI, um gescannte Zeichnungen zu verarbeiten und auf einer digitalen Plattform automatisch neu zu zeichnen.

Nach Angaben von Kalicharan Mahasivabhattu, einem globalen Manager für Datenwissenschaften bei Worley, sind aufgrund der aufkommenden Technologien wie Computer Vision, OCR (Optical Character Recognition) und NLP (Natural Language Processing) keine menschlichen kognitiven Fähigkeiten mehr erforderlich, um Informationen aus Zeichnungen zu verarbeiten. Er sagte, AI könne die Konzepte der Mustererkennung, der Texterkennung und der Liniensegmenterkennung anpassen, um ein Modell zu entwickeln, das lernt, Komponenten einer technischen Zeichnung, sogar handgeschriebene Notizen und Skizzenmarkierungen, zu erkennen.

KI-Systeme können trainiert werden, um den visuellen Inhalt von Zeichnungen zu erkennen und einen vereinfachten Kontext bereitzustellen. AI-basierte Algorithmen können dann ein gescanntes Prozess- und Instrumentendiagramm lesen, um grafische Inhalte wie Instrumente, Tags, Pipelines, Text usw. zu erkennen. Der Informationsextrakt, den AI aus einer Papierzeichnung generiert, kann später an ein Automatisierungsskript übergeben werden Erstellen Sie eine neue digitale Version. Nach Worleys Schätzung dauert die manuelle Konvertierung einer einzelnen Zeichnung durchschnittlich 25 Stunden. Durch die Reduzierung der Arbeitsstunden um 50% bei 25 USD pro Stunde könnten bei einem Projekt mit 3.000 Zeichnungen 900.000 USD eingespart werden.

Sensia
Der Markt für digitale Ölfeldlösungen wächst rasant, da viele der führenden Akteure der Branche Schritte unternehmen, um ihr Portfolio an Automatisierungs- und digitalen Lösungsangeboten zu erweitern.

Das Ölfeld-Dienstleistungsunternehmen Schlumberger und das Industrieautomationsunternehmen Rockwell Automation haben einen Bedarf auf dem Markt erkannt und haben sich Anfang dieses Jahres zusammengeschlossen, um ein neues Joint Venture (JV) zu gründen, das als „der erste vollständig integrierte Anbieter digitaler Ölfeld-Automatisierungslösungen“ vermarktet wird. Sensia mit Sitz in Houston wird als unabhängige Einheit operieren, wobei Rockwell Automation 53% und Schlumberger 47% des Joint Ventures besitzt.

"Ölfeldbetreiber bemühen sich, den Wert ihrer Investitionen zu maximieren, indem sie die Zeit vom Bohren bis zur Produktion sicher verkürzen, die Leistung konventioneller und unkonventioneller Bohrlöcher optimieren und die Lebensdauer der Bohrlöcher verlängern", sagte Blake Moret, Vorsitzender und CEO von Rockwell Automation, in einer Erklärung, in der das angekündigt wurde JV im März. "Derzeit gibt es keinen Anbieter, der Komplettlösungen und Technologieplattformen für diese Herausforderungen anbietet."

Sensia wird sich auf die Technologie und das Know-how jedes JV-Partners stützen und sich auf Sensoren und Messtechnik mit intelligenter Automatisierung über den gesamten Lebenszyklus vom Bohrloch bis zum Terminal spezialisieren. Das Unternehmen wird "einzigartig positioniert sein, um unterschiedliche Assets zu verbinden und manuelle Prozesse mit sicheren, skalierbaren Lösungen zu reduzieren, die in eine Technologieplattform integriert sind", sagte Moret.

Paal Kibsgaard, zum Zeitpunkt der Ankündigung Vorsitzender und CEO von Schlumberger, sagte, Sensia werde Technologien bereitstellen, mit denen die Optimierung der Explorations- und Produktionsanlagen weiter vorangetrieben werden soll. Für Schlumberger sei das Joint Venture Teil seiner Strategie, intelligente, vernetzte Geräte mit umfassenden Diagnosefunktionen sowie Mess-, Automatisierungs- und Analysefunktionen anzubieten, die den Ölfeldbetrieb verbessern, Geschäftsentscheidungen erleichtern und die Gesamtbetriebskosten während der gesamten Lebensdauer von senken ein Feld.

Ivar Aasen: Vom Land aus kontrolliert
Eine Ankündigung von Aker BP zu Beginn dieses Jahres bedeutete eine Premiere für die Offshore-Öl- und Gasindustrie. Im Januar gab das norwegische Öl- und Gasunternehmen bekannt, die Kontrolle über seine Ivar Aasen-Produktionsplattform in der nördlichen Nordsee auf Onshore-Anlagen in Norwegen verlagert zu haben, was bedeutet, dass die Plattform die erste bemannte Offshore-Anlage auf dem norwegischen Festlandsockel war, die vom Land aus kontrolliert wurde .

Die Ivar Aasen-Plattform ist mit einer datengesteuerten Zustandsüberwachung von Siemens ausgestattet und wurde mit zwei identischen Kontrollräumen - einer auf der Plattform und einer in Trondheim - gebaut. Der norwegische Betreiber sagte, es sei immer geplant gewesen, die Kontrollen an Land zu bringen. Dadurch wird ein erhebliches Umsatzpotenzial erschlossen, da sich Experten unter der Oberfläche näher an der Leitwarte befinden und weniger Wege zur Plattform zurückgelegt werden.

Durch den Einsatz von Komponenten des Siemens-Dienstes Topsides 4.0 konnte Aker BP die physische Belegschaft der Plattform reduzieren und die Wartungspläne für die Geräte optimieren. Die Unternehmen haben eine langfristige strategische Partnerschaft geschlossen, um die Automatisierung des digitalen Lebenszyklus und die Leistungsanalyse für zukünftige Feldentwicklungsprojekte zu implementieren.

Aker BP erhielt im November grünes Licht von der norwegischen Behörde für Erdölsicherheit und begann im Januar damit, das Onshore-Gelände zu nutzen, um Anlagen, Produktion und Ausrüstung zu überwachen und alle Vorgänge auf dem Feld zu verfolgen. Der Kontrollraum spielt auch eine Rolle bei der Aktivierung von Arbeitsgenehmigungen und für die Ankunft von Schiffen und Hubschraubern innerhalb der 500-Meter-Zone, sagte das Unternehmen.

Selbst wenn die Kontrollen an Land verlegt werden, werden die rund 70 Mitarbeiter von Ivar Aasen, 175 Kilometer vor der norwegischen Westküste, nach wie vor beschäftigt sein, sagte Aker BP.

Woodside investiert in den Schutz
Wie in vielen Branchen sehen sich Öl- und Gasunternehmen gezwungen, verstärkt auf den Schutz digitaler Netze und Systeme zu setzen, um sicherzustellen, dass ihre kritischen Vermögenswerte vor der Bedrohung durch immer raffiniertere Cyberkriminelle geschützt bleiben. Australiens größtes Öl- und Gasexplorations- und -produktionsunternehmen, Woodside, investiert unter anderem, um die Cybersicherheit seines Betriebsvermögens zu gewährleisten.

Im März gab das Unternehmen bekannt, dass es eine 10-prozentige Beteiligung an Sapien Cyber übernehmen wird, einem westaustralischen Unternehmen, das auf den Schutz und die Sicherheit kritischer Infrastrukturen spezialisiert ist.

Sapien Cyber wurde vom Forschungsteam für Cybersicherheit an der Edith Cowan University ins Leben gerufen, in Zusammenarbeit mit Jindalee Partners kommerzialisiert und in Zusammenarbeit mit Woodside weiterentwickelt. Es handelt sich um eine zu 100% in australischem Besitz befindliche Technologieplattform, die den Kunden Netzwerksichtbarkeit, dynamische Echtzeitüberwachung und umsetzbare Informationen bietet, um die Anfälligkeit digitaler Systeme für Cyber-Angriffe drastisch zu verringern.

„Lösungen müssen sich schneller entwickeln als die Bedrohungen. Unser einzigartiger Ansatz bietet eine beispiellose Echtzeit-Transparenz für das Netzwerk des Kunden und erkennt Cyber-Bedrohungen für betriebliche Technologien, bevor sie Chaos anrichten können “, sagte John Poynton, Vorsitzender von Sapien Cyber, in einer Erklärung.

"Die Weiterentwicklung der Technologieplattform von Sapien Cyber bietet das Potenzial, eine umfassende und mehrdimensionale Cybersicherheitslösung zum Schutz der Betriebsressourcen von Woodside bereitzustellen", sagte Shaun Gregory, Chief Technology Officer von Woodside, der ebenfalls dem Beirat von Sapien beigetreten ist.

„Weltweit und branchenübergreifend hat sich die Betriebstechnologie kritischer Infrastrukturen in den letzten Jahren zu einem spezifischen und vorrangigen Ziel staatlich geförderter Akteure entwickelt. Der Schwerpunkt auf datengestützten Entscheidungen stellt die Branche vor die Herausforderung, den Mitarbeitern an verschiedenen Standorten einen besseren Zugang zu Betriebsdaten zu ermöglichen. Zusammen mit den Vorteilen dieses Verfahrens ergeben sich zusätzliche Risiken für Cyberangriffe “, sagte ein Sprecher von Woodside gegenüber Offshore Engineer.

„Technologielösungen, wie sie mit Sapien Cyber Assist entwickelt wurden, müssen mit einem effektiven Engagement der Mitarbeiter kombiniert werden, um das Bewusstsein, Verhalten und die Fähigkeiten zu fördern, die die Technologien unterstützen.“

„Unser Ziel ist es, sowohl in der Informationstechnologie als auch in der Betriebstechnologie über die gleichen Erkennungs- und Reaktionsfähigkeiten zu verfügen“, fuhr der Sprecher fort. „Die Lösung von Sapien konzentriert sich auf die Überwachung und Reaktion in der Betriebstechnologie. Wir arbeiten mit ihnen zusammen, um eine verbesserte betriebliche Technologie für die Erkennung und Reaktion von Cyber-Bedrohungen bereitzustellen und die Betriebsressourcen von Woodside zu schützen. “