تاثیرات تکنولوژی روی صنایع نفت و گاز

این روزها حتی در فاصله زیادی از سیلیکون ولی، جایی که لوله‌ها و تجهیزات گاز و نفتی وجود دارد نیز می‌توان ردپای تکنولوژی را مشاهده کرد. تکنولوژی در واقع شیوه‌های متنوع  و گسترده‌ای از توسعه انرژی در اختیار ما قرار داده مانند روش‌های نظارت بر پروژه‌ها، دریافت و جمع آوری داده‌ها از خطوط انتقال گازی و نفتی و غیره. ترکیب تکنولوژی با علم تحلیل و هوش مصنوعی، شرکت‌های بزرگ فعال در این حوزه را قادر ساخته تا مشکلات و نقص‌های فنی را سریع‌تر از گذشته شناسایی کرده و احتمال خطرات قریب الوقوع را راحت‌تر پیش بینی کنند تا حتی یک قطره هم از این منابع با ارزش سیاره زمین هدر نرود.

کشور آمریکا، با تکیه بر تکنولوژی های مدرن و استراتژی‌های انتقال امن و کاربردی که استفاده می‌کند، بیشترین تولید نفت و گاز را در دنیا دارد. در ماه ژوئن سال 2019، تولید نفت این کشور به 12.2 میلیون بشکه در روز رسید. سازمان اطلاعات انرژی آمریکا پیش بینی کرده که تا پایان سال 2019، تولید گاز طبیعی مایع از مرز 8.9 میلیارد فیت مکعب در روز، فراترخواهد رفت.

اما یکی از از دلایل این افزایش، اِعمال شیوه‌های بالاتر بردن امنیت خطوط انتقال منابع است. بر اساس آمار منتشر شده از سوی  American Petroleum Institute (API) ، میزان بروز حوادث مربوط به خطوط انتقال سوخت، به میزان 20 درصد کاهش داشته است. طی 5 سال گذشته، میزان نشتی از لوله‌ها و تجهیزات فرسوده، 35 درصد و مشکلات مرتبط با عملکرد نادرست دستگاه‌ها نیز به میزان 38 درصد کاهش داشته  است.

اما این تکنولوژی‌های جدید که توانسته نوآوری و امنیت تجهیزات تولیدی را بالاتر ببرد کدام است. این تکنولوژی‌ها به سه دسته اصلی تقسیم می‌شود: نظارت و تشخیص، تحلیل و پردازش داده‌های بزرگ( big data) وتکنولوژی‌های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده. این دستاوردها در ترکیب با زیرشاخه‌های جدید علم مهندسی، باعث شده تا نتایج موفقیت آمیزتری از پروژه‌ها به دست آید. بد نیست بدانید در این زیر شاخه جدید از علم مهندسی، متخصصان علاوه بر زمین شناسی و شیمی، حوزه‌هایی همچون علوم داده و تحلیل داده را نیز فرا می‌گیرند.

نظارت از راه دور و تشخیص

در گذشته، پرسنل نظارتی تجهیزات این حوزه عموما افراد شجاعی بودند که مجبور بودند لوله‌ها و تاسیسات سوختی را به صورت حضوری سرکشی کنند. اما امروزه پهپاد و ربات برای این منظور استفاده می‌شود. پایه لوله‌های سوخت در مکان‌هایی بنا شده که معمولا دسترسی آن برای انسان‌ها ممکن است سخت و حتی خطرناک باشد. اما حالا می‌توان این کار را با یک پهپاد مجهز به دوربین، از راه دور انجام داد. این پهپادها به دوربین‌هایی مجهز هستند که سنسور دما داشته و می‌توانند تغییرات دما و به دنبال آن، نقص فنی تجهیزات را سریعا تشخیص دهند.

در داخل لوله‌ها نیز ربات‌ها می‌توانند برای سرکشی مامور شوند. تا قبل از این، ابزار به خصوصی برای پاک سازی داخل لوله‌ها مورد استفاده قرار می‌گرفت اما امرز نسخه هوشمند این ابزار که به GPS و سنسور مجهز است، این کار را انجام می‌دهد. این ابزار حتی می‌تواند ترک‌های میکروسکوپی داخل دیواره لوله‌ها را تشخیص داده و مکان آن را به متخصصان گزارش دهد.

ابزارهای هوشمند دیگری نیز در این حوزه وجود دارد. در نمایشگاه اخیری که در کالیفرنیا برگزار شده، شرکت‌هایی مانند IRISNDT ، از تجهیزات نظارتی رباتیک خود پرده برداری کردند. یکی از دستاوردهایی که در این نمایشگاه معرفی شد،  دستاوردی شبیه دست بود که حالت مار مانندی داشت. این دست رباتیک منعطف، برای سرکشی داخل لوله‌ها مورد آزمایش قرار گرفته است. روی مچ این دست رباتیک، دوربین و ابزارهایی تعبیه شده که می‌تواند یک مدل سه بعدی از داخل لوله‌های انتقال سوخت ایجاد کند.

امروزه شرکت‌های سازنده تجهیزات لوله کشی و اپراتورهای این حوزه، با کمک سیستم‌های تصویر برداری فوق حرفه‌ای و تجهیزات تکنولوژیک الگوبرداری پیشرفته، می‌توانند تصاویر با جزئیات بسیار بالا تهیه کرده و بهترین مکان را برای راه اندازی تجهیزات لوله‌های سوختی مشخص کنند.

داده‌های بزرگ(Big Data)

دسترسی به اینترنت و دستاورد نوینی مانند پردازش ابری، اپراتورهای این حوزه را قادر ساخته تا داده‌ها را راحت‌تر و سریع‌تر جمع آوری کرده و مدیریت کنند. داده‌های ابزارهایی همچون پهپادها و سنسورها حالا با سرعت و بدون وقفه زمانی، دریافت و پردازش می‌شود. به همین شیوه می‌توان نقصان‌ها و مشکلات را سریع شناسایی کرده و در جهت رفع آنها اقدام کرد. به علاوه امکان دسترسی به تحلیل‌ها و تخمین‌های لحظه‌ای نیز میسر شده است که می‌تواند در جهت جلوگیری از بروز مشکلات بعدی به کار آید.

در سال 2018، یکی از بزرگ‌ترین تامین کنندگان سرویس‌های نفتی به نام Baker Hughes در مشارکت با شرکت تکنولوژیک انویدیا، پروژه‌ای را ایجاد کردند که در آن بیش از 50 ترابایت داده دریافتی سالیانه از سوی سنسورهای این شرکت، بررسی و تحلیل شد. در این پروژه، با استفاده از تکنولوژی شبکه‌های عصبی(neural networks) و الگوریتم‌های یادگیری ماشینی، داده‌ها پردازش و بررسی شد. این شرکت‌ها با تحلیل آمارهای دریافتی، بنا داشتند مدل و الگویی کارآمد برای عملیات‌های آتی پیدا کنند.

البته در زمینه داده‌های بزرگ، این حوزه جای مانور زیادی دارد. سال گذشته، کل شرکت‌های فعال در حوزه گاز و نفت توانستند تنها 5 درصد داده‌های دریافتی از سنسورها را تحلیل و پردازش کنند. اما با دسترسی به تکنولوژی‌های پیشرفته‌تر، این میزان در سال‌های آتی قطعا افزایش پیدا خواهد کرد.

واقعیت مجازی/ افزوده

تکنولوژی‌های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده این روزها در صنعت گیمینگ شهرت زیادی دارند اما حوزه تجهیزات و سیستم‌های گازی و نفتی نیز از آن بی بهره نبوده‌اند. ترکیب واقعیت افزوده به همراه تکنولوژی‌های تصویر برداری پیشرفته، می‌تواند در جهت بالا بردن امنیت تجهیزات کارایی داشته باشد. مثلا متخصصینی که قصد سرکشی تجهیزات را دارند می‌توانند از هدست‌ها یا عینک‌های واقعیت افزوده استفاده کرده و تصویر لحظه‌ای تجهیزات مثلا دیواره لوله‌ها را مشاهده کنند و همان لحظه دستور انجام تعمیرات را بدهند. این کار می‌تواند امنیت پرسنل را بیش از پیش تضمین کند. پیش‌بینی می‌شود که تا سال 2022، بازار محصولات مرتبط با تکنولوژی واقعیت افزوده بتواند در حوزه‌های انرژی و خدماتی، به ارزش 18 میلیارد دلار برسد.

برای آموزش کارگران و تعمیرکاران تجهیزات که در مکان‌های پر خطر فعالیت می‌کنند نیز می‌توان از تکنولوژی واقعیت مجازی بهره برد.

آینده‌ای مطمئن و امن

تکنولوژی‌های دیجیتال می‌تواند به میزان 1.6 میلیارد دلار به ارزش صنعت تجهیزات نفتی و گازی اضافه کرده و امنیت فعالان و کارایی تجهیزات این حوزه را تضمین کند. اما زمانی این استراتژی نتیجه بخش خواهد بود که دستاوردهای تکنولوژِیک همراه با تخصص نیروی انسانی تجمیع شود.

منبع: next.voxcreative