اینترنت اشیا در حوزه پتروشیمی

معمولا، نفت در نواحی که به‌ آسانی در دسترس هستند، یافت نمی‌شود. با افزایش مشکلات ایمنی و مقررات، استقرار سایت‌های استخراج نفت در مکان‌های دور‌ و افزایش قیمت و هزینه‌های نگهداری از تجهیزات، اینترنت اشیا به شرکت‌های نفت و گاز امکان می‌دهد تا در تمام طول روز برای مدیریت مسائل مختلف در دسترس باشند. بدون استفاده از دستگاه‌های نظارتی متصل، سرعت شناسایی و رسیدگی به یک مشکل بسیار آهسته است. کشف و استخراج اولیه نفت هر سال موجب ‌هدر‌ رفتن میلیاردها دلار می‌شود، اما برای کاهش این خسارت‌ها با استفاده از داده‌های نزدیک به زمان واقعی برای پیش‌بینی خرابی‌ها و برنامه‌ریزی نگهداری پیش‌گیرانه، می‌توان از اینترنت اشیا استفاده نمود.

باید در نظر داشت که برخی مناطق پالایشگاه باید به‌صورت بلادرنگ تحت نظارت بوده و کنترل شوند. به‌عنوان‌مثال، برخی دریچه‌ها بر اساس جریان عبوری سوخت کنترل می‌شوند. در این صورت کوچک‌ترین تغییری در سرعت جریان، نیازمند نظارت فوری بر شیر دریچه است و نیاز به نظارت لحظه ­ای دارند. برای مثال، مقادیر زیاد داده‌ها را می‌توان با داده‌های میدانی نزدیک به زمان واقعی یکپارچه‌سازی کرد.  و همچنین می‌توان جلوی حوادث را گرفت و تمامی فرآیند‌ها  بهینه‌سازی شوند. عامل اصلی نصب دستگاه‌های مجهز به فناوری اینترنت اشیاء نیاز به نظارت از راه ‌دور مخازن و تجهیزات صنعتی در بخش‌های میان‌رده و پایین‌دستی است.

اکثر مراکز نفت و گاز باید به‌طور منظم مورد بررسی قرار گیرند. این امر با پلتفرم اینترنت اشیا از طریق خدمات از راه دور محقق می‌شود که به مراکز امکان می‌دهد از طریق نگهداری پیش‌بینانه در مقابل مشکلات واکنش نشان دهند. ماشین‌آلات و تجهیزات صنعت نفت و گاز همیشه در معرض خطر فرسودگی و خرابی قرار دارند و باید به‌طور منظم سرویس شوند. نگهداری پیش‌بینانه بر اساس شرایط فعلی تجهیزات صورت می‌گیرد. برای مثال: اگر یک کویل بیش از حد داغ باشد، فورا خراب می‌شود و تکنیسین باید علت را تشخیص دهد. نگهداری پیش‌بینانه به شرکت‌های نفت و گاز امکان می‌دهد تا از طریق حسگرها با نظارت از راه دور، بر تجهیزات نظارت کنند تا درباره موارد مهم اعم از اینکه آیا چیزی باید خاموش، عیب‌یابی، تعویض و غیره شود یا خیر، تصمیم بگیرند. حسگرها داد‌ه‌ها را جمع‌آوری می‌کنند، و زمانی که ماشین‌آلات به تعمیر نیاز داشته باشند، هشدارهایی را به شرکت‌ها ارسال می‌کنند و از خرابی پرهزینه تجهیزات و هدر‌رفتن پول جلوگیری می‌کنند.

 با استفاده از اینترنت اشیا و ایجاد یک راهبرد نگهداری، اپراتورهای نفت و گاز می‌توانند تضعیف قطعات و تجهیزات را با افزایش احتمال تشخیص یک مشکل از راه دور از طریق نگهداری پیش‌گیرانه پیگیری کنند. مجموعه داده ها به فضای ابری منتقل می‌شود و امکان مدیریت و دسترسی به اکثر داده‌های فعلی را فراهم می‌کند. این داده‌ها می‌توانند جلوی خرابی یا شکست عملیات را بگیرند. سرمایه‌گذاری روی نگهداری پیش‌بینانه و پیش‌گیرانه به‌تنهایی موجب شده ‌که مدل‌ها و الگوریتم های پیش‌بینانه ایجاد شوند و شرکت‌ها برای بهینه‌سازی کارها به آن‌ها تکیه کنند.

سایت‌های نفت و گاز اکثرا در مکان‌های دور و خطرناک هستند و سلامت و ایمنی کارگران را به مخاطره می‌اندازند و پتانسیل بروز فاجعه در صنعت نفت، گاز و پتروشیمی‌‌بسیار زیاد است بنابراین تاکید زیادی برای کاهش این خطرات وجود داشته و بازرسان از این نقطه نظر تحت فشار هستند. افراد به عمق ۳۰۰۰ متری زمین می‌روند‌ و در شرایطی کار می‌کنند که هر اتفاق خطرناکی ممکن است رخ دهد. طبق مرکز کنترل بیماری، بین ژانویه ۲۰۱۵ تا ژانویه ۲۰۱۷، ۶۰۲ حادثه برای کارگران استخراج نفت و گاز رخ داده است. ۴۸۱ نفر در بیمارستان بستری شده‌اند و ۱۶۶ مورد قطع عضو وجود داشته است. محیط­‌های کاری خطرناک در نیروگاه‌های گاز و نفت می‌توانند از اتصالات اینترنت اشیا برای نظارت از راه دور بر عملیات‌ها استفاده کنند تا دیگر لازم نباشد کارگران بدون اطلاع از منشأ مشکل و سطح ایمنی محیط به این سایت‌ها بروند.

این امر به شرکت‌ها امکان می‌دهد تا بهتر بتوانند پیش‌بینی کنند که چه زمانی تجهیزات به تعمیر نیاز دارند، چه زمانی کارگران می‌توانند به‌طور ایمن در محل کار کنند‌ و تعداد دقیق افرادی که باید ‌حین حادثه محل را تخلیه کنند، چقدر است. برای مثال، حسگرهای متصل می‌توانند نشتی‌ها را بررسی و شناسایی کنند یا به عنوان یک دستگاه پوشیدنی هوشمند به لباس کار کارگران وصل شوند. حسگرهای از راه دور و پهپادها نیاز به نظارت حضوری کارگران نفت و گاز بر تجهیزات را کاهش می‌دهند و استخراج خودکار و رباتیک، امکان عدم استفاده از نیروی کار انسانی را فراهم می‌کند. با استفاده از اقدامات ایمنی مجهز به اینترنت اشیا شرکت‌های نفت و گاز نه ‌تنها به ایمنی کارگران خود کمک می‌کنند، بلکه از کاهش تعهدات شرکتی و افزایش سودآوری نیز بهره‌مند می‌شوند.

نشت خط لوله یکی از مهم‌ترین مواردی است که صنعت نفت و گاز با آن روبرو است. این مشکلات منجر به خسارت‌های مالی، زیست محیطی و کاهش اعتبار شرکت می ­شود.کارمندان فقط در صورت تشخیص ناهنجاری لازم است که نگهداری را انجام دهند. این امر نیاز به بازرسی دوره‌ای انسان را از بین می ­برد و منابع انسانی می ­توانند به‌طور مؤثر اداره شوند. علاوه بر این، خاموشی برنامه ریزی شده و مدیریت کارآمد مواد، می­تواند با استفاده از اینترنت اشیاء انجام شود. از جمله مزایای نظارت بر خط لوله با استفاده از اینترنت اشیاء می­توان به موارد زیر اشاره نمود:

1. جلوگیری از سرقت محصول، بهبود ایمنی، کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری از طریق مانیتورینگ DAS برای تشخیص مداخله شخص ثالث قبل از وقوع منفذ؛ چه مخرب باشد چه تصادفی.
2. تصمیم‌گیری سریع و متمرکز براساس اطلاعات دقیق در کلیه نقاط خط لوله، که باعث می­شود سرپرستی از خط لوله را بهبود بخشد و از این طریق خطر آسیب را کاهش می­دهد.
3. بهینه‌سازی برنامه نگهداری و کاهش زمان قطع غیرمترقبه، تعمیر و نگهداری مبتنی بر ریسک اندازه­گیری دقیق لحظه­ای اطلاعات.
4. بهبود بازده سرمایه گذاری و تأخیر در هزینه‌های سرمایه با پیش­بینی مؤثر و جلوگیری از خرابی تجهیزات و کاهش زمان خرابی.
5. جلوگیری از آسیب به محیط زیست با تشخیص زود هنگام نشت سرب با استفاده از سنسورهای توزیع شده آکوستیک و حسگرهای درجه حرارت توزیع شده.