"표준 자동화가 표준 시설을 의미하는 것은 아니므로, 시스템은 배포가 쉽고 유연해야 합니다." 옥시덴탈의 앨런 브라이언트는 자사의 퍼미안 분지 자동화 플랫폼을 록웰 오토메이션에서 공장 조립한 몇 가지 캐비닛으로 표준화하려는 회사의 노력에 대해 설명했습니다.
"표준 자동화가 표준 시설을 의미하는 것은 아니므로, 시스템은 배포가 쉽고 유연해야 합니다." 옥시덴탈의 앨런 브라이언트는 자사의 퍼미안 분지 자동화 플랫폼을 록웰 오토메이션에서 공장 조립한 몇 가지 캐비닛으로 표준화하려는 회사의 노력에 대해 설명했습니다.
점점 늘어나는 구형 장비와 서로 다른 노후화된 제어 시스템은 표준화를 시작하기에 이상적인 환경은 아닐지라도, 표준화에 대한 열망을 불러일으키는 것은 분명합니다. 2000년, 옥시덴탈 페트롤리엄은 쉘, 아모코 등으로부터 기존 유정 및 기존 시스템을 인수하면서 퍼미안 분지 사업을 확장했습니다.
"저희는 아마 세상에 존재하는 거의 모든 종류의 장비를 하나씩 가지고 있었고, 다양한 SCADA 시스템도 많이 보유하고 있었습니다."라고 시카고에서 열린 2019 자동화 박람회의 석유 및 가스 포럼에서 동료인 마우리시오 카스티요 산업 제어 시스템 고문과 함께 발표한 옥시덴탈의 수석 자동화 엔지니어링 고문인 앨런 브라이언트가 말했습니다.
옥시덴탈은 석유 및 가스 탐사, 정제, 하류 부문 사업을 하고 있습니다. 브라이언트 대표는 "우리는 땅에서 석유를 퍼 올려 원유, 물, 가스를 분리한 후 판매합니다."라고 말했습니다. 옥시덴탈의 퍼미안 분지는 텍사스 서부와 뉴멕시코에 걸쳐 7만 5천 제곱마일에 달하는 광활한 지역입니다. 그는 "우리가 논의 중인 유전은 90제곱마일(약 243제곱킬로미터)에 달하는 넓은 지역에 수천 개의 유정이 있어 SCADA 시스템으로 관리하기에는 상당한 규모입니다."라고 덧붙였습니다.
브라이언트는 2003년에 회사에 입사했고, 그의 첫 번째 업무는 여러 유정을 연결하는 개방형 자동화 SCADA 시스템을 개발하는 것이었습니다. 2005년에 그의 그룹은 승인된 공급업체 목록을 표준화했지만, "기존 하드웨어를 사용해야 했기 때문에 담당자들도 기존 방식에 익숙해져 있었고, PLC 공급업체를 세 곳으로만 줄일 수 있었습니다."라고 그는 말했습니다. 그럼에도 불구하고 그들은 상위 수준에서 하드웨어, 프로토콜 및 프로그래밍을 표준화했습니다.
브라이언트는 "2011년에 저희는 컨트롤로직스 5000이 하나의 플랫폼에서 모든 것을 지원할 수 있다는 점 때문에 록웰 오토메이션을 선택했습니다. 덕분에 하위 레벨에서 프로그래밍을 표준화할 수 있었습니다."라고 말했습니다. "당시 자동화 기능을 통합하여 45명의 기술자를 한 명의 관리자 아래에 두었는데, 그 관리자는 단일 시스템으로 지원하기를 원했기 때문에 더욱 유리했습니다."
그 무렵, 회사는 자동화 시스템을 두 그룹으로 재편했습니다. 하나는 기존 석유 시추 설비(EOR) 지원용이고, 다른 하나는 탐사, 시추 및 특수 용도(BU)용입니다. 브라이언트는 EOR 그룹에, 카스티요는 BU 그룹에 합류했습니다. 브라이언트는 "EOR 그룹은 예방적 교체를 위한 소액의 연간 예산을 가지고 있었지만, 대부분은 고장 발생 시 교체에 집중했습니다."라고 말했습니다. "우리는 업그레이드 및 신규 유정 시추 시 스키드에 신속하게 설치할 수 있는 표준 패널을 제작했습니다."
"저희는 표준 CPU 박스, 전원 공급 박스, 그리고 유정, 분리 장치 및 테스트용 원격 I/O 박스를 보유하고 있습니다. 현재 저희는 록웰 오토메이션으로부터 공장에서 완벽하게 제작된 패널을 공급받고 있습니다. 표준 CPU에 표준 프로그래밍을 배포하면 바로 가동할 수 있습니다."
2017년, BU 그룹은 새롭고 특수한 응용 분야에 대한 표준적인 접근 방식을 개발하고자 했습니다. 카스티요는 "저희는 유체 라인과 설비를 갖춘 시추 및 신규 유정 개발 작업도 많이 진행하는데, 이러한 작업에는 고유한 요구 사항이 있습니다."라고 말했습니다. "이 업계에서는 시간이 곧 돈입니다. 하루 이틀의 지연은 현장 시스템의 작은 부품 하나 값보다 훨씬 더 큰 손실을 초래합니다. 표준 자동화가 표준 설비를 의미하는 것은 아니므로, 시스템은 배포가 쉽고 유연해야 합니다."
해당 그룹은 특정 패널에 대한 맞춤 제작에 너무 많은 시간을 쏟고 있었습니다. 납기 단축과 신속한 변경 처리 능력이 필요했습니다. 카스티요는 "단순히 초기 비용 절감뿐 아니라 총 소유 비용(TCO)도 중요하게 생각합니다."라고 말했습니다. "유지보수 능력과 향후 장비, 업그레이드, I/O 추가가 가능해야 하며, 안정적인 공급망도 필수적입니다."
일반적인 유정 설비는 유정, 분리 장치, 가열 처리 장치, 석유 탱크, 물 탱크, 물 이송 스테이션, 가스 세정기, 플레어 및 가스/석유 계량 장치와 관련 펌프, 밸브 및 계측 장비로 구성됩니다.
BU의 표준화된 접근 방식은 장비(PLC 또는 원격 I/O), 인클로저 크기(소형, 중형), 유형(CPU 및 모듈 구성), 기본/확장(모듈 수량), 버전 및 재고 명칭(설명)별로 자동화 요구 사항을 식별합니다. 그 결과, 요구 사항에 맞는 7가지 장비 유형이 생성됩니다. 카스티요는 "필요한 대로 조합할 수 있습니다."라고 말했습니다. "기본 버전을 선택하거나 확장을 위한 여지를 남겨두거나, 맞춤 설정하거나 장비를 추가할 수 있습니다."
또한 11가지 버전의 와이어 하네스를 표준화했습니다. 카스티요는 "포인트 투 포인트 방식의 경우 몇 시간이 걸리는 반면, 이 방식은 몇 분 만에 배선이 완료되고 품질 관리 및 유지보수도 더 용이합니다."라며, "배선에 문제가 생기면 케이블만 교체하면 됩니다."라고 말했습니다.
일단 열차를 설계하고 나면, 두 번째 열차가 도입될 경우 시스템을 복제하기만 하면 됩니다. 카스티요는 "맞춤형 패널을 제작하는 대신 미리 제작된 표준 박스를 재고로 보유할 수 있습니다."라고 말했습니다. "그리고 시간이 지나면서 새로운 버전과 프로세서가 출시되면, 기존 시스템이 단종될 때 어떤 시스템으로 교체해야 할지 이미 알고 있으므로, 새로운 시스템으로 마이그레이션할 수 있습니다."
그들은 문서화를 개선하고 조달 절차를 간소화하여 설계를 최적화했습니다. 카스티요는 "벤더에게 전화해서 향후 6개월 동안 이 장비 20대를 주문하고 싶다고 말할 수 있습니다."라고 말했습니다. "건설 현장에 바로 투입할 수 있는 장비가 준비되어 있어 작업자들이 신속하게 연결하고 모든 것을 테스트할 수 있습니다."
모든 곳에서 동일한 장비를 사용하면 교육이 더 쉬워집니다. 또한 현장에서 단자대와 같은 부품에 문제가 있는 것을 발견하면 해당 부품을 다시 지정하고 재고를 수정할 수 있습니다.
카스티요는 "표준화는 석유 및 가스 산업뿐만 아니라 모든 산업에서 효과를 발휘할 수 있다"면서도 "하지만 일을 하는 방법이 13가지나 되는데 표준화를 하기로 결정했다면, 결국 14가지 기준이 생겨나는 결과를 초래해서는 안 된다"고 말했다.
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게시 시간: 2019년 11월 26일