“เราต้องการระบบที่ติดตั้งใช้งานง่ายและมีความยืดหยุ่น เพราะระบบอัตโนมัติแบบมาตรฐานไม่ได้หมายความว่าสิ่งอำนวยความสะดวกจะต้องเป็นมาตรฐานเช่นกัน” อลัน ไบรอันท์ จากบริษัท Occidental กล่าวถึงความพยายามของบริษัทในการสร้างมาตรฐานแพลตฟอร์มระบบอัตโนมัติในแหล่งผลิตน้ำมัน Permian Basin โดยใช้ตู้ควบคุมสำเร็จรูปจากโรงงานของ Rockwell Automation เพียงไม่กี่ตู้
“เราต้องการระบบที่ติดตั้งใช้งานง่ายและมีความยืดหยุ่น เพราะระบบอัตโนมัติแบบมาตรฐานไม่ได้หมายความว่าสิ่งอำนวยความสะดวกจะต้องเป็นมาตรฐานเช่นกัน” อลัน ไบรอันท์ จากบริษัท Occidental กล่าวถึงความพยายามของบริษัทในการสร้างมาตรฐานแพลตฟอร์มระบบอัตโนมัติในแหล่งผลิตน้ำมัน Permian Basin โดยใช้ตู้ควบคุมสำเร็จรูปจากโรงงานของ Rockwell Automation เพียงไม่กี่ตู้
อุปกรณ์เก่าที่มีระบบควบคุมที่แตกต่างกันและล้าสมัยจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ อาจไม่ใช่จุดเริ่มต้นที่เหมาะสมสำหรับการกำหนดมาตรฐาน แต่ก็เป็นสิ่งที่ทำให้เกิดความต้องการมาตรฐานขึ้นอย่างแน่นอน ในปี 2000 การดำเนินงานในแอ่งเพอร์เมียนของ Occidental Petroleum ได้ขยายตัวด้วยการเข้าซื้อบ่อน้ำมันที่มีอยู่แล้วจาก Shell, Amoco และบริษัทอื่นๆ รวมถึงระบบที่มีอยู่เดิมของพวกเขาด้วย
“เราอาจจะมีอุปกรณ์ทุกอย่างที่เคยผลิตมา และระบบ SCADA ที่หลากหลายมากมาย” อลัน ไบรอันท์ ที่ปรึกษาอาวุโสด้านวิศวกรรมระบบอัตโนมัติของ Occidental กล่าว ซึ่งเขาได้นำเสนอผลงานร่วมกับเพื่อนร่วมงาน มอริซิโอ คาสติลโล ที่ปรึกษาด้านระบบควบคุมอุตสาหกรรม ในเวที Oil & Gas Forum ที่งาน Automation Fair 2019 ในชิคาโกเมื่อสัปดาห์ที่ผ่านมา
Occidental ดำเนินธุรกิจต้นน้ำ “เราสูบน้ำมันขึ้นมาจากใต้ดิน แยกน้ำมัน น้ำ และก๊าซ แล้วนำไปขาย” ไบรอันต์กล่าว แหล่งน้ำมันในแอ่งเพอร์เมียนของบริษัทครอบคลุมพื้นที่ 75,000 ตารางไมล์ ในเขตเท็กซัสตะวันตกและนิวเม็กซิโก “แหล่งน้ำมันที่เรากำลังพูดถึงมีพื้นที่ 90 ตารางไมล์ ซึ่งเป็นพื้นที่กว้างมากที่จะต้องติดตั้งระบบ SCADA และมีบ่อน้ำมันหลายพันบ่อ” เขากล่าว
ไบรอันท์เข้าร่วมบริษัทในปี 2546 และงานแรกของเขาคือการพัฒนาระบบ SCADA แบบเปิดเพื่อเชื่อมต่อบ่อน้ำมันเหล่านั้นเข้าด้วยกัน ในปี 2548 กลุ่มของเขาได้กำหนดมาตรฐานรายชื่อผู้จำหน่ายที่ได้รับการอนุมัติ “แต่การมีฮาร์ดแวร์รุ่นเก่าก็หมายความว่าเรามีบุคลากรรุ่นเก่าด้วย และเราสามารถลดจำนวนผู้จำหน่าย PLC ได้เหลือเพียงสามรายเท่านั้น” เขากล่าว ถึงกระนั้น พวกเขาก็ได้กำหนดมาตรฐานฮาร์ดแวร์ โปรโตคอล และการเขียนโปรแกรมในระดับบริหาร
“ในปี 2011 เราเลือกใช้ Rockwell Automation เพราะ ControlLogix 5000 สามารถรองรับทุกอย่างได้ในแพลตฟอร์มเดียว ทำให้เราสามารถกำหนดมาตรฐานการเขียนโปรแกรมในระดับล่างได้” ไบรอันต์กล่าว “นอกจากนี้ ในช่วงเวลานั้น เราได้รวมฟังก์ชันการทำงานด้านระบบอัตโนมัติไว้ด้วยกัน โดยมีช่างเทคนิค 45 คนอยู่ภายใต้ผู้จัดการคนเดียว ผู้จัดการคนนั้นต้องการระบบเดียวเพื่อรองรับการทำงานทั้งหมด”
ในช่วงเวลานั้น บริษัทได้ปรับโครงสร้างระบบอัตโนมัติใหม่เป็นสองกลุ่ม กลุ่มหนึ่งสำหรับสนับสนุนแท่นขุดเจาะน้ำมันที่มีอยู่ (EOR) และอีกกลุ่มสำหรับงานสำรวจ การขุดเจาะ และการใช้งานที่แปลกใหม่ เรียกว่า BU ไบรอันท์เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่ม EOR ส่วนคาสติลโลอยู่ในกลุ่ม BU “กลุ่ม EOR มีงบประมาณประจำปีเล็กน้อยสำหรับการเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ชำรุดบางส่วน แต่ส่วนใหญ่เป็นการเปลี่ยนเมื่อเกิดความเสียหาย” ไบรอันท์กล่าว “เรามีแผงควบคุมมาตรฐานที่สามารถติดตั้งได้อย่างรวดเร็วสำหรับการอัปเกรดและที่บ่อน้ำมันใหม่บนแท่นเลื่อน”
“เรามีกล่อง CPU มาตรฐาน กล่องจ่ายไฟ และกล่อง I/O ระยะไกลสำหรับบ่อผลิต เครื่องแยก และการทดสอบ ปัจจุบัน Rockwell Automation ส่งแผงควบคุมสำเร็จรูปจากโรงงานมาให้ เราสามารถใช้โปรแกรมมาตรฐานกับ CPU มาตรฐานได้ และพร้อมใช้งานแล้ว”
ในปี 2017 กลุ่ม BU ต้องการพัฒนาระบบมาตรฐานสำหรับงานประยุกต์ใช้ใหม่ๆ และงานที่ไม่ธรรมดา “เรายังทำการขุดเจาะและเปิดบ่อใหม่ๆ จำนวนมาก พร้อมด้วยท่อส่งและสิ่งอำนวยความสะดวกต่างๆ ซึ่งมีความต้องการเฉพาะของตัวเอง” คาสติลโลกล่าว “เวลาคือเงินในธุรกิจนี้ การล่าช้าเพียงหนึ่งหรือสองวันมีค่าใช้จ่ายมากกว่าชิ้นส่วนเล็กๆ ของระบบภาคสนามเสียอีก เราต้องการระบบที่ติดตั้งง่ายและยืดหยุ่นได้ เพราะระบบอัตโนมัติมาตรฐานไม่ได้หมายความว่าสิ่งอำนวยความสะดวกจะเป็นมาตรฐานเช่นกัน”
กลุ่มดังกล่าวทำการปรับแต่งแผงควบคุมเฉพาะมากเกินไป พวกเขาต้องการระยะเวลานำส่งที่สั้นลงและความสามารถในการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในขั้นตอนสุดท้าย “เรากังวลเกี่ยวกับต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ (TCO) ไม่ใช่แค่ต้นทุนเริ่มต้นที่ต่ำ” คาสติลโลกล่าว “เราต้องการความสามารถในการบำรุงรักษา และการเพิ่มอุปกรณ์ การอัปเกรด และ I/O ในภายหลัง รวมถึงห่วงโซ่อุปทานที่เชื่อถือได้”
โดยทั่วไปแล้ว ระบบการผลิตน้ำมันและก๊าซจากบ่อจะประกอบด้วยบ่อขุดเจาะ เครื่องแยกสาร เครื่องทำความร้อนและปรับสภาพน้ำมัน ถังเก็บน้ำมัน ถังเก็บน้ำ สถานีถ่ายโอนน้ำ เครื่องดักจับก๊าซ ระบบเผาไหม้ก๊าซส่วนเกิน และอุปกรณ์วัดปริมาณก๊าซและน้ำมัน พร้อมด้วยปั๊ม วาล์ว และอุปกรณ์วัดต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง
แนวทางมาตรฐานของ BU ระบุข้อกำหนดด้านระบบอัตโนมัติโดยพิจารณาจากอุปกรณ์ (PLC หรือ Remote I/O); ขนาดของตู้ – เล็กจิ๋ว เล็ก หรือกลาง; ประเภท (CPU และการตั้งค่าโมดูล); รุ่นพื้นฐาน/ส่วนขยาย (จำนวนโมดูล); เวอร์ชัน; และชื่อสินค้าคงคลัง (คำอธิบาย) ผลลัพธ์ที่ได้คืออุปกรณ์เจ็ดประเภทที่สามารถจับคู่กับข้อกำหนดได้ “คุณสามารถนำมาประกอบกันเพื่อให้ได้สิ่งที่คุณต้องการ” คาสติลโลกล่าว “คุณสามารถเลือกใช้เวอร์ชันพื้นฐาน หรือเผื่อพื้นที่สำหรับการขยาย หรือปรับแต่ง หรือเพิ่มอุปกรณ์ได้”
นอกจากนี้ พวกเขายังกำหนดมาตรฐานชุดสายไฟไว้ที่ 11 รุ่น “การเดินสายไฟใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที เทียบกับการเดินสายแบบจุดต่อจุดซึ่งใช้เวลาหลายชั่วโมง แถมยังควบคุมคุณภาพและซ่อมบำรุงได้ดีกว่า” คาสติลโลกล่าว “และหากมีปัญหาเกี่ยวกับการเดินสายไฟ ก็แค่เปลี่ยนสายเคเบิลเท่านั้น”
เมื่อพวกเขาออกแบบระบบรถไฟเสร็จแล้ว หากมีรถไฟขบวนที่สองเข้ามา พวกเขาก็สามารถทำซ้ำระบบได้เลย “เราสามารถมีกล่องมาตรฐานที่สร้างไว้ล่วงหน้าในสต็อกแทนที่จะสร้างแผงควบคุมแบบกำหนดเอง” คาสติลโลกล่าว “และเมื่อเวลาผ่านไป เมื่อมีเวอร์ชันและโปรเซสเซอร์ใหม่ๆ ออกมา เราก็สามารถเปลี่ยนไปใช้รุ่นเหล่านั้นได้ ดังนั้นเมื่อรุ่นเก่าล้าสมัย เราก็รู้แล้วว่าจะต้องเปลี่ยนด้วยอะไร”
พวกเขาได้ปรับปรุงการออกแบบให้ดียิ่งขึ้น พร้อมด้วยเอกสารประกอบที่ดีกว่า และกระบวนการจัดซื้อที่คล่องตัวยิ่งขึ้น “ผมสามารถโทรหาผู้ขายและบอกว่าผมต้องการอุปกรณ์เหล่านี้ 20 ชิ้นภายในหกเดือนข้างหน้า” คาสติลโลกล่าว “เรามีอุปกรณ์พร้อมที่จะนำไปใช้งานในสถานที่ก่อสร้าง เพื่อให้ทีมงานสามารถเชื่อมต่อและทดสอบทุกอย่างได้อย่างรวดเร็ว”
การมีอุปกรณ์ที่เหมือนกันทุกที่ทำให้การฝึกอบรมบุคลากรทำได้ง่ายขึ้น และหากพวกเขาพบปัญหาในภาคสนามกับส่วนประกอบใดๆ เช่น แผงขั้วต่อ พวกเขาก็สามารถกำหนดคุณสมบัติใหม่และแก้ไขสินค้าคงคลังได้
“การกำหนดมาตรฐานสามารถใช้ได้กับทุกอุตสาหกรรม ไม่ใช่แค่เฉพาะอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ” คาสติลโลกล่าว “แต่ถ้าคุณมีวิธีการทำสิ่งต่างๆ 13 วิธี และตัดสินใจที่จะกำหนดมาตรฐาน อย่าให้สุดท้ายแล้วได้มาตรฐานถึง 14 มาตรฐาน”
รับข่าวสารที่ดีที่สุดจากงาน Automation Fair 2019 ทีมบรรณาธิการของ Control อยู่ที่งาน Automation Fair 2019 เพื่อนำเสนอข่าวสารล่าสุด นวัตกรรม และข้อมูลเชิงลึกจากงาน เมื่อจบงานแล้ว พวกเขาจะรวบรวมรายงานที่รวบรวมข่าวเด่นที่สุด สั่งจองล่วงหน้าได้แล้ววันนี้
ทีมบรรณาธิการของ Control อยู่ที่งาน Automation Fair 2019 เพื่อนำเสนอข่าวสารล่าสุด นวัตกรรม และข้อมูลเชิงลึกจากงาน เมื่อจบงานแล้ว พวกเขาจะรวบรวมรายงานที่รวบรวมข่าวเด่นที่สุด สั่งจองล่วงหน้าได้แล้ววันนี้
วันที่โพสต์: 26 พฤศจิกายน 2019





