Dotarsi di sistemi evoluti sta diventando una vera e propria necessità, ma qual è la tecnologia che veicolerà il passaggio verso l’ottimizzazione 4.0 anche negli impianti Oil&Gas?
I driver della trasformazione, anche in ambito petrolifero, sono rintracciabili nell’evoluzione tecnologica che coinvolge, ad esempio: sensoristica, dispositivi e interfacce per il controllo da remoto, softweristica e condition monitoring.
Indaghiamo per punti lo stato dell’arte di ciascuno di questi driver per scoprire il contributo che l’innovazione tecnologica della componentistica può e potrà offrire in termini di controllo da remoto e manutenzione 4.0 degli impianti Oil&Gas, anche in funzione delle normative sulle prassi di fabbricazione per ambienti esplosivi, che puoi scaricare gratuitamente alla pagina "ATEX, IECEx, NEC/NFPA 70: prassi di costruzione e certificazione".
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Sensori compatti e interattivi:
La sensoristica svolge un ruolo sempre più trainante nella trasformazione 4.0. L’obiettivo è quello di avere sensori sempre più interattivi, compatti e, quindi, meno invasivi.
L’evoluzione delle batterie di alimentazione, la riduzione del fabbisogno energetico insieme allo sviluppo della tecnologia wireless consente di introdurre sensori laddove fino a poco tempo fa era impensabile. Recenti innovazioni rendono addirittura ipotizzabile la loro installazione attraverso l’impiego di materiale adesivo: si parla in tal senso dell’applicazione attraverso la modalità “stick and forget”. Resta inteso che, ad oggi, la sensoristica evoluta offre già le caratteristiche di ridondanza e connettività fondamentali per l'evoluzione dei sistemi in chiave 4.0.
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Interfacce per l’automazione:
Nelle stazioni di raccolta, nelle raffinerie e nella distribuzione il ruolo della supervisione e dell’acquisizione dei dati (SCADA) è ormai consolidato.
Più a monte, nell’upstream, è ancora in parte relegato alla trasmissione remota dei dati, ma è in aumento il riconoscimento da parte degli operatori della necessaria automazione. Quest’evoluzione consentirà di controllare da remoto e in maniera automatizzata impianti situati in ambienti altrimenti irraggiungibili.
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Digital twin, il gemello digitale:
La creazione di un “gemello digitale”, che replica e si interfaccia all’impianto fisico, sta trovando i primi riscontri anche nel mondo dei pozzi di estrazione. Replicare digitalmente e connettere un pozzo di estrazione ad una replica digitale consente di individuare le inefficienze del processo per poi sostituirle e portarle nella direzione di un’automazione, che trova riscontro sia in aspetti legati all’ottimizzazione della produzione sia in quelli per le emergenze e la loro gestione.
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Analisi dell’olio:
L’utilizzo dell’olio riveste un ruolo fondamentale e i sensori, che permettono di monitorarne le caratteristiche di invecchiamento, supportano in modo inequivocabile la corretta programmazione degli interventi di manutenzione, oltre che anticipare il verificarsi di problematiche del circuito. L’utilizzo poi di strumenti di analisi da campo, autonomi anche dal punto di vista energetico, consente di raccogliere in tempi brevi dati sullo stato dell’olio. Per indagare in modo più approfondito il tema sul trattamento dell’olio si consiglia il seguente articolo: "Fluid care: come, quando e perché".
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Condition monitoring:
Raccogliere, archiviare e analizzare i dati consente l’ottimizzazione della manutenzione per raggiungere il massimo delle prestazioni del sistema anche a vantaggio della sua longevità. Lo sviluppo continuo dei sensori, della loro integrazione e dei software ha portato a rendere le interfacce di campo sempre più usufruibili per diversi profili di utilizzatori. L’IpdM, che rappresenta l’evoluzione 4.0 della manutenzione, è stato trattato in questo articolo: "L'IpdM attraverso la manutenzione 4.0: la parola all'esperto" mentre nell'articolo sulla manutenzione on-condition sono indagate alcune soluzioni ready to use per la manutenzione 4.0.
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Software per analisi dati:
La continua crescita dei dati prodotti dalle misure dirette dei sensori, dalle configurazioni dei sensori stessi e anche dalle misure indirette implica capacità di archiviazione, di analisi e di software idonei ed efficienti per la loro gestione. I modelli relativi ai processi saranno sempre più sofisticati e diventeranno il vero campo di sfida tra i produttori, oltre a quella della sicurezza dei dati.
Come abbiamo visto le tecnologie 4.0 offrono diverse possibilità di ottimizzazione dei processi, ma è necessario conoscere le normative e le specifiche di costruzione per un ambiente potenzialmente esplosivo come quello del settore Oil&Gas. Per approfondire il tema, clicca sul bottone qui sotto e ottieni l'approfondimento sulle normative ATEX, IECEx e NEC/NFPA 70.
