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物联网如何改善工业自动化在石油与天然气领域的价值?

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时至今日,我们可以看到各个不同行业已经开始尝试使用物联网的技术架构与解决方案来探索物联网能给他们带来哪些新的收益。欣慰的是,他们已经初步看见效果,尤其是工业领域——物联网正在为工业自动化领域的企业带来巨大的变革。


我们以罗克韦尔自动化公司为例,作为一家知名的工业自动化产品供应商,其产品涵盖控制系统与众多种类的设备,罗克韦尔在美国威斯康辛州密尔沃基市的分公司在一份网络报道中,提到了它们与微软联手所发布的物联网方案已经在三家能源公司的能源供应系统中取得了良好的效果。此方案展示了如何通过传感器从远程设备中收集、集成以及处理数据,以达到远程实时判断与操作、预测性分析以及在能源行业预测性维护的目的。


在能源提取采集方面的应用


在阿拉斯加洲的沿海水域,,来自休斯顿的能源公司Hilcorp在其石油钻井平台泵上正在使用变速驱动器等电子设备,为了避免因钻井泵出现故障而带来的巨大损失,该公司把设备通过云平台连接到位于克利夫兰的控制中心,通过传感器将采集到的压力、温度、流速等参数可以远程实时的发送到工程师们的手中,这样他们便可以确认设备是否正常工作并且在出现故障时迅速的采取相应的措施。


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Hilcorp设备工程师Mark McKinley在一份报告中表示:“在最近一次的设备故障事件中,我们在故障发生的5分钟之内便收到了控制中心的电话,控制中心告诉了我们故障发生的原因与检查维修设备的方法,帮助我们很快将设备恢复正常,这比以前设备维修的时间至少节省了6个小时”


能源的运输领域


要是从海底开采石油,原油从产地到炼油厂再到加油站这个流程需要通过一个庞大复杂的传输系统,包括管道、驳船、火车、卡车等等。随着通信网络等技术的进步,石油的传输系统也在不断的发生改变,美国德克萨斯的一家企业Trigg Technologies在其位于南美洲的炼油厂中采用了大量的传感器在收集传递数据,实现了通过云端远程维护与升级设备、产品监测、库存管理甚至远程支付等功能。


罗克韦尔自动化远程应用程序监控的业务经理Doug Weber 表示:“自动化是促使这些成千上万的机器以及无数英里长度传输系统改变的最大原因。现在很多人都可以进行电子交易,因此尤其要注意自动化系统的完整性与安全性,并且在出现故障后立即进行远程的诊断与维修” 


能源消费


一个大型的石油公司也推出了一个远程云端管理的物联网项目,以便在加油站销售液化天然气时候能够进行更精准的预测性分析。通过传感器与网络,可以将各个加油站燃料泵上的消费数据发送到云平台,公司便可以基于这些数据进行燃料的使用速率、库存量等方面的分析。通过长期的数据积累,公司便可以以此为依据选择加油站的地点设置、库存的存放量或者其他设备的配置等等,达到更为高效合理的分配资源的目的。


石油行业是使用物联网方案系统比较早的一个应用领域,因为工业物联网对于石油生产设备性能的改进以及生产效率的提升对于高价值资产的远程管理是非常有意义。


燃料能源行业所具有的地域跨度广、互联协调难度大的特点则对物联网系统的互用性与安全性提出了更高的要求,只有在满足这方面的要求后才能完全的实现物联网的价值。


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确保互用性


互用性需要依赖于通信协议的标准化,因为不同的IT系统对于数据使用前提条件便需要协议能够互通,可以说标准化的通信协议是制定一个成功的、有弹性的物联网解决方案的关键,


评估一个解决方案的互用性,重要的是要考虑物理层(数据是怎么接收与传输的),网络层(数据包是如何安全地传输到云端),和应用程序层(数据在应用程序里面是怎么提取与使用)。


事实上,目前物联网行业也在积极的推进协议的技术化,比如说一群技术竞争对手联合起来制定开放的连接标准,这对减少当前的规范种类,促进全球化的标准产生有着积极的作用。


系统的保护


系统的安全性对于所有行业来说都是一个非常重要的问题,因此,物联网的发展需要特别的注重安全。可以说任何公司都需要在安全方面做到最好,研究发现,在一个完整的物联网方案中,包括硬件到软件,云端到终端所覆盖的一切都需要更加无缝的安全措施。


物联网方案的可能的安全问题包括:


  • 假冒身份(使用另一个的凭证输入系统)

  • 恶意篡改(更换软件)

  • 否认信息(改变编辑信息从而导致日志数据与日志文件的错误)

  • 信息披露(未经授权暴露敏感信息)

  • 拒绝服务(数据的驱动装置不能主动使用 )

  • 权限提升(强迫一个设备做其应有权限之外的功能)


安全是物联网方案架构的五个组成部分之一,其他四方面是设备,通信、云服务和应用程序层。作为一个完整的物联网方案不可或缺的一部分,安全问题的重要性不言而喻。










原文出处:物联网智库
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