Разработка комплексной системы мониторинга и управления оборудованием в нефтегазовой отрасли с применением цифровых двойников и облачных вычислений
Ключевые слова:
мониторинг, управление, нефтегазовая отрасль, цифровые двойники, облачные вычисленияАннотация
Современная нефтегазовая отрасль сталкивается с рядом проблем, связанными с управлением и мониторингом оборудования в условиях высокой сложности и удаленности объектов. Традиционные методы обслуживания и контроля требуют значительных ресурсов, что подчеркивает необходимость внедрения новых технологий. Цель исследования – разработать комплексную систему мониторинга и управления, основанную на применении цифровых двойников и облачных вычислений. В работе использован подход, включающий создание цифровых двойников для моделирования и контроля работы оборудования в реальном времени. Основой системы является интеграция облачных технологий для обработки больших объемов данных, полученных с датчиков, установленных на оборудовании. Применены современные алгоритмы анализа данных и предиктивной аналитики. Развертывание прототипа осуществлено на базе собственной облачной платформы, обеспечивающей высокую производительность и устойчивость. Разработанная система продемонстрировала эффективность в реальных промышленных условиях. Цифровые двойники обеспечили визуализацию работы оборудования, прогнозирование возможных отказов и снижение времени обслуживания на 20%. Благодаря облачным вычислениям удалось сократить затраты на локальную инфраструктуру на 25%. Интеграция системы позволила реализовать предиктивное обслуживание и управление работой оборудования в удаленном режиме, что значительно повысило производительность процессов. Исследование подтвердило перспективность применения цифровых двойников и облачных вычислений в управлении оборудованием нефтегазовой отрасли. Предложенная система не только оптимизирует эксплуатацию и обслуживание оборудования, но и снижает операционные издержки. Внедрение данных подходов имеет потенциал для масштабирования и адаптации к другим отраслям. В дальнейшем планируется расширение функционала системы и разработка решений для интеграции с существующими промышленными платформами.
Библиографические ссылки
Аникина И.Д., Чичагов Ю.С. Система удаленного мониторинга и диагностики парогазового оборудования // Газовая промышленность. 2024. № S3(870). С. 64-71.
Апачев С.И., Кондаков О.В., Жаймагомбетов Д.Н., Султанов Т.Д. Анализ интеллектуального заканчивания скважин // Процессы в геосредах. 2023. № 4(38). С. 2289-2293.
Дяченко И.А., Семишкур Р.П., Кувшинов В.В. Реализация концепции цифровых двойников в управлении производственно-технологическими процессами предприятий нефтегазового комплекса Российской Федерации // Газовая промышленность. 2023. № 10(855). С. 134-144.
Забайкин Ю.В., Лютягин Д.В. Использование цифровых двойников для мониторинга и управления техническим состоянием оборудования на газоперерабатывающих заводах // Экономика строительства. 2023. № 10. С. 156-163.
Лознюк О.А., Мартынов А.В., Усачев В.Д. Система мониторинга и анализа расчетных сценариев МАРС // Нефтяное хозяйство. 2022. № 11. С. 42-46.
Мараков Д.А., Языков И.С., Блоцкая А.И., Кулькова А.С., Селезнев Д.С., Следков В.В. Современные подходы к оценке производительности газовых и газоконденсатных скважин путем использования глубино-измерительных систем непрерывного мониторинга // Бурение и нефть. 2024. № 9. С. 66-72.
Нигматуллин Р.Г. Цифровая аналитическая система для анализа горюче-смазочных материалов и мониторинга техники // Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. 2022. № 2. С. 19-22.
Священко А.В., Бринстер В.М., Иванов Е.Н., Юрченко В.Н., Мандругин А.В. Эффективный мониторинг системы закачки газа на среднеботуобинском месторождении // Территория Нефтегаз. 2023. № 11-12. С. 38-49.
Томазова О.В., Антипов П.С., Цых П.К. Особенности обслуживания основных фондов в деятельности предприятий нефтегазового комплекса // Экономика и предпринимательство. 2022. № 9(146). С. 1385-1389.
Щеглов Д.К., Ещенко М.Н., Борина А.П., Ухов А.А. Теоретические основы применения концепции цифровых двойников для создания интеллектуальной системы мониторинга технического состояния и обслуживания сложной наукоемкой продукции // Судостроение. 2023. № 5(870). С. 21-26.
