Endüstriyel teknoloji istihbarat felaketleri önleyerek hayat kurtarmayı hedefliyor

23 Mart 2005'te Teksas'taki bir BP Plc petrol rafinerisi havaya uçtu, 15 kişiyi öldürdü ve 170'den fazla kişiyi yaraladı. Patlamanın nedeni BP çalışanlarının önemli bir petrol işleme ekipmanı parçasını doldurup aşırı ısınmasıydı. BP, para cezalarını ödemek, dava açmak ve Marathon Petroleum Corp.'un 2013 yılının başlarında 2, 5 milyar dolara satın aldığı rafineriyi geliştirmek için 3 milyar dolardan fazla para harcadı.

Bu uzun bir felaket listesinde sadece bir örnektir, çünkü enerji sektöründe bitkiler ve benzeri tesisler felaketle patlayabilir. Bu uzun zamandır yaşamın bir gerçeği. Bununla birlikte, Endüstriyel Nesnelerin İnterneti (IIoT) altyapısına öncülük eden satıcılar, otomasyon yoluyla bu gibi kazaları önlemeye yardımcı olmak istiyorlar. IIoT platformları, tesis sahiplerinin ve operatörlerin acil durumlara daha hızlı tepki vermelerini sağlayan gerçek zamanlı izleme ve önleyici bakım sağlar. Bu reaksiyon süresi, petrol rafinerileri ve enerji santralleri gibi tesislerde çalışan IoT uygulamalarında gecikmeyi azaltmaya yardımcı olan sanallaştırma yoluyla daha da artırıldı. Çevredeki tesislerin emniyet ve güvenliğini korumak için elektrik santrallerinde ve kimyasal tesislerde ekipman kararları gerçek zamanlı olarak alınmalıdır.

Hardcore Felaket Kurtarma

Olağanüstü durum kurtarma çoğu şirket için çok önemli olsa da, burada ele alınan durumlar bir ofis sitesinde çalışma süresini kaybetmekten veya barındırılan web sitenizi beklenmedik bir şekilde düşürmekten çok uzaktır. Petrol rafinerilerinin ve elektrik santrallerinin gerçek hayattaki felaketlerden kaçınması için, Schneider Electric gibi şirketlerden alınan güvenlik kaynaklı bir sistem (SIS) "ekzotermik reaksiyonun göstergesi olabilecek bu kritik değişkenleri izleyebilir" dedi. Schneider Electric'te Strateji ve Portföy Başkanı. “Eğer bu değişkenlerin çok hızlı değiştiğini hissediyorlarsa, süreci gerçekten kapatmak için önlemler alırlar.”

Lyden bu durumlarla ilgili olarak mükemmel bir konumdadır, çünkü Schneider Electric özellikle enerji santralleri, yağ üretim tesisleri ve petrol rafinerileri için otomasyon ekipmanı sağlayan bir otomasyon tedarikçisidir. Emerson Electric Co., Honeywell International ve Rockwell Automation gibi satıcılar da SIS platformları sunmaktadır.

Bir SIS, Lyden'e göre bir tesisin işletmesinde “fren” işlevi görür. Lyden, "Temel olarak, bir felaket veya kritik olay meydana gelmeden önce tesisin kapanmasını sağlamak için bir SIS var." Dedi. "Operasyonun performansını ve işletme varlıklarını izler. Eğer süreç hızlanmaya başlarsa veya bir şey kontrolü kaybetmeye başlarsa, SIS devralır ve tesisi durdurur."

Schneider Electric'in SIS'i, EcoStruxure Triconex Güvenlik Sistemi, tesislerin çalışma süresinin korunmasına yardımcı olan son kontrol donanım ve yazılımlarının bir kombinasyonudur. Sistem, yangın veya diğer yanıcı olayların yanı sıra toksik gaz kaçağı gibi diğer olayların uyarısını sağlayabilir ve durumların düzeltilmesine yardımcı olabilir. Her ne kadar SIS platformları güvenlik endişelerinden dolayı veri ağlarına bağlanmasalar da, kritik kararlar almalarına yardımcı olmak için fabrikalardaki ve rafinerilerdeki operatörlere veri sağlayarak IIoT'de hala rol oynarlar.

Lyden, "Örneğin, operatörler akıllı telefonlarındaki gösterge paneli üzerinden uyarılar alabilir, onlara bitkinin veya belirli bir tesis varlığının risk altında olduğunu söyler. Daha sonra bir olayı önlemek için gerekli önlemi alabilirler." Dedi. "Güvenlik eşiklerini, tesis güvenli olmayan bir duruma ulaşmadan önce süreci ve varlıklarını ne kadar ileri sürebileceklerini anlamalarına yardımcı oluyoruz."

Artıklık, Özerklik ve Hızlı Yük Devretme

Lyden'e göre, daha önce belirtilen BP petrol rafinerisinde meydana gelen felaket tipine karşı koruma sağlamak için, operatörler hızlı yük devretme ve otomatik kontrol sağlamanın yanı sıra sanal makinelere (VM'ler) fazlalık uygulamayı düşünmelidir. Bunu gerçekleştirmek için Schneider Electric, Wind River'daki Titanyum Kontrolü şirket içi bulut altyapı platformunu kullanıyor. Lyden, "Sanal Makinelerde fazlalık olması son derece önemlidir ve bu hızlı yük devrine sahip olmaları, kaygıyı verecek kadar bitkiyi asla kaybetmeyecekleri anlamına gelir." Dedi.

Schneider Electric gibi bir şirketin dağıtım kontrol sistemi kimyasal tesislere ve enerji tesislerine özerk işlevler getiriyor. Schneider Electric'in VxWorks gerçek zamanlı işletim sistemini (OS) çalıştıran Schneider Electric'in programlanabilir lojik kontrolörleri, santrallerin operasyonlarını özerk bir şekilde kontrol etmelerini sağlar. Bir dağıtım kontrol sisteminin özerk işlevleri, enerji santrallerinin ve petrol tesislerinin, basıncı, sıcaklığı ve enerji akışını kontrol etmesine yardımcı olur. Lyden bunu "kalp atışı kontrolü" olarak adlandırıyor. Aslında, Schneider Electric ve Wind River yeni nesil bir proses kontrol cihazı üzerinde çalışıyor. Bu tür kontrol teknolojisi, birincil altyapıdaki başarısızlık nedeniyle yedek ekipman devraldığında tesislerdeki yük devretme işlemlerini gerçekleştirir.

Kritik Altyapının Güvenliği ve Güvenliği

Rüzgar Nehri, Schneider Electric gibi müşterilerin çeşitli donanım ve endüstriyel tesislerin kontrol uygulamalarını tek bir platformda entegre etmesine yardımcı olur. Tesisler, optimum kullanılabilirliği sağlamak için sanallaştırma ve kapları da kullanabilirler. Şirket, gerçek zamanlı işletim sistemleri ve zekayı en üst düzeye çıkarmak için gereken sanallaştırma teknolojilerinde uzmanlaşmıştır.

Bir IIoT altyapısının bir bileşeni olan gerçek zamanlı işletim sistemleri tipik olarak güvenlik ve kritik uygulamalara odaklanır. Ortamlarına mikro saniye ölçekte tepki veriyorlar ve arıza yapamayan cihazlar ve uygulamalar için ideal. Wind River Başkanı ve CEO'su Jim Douglas, "Gerçek zamanlı işletim sistemleri, işlem, bellek ve önbelleğin her zaman öncelikli olarak dağıtılmasını sağlayabilir" dedi.

Douglas, “Linux'a paralel olarak gerçek zamanlı işletim sistemleri çalıştırmak, şirketlerin“ yüksek güvenlik kritikliğine ”sahip fabrikaların kenarındaki makine öğrenmelerini (ML) uygulamalarını sağlıyor. Her ne kadar gerçek zamanlı işletim sistemleri ve Linux ayrı olarak çalıştırılabilse de, Linux birlikte kullanıldığında, bir aygıt veya uygulamanın güvenlik açısından kritik olmayan kısımlarını çalıştırabilirken, gerçek zamanlı işletim sistemi görev kritik işlevleri yerine getirir. Linux, Linux'un düşük sistem gereksinimleri ve daha yüksek performans özellikleri nedeniyle gömülü sistemlerde kullanışlıdır. Bu yüksek performans özellikleri nedeniyle, artık Linux'ta fabrika katlarında, programlanabilir kontrollerde, uçaklarda ve uçuş kontrol sistemlerinde kullanılan çeşitli lezzetleri bulabilirsiniz.

Bu gecikmeyi önlemek için kenarda daha fazla hesaplama gerçekleşiyor. “Bu gecikmeye sahip olamazsın, ” dedi Douglas. “Bir şey olursa, bir felaket olacak.”

Otomatik ve İnsansız

Bu teknolojiler, Lyden'in bazı gaz tesislerinin felaketlere karşı korunmak için yakında insansız olabileceğini öngöreceği şekilde hızla gelişmektedir. Lyden, “Günümüz teknolojisi, insanların bunu yapacaklarına emin değil. Ancak denizde görmeye başlıyoruz” dedi. “Yani, tüm operasyonlarını, insansız kız platformları ile merkezi bir ana platformdan işletilen bir grup açık deniz petrol platformunda göreceksiniz.”

Lyden ayrıca, bir dizi küçük gaz tesisinin şimdi uzaktan yönetildiğini de belirtti. Lyden, "Bence, bu özerklik kavramına doğru ilerliyoruz, yani kontrol sisteminin içinde kontrol sağlayacak, ama yine de insanlar olmadan güvenliğe izin veren her şeye sahip olduğu anlamına geliyor." Dedi.

“Bu akıllı, otonom, kendi kendine teşhis eden son teknoloji ürünü” kavramı, “sadece kontrol yapmakla kalmayıp, aynı zamanda fiziksel tesis varlıklarının durumunu yönetmek gibi şeyler yapmaya başlayabilir” şeklinde devam etti. insansız tesislerin bu vizyonuna ulaşmak için gerekli ”dedi.

Ek olarak, kenar hesaplama ve IIoT, insanlar ve otonom makineler için bir arada bulunmaları için fırsatlar yaratacaktır. Aslında, kenardaki yapay zeka (AI), Douglas'a göre, IIoT'nin merkezinde olacak. IIoT'nin ilk dalgası, son makinelerin kurumsal ağlara bağlanmasıyla ilgiliydi. Sonra analitik ve veri görselleştirme geldi. Douglas, "Yazılımları kullanarak analitik yapmaya başlayabiliriz, anomalileri tespit etmeyi kolaylaştırmak için görselleştirme paketleri gibi şeyler yazabiliriz" dedi.

“Bir sonraki dalga, tamamen kendi başlarına daha karmaşık işler yapmaya başlayabilecekleri tamamen özerk ya da kısmen özerk olan makinelere sahip olacaksınız ve insanların daha üst düzey işlere daha fazla odaklanmasını ve robotlar alt seviyedeki görevleri yerine getiriyorlar "diye devam etti Douglas. “Büyük dönüşüm budur. AI burada devreye girer, bu noktada, kenarı üzerinde yeterli miktarda hesaplama gücüne sahip olduğunuzda, bu makineyi çok daha akıllı hale getirmeye başlayabilirsiniz. insan etkileşimi."

Analitik ve Ekipman Sağlığı

Şu anda, üretim tesisleri ve rafineriler, kompresörler, göstergeler, pompalar ve valfler dahil üretim sürecini kontrol etmeye yardımcı olan çeşitli donanıma sahiptir. Sensörler, bu bileşenlerin akıllı olmasını ve çalışma performansları hakkında bilgi paylaşmasını sağlar. Lyden'e göre, gelecekte kimyasal tesisler, pompaları marş motorlarını bıraktığında veya çok fazla akım kullandığında personele bildiren analitik üreten pompalara sahip olacak.

Lyden, "Pompaların, gücü tüketip tüketmediğini veya pompanın daha az verimli hale gelip gelmediğini size söyleyecek şekilde yapılmasını bekleyebilirsiniz." Dedi. "Ve tüm bunlar hem pompanın çalışmasını kontrol eden hem de pompayı teşhis eden ortak bir uç cihazdan çalıştırılabilir."

Kuruluşlar insanları elektrik santrallerinden uzaklaştırdıkça ve sensörlerin ve ölçüm cihazlarının fiyatları düştükçe, insansız tesislerin arızalanmaması için tesislerin IIoT ile daha fazla yönetimi gerekecektir.

• Bulut Bataklığa Girdiğinde, Edge Hesaplaması, AI Kurtarmaya Yarattığı Bulut Bataklığa Alındığında, Edge Hesaplaması, AI Kurtarmaya Hazırlandı
• IoT Milyarlarca Aygıtı Kenara Nasıl Yaklaştırır? IoT milyarlarca Aygıtı Kenara Nasıl Yaklaştırır?
• KOBİ'lerin Edge Computing Hakkında Bilmeniz Gereken 7 Şey KOBİ'lerin Edge Computing Hakkında Bilmeniz Gereken 7 Şey

Lyden, “IoT'nin sağlayacağını düşündüğüm doğanın işleri, çünkü bugün gördüğümüzden çok daha fazla ekipman sağlığı yönetimi göreceğiz” dedi. “Öyleyse, IIoT olgunlaştıkça bir sonraki adım, bu varlıklara gerçek kontrol yeteneği kazandırmaktır. Bahsettiğimiz her şey, bu varlıkların her birinin kendi kendini kontrol edebilen siber-fiziksel bir sistem haline gelmesidir.” Ek olarak, ileriye giden kimyasal tesisler, Lyden'e göre üfleyiciler, ısı değiş tokuşları, motorlar ve pompaları birbirine bağlayacak.

Fiziksel IIoT gelişmelerinin yanı sıra, analitik pompaların performansını yönetmede daha büyük bir rol oynayacak ve geliştirecektir. Artan bağlanabilirlik, bilgi işlem gücü ve analitik kombinasyonları, tesislerin ve rafinerilerin proses ekipmanlarının sağlığını yönetmelerine, karar vermeyi geliştirmelerine ve kritik altyapının güvenilirliğini artırmasına yardımcı olacaktır.

BP'nin petrol rafinerisinde yukarıda belirtilen olay ve 18 Şubat 2015'te Kaliforniya'da bulunan ve bir hidrokarbon salınımının patlamaya neden olduğu Exxon Mobile rafinerisi olayı, IIoT teknolojisine ihtiyaç duyuyor. Getirdiği zeka, bu tür felaketlerin önlenmesine yardımcı olabilir.