邊緣計算與數(shù)字化轉(zhuǎn)型——創(chuàng)造新價值機會
發(fā)布時間：2025-01-27 作者：Rudy De Anda
圖片來源：Stratus Technologies
通過引入邊緣計算和其它數(shù)字技術(shù)，可以更好地支持石油和天然氣公司的IT和OT團隊，使他們能夠從源頭收集數(shù)據(jù)并進行分析，從而實現(xiàn)更高效、實時的決策。
石油和天然氣公司需要采取有力的措施來尋找彌合數(shù)字鴻溝的方法，而其中的關(guān)鍵是邊緣計算。利用邊緣計算，石油和天然氣公司可以為業(yè)務運營轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)，無縫集成數(shù)字工具和解決方案，例如遠程監(jiān)控先進的過程控制系統(tǒng)，這將幫助他們跟上快速發(fā)展的能源市場的需求。
01 通過邊緣計算降低成本
上游和中游公司所在的偏遠的廠區(qū)是不斷增長的數(shù)據(jù)海洋，所有這些數(shù)據(jù)都蘊含著潛在的關(guān)鍵信息，可以揭示即將出現(xiàn)的問題、優(yōu)化機會和可以消除的浪費環(huán)節(jié)。當這樣的數(shù)據(jù)存在于如此多的不同位置時，可見性和控制集成是關(guān)鍵。第一步是預測問題和機會，然后通過實時數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策采取行動。
預測問題對于避免代價高昂的停機至關(guān)重要。在2021年的Colonial Pipeline網(wǎng)絡攻擊中，一家石油和天然氣公司的停機，可能意味著大量客戶數(shù)天內(nèi)無法訪問關(guān)鍵公用事業(yè)，從而使公司的聲譽面臨風險。確保關(guān)鍵應用的持續(xù)可用性和數(shù)據(jù)的完整性，對企業(yè)至關(guān)重要。在某些情況下，從故障或停機中恢復不是一種選擇，這不僅是出于財務方面的考慮，還與安全有關(guān)。此外，如果從云端上傳和下載數(shù)據(jù)量很大，數(shù)據(jù)傳輸?shù)某杀究赡鼙容^高，但邊緣計算通過在本地捕獲和處理數(shù)據(jù)，大大降低了這一成本。
石油和天然氣行業(yè)的自動化使員工能夠更高效地工作，并通過自動執(zhí)行容易出現(xiàn)人為錯誤的單調(diào)、重復性任務來提高生產(chǎn)力和安全性。這樣，員工就有更多時間專注于更具戰(zhàn)略性和業(yè)務關(guān)鍵型的計劃，例如數(shù)據(jù)分析和技能發(fā)展，從而推動業(yè)務和運營績效的持續(xù)增長。結(jié)合遠程功能和簡化的運營，領(lǐng)導者可以創(chuàng)建更智能、更高效的員工隊伍。
▲邊緣計算是一種分布式計算模型，其中計算發(fā)生在運營的邊緣。
邊緣計算平臺從制造環(huán)境中的傳感器和設備中收集關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
02 利用自動化提高效率
與其它行業(yè)一樣，擁抱自動化可為能源行業(yè)帶來回報。自動化不僅可以確保運營平穩(wěn)，而且自動化關(guān)鍵過程還可以幫助在潛在故障發(fā)生之前發(fā)現(xiàn)問題，從而避免代價高昂的停機。來自西門子公司的一份預測性維護報告顯示，在短短兩年內(nèi)，石油和天然氣公司每小時的停機成本翻了一番多，達到近50萬美元，停機造成的總損失也在急劇上升。在全球行業(yè)技能短缺的情況下，為員工提供緊急支持的需求急劇增加，自動化實踐的實施可以幫助在運營技術(shù)（OT）環(huán)境中更好地管理和維護信息技術(shù)（IT）系統(tǒng)。
監(jiān)控系統(tǒng)的健康狀況是IT團隊的一項重要任務，但像石油和天然氣供應商這類分布在廣闊地理位置的企業(yè)，監(jiān)控這些系統(tǒng)是一項耗時、耗力的任務?，F(xiàn)在，有了邊緣計算平臺來幫助處理數(shù)據(jù)流，石油和天然氣公司現(xiàn)在可以輕松地將自動化集成到他們的監(jiān)控工作過程中，進而可以更好地制定行業(yè)最佳實踐。創(chuàng)建這種自主監(jiān)控環(huán)境，意味著公司可以更容易地清點資產(chǎn)，確定所有系統(tǒng)和運營資產(chǎn)的健康狀況和狀態(tài)，并根據(jù)需要識別和發(fā)布軟件補丁和更新。
通過引入邊緣計算和分析，可以更好地支持石油和天然氣公司的IT和OT團隊，因為這些解決方案使團隊能夠從源頭收集數(shù)據(jù)并進行分析，從而實現(xiàn)更高效、實時的決策。在OT方面，邊緣計算允許團隊在只有就地支持的情況下，訪問現(xiàn)代化的就地控制。從IT的角度來看，邊緣計算采用了最新的行業(yè)標準組件，使系統(tǒng)更容易管理、服務和保護。
通過在整個組織內(nèi)進行實時監(jiān)控，石油和天然氣公司可以更容易地發(fā)現(xiàn)是否存在問題，并確保其擁有專門用于解決問題的合適資源。通過提高對系統(tǒng)的監(jiān)控水平，公司能確保其員工可以自由應對最緊迫的挑戰(zhàn)，而不會將時間浪費在檢查偏遠地區(qū)的這些系統(tǒng)。
▲在關(guān)鍵業(yè)務運營中，識別應用邊緣計算的關(guān)鍵機會，以幫助指導整體邊緣解決方案的設計。
03 創(chuàng)造新價值機會的重要途徑
除了嚴格實現(xiàn)技術(shù)基礎(chǔ)設施的現(xiàn)代化外，利用數(shù)字化工具是石油和天然氣企業(yè)增加收入和創(chuàng)造新價值機會的重要途徑。
借助人機界面（HMI）、監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集（SCADA）軟件、邊緣計算、數(shù)據(jù)、分析和人工智能等先進技術(shù)，石油和天然氣公司可將海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可操作的見解。這種技術(shù)組合使領(lǐng)導者能夠發(fā)現(xiàn)下一個重大機遇所在，最重要的是，使他們能夠靈活地利用這些機遇。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來的好處遠遠超出了IT團隊的工作范圍。這些數(shù)字工具的堅實基礎(chǔ)，將使其更容易為業(yè)務合作伙伴提供更好的體驗和一致、可靠的服務。當系統(tǒng)得到邊緣計算和數(shù)字技術(shù)的支持，并且停機或中斷最少時，會讓客戶對他們所獲得的服務充滿信心。
無論企業(yè)身處哪個行業(yè)，擁抱現(xiàn)代化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型都將是一種必然的趨勢，實施不當最終可能會影響企業(yè)未來的成功，能源公司也不例外。當涉及到管理遠程位置的基礎(chǔ)設施、系統(tǒng)健康和處理系統(tǒng)時，企業(yè)面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)，復雜性只會繼續(xù)增長。通過邊緣計算和其它數(shù)字化技術(shù)，石油和天然氣企業(yè)擁有強大的手段來打破數(shù)據(jù)孤島，在源頭有效地分析遠程位置的數(shù)據(jù)，并開辟新的創(chuàng)收來源。有了邊緣計算和合適的工具，石油和天然氣公司可以充分利用他們的運營，更重要的是，在日益數(shù)字化優(yōu)先的環(huán)境中不會落后。
關(guān)鍵概念：
■ 了解如何在分散的資產(chǎn)和系統(tǒng)中獲得關(guān)鍵業(yè)務數(shù)據(jù)的可見性和控制集成。
■ 了解利用HMI/SCADA、邊緣計算、數(shù)據(jù)、分析和人工智能等技術(shù)，來幫助處理運營數(shù)據(jù)和整體運營所能獲得的收益。
思考一下：
如何加速石油和天然氣的數(shù)字化轉(zhuǎn)型以獲得競爭優(yōu)勢？