Cómo IoT Impulsa Valor en Automatización Industrial para Petróleo y Gas

El Internet de las Cosas (IoT) está remodelando la automatización industrial a medida que empresas en todos los sectores adoptan arquitecturas conectadas que desbloquean insight en tiempo real y capacidad predictiva.

Rockwell Automation —reconocida por sus sistemas de control industrial— mostró recientemente cómo redes de sensores conectadas a la nube pueden recopilar, fusionar y orquestar datos de equipos remotos, permitiendo toma de decisiones instantánea, analíticas predictivas y mantenimiento preventivo a lo largo de la cadena de valor del combustible.

En un esfuerzo conjunto con Microsoft, la compañía con base en Milwaukee desplegó soluciones IoT en tres socios diferentes de la industria del combustible, asegurando que bombas, tanques de retención, medidores, monitores y mangueras alrededor del mundo se mantengan en línea mientras el petróleo se mueve de minería a refinación a ventas.

En Extracción

Hilcorp Energy, con sede en Houston, Texas, opera bombas eléctricas en sus plataformas offshore de Alaska que usan variadores de velocidad. Para prevenir fallas costosas de bombas, los variadores están conectados a la nube y monitoreados continuamente desde un centro de comando en Cleveland, Ohio. Los ingenieros reciben paneles de control en tiempo real poblados con presión, temperatura, flujo y otras métricas clave, permitiéndoles confirmar operación adecuada y reaccionar instantáneamente a anomalías.

"La última vez que tuvimos un viaje de pozo fuera de línea, recibimos una llamada telefónica dentro de cinco minutos detallando qué se rompió, qué inspeccionar y cómo probarlo," dice el ingeniero de instalaciones de Hilcorp, Mark McKinley. "Eso nos ahorró más de seis horas de solución de problemas y puso el pozo en línea rápidamente."

En Transporte

Una vez extraído, el petróleo crudo viaja a refinerías a través de una extensa red de barcos, barcazas, tuberías, trenes y camiones. Cada punto de transferencia está equipado con sensores que alimentan datos a la nube, mejorando mantenimiento remoto, monitoreo de producto, seguimiento de inventario y facturación electrónica. Trigg Technologies, con base en Pampa, Texas, actualizó sus unidades remotas con estos sensores.

"Automatizar transacciones a través de miles de máquinas y millas es transformador," dice Doug Weber, gerente de negocio de monitoreo de aplicaciones remotas de Rockwell Automation. "Todas las partes ahora tienen registros electrónicos instantáneos, responsabilidad real, alertas de mantenimiento inmediatas y mayor insight en cada transferencia."

Con Consumidores de Energía

Una gran compañía petrolera ha lanzado una iniciativa de IoT para habilitar en la nube ventas de gas natural licuado en estaciones de servicio. Dispositivos gateway en cada estación capturan datos de bombas y los suben a una plataforma en la nube que monitorea tasas de consumo y niveles de inventario. A largo plazo, el proyecto apunta a informar mejoras de diseño para estaciones de bombeo y equipos asociados.

¿Cómo pueden otras industrias lanzar una solución de IoT?

El sector petrolero ha sido durante mucho tiempo un adoptante temprano de IoT porque la tecnología entrega ganancias de eficiencia y rendimiento que son especialmente valiosas para activos remotos de alto valor, señala IoT Analytics, una firma de inteligencia de mercado con base en Hamburgo, Alemania.

La amplitud e interconectividad de la industria del combustible subrayan la necesidad de sistemas IoT interoperables y seguros. Solo entonces se puede realizar el valor completo de IoT.

En un white paper recientemente lanzado, IoT Analytics ofrece una hoja de ruta de puntos de decisión que pueden guiar a otras industrias. Su Guía para Desarrollo de Soluciones IoT de 31 páginas, desarrollada en asociación con Microsoft, presenta investigación que demuestra la importancia de navegar los complejos desafíos de implementación de IoT.

Asegurando la Interoperabilidad

La interoperabilidad —definida como la capacidad de sistemas de TI dispares para intercambiar y usar datos— depende de protocolos de comunicación y estandarización. Es esencial para construir soluciones resilientes, ya sea que una empresa desarrolle su propia pila IoT o seleccione un proveedor.

Al evaluar la interoperabilidad de una solución, evalúa la capa física (cómo los bits atraviesan el medio), la capa de red (cómo los paquetes de datos se mueven seguramente de dispositivo a nube) y la capa de aplicación (cómo los datos son consumidos por apps de negocio).

IoT Analytics aboga por construir sobre un ecosistema estandarizado, ilustrando cómo especificaciones a nivel de industria "aseguran que los dispositivos puedan interactuar de forma segura y sin fisuras, independientemente del hardware subyacente, SO, chipset o protocolo de transporte."

Más orientación puede surgir. El white paper destaca la Fundación de Conectividad Abierta —un consorcio de líderes tecnológicos trabajando hacia estandarización global que podría agilizar el actual mosaico de especificaciones.

Asegurando el Sistema

La guía pone fuerte énfasis en seguridad —crítica para todos los sectores. Recomienda mapear toda la superficie de ataque e implementar mejores prácticas en todas las capas, desde dispositivo hasta nube. Combinar salvaguardas de hardware y software a lo largo de la cadena produce una postura de seguridad más fluida, señala la investigación.

Amenazas potenciales incluyen:

• Suplantación de identidad (adoptar credenciales de otro para acceder al sistema)
• Manipulación (reemplazar software legítimo con malware)
• Repudio (alterar rastros de auditoría para ocultar actividad maliciosa)
• Divulgación de información (exponer datos sensibles a partes no autorizadas)
• Denegación de servicio (sobrecargar dispositivos con tráfico para incapacitarlos)
• Elevación de privilegios (forzar a un dispositivo a realizar acciones más allá de su alcance autorizado)

La seguridad es una de las cinco "capas" que IoT Analytics recomienda en su enfoque estructurado para desarrollo, junto con las capas de dispositivo, comunicación, servicios en la nube y aplicación.

Descarga la Guía para Desarrollo de Soluciones IoT de 31 páginas gratis en el sitio web de IoT Analytics para profundizar tu comprensión.

Este artículo fue preparado en colaboración con nuestro socio IoT Analytics.