No traiçoeiro Mar do Norte, a 180 quilômetros da costa da Noruega, o futuro da indústria mundial de petróleo e gás se eleva sobre águas geladas com 110 metros de profundidade. É a mais nova plataforma de produção da Aker BP, onde a Siemens está transformando os conceitos da Industrie 4.0 em Topsides 4.0 - uma abordagem de ciclo de vida transformacional para digitalizar operações de petróleo e gás.
Com a ajuda da Siemens, a plataforma Aker BP, que extrai 60.000 barris por dia do campo de Ivar Aasen, no Mar do Norte, é uma das mais avançadas tecnologicamente do mundo. Ele mostra como a digitalização e o uso inteligente de dados podem reduzir os custos de exploração e produção (E&P), além de aumentar a segurança, a visibilidade e o suporte a decisões. Os operadores de midstream e downstream também podem obter benefícios semelhantes.
Depois de dois fortes choques de preços em menos de uma década, a indústria cíclica e de uso intensivo de petróleo e gás sofreu bastante. Os operadores de E&P de hoje querem reduzir os custos ao máximo para permanecer lucrativos em futuras desacelerações. Mas, em vez de reduzir os custos dos fornecedores como antes, eles estão usando a digitalização para melhorar significativamente a segurança e a competitividade de suas operações. Eles se lembram de 2014 quando o petróleo Brent caiu durante 18 meses, de US $ 115 por barril para menos de US $ 30 - seus custos médios de produção. Na época, eles precisavam aumentar a produção de petróleo para maximizar o fluxo de caixa enquanto negociavam concessões de fornecedores. Mas o aumento da oferta reduziu ainda mais os preços. Mesmo assim, por mais severa que tenha sido essa queda de preço de US$ 85 em 18 meses, foi muito menor que a queda de US$ 109 em seis meses durante a crise financeira global de 2008. [IBID]
Hoje, apesar dos preços do petróleo bruto Brent estarem acima de US $ 60 por barril, os produtores do Mar do Norte não perderam sua motivação para cortar custos. Pelo menos um dos principais operadores de E&P da região elevou seus custos atuais de produção all-in por barril para menos de US $ 15 e pretende menos de US $ 12 até 2020. [IBID] E, no ano passado, a Aker BP anunciou uma meta ainda mais ambiciosa - US $ 6 por barril - usando a digitalização para atingir esse objetivo.
Monitorando dados do equipamento no lado de fora em tempo real a 1.000 km
A plataforma Ivar Aasen da empresa é um passo gigante nessa direção. Com um pacote Siemens totalmente integrado de funcionalidade elétrica, instrumentação, controle e telecomunicações (EICT) a bordo, os dados do equipamento são monitorados em tempo real a partir de uma sala de controle em terra a 1.000 km de distância em Trondheim, na Noruega. Por fim, a Aker BP prevê a implantação de plataformas completamente não tripuladas para serem operadas remotamente.
A análise dos dados do equipamento ajuda a detectar problemas antes de dispendiosas interrupções na produção. Esse modelo de manutenção baseada em condições (CBM) - em vez de baseado em cronograma - economiza mão de obra e peças de reposição da Aker BP. Também ajuda a diminuir o tamanho da tripulação da parte superior da plataforma, economizando custos de transporte e permanência ao mesmo tempo em que reduz os riscos de segurança. É importante ressaltar que o CBM fornece maior visibilidade operacional e melhor tomada de decisão quando problemas com equipamentos devem ser abordados.
A digitalização acelerará nos próximos anos, à medida que se tornar um imperativo competitivo, com benefícios muito atraentes para ignorar.
Jesus Pacheco
vice-presidente executivo de tecnologia e inovação da divisão Dresser-Rand da Siemens
Topsides 4.0, como a Siemens mudará a maneira como o E&P é realizado
De acordo com Jesus Pacheco, vice-presidente executivo de Tecnologia e Inovação da divisão Dresser-Rand da Siemens, a abordagem de digitalização da Aker BP ilustra apenas uma fração da grande virada de mercado que está destinada a ser. "A digitalização se acelerará nos próximos anos, pois se torna um imperativo competitivo, com benefícios muito atraentes para ignorar", diz ele.
O cartão da Siemens nesse jogo é o Topsides 4.0. Ele fornece uma solução de ciclo de vida digital para plataformas de produção offshore, sustentada por comunicações seguras e integrando módulos de compressão, geração de energia, distribuição de energia e automação.
"De fato, o Topsides 4.0 fornece um proxy virtual para qualquer instalação", diz Pacheco. “Começando na fase conceitual e de design de um projeto offshore, agora podemos executar vários casos de design para os principais equipamentos rotativos, e-houses e sistema de automação até que o saldo desejado de capex / opex seja alcançado, e o faça de forma muito mais curta. Em combinação com a manufatura digital e os testes e comissionamento virtual, criamos uma "gêmea digital" das instalações superiores que reduz o tempo para o primeiro petróleo e continua a agregar valor durante a fase de operações do ativo ".
Pacheco observa que o conceito da Siemens ajuda os operadores a priorizar os custos do ciclo de vida sobre as despesas iniciais de capital, sendo este último um fator tradicional para as decisões de investimento. Ele estima, por exemplo, que uma abordagem digitalizada como o Topsides 4.0 pode ajudar os operadores de plataformas offshore a:
- Reduzir o tempo de ciclo de projeto e construção em 6 a 9 meses
- Reduzir as despesas de capital do projeto em US $ 10–15 milhões
- Reduzir as despesas operacionais em um período de 10 anos em US $ 100 milhões
Pacheco acrescenta que os benefícios da digitalização não se limitam às plataformas offshore, mas também podem ajudar as operações onshore upstream, transmissão midstream, refino downstream e distribuição: “É muito mais do que soluções tecnológicas fornecidas pelo processo tradicional de licitação e fornecedor. Requer verdadeiras parcerias entre operadoras, empresas de engenharia, compras e construção (EPC) e fornecedores de tecnologia com experiência no domínio de petróleo e gás, como a Siemens. ”
Pipelines 4.0, estendendo o conceito aos operadores de midstream
A Siemens está estendendo o modelo Topsides 4.0 para o setor de petróleo e gás, com o Pipelines 4.0. Ao fornecer soluções de bombeamento / compressão totalmente integradas, pré-testadas e prontas para instalar, ele pode gerenciar melhor a complexidade da construção de estações de bombeamento e compressão para reduzir o tempo, os custos e os riscos de trazer a necessária capacidade de tubulação da próxima geração.
Em todos os casos, a digitalização é um divisor de águas na indústria altamente cíclica de petróleo e gás. Ajudará as operadoras a manter a lucratividade por meio de ciclos, incluindo inevitáveis quedas no mercado.
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