ظهور اینترنت اشیا در صنعت نفت و گاز

نقش صنعت نفت و گاز در جایگاه کنونی جوامع انسانی بر هیچ کس پوشیده نیست. این صنعت انرژی لازم برای زندگی روزمره ما را تامین می‌کند؛ مسئول استخراج، تولید و توزیع سوخت‌های فسیلی است که منابع اولیه انرژی برای حمل و نقل، گرمایش و تامین انرژی خانه‌ها، مشاغل و صنایع گوناگون در قرن گذشته و امروز هستند. با این حال، این صنعت با چالش‌های مهمی از جمله نوسان قیمت‌ها، نگرانی‌های زیست‌محیطی و نیاز به افزایش کارایی و ایمنی مواجه است.

از طرفی در سال‌های اخیر، اینترنت اشیا (IoT) به عنوان یک تغییر‌دهنده بازی ظاهر شده و راه‌حل‌های نوآورانه‌ای را برای مقابله با این چالش‌ها ارائه و شیوه‌ی عملکرد صنعت نفت و گاز را متحول ساخته است. اینترنت اشیا (IoT) با تغییر شیوه مدیریت و نظارت بر عملیات باعث افزایش کارایی عملیاتی، بهبود ایمنی و کاهش هزینه‌های این صنعت شده است.

اینترنت اشیا شامل شبکه‌ای از دستگاه‌ها، حسگرها و راه‌حل‌های نرم‌افزاری به‌هم‌پیوسته است که جمع‌آوری داده‌ها و ردیابی از راه دور تجهیزات را به‌صورت بلادرنگ امکان‌پذیر می‌سازد، همچنین فرآیندها را خودکار کرده و تصمیم‌گیری و کارایی عملیاتی را افزایش می‌دهد[1] .

بازار اینترنت اشیا در بخش نفت و گاز به سرعت در حال رشد است که عمده دلیل آن نیاز به تعمیر و نگهداری پیش‌نگرانه، نظارت بلادرنگ و انطباق با مقررات است. اندازه بازار جهانی اینترنت اشیا در صنعت نفت و گاز در سال 2022 حدود 11.2 میلیارد دلار ارزش‌گذاری شد و انتظار می رود تا سال 2032 به 27.7 میلیارد دلار برسد و منطقه آسیا و اقیانوسیه پیشتاز این رشد باشند[1] .  شکل شماره 1 موید این موضوع است [2].

راه‌حل‌های اینترنت اشیا در صنعت نفت و گاز شامل نظارت بر مخزن مبتنی بر حسگر، نظارت بر عملیات صوتی و دوقلوهای دیجیتال است. این فناوری‌ها نظارت بلادرنگ بر عملکرد تجهیزات و سطوح موجودی، کاهش زمان خرابی و بهبود ایمنی را ممکن می‌سازند. به عنوان مثال، حسگرهای اینترنت اشیا در مخازن نفت به طور خودکار کامیون‌ها را در زمانی که مخازن باید تخلیه شوند، ارسال کرده و پمپاژ مداوم و در عین حال بهینه‌سازی حمل و نقل موجودی‌ها را تضمین می‌کنند [3]. 

پیاده‌سازی اینترنت اشیا در صنعت نفت و گاز نیز بهره‌وری نیروی کار را با از بین‌بردن شکاف‌های ارتباطی بین کارکنان اداری و پرسنل میدانی افزایش می‌دهد. دستگاه‌های اینترنت اشیا، مانند حسگرها، پهپادها و ربات‌ها، جمع‌آوری داده‌های ایمن و نظارت از راه دور را امکان‌پذیر ساخته، نیاز به کارگران در محل را کاهش داده و ایمنی کلی را بهبود می‌بخشند [4]. در شکل شماره 2 چیدمان معماری اینترنت اشیا در صنعت نفت و گاز را مشاهده می‌نمائید [5].

اما نحوه عملکرد اینترنت اشیا در صنعت نفت و گاز چگونه است؟ مراحل مختلف نحوه عملکرد اینترنت اشیا در صنعت نفت و گاز به صورت زیر است: 1- یکپارچه سازی حسگرها (سنسورها)، 2- انتقال داده‌ها، 3- تجمیع داده‌ها و تبدیل پروتکل، 4- ارسال داده‌ها به فضای ابری، 5- تجسم، 6- هشدارها و آژیرها‌ [6]. در شکل شماره 3 مراحل فوق را به‌صورت شماتیک مشاهده می‌کنید [6].

با ادامه گذار جهان به سمت آینده انرژی پایدارتر، صنعت نفت و گاز جزء حیاتی ترکیب انرژی جهانی باقی خواهد ماند و نقشی حیاتی در برآوردن تقاضاهای رو به رشد انرژی جهان ایفا خواهد کرد؛ بنابراین کاربرد تکنولوژی‌های جدید در این صنعت می‌تواند محاسن بسیار زیادی داشته باشد.

راه حل‌های اینترنت اشیا (Iot) از نظر مالی و همچنین از نظر زیست‌محیطی نیز سودمند هستند. با مدیریت کارآمد و کارکرد نیروگاه‌ها، می‌توان انتشار کربن تولید شده توسط آنها را به میزان قابل‌توجهی کاهش داد. این امر به کاهش ردپای محیطی ناشی از عملیات حفاری و تولید نفت کمک خواهد کرد. بنابراین، شرکت‌های نفت و گاز می‌توانند در حین انجام عملیات، مسئولیت اخلاقی خود مبنی بر عدم تأثیر مضر بر محیط‌زیست را هم به سرانجام برسانند [7].

به طور کلی، اینترنت اشیا صنعت نفت و گاز را با ارائه بینش داده‌های بلادرنگ، افزایش کارایی عملیاتی و بهبود ایمنی متحول کرده است. آینده پژوهی صنعت نفت و گاز نشان می‌دهد که همانطور که این صنعت به تکامل خود ادامه می‌دهد، پذیرش فناوری‌ IoT می‌تواند نقش مهمی در ایجاد نوآوری و رقابت در آن داشته باشد.