背景

由于原油價(jià)格長(zhǎng)期徘徊在每桶 100 美元左右，持續(xù)的會(huì)計(jì)核算誤差可能會(huì)使石油和天然氣公司每年損失數(shù)百萬(wàn)美元。這正是一項(xiàng)重要的石油業(yè)務(wù)——碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)運(yùn)當(dāng)前處境的真實(shí)寫(xiě)照。

碳?xì)浠衔飿I(yè)務(wù)散布在廣泛的區(qū)域內(nèi)（往往處于偏遠(yuǎn)地區(qū)）。在每個(gè)井口、儲(chǔ)罐、海洋平臺(tái)、管道入口或碼頭，買(mǎi)家和賣(mài)家都可以通過(guò)成套設(shè)備獲得無(wú)人值守的供油服務(wù)。這稱作 LACT - 井區(qū)自動(dòng)轉(zhuǎn)輸站。該設(shè)備包括一系列的泵、管道和閥門(mén)，它們旨在測(cè)量油品質(zhì)量和純度，并控制流量、操作壓力等關(guān)鍵參數(shù)。

記錄這些買(mǎi)家/賣(mài)家轉(zhuǎn)運(yùn)交易的過(guò)程無(wú)比復(fù)雜。大多數(shù) LACT 設(shè)備自動(dòng)化程度很低，甚至不具備聯(lián)網(wǎng)能力。

這導(dǎo)致我們經(jīng)常遇到這樣的情景：在 LACT 點(diǎn)裝卸油氣的卡車(chē)司機(jī)手寫(xiě)一張票據(jù)，注明轉(zhuǎn)運(yùn)油量以及質(zhì)量指標(biāo)，如比重。然后，他們將這些票據(jù)投入設(shè)備旁邊的郵箱里。

LACT 所有者每周或每月來(lái)這里取回票據(jù)，交由職員處理、開(kāi)票。當(dāng) LACT 站點(diǎn)下雨或司機(jī)在將票據(jù)投入郵箱時(shí)沒(méi)有將裝票據(jù)的玻璃罐密封好，就會(huì)導(dǎo)致票據(jù)浸水而難以辨認(rèn)，給后續(xù)工作帶來(lái)極大麻煩。

時(shí)間滯后、手寫(xiě)票據(jù)及其他變數(shù)給石油公司編寫(xiě)資產(chǎn)負(fù)債表造成了重重困難。此類(lèi)碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)運(yùn)業(yè)務(wù)的付款周期為 30 到 90 天，錯(cuò)誤率在 2% 到 8% 之間。

這一問(wèn)題持續(xù)困擾著 Ted Hutto 和 Ronnie Riggs。他們共同擁有兩家銷(xiāo)售、租賃和提供 LACT 服務(wù)的公司（總部位于得克薩斯州）：Panhandle Meter 和 Trigg Technologies。他們倆十分清楚票務(wù)錯(cuò)誤和開(kāi)票延遲會(huì)給客戶造成何種影響。

挑戰(zhàn)

Panhandle Meter 和 Trigg Technologies 有著非常廣泛的客戶群。客戶小至擁有不足 10 輛卡車(chē)的夫妻聯(lián)營(yíng)貨運(yùn)公司，大到擁有數(shù)百輛卡車(chē)、收入多達(dá)數(shù)十億美元的全球性石油和天然氣生產(chǎn)商。

Hutto 指出，只有少數(shù) LACT 設(shè)備具有半自動(dòng)化功能（裝有觸摸屏，可現(xiàn)場(chǎng)打印票據(jù)或通過(guò) SCADA 鏈接）。他表示：“幾乎所有客戶都遇到過(guò)因字跡潦草或拼寫(xiě)錯(cuò)誤導(dǎo)致的票務(wù)錯(cuò)誤問(wèn)題。有時(shí)，司機(jī)甚至?xí)浱顚?xiě)很重要的信息。”

這是一個(gè)很?chē)?yán)重的問(wèn)題，因?yàn)樘細(xì)浠衔镛D(zhuǎn)運(yùn)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)依賴于石油和天然氣卡車(chē)司機(jī)準(zhǔn)確、完整地填寫(xiě)票據(jù)。遺憾的是，司機(jī)們對(duì)這種事毫不上心，因?yàn)檎?Hutto 解釋的那樣，司機(jī)的酬勞通常只跟裝貨多少有關(guān)。他們通過(guò)交付貨物獲得傭金，這跟他們裝卸的油氣的具體數(shù)量或質(zhì)量無(wú)關(guān)。

此外，大多數(shù) LACT 設(shè)備位于遠(yuǎn)離常規(guī)通信渠道的偏遠(yuǎn)且條件惡劣的區(qū)域。因此，成套設(shè)備往往缺少經(jīng)濟(jì)高效地采集和傳輸數(shù)據(jù)以進(jìn)行開(kāi)票處理所需的現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。物理距離也增加了支持和維護(hù) LACT 的成本。

解決方案

Hutto 和 Riggs 知道客戶急需一套無(wú)票化解決方案來(lái)提高計(jì)費(fèi)的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。2013 年春，他們請(qǐng)求 Rockwell Automation 幫其設(shè)計(jì)自動(dòng)化和信息解決方案，以實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。該項(xiàng)目取得的成果迅速將 LACT 行業(yè)從“史前時(shí)代”推進(jìn)到了現(xiàn)代自動(dòng)化和信息技術(shù)時(shí)代的高度。

為解決 LACT 業(yè)務(wù)面臨的獨(dú)特挑戰(zhàn)，Rockwell Automation 與 Trigg 密切合作，利用 Microsoft^? Windows Azure^? 云平臺(tái)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)出了一個(gè)交鑰匙資產(chǎn)績(jī)效管理 (APM) 解決方案。該系統(tǒng)將從 LACT 的 Allen-Bradley^? CompactLogix^? 可編程自動(dòng)化控制器、Endress+Hauser Coriolis 質(zhì)量流量計(jì)及沉積物和水檢測(cè)器處采集的數(shù)據(jù)顯示在本地 HMI 或工業(yè) PC 屏幕上，并傳輸?shù)?Windows Azure 云端。

數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫撕螅琑ockwell Software^? 應(yīng)用程序?qū)?shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)組合到儀表板中，以提供有關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)、總體油品質(zhì)量和一段時(shí)間內(nèi)的生產(chǎn)率的環(huán)境相關(guān)信息。相關(guān)人員可以通過(guò)安全的 Internet 連接從任意位置查看這些測(cè)得的變量和診斷數(shù)據(jù)。

在 LACT，卡車(chē)司機(jī)向 HMI 中輸入一個(gè)識(shí)別號(hào)碼，然后開(kāi)始轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程。在裝卸原油時(shí)，他們會(huì)看到系統(tǒng)自動(dòng)填寫(xiě)他們的“票據(jù)”。該信息通過(guò)蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或衛(wèi)星連接（具體視 LACT 位置和蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)是否可用而定）發(fā)送到云端。然后，系統(tǒng)立即自動(dòng)生成發(fā)貨單，并發(fā)送到該識(shí)別號(hào)碼關(guān)聯(lián)的客戶地址。

基于條件的監(jiān)控界面和含水量過(guò)高報(bào)警會(huì)提醒現(xiàn)場(chǎng)操作員和遠(yuǎn)程利益相關(guān)者是否存在任何操作問(wèn)題。如果進(jìn)入 LACT 的原油的含水量高于設(shè)定參數(shù)（因區(qū)域而異），LACT 會(huì)自動(dòng)關(guān)閉泵。對(duì)于多次出現(xiàn)該問(wèn)題的客戶，系統(tǒng)會(huì)禁止其識(shí)別號(hào)碼在特定設(shè)備上執(zhí)行轉(zhuǎn)運(yùn)業(yè)務(wù)，從而提高了碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程的質(zhì)量保障。

Riggs 說(shuō)：“借助云計(jì)算技術(shù)，經(jīng)驗(yàn)證負(fù)責(zé)維護(hù)、運(yùn)營(yíng)和管理任務(wù)的用戶能夠了解卡車(chē)司機(jī)看到的一切內(nèi)容和執(zhí)行的一切操作。直接影響是提高開(kāi)票、維護(hù)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，但 Rockwell Automation 基于云的解決方案也為訪問(wèn) LACT 設(shè)備提供的大量未發(fā)掘數(shù)據(jù)打開(kāi)了大門(mén)。”

結(jié)果

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，采用 Rockwell Automation 解決方案的 LACT 成套設(shè)備幫助各類(lèi)公司縮短了計(jì)費(fèi)周期時(shí)間。與手動(dòng)系統(tǒng)相比，碳?xì)浠衔锝M分信息的準(zhǔn)確性得到提高。從 LACT 控制系統(tǒng)自動(dòng)提取信息并填寫(xiě)電子票據(jù)的過(guò)程幾乎消除了計(jì)費(fèi)錯(cuò)誤。

Hutto 表示：“考慮到一臺(tái) LACT 成套設(shè)備就能轉(zhuǎn)運(yùn)大量的原油，這種錯(cuò)誤的影響可能十分巨大。例如，假設(shè)一部 LACT 設(shè)備每日的租賃產(chǎn)量為 3,000 桶原油。即使準(zhǔn)確率只出現(xiàn)一個(gè)百分點(diǎn)的偏差，按每桶原油 100 美元計(jì)算，也會(huì)造成相關(guān)方每年高達(dá) 100 萬(wàn)美元的損失。”

維護(hù)成本下降，維護(hù)作業(yè)也更為及時(shí)。借助主動(dòng)報(bào)警功能，Trigg LACT 可在出現(xiàn)緊急情況時(shí)通過(guò)短信或電子郵件提醒用戶注意，以便其立即采取措施。例如，在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)，當(dāng)維護(hù)操作員收到泵能耗參數(shù)超標(biāo)報(bào)警時(shí)，其能夠遠(yuǎn)程關(guān)閉泵馬達(dá)。操作員在深入研究基于云的趨勢(shì)功能時(shí)，他們能夠判定濾網(wǎng)是否出現(xiàn)磨損，并安排例行維護(hù)檢查。這避免了潛在的泵故障（成本超過(guò) 5,000 美元）以及不必要且代價(jià)高昂的緊急現(xiàn)場(chǎng)拜訪。基于云的系統(tǒng)還具備集中執(zhí)行系統(tǒng)更新或修改的靈活性，并可立即傳播到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

趨勢(shì)分析功能還使得站點(diǎn)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)理能夠更好地了解每口井產(chǎn)出的石油類(lèi)型。這允許他們?yōu)槎嗫诰拈L(zhǎng)期生產(chǎn)制定計(jì)劃，或者混合多口井的石油，以創(chuàng)建更一致的產(chǎn)品。

“現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試非常成功。”Riggs 說(shuō)，“現(xiàn)在，我們的客戶開(kāi)始明白這些信息意味著什么，他們獲得了多方面的收益，他們想要繼續(xù)發(fā)掘這些優(yōu)勢(shì)。”

“我們探討了一些新的舉措，比如向該解決方案中添加平板電腦、手機(jī)或應(yīng)用程序，讓卡車(chē)司機(jī)能夠直接與調(diào)度員聯(lián)系。調(diào)度員可以向司機(jī)發(fā)送到達(dá) LACT 的最短路線，以加快裝卸過(guò)程。”Riggs 繼續(xù)說(shuō)道，

“還有人提議增加硫化氫氣體監(jiān)測(cè)、跟蹤和報(bào)警功能，以改善環(huán)境安全性。我們甚至已經(jīng)開(kāi)始討論進(jìn)行系統(tǒng)修改以提供鹽水處理業(yè)務(wù)的可行性。我們好像突然間發(fā)現(xiàn)了開(kāi)展運(yùn)輸監(jiān)護(hù)業(yè)務(wù)的‘竅門(mén)’。”

Hutto 補(bǔ)充道：“起初，我們提出這個(gè)項(xiàng)目是為了實(shí)現(xiàn)更快速、更準(zhǔn)確的開(kāi)票流程。但它讓我們見(jiàn)識(shí)到了適當(dāng)?shù)目刂坪托畔⒒A(chǔ)設(shè)施是如何將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息的。這些與實(shí)際環(huán)境相關(guān)的信息最終轉(zhuǎn)變成了改善問(wèn)責(zé)制和促進(jìn)協(xié)作的知識(shí)。這種知識(shí)演變成了組織智慧。”

上述結(jié)果是 Trigg Technologies 將 Rockwell Automation 產(chǎn)品和服務(wù)與其他產(chǎn)品配合使用實(shí)現(xiàn)的。具體結(jié)果可能因客戶而異。