مروری بر نقش رباتیک در حوزه فنی و مهندسی نفت و گاز

0

در سراسر صنعت مهندسی، ربات‌ها برای انجام کارهای تکراری، انجام فرآیندهایی که نیاز به دقت بالایی دارند و انجام کارهای خطرناک برای انسان استفاده می‌شوند. ربات ها با برنامه نویسی مناسب می توانند وظایف پیچیده را با اطمینان بیشتری نسبت به انسان ها و تقریباً با دقت کامل انجام دهند. بسیاری از آنها در خطوط تولید و مونتاژ استفاده می شوند، به ویژه در صنعت خودرو، جایی که آنها می توانند وظایف بسیار پیچیده را با سرعت و دقت انجام دهند و در هزینه کار و خطای انسانی صرفه جویی کنند.

استفاده از ربات ها به شرکت های آموزشگاه فنی کمک می کند تا سوابق ایمنی خود را بهبود بخشند. ربات‌ها می‌توانند در محیط‌های خطرناک و نامناسب برای افراد کار کنند و می‌توانند کارهای بسیار خطرناکی برای انسان انجام دهند. در صنعت نفت و گاز، این شامل عملیات بسیار خطرناک در بالای چاه های نفت، اتصال خطوط لوله در زیر آب یا جوشکاری رباتیک است.

اکنون میلیون‌ها ربات در تمام بخش‌های صنعت نفت و گاز کار می‌کنند و تعداد آن‌ها تنها زمانی افزایش می‌یابد که شرکت‌ها سیستم‌ها و فرآیندهای جدیدی را برای خودکارسازی پیدا کنند، راه‌هایی برای کاهش قرار گرفتن انسان در معرض خطر و راه‌های جدیدی برای بهبود کارایی کسب‌وکار پیدا کنند. ما پیش‌بینی می‌کنیم که تعداد ربات‌های درگیر در بازرسی به‌سرعت افزایش می‌یابد، به‌ویژه زمانی که روبات‌های مستقل بهبود می‌یابند و وظایف بیشتری را بر عهده می‌گیرند، به این معنی که شرکت‌ها می‌توانند قرار گرفتن در معرض انسان را در موقعیت‌های خطرناک کاهش دهند و به مناطق سخت‌تر بازرسی کنند. ما همچنین انتظار داریم که همکاری‌های صنعتی بین فروشندگان رباتیک و شرکت‌های استخراج انرژی سطح بالا افزایش یابد زیرا استخراج‌کنندگان به دنبال توسعه راه‌حل‌های رباتیک خود هستند.

تعریف و تاریخچه رباتیک

تعریف ربات در طول سال‌ها تغییر کرده است، از مفهوم یک ماشین قابل کنترل به شکل انسان در اوایل قرن بیستم به چیزی بسیار متنوع‌تر، که نه تنها توسط فیلم‌ها و برنامه‌های تلویزیونی مانند Westworld، بلکه با مجموعه‌ای از ربات‌های بسیار متغیر که قبلاً مستقر شده‌اند کمک می‌کند. در طول زندگی مدرن از زیردریایی‌هایی که در کف اقیانوس پرسه می‌زنند تا پهپادهایی که مواد غذایی را تحویل می‌دهند تا ربات‌های دقیقی که جراحی پیچیده انجام می‌دهند تا نقاشی و مونتاژ ماشین‌های غول‌پیکر بازوهای رباتیک، و هر چیزی در این بین، هر تعریفی باید طیف وسیعی از دستگاه‌های مختلف را در بر گیرد.

مفهوم روبات‌ها یا اتوماتا حداقل از زمان یونان باستان که افسانه‌های کادموس و پیگمالیون به مجسمه‌ها اشاره می‌کردند، وجود داشته است. با صنعتی شدن اروپا از قرن هجدهم به بعد، ماشین‌ها رایج‌تر شدند و ایده «مردان مکانیکی» یا دستگاه‌هایی برای انجام کارهای ساده در تخیل عمومی جا افتاد.

در سال 1898، نیکولا تسلا در مدیسون اسکوئر گاردن، نمونه اولیه زیردریایی روباتیکی را به نمایش گذاشت که توسط امواج رادیویی کنترل می شد.

در سال 1921 نمایشنامه ای از کارل کاپک، نمایشنامه نویس چک، “R.U.R” (ربات های جهانی Rossum) اصطلاح “ربات” را ابداع کرد که از کلمه چکی “robota” گرفته شده است – “کار” یا “کار” که از اتومات به عنوان توصیفگر رایج در سال 1939، یک روبات انسان نما، الکترو، جمعیت را در نمایشگاه جهانی شگفت زده کرد و کنراد زوزه اولین کامپیوتر الکترومغناطیسی قابل برنامه ریزی را ساخت. اندکی بعد، در سال 1940، نویسنده داستان های علمی تخیلی، ایزاک آسیموف، «سه قانون روباتیک» خود را ارائه کرد.

  1. یک ربات ممکن است به انسان آسیب نرساند یا با عدم اقدام، اجازه آسیب رساندن به انسان را بدهد
  2. یک ربات باید از دستورات داده شده توسط انسان اطاعت کند مگر در مواردی که چنین دستوراتی با قانون اول در تضاد باشد
  3. یک ربات باید از وجود خود محافظت کند تا زمانی که چنین حفاظتی با قوانین اول یا دوم در تضاد نباشد

در طول جنگ جهانی دوم، سیستم های تسلیحات خودکار از جمله عناصر سایبرنتیک طراحی شدند. در طول دهه‌های 1950 و 1960، پیشرفت‌ها در رباتیک با سرعتی سریع پیش رفت. مخترعان ترانزیستورهایی را معرفی کردند که اندازه ربات را کاهش داد و روبات هایی ساختند که به صورت دیجیتالی کار می کردند و قابل برنامه ریزی بودند، مانند جورج دیول که ربات Unimate خود را به جنرال موتورز فروخت تا در خط تولید خودرو استفاده شود. بازوهای رباتیک به عنوان کمکی برای افراد ناتوان و برای اهداف صنعتی ساخته شدند.

روباتیک در مقابل سایبرنتیک

این دو کلمه اغلب به جای هم استفاده می شوند اما معانی متفاوتی دارند. رباتیک به علم، فناوری، ساخت، کاربرد و طراحی ربات ها اشاره دارد، در حالی که سایبرنتیک به علم و نظریه ارتباط و کنترل در حیوانات و ماشین ها مربوط می شود.

در دهه 1970، اولین روبات‌های مستقل، قادر به استدلال ابتدایی، خلق شدند که بسیاری از آنها در سیستم‌های تسلیحاتی مستقر شدند. در دهه 1980 ربات های انسان نما بهتری که قادر به تکرار برخی حرکات و برخی با توانایی ترکیب گفتار بودند، در ژاپن ساخته شدند. سایبرنایف، یک دستگاه جراحی به کمک ربات در سال 1994 تولید شد. در سال 1997 مریخ نورد رباتیک Sojourner با موفقیت بر روی مریخ فرود آمد و به مدت 83 روز کار کرد. از سال 2000 به بعد، توسعه و استقرار ربات های صنعتی به شکل قارچ رشد کرد. پیشرفت‌های عظیمی در رباتیک فضایی رخ داد، از جمله Canadarm که در سال 2001 با موفقیت به ایستگاه فضایی بین‌المللی متصل شد و پروازهای خودران بر فراز اقیانوس آرام انجام شد.

ربات های صنعتی امروزی

امروزه حدود 2 میلیون ربات صنعتی در حال کار هستند زیرا یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی مرزهای ممکن را فراتر می‌گذارند. روبات های مدرن قادر به درک وظایف پیچیده و اجرای آن ها با مهارت و دقت بالاتری نسبت به انسان ها هستند. اگرچه ربات ها تاکنون نیاز به انسان در محیط کار را از بین نبرده اند، اما بدون شک افزایش اتوماسیون در عملیات صنعتی کار را برای همیشه تغییر داده است.

رباتیک در مهندسی

رباتیک یک رشته چند رشته‌ای است که تعدادی از شاخه‌های متمایز مهندسی – از جمله مهندسی مکانیک، تجهیزات دوار، الکترونیک، کامپیوتر و سیستم‌ها را برای پشتیبانی از تعداد زیادی از صنایع گرد هم می‌آورد. ربات ها در سراسر طیف وسیعی از زمینه ها و برنامه های مهندسی استفاده می شوند. مهندسی رباتیک خود علم کامپیوتر را با بسیاری از جنبه های مهندسی مختلف از جمله مکاترونیک، مهندسی سیستم، مهندسی برق، مهندسی زیستی و غیره ترکیب می کند.

پنج حوزه اصلی رباتیک

رابط اپراتور – رابطی برای برقراری ارتباط بین انسان و ربات

تحرک یا حرکت – چرخ ها، ملخ ها یا حتی حرکت از نوع انسان

مانیپولاتورها و تأثیرگذارها – توانایی دستکاری اشیاء جدا از سیستم

برنامه نویسی زبانی که اپراتور برای برقراری ارتباط با ربات استفاده می کند

حس و ادراک استفاده از حسگرها برای جمع آوری اطلاعات و درک فضای فیزیکی

رباتیک در نفت و گاز

ربات‌ها از دهه 1950 در تولید نفت و گاز مورد استفاده قرار گرفته‌اند و اکنون در هر بخش از صنعت استفاده می‌شوند. تولید نفت و گاز خطرناک و کار فشرده است – افزایش میزان فرآیندهای خودکار با استفاده از ربات ها باعث افزایش عملیات، کاهش هزینه ها، بهبود ایمنی و افزایش عملکرد دارایی های سرمایه بر مانند دکل ها، کشتی ها و خطوط لوله شده است.

از همان ابتدا، توسعه سیستم های خودکار بر انجام کارهای تکراری و کاهش قرار گرفتن انسان در معرض خطر متمرکز بود. تلاش‌های اولیه اتوماسیون شامل ربات‌هایی با هدف عمومی بود که برای انجام چندین کار طراحی شده بودند. ثابت شد که این رویکرد اشتباه است و تمرکز بر ساختن سیستم‌های روباتیک خاص برای مشاغل خاص معطوف شد. ربات‌های متخصص در حال حاضر برای کارهای فردی در حفاری، اتصال لوله‌های غوطه‌ور، جوشکاری، بازرسی، نظارت، بارگیری و موارد دیگر ساخته شده‌اند. ربات ها به شکل سیستم های ساکن، خزنده ها، پهپادها و وسایل نقلیه خودران زیر آب هستند.

از سال 2014، زمانی که قیمت نفت سقوط کرد، صنعت بر بهبود کارایی در هر کجا که ممکن بود متمرکز شده است و به اتوماسیون به عنوان راهی برای دستیابی به این هدف روی آورده است. استفاده از رباتیک در تولید نفت و گاز از آن زمان به شدت افزایش یافته است زیرا اپراتورها آن را راهی برای کاهش خطرات ناشی از نوسان قیمت نفت می دانند.

همانطور که روبات‌ها ارزان‌تر، هوشمندتر و انعطاف‌پذیرتر شده‌اند، صنعت نفت و گاز علاقه‌مندتر شده است. همکاری فزاینده ای بین شرکت های نفت و گاز و کسب و کارهای فناوری وجود دارد که به بهبود بهره وری بیشتر کمک می کند. افزودن فناوری جدید مانند هوش مصنوعی و اینترنت اشیا به معنای ربات‌های باهوش‌تر خواهد بود که قادر به انجام کارهای پیچیده‌تر، کاهش هزینه‌ها و بهبود ایمنی در سراسر صنعت هستند.

کاربردهای رباتیک در نفت و گاز

اگرچه بخش نفت و گاز به‌ویژه برای استفاده از پتانسیل روباتیک سریع نبود، در حدود یک دهه گذشته انفجاری در تعداد ربات‌های کار در صنعت و میزان فرآیندهایی که در آن کار می‌کنند رخ داده است. از آنجایی که اپراتورهای نفت و گاز با تقاضاهای فزاینده ای برای افزایش بهره وری و بهبود ایمنی مواجه هستند، رباتیک با پتانسیل خود برای ساده سازی عملیات، کاهش هزینه ها و کاهش نیاز به نیروی انسانی در شرایط خطرناک، راه حل ایده آلی را ارائه کرده است.

پیشرفت‌های اخیر در حسگرها، روش‌های حرکت، ناوبری و نرم‌افزار انقلابی در رباتیک ایجاد کرده است – مجمع جهانی اقتصاد اکنون پیش‌بینی می‌کند که رباتیک فناوری با بالاترین رشد در تولید نفت و گاز خواهد بود.

کارهای خطرناک، پیش پا افتاده و تکراری

کاربردهای عمده رباتیک در نفت و گاز عبارتند از بازرسی، نگهداری و تعمیر، نظارت و پوشش. ربات ها در همه عملیات ها از میدان نفتی گرفته تا خطوط لوله، پالایشگاه و حتی زیر دریا استفاده می شوند. ربات ها می توانند کارهای خطرناکی مانند بررسی گازهای مضر، مبارزه با آتش سوزی و نظارت بر نشت نفت را انجام دهند. آن‌ها می‌توانند کارهای روزمره و تکراری مانند چک کردن تجهیزات و گیج‌های خواندن را با اطمینان‌تر و با درجه‌ای از دقت بالاتر از توانایی انسان انجام دهند.

ربات‌های مدرن همچنین با مجموعه‌ای از تجهیزات – دوربین‌ها، فیلم‌ها و حسگرهای لیزری – برای جمع‌آوری داده‌هایی هستند که می‌توانند برای بهبود تصمیم‌گیری، ساده‌سازی عملیات و پیش‌بینی تجزیه و تحلیل شوند.

روش های استقرار

ربات‌ها به روش‌های مختلفی مستقر می‌شوند – برخی بدون نیاز به حرکت ثابت هستند، برخی دیگر با استفاده از چرخ‌ها، پاها، بال‌ها، تیغه‌های هلی‌کوپتر، مسیرهای کاترپیلار یا چسبندگی (مغناطیسی، پنوماتیک و بیومیمتیک) حرکت می‌کنند.

انواع ربات

ربات ها اشکال و اندازه های مختلفی دارند، از بازوهای رباتیک عظیم گرفته تا پهپادهای کوچک، و شامل سیستم های نیمه دستی مانند ماشین های جوشکاری و وسایل نقلیه کاملاً مستقل مانند مریخ نوردهای زیر آب می شوند. رایج ترین انواع مورد استفاده در نفت و گاز عبارتند از:

هواپیماهای بدون سرنشین

پهپادها معمولا به شکل کوادکوپتر یا هواپیمای بال ثابت هستند. پهپادها معمولاً از راه دور توسط «خلبانان» روی زمین هدایت می‌شوند اگرچه گاهی اوقات در حالت خودمختار و با الگوهای از پیش برنامه‌ریزی‌شده پرواز می‌کنند، پهپادها برای بازرسی، نظارت و نظارت استفاده می‌شوند. آنها سنسورها، چراغ‌ها و دوربین‌های فیلمبرداری را برای جمع‌آوری اطلاعات در مورد وضعیت دارایی، به ویژه در مناطقی که برای بازرسی توسط انسان بسیار خطرناک هستند، حمل می‌کنند. آنها نیاز افراد به کار در ارتفاع یا در فضاهای محدود یا قرار گرفتن در معرض مواد خطرناک را کاهش می دهند و با حذف نیاز به داربست هزینه ها را کاهش می دهند.

سایر وسایل نقلیه از راه دور (ROV)

سایر وسایل نقلیه از راه دور شامل ربات‌های زمینی هستند که می‌توانند در موقعیت‌هایی مانند اطفاء حریق رانده شوند، بنابراین نیاز به در معرض خطر قرار دادن انسان‌ها و نظارت بر تجهیزات کاهش می‌یابد، کارکنان را از کارهای روزمره رها می‌کند و به آنها اجازه می‌دهد روی کارهای بسیار ماهرتر تمرکز کنند. .

ROV های شناور معمولاً متصل هستند و طیف وسیعی از تجهیزات ضبط داده از جمله دوربین های فیلمبرداری و حسگرهای لیزری را حمل می کنند. آنها می توانند بدون کشتی های پشتیبانی گران قیمت کار کنند و به طور معمول برای بازرسی، تعمیر، جوشکاری و تمیز کردن زیر آب استفاده می شوند و نیاز به غواصان انسانی را کاهش می دهند.

وسایل نقلیه خودران

مانند ROV ها، وسایل نقلیه خودمختار در انواع بالای زمین و زیردریایی عرضه می شوند. AVهای زیردریایی از پیشرانه‌های کنترلی استفاده می‌کنند تا به آن‌ها اجازه دهند در اطراف دکل‌ها و خطوط لوله زیر آب شنا کنند، بازرسی‌ها را انجام دهند و برخی از وظایف تعمیر و نگهداری را انجام دهند. AVهای بالای زمینی شامل پهپادها (به بالا مراجعه کنید) و ربات‌هایی هستند که می‌توانند در اطراف یک سکو یا سکوی نفتی حرکت کنند تا دما را اندازه‌گیری کنند، شماره‌ها را بخوانند و تجهیزات را بازرسی کنند، در فضاهای تنگ حرکت کنند و حتی از پله‌ها بالا بروند.

ربات های خط لوله

ربات های خط لوله با انجام بازرسی از خطوط لوله عبور می کنند. برخی بر روی چرخ ها یا مسیرها از طریق لوله های خالی حرکت می کنند تا وضعیت داخلی لوله و جوش ها را بررسی کنند، در حالی که برخی دیگر از طریق میله های فشار مستقر می شوند. برخی از آنها با بند ناف برای انتقال برق و برخی دیگر با باتری کار می کنند. برخی به خطوط لوله برای خشک شدن نیاز دارند و برخی می توانند از طریق نفت، گاز و ذخایر عبور کنند. آنها معمولاً طیف وسیعی از تجهیزات بازرسی را برای جمع آوری داده ها حمل می کنند که اپراتورهای نفت و گاز می توانند از آنها برای تجزیه و تحلیل وضعیت لوله یا جوش، برنامه ریزی نگهداری، بهبود ایمنی و افزایش طول عمر دارایی استفاده کنند.

ربات های ثابت

ربات های ثابت که در بسیاری از مراحل تولید نفت و گاز مورد استفاده قرار می گیرند، معمولاً سیستم های نیمه مستقلی هستند که به اپراتورهای انسانی در کارهایی مانند بارگذاری لوله، جوشکاری و لوله گذاری کمک می کنند.

هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی

هوش مصنوعی (AI) و یادگیری ماشین بخش حیاتی رباتیک مدرن هستند و در کنار هم ترکیبی قدرتمند هستند که قابلیت‌ها و نقش روبات‌ها را در جامعه ارتقا می‌دهند. اگرچه این اصطلاحات اغلب به جای یکدیگر استفاده می شوند، اما آنها یکسان نیستند.

نظریه و توسعه سیستم‌های رایانه‌ای که قادر به انجام وظایفی هستند که معمولاً به هوش انسانی نیاز دارند، مانند ادراک بصری، تشخیص گفتار، تصمیم‌گیری و ترجمه بین زبان‌ها.

یادگیری ماشینی

استفاده و توسعه سیستم‌های رایانه‌ای که قادر به یادگیری و تطبیق بدون پیروی از دستورالعمل‌های صریح هستند، با استفاده از الگوریتم‌ها و مدل‌های آماری برای تحلیل و استنتاج از الگوهای موجود در داده‌ها.

از نظر عملی، هوش مصنوعی مفهومی است که ماشین‌ها می‌توانند برای انجام وظایف یاد بگیرند، و یادگیری ماشینی استفاده از فرآیندهای محاسباتی یا الگوریتم‌هایی است که آنها را قادر به یادگیری می‌کند.

ربات های مجهز به هوش مصنوعی از افراد و محیط اطراف خود آگاه تر هستند. آنها دارای کنترل حرکتی هستند که به آنها امکان می دهد اشیاء را بگیرند و دستکاری کنند، آنها دارای “دید ماشین” با استفاده از دوربین ها و حسگرها هستند، آنها می توانند اشیاء را شناسایی و مرتب کنند، با محیط خود سازگار شوند و وظایف مختلفی را انجام دهند.

سپس یادگیری ماشینی از الگوریتم‌هایی استفاده می‌کند که ربات‌ها را قادر می‌سازد تا از طریق جمع‌آوری داده‌ها و مشاهده غیرفعال عملکرد خود را یاد بگیرند و بهبود بخشند. الگوریتم‌ها از داده‌ها برای ساخت مدلی استفاده می‌کنند که می‌تواند پیش‌بینی یا تصمیم‌گیری کند بدون اینکه برای این کار برنامه‌ریزی شود.

هوش مصنوعی و پتانسیل یادگیری ماشین در نفت و گاز

تولید نفت و گاز حجم عظیمی از داده ها را جمع آوری می کند و کسب و کارها در این بخش شروع به درک فرصت های ارائه شده می کنند. حسگرهای بی‌شماری در هر مرحله از تولید داده‌ها را رله می‌کنند که به طور فزاینده‌ای برای افزایش کارایی، بهبود فرآیندها، افزایش ایمنی و امکان نگهداری پیش‌بینی‌کننده استفاده می‌شوند. شرکت‌ها می‌توانند از هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی برای شناسایی روند داده‌ها، شناسایی و کاهش خطرات، توسعه سیستم‌های هشدار، انجام بازرسی و شناسایی نشت‌ها استفاده کنند.

در تئوری، یادگیری ماشین باید بتواند مزایای بسیار زیادی را به همراه داشته باشد زیرا ماشین‌ها دائماً فرآیندهای خود را بهینه می‌کنند و کارآمدتر می‌شوند. در عمل، این مزایا گاهی اوقات به دلیل طیفی از مسائل محقق نمی‌شوند. گاهی اوقات یک الگوریتم نمی تواند به داده های مورد نیاز خود دسترسی پیدا کند – یا آن داده ها خراب یا مغرضانه است، گاهی اوقات کار اشتباهی را انتخاب کرده یا ارزیابی ناکافی انجام داده است، و گاهی اوقات الگوریتم ضعیف است و ماشین درس اشتباهی را آموخته است.

علیرغم محدودیت های فعلی، یادگیری ماشین و هوش مصنوعی آینده رباتیک هستند و اهمیت آنها در تولید نفت و گاز تضمین شده است که با افزایش اتکای تولیدکنندگان انرژی به آنها برای بهبود تصمیم گیری و بهینه سازی عملیات موثر، افزایش یابد.

درباره ربات‌های OMS و اینکه چگونه سیستم‌های بازرسی رباتیک ما به مشتریان کمک می‌کنند تا کارایی را افزایش دهند، خطرات پروژه را کاهش داده و هزینه‌ها را کاهش دهند، بیشتر بخوانید.

تحقیق و توسعه در صنعت نفت و گاز

تحقیق و توسعه (R&D) فرآیند تجاری ایجاد محصولات جدید و/یا بهبود محصولات موجود است. در صنعت نفت و گاز، تحقیق و توسعه به طور کلی بر طراحی و ساخت محصولات و فرآیندهایی متمرکز است که ایمنی را بهبود می بخشد، به حفظ محیط زیست ایمن، افزایش تولید و کارآمدی راندمان کمک می کند.

از آنجایی که یافتن و استخراج سوخت های فسیلی دشوارتر می شود و جهان به سرعت از آنها دور می شود، تحقیق و توسعه نفت و گاز به ویژه در به حداکثر رساندن کارایی دارایی هایی که در حال حاضر کار می کنند و یافتن راه هایی برای حرکت به سمت انرژی های تجدیدپذیر سرمایه گذاری می شود. استخراج کنندگان نفت و گاز باید با استانداردهای سختگیرانه فزاینده ای مطابقت داشته باشند و بیش از هر زمان دیگری با فشارهای محیطی مواجه شوند. تحقیق و توسعه نقش حیاتی در کمک به شرکت‌ها برای پاسخ به این فشارها و ادامه بهبود خدمات خود دارد.

علاوه بر استخراج‌کنندگان نفت و گاز، شرکت‌های خدمات میدان نفتی حتی بیشتر در تحقیق و توسعه برای توسعه و بهبود خدمات و محصولاتی سرمایه‌گذاری کرده‌اند که به مشتریانشان کمک می‌کند تا کارآمدتر شوند، بیشترین بهره را از دارایی‌های خود ببرند، ایمن‌تر عمل کنند و این مشخصات سخت‌گیرانه را رعایت کنند. نوآوری در این بخش ثابت است و شرکت‌های خدمات میدان نفتی را در موقعیتی عالی برای ایفای نقش پیشرو در انتقال به انرژی‌های تجدیدپذیر قرار می‌دهد.

اتوماسیون صنعت نفت و گاز

شرکت‌های نفت و گاز مشتاق افزایش اتوماسیون – فرآیند به حداقل رساندن نیروی انسانی – از طریق تحقیق و توسعه هستند. خودکارسازی وظایف در صورت امکان، تأسیسات نفت و گاز را ساده‌تر، کارآمدتر و هزینه کمتری برای کارکردن می‌سازد. علاوه بر این، فرآیندهای خودکار مانند بازرسی می‌تواند نیاز به حضور انسان در محیط‌های استخراج انرژی خطرناک را کاهش دهد و در نتیجه ایمنی را افزایش دهد. ماشین‌ها همچنین می‌توانند برخی از وظایف را با دقت بیشتری نسبت به انسان انجام دهند، بنابراین کیفیت را در هنگام رانندگی بهبود می‌بخشند. با این وجود همچنان یکی از مهم ترین حوزه های مورد نیاز صنعت نفت و گاز طراحی پایپینگ است که نیازمند نیروی متخصص است، آموزش پایپینگ یکی از بهترین و سرشناس ترین دوره ها برای ورود به این حوزه پردرآمد می باشد.

پیشرفت‌ها در حسگرها، موتورها و سیستم‌های ناوبری مقرون‌به‌صرفه به این معنی است که اکنون طیف وسیعی از ربات‌ها در عملیات‌های میدان نفت و گاز گشت‌زنی می‌کنند – پهپادها، شناورها، خزنده‌های خط لوله و غیره اکنون می‌توانند در سرتاسر سایت‌ها سفر کنند، گاهی اوقات به‌طور مستقل، وظایف تعمیر و نگهداری و بازرسی، جمع‌آوری را انجام می‌دهند. داده ها و رفع مشکلات سیستم های اتوماتیک ثابت می توانند کارهایی مانند جوشکاری و بارگذاری را انجام دهند و دوباره نیاز به حضور انسان در شرایط خطرناک را کاهش دهند و عملیات را سرعت بخشند. شرکت‌های نفت و گاز اغلب با ارائه‌دهندگان خدمات همکاری می‌کنند یا سرمایه‌گذاری‌های مشترک (JVs) را برای بررسی مؤثرتر احتمالات اتوماسیون راه‌اندازی می‌کنند.

رباتیک به عنوان یک سرویس

Robotics-as-a-Service (RaaS) یک مفهوم نسبتاً جدید است که تأثیر بیشتری پیدا می کند. این به شرکت‌ها اجازه می‌دهد تا ربات‌ها را در مواقعی که نیاز دارند اجاره کنند، بنابراین هزینه‌ها را کاهش می‌دهد و هزینه ورود را کاهش می‌دهد و به کسب‌وکارهای بیشتری اجازه می‌دهد از ربات‌ها استفاده کنند. مشتریان مجبور نیستند هزینه های نگهداری یا منسوخ شدن فناوری را متحمل شوند و فروشندگان می توانند طبق استانداردها و روش های خود به درستی از محصولات خود مراقبت کنند. به نظر می‌رسد مدل‌های موفق به رویکرد نرم‌افزار به‌عنوان سرویس (SaaS) که در حوزه نرم‌افزار بسیار موفق بوده و از یک سیستم مبتنی بر اشتراک استفاده می‌کنند، می‌آیند.

رباتیک در انرژی های تجدیدپذیر

ربات‌ها در انرژی‌های تجدیدپذیر به همان اندازه که در نفت و گاز اهمیت دارند، اهمیت دارند و وظایف مختلفی را بر عهده می‌گیرند که می‌توانند با خیال راحت‌تر و مؤثرتر از انسان‌ها انجام دهند. به عنوان مثال، پره های توربین بادی توسط روبات ها رنگ آمیزی می شوند، زیرا رنگ را با دقت و یکنواختی بیشتر اعمال می کنند. استفاده ناهموار رنگ می تواند تعادل تیغه ها را به درستی متوقف کند. تیغه ها معمولاً با سیستم های رباتیک جوش داده می شوند که ثبات تولید را تضمین می کند و به دلیل طراحی غیر معمول آنها جوشکاری دستی را بسیار دشوار می کند. تیغه های هیدروالکتریک نیز به دلیل اندازه بسیار زیاد و طراحی پیچیده آنها به دقتی نیاز دارد که اپراتورهای انسانی قادر به مطابقت با آن نیستند، معمولاً به طور خودکار جوش داده می شوند.

نمونه‌های دیگر عبارتند از هواپیماهای بدون سرنشین برای نابود کردن پره‌های توربین‌های بادی، ایمن نگه‌داشتن کارکنان انسانی روی زمین و جلوگیری از کاهش کارایی مرتبط با یخ، که می‌تواند تا 80 درصد باشد، روبات‌های شناور برای نظارت بر خرابی تجهیزات زیر دریا و خودروهای بازرسی مستقل برای نظارت بر سطوح تشعشعات در نیروگاه های هسته ای

ربات‌ها می‌توانند از انرژی‌های تجدیدپذیر به همان شیوه‌هایی بهره ببرند که می‌توانند نفت و گاز را تامین کنند – بهبود ایمنی، کاهش هزینه‌ها، افزایش کارایی و بهبود تولید. اگر هزینه‌های تولید انرژی‌های تجدیدپذیر کاهش یابد، برای همه مقرون به صرفه‌تر می‌شود و احتمالاً مصرف آن افزایش می‌یابد. ربات‌ها احتمالاً در آینده نزدیک نقش بزرگی در جذب کربن، CO2 و خطوط لوله هیدروژن خواهند داشت.

منبع:https://www.omsmeasure.com/guide-to-robotics-in-the-oil-and-gas-industry

ثبت نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نمیشود