Industriell datainfrastruktur for digital tvilling-beredskap innen olje og gass

Industriell datainfrastruktur for digital tvilling-beredskap innen olje og gass | Crunch-IS Case Study
Vi etablerte en sikker, repeterbar datapipeline fra det isolerte anleggsnettverket til AWS, og samlet kontinuerlig inn utvalgte sensor- og SCADA-data, strukturerte dem rundt fysiske ressurser, og lastet dem inn i en AWS-datainnsjø — og ga dermed en amerikansk olje- og gassoperatør datagrunnlaget som kreves for fremtidige bruksområder med digital tvilling.
Industri:

Olje og gass

Sted:

USA

Varighet:

5 måneder

Technologies
AWS IoT Core
AWS IoT SiteWise
Amazon S3
AWS Glue
AWS Glue Data Catalog
Amazon Athena
Grafana
Amazon CloudWatch
Litmus Edge
01

Om kunden

Kunden driver et anlegg for prosessering og kompresjon av naturgass i USA. Anlegget deres håndterer innløpsseparasjon, gasskompresjon, dehydrering, aminbehandling, kondensatlagring, eksportmåling og fakkelhåndtering — et tett driftsmiljø som genererer kontinuerlige sensordata på tvers av dusinvis av anleggsressurser.

Anlegget kjørte SCADA-systemer, PLC-er, en lokal historian og ingeniørregneark. Alt sammen var begrenset til anleggets nettverk.

Industriell datainfrastruktur for digital tvilling-beredskap innen olje og gass | Crunch-IS Case Study
02

Utfordring

Kunden hadde flere års verdifulle anleggsdata. Ingen av dem var klare for bruk i digital tvilling.

Kjerneutfordringene var:

  1. Data låst inne i anleggsnettverket. Sensoravlesninger, historian-tagger og SCADA-utdata var kun tilgjengelige på stedet. Ingen skyinfrastruktur eksisterte. Leverandører av digitale tvillinger hadde ingen tilgang til dataene.
  2. Tagger uten kontekst. SCADA- og historian-tagger var ustandardiserte og ikke koblet til fysiske ressurser. En taggverdi alene fortalte deg ingenting om hvilken kompressor, separator eller ventil den beskrev.
  3. Ingen ressurshierarki. Ingeniørteamene hadde ingen ryddig, strukturert modell som koblet sensordata til det fysiske utstyret de overvåket. Dataene fantes — men de var ikke organisert på en måte som støttet modellering eller analyse.
  4. Fragmenterte historiske data. Historiske registreringer var spredt over lokale systemer, manglet en enhetlig struktur, hadde inkonsistente tidsstempler og manglet kvalitetsflagg. Å sette sammen et sammenhengende bilde av tidligere anleggsatferd krevde manuell innsats som teamet ikke kunne opprettholde.
  5. Ingen vei til skyanalyse. Uten en datainnsjø fantes det ikke noe fundament for scenarioer med digital tvilling, prediktivt vedlikehold eller driftsdashbord — uavhengig av hvilke verktøy kunden måtte ønske å bruke senere.
03

Løsningen vi leverte

Vi bygde en sikker, strukturert datainfrastruktur som hentet anleggsdata fra SCADA- og historiansystemer og leverte dem til en skybasert AWS-datainnsjø — organisert etter ressurs, standardisert for kvalitet, og klar for bruk i digitale tvillinger.

Datainntak fra OT til skyen

Vi etablerte en sikker forbindelse fra anleggsnettverket til AWS. Litmus Edge ble tatt i bruk ved OT/IT-grensen for å koble til anleggets SCADA-system og lokale historian i skrivebeskyttet modus. Den samlet inn godkjente driftstagger, utførte innledende validering og databehandling, bufret data ved behov og klargjorde telemetri for skyinnhenting.

Fra Litmus Edge ble utvalgt telemetri sikkert videresendt til AWS IoT Core ved hjelp av MQTT over TLS. AWS IoT Core håndterte enhetsautentisering, kryptert kommunikasjon og telemetriruting fra det industrielle edge-laget inn i AWS. AWS IoT SiteWise organiserte innkommende tidsseriedata rundt fysiske ressurser – kompressorer, separatorer, pumper, ventiler – og gjorde rå SCADA-tagger om til data med ressurskontekst som ga mening for nedstrømssystemer.

Datainnsjøarkitektur på Amazon S3

Rå, renset og kuratert data ble lastet inn i en strukturert datainnsjø på Amazon S3 med tre distinkte soner. Rå innhenting bevarte kildedataene som de var. Den rensede sonen brukte standardiserte tidsstempler, enheter, taggnavn og kvalitetsflagg. Den kuraterte sonen inneholdt bearbeidede datasett formet spesifikt for digital tvilling- og analysebruk.

Taggkartlegging og ressurshierarki

Vi gjennomgikk og eksporterte SCADA- og historian-tagglister, og kartla deretter hver sensortagg til tilhørende utstyr og prosessenhet. Resultatet ble et ryddig ressurshierarki for anlegget – som koblet hvert datapunkt til den fysiske ressursen det beskrev.

Datatransformasjon med AWS Glue

AWS Glue håndterte rensing, transformasjon og klargjøring i stor skala. AWS Glue Data Catalog lagrer metadata, skjemaer og tabelldefinisjoner slik at datasett er søkbare og kan spørres. Amazon Athena ga ingeniørene direkte SQL-tilgang til data i S3.

Overvåking av datakvalitet

Vi kjørte innledende datavalidering for å bekrefte fullstendighet, nøyaktighet og forventede sensorområder på tvers av taggpopulasjonen. Løpende overvåking — bygget med Amazon CloudWatch — oppdaget manglende verdier, utdaterte tagger, unormale avlesninger og innsamlingshull i sanntid.

Grafana-dashbord

Grafana ble brukt som ingeniørdashbordlaget oppå kuraterte AWS-data. Det gjorde det mulig for drifts- og ingeniørbrukere å visualisere utvalgte SCADA-trender, overvåke datakvalitetsmålinger, identifisere innhentingshull og gjennomgå viktige ressurssignaler før dataene ble brukt av fremtidige digitale tvilling-applikasjoner.

Crunch-IS image case study
04

Kundens resultater

Kunden fikk et sikkert datagrunnlag for implementering av digital tvilling. Sensordata og SCADA-data fra anlegget ble hentet ut, standardisert, koblet til fysiske ressurser og lagret i AWS. Dette gjorde det mulig for kunden å gå fra isolerte anleggsdata til skybasert analyse, scenarioer med digital tvilling og fremtidige bruksområder for prediktivt vedlikehold.

Fortell oss hva du bygger

Send en skisse, en spesifikasjon eller tre setninger om hvor systemet har stoppet opp. Vanligvis er én samtale nok til å finne ut om vi er det rette valget for deg.

Skreddersydd programvare, AI og ML, data og analyse, sky og sikkerhet – fra tidlig prosjektavgrensning til langsiktig levering.

  • 170+ eksperter
  • 120+ leverte prosjekter
  • 97% helt fornøyde

    Jeg har lest og akseptert Bruksvilkårene og Personvernerklæringen *

    Personvernet ditt er viktig. Vi bruker informasjonskapsler for å forbedre opplevelsen din og tilpasse innhold.