Wat zijn de beste pc’s voor de olie- en gasindustrie?

By ·Categorieën: Industriële IoT·Published On: oktober 22nd, 2022·9,3 min read·

Als je wilt weten welke edge computing pc’s het meest geschikt zijn voor de olie- en gasindustrie, is het belangrijk dat je weet aan welke unieke vereisten ze moeten voldoen en welke problemen je ermee wilt oplossen. In de huidige Industry 4.0-wereld moet je snel operationele en zakelijke beslissingen kunnen nemen op basis van de beste gegevens die er zijn. Zo kun je de juiste beslissing nemen op het juiste moment. Dat betekent voor nagenoeg alle industrieën dat IT-apparatuur aan de edge geïntegreerd moet worden. Dat geldt ook voor de hele olie- en gasindustrie, welke petrochemische stof ze ook produceren. 

Industry 4.0 infographic

Belangrijkste functionele vereisten: beschikbaarheid en betrouwbaarheid

De implementatieomgevingen voor edge computing oplossingen in de olie- en gasindustrie zijn niet echt bevorderlijk voor een doorsnee desktop-pc. Of ze nu geplaatst worden op een boorplatform op zee of een booreiland of een oliekop in de woestijn van Texas, je zult een betrouwbare oplossing nodig hebben voor maximale beschikbaarheid van apparatuur. Dat betekent dat de betrouwbaarheid van je IT net zo belangrijk is als de betrouwbaarheid van je OT (operationele technologie). OnLogic heeft pc’s ontworpen die tegemoetkomen aan de vereisten van je volgende implementatie. Dus wat zijn de belangrijkste overwegingen wanneer je pc’s implementeert aan de edge en welke pc van OnLogic voorziet het best in jouw behoeften?

Omgevingsoverwegingen voor de olie- en gasindustrie:

Voor een maximale uptime van apparatuur moet je nadenken over de gebruiksomgeving. Enkele veelvoorkomende uitdagingen zijn:

  • Groot bedrijfstemperatuurbereik: Implementatie aan de edge betekent dat je rekening moet houden met temperatuurschommelingen op productielocaties. Commerciële pc’s hebben een temperatuurbereik dat vaak pas begint bij 0 °C en kunnen al overhitten vanaf 27 °C. Na verloop van tijd kan het bovendien gebeuren dat onderdelen defect raken door hoge of lage bedrijfstemperaturen of bij grote temperatuurschommelingen. OnLogic heeft rugged pc’s met een temperatuurbereik van -40 °C tot 70 °C. 
  • Trillingen en andere impactkrachten: Wordt een pc direct op apparatuur bevestigd? Een doorsnee kant-en-klare pc met bewegende onderdelen, zoals ventilatoren en harde schijven, zal na verloop van tijd defect raken. De fanless systemen van OnLogic bevatten geen bewegende onderdelen. Daardoor zijn ze veel betrouwbaarder. Systemen in onze Rugged productlijn zijn getest volgens IEC- en MIL-STD-procedures. Onze Karbon 700 en Karbon 800 zijn op schokbestendigheid getest tot 40G! 
  • Ingangsspanning: Je thuiscomputer heeft wisselstroom uit een stopcontact nodig. Wanneer je aan de edge implementeert, beschik je niet altijd over 120 VAC-stroom. De pc’s van OnLogic zijn zo gemaakt dat ze direct DC-invoer ontvangen van je industriële stroomvoorziening. Onze rugged pc’s hebben een vermogen tot 9~48V. Je bent dus flexibel met het vermogen dat je ter plaatse hebt. 
  • Deeltjes/stof: Een fanned pc is niet bestand tegen stof en vuil dat het systeem binnendringt via de ventilatoren. Na verloop van tijd geven de elektrische onderdelen kortsluiting of worden bewegende onderdelen geblokkeerd door stof en vuil. De fanless pc’s van OnLogic zijn beschikbaar zonder ventilatieopeningen, zodat stof en deeltjes niet kunnen binnendringen. Heb je een GPU nodig voor machine vision of andere beeldintensieve taken? In onze unieke fanless hybride oplossingen wordt de videokaart of andere uitbreidingskaart met een ventilator actief gekoeld in een afzonderlijk compartiment. Het moederbord en andere gevoelige interne onderdelen worden beschermd in het ventless en fanless gedeelte van het chassis. 
  • Behuizing: Afhankelijk van je implementatieomgeving wil je de apparatuur al dan niet in een behuizing plaatsen om deze te beschermen tegen regen en sneeuw. Ook zullen je andere apparaten die aan de edge zijn geïmplementeerd, zoals PLC’s, een behuizing nodig hebben. 
  • Regelgeving/naleving: Afhankelijk van je toepassing heb je normering klasse 1, deel 2 (C1D2) nodig, een normering voor een brandgevaarlijke omgeving met ontvlambare gassen en vloeistoffen. Net als computers met IP-normering kosten deze meer dan een normale rugged computer. Je moet dan ook overwegen of het mogelijk is om de apparatuur buiten deze omgeving neer te zetten of een C1D2-compatibele behuizing te gebruiken voor lokale apparatuur. (Toepasbaarheid is afhankelijk van je omgeving. Raadpleeg altijd een expert op het gebied van regelgeving).

Configuratieopties voor de beste pc, om tegemoet te komen aan de vereisten voor olie- en gastoepassingen

Die ene perfecte benadering voor edge computers in olie- en gastoepassingen bestaat niet. Daarom worden OnLogic-systemen geconfigureerd op basis van jouw systeemvereisten:

  • Systeemprestaties: Het is belangrijk dat je nadenkt over de prestaties die je van een apparaat verwacht. Een edge apparaat voor gegevensregistratie heeft waarschijnlijk maar minimale verwerkingskracht en opslag nodig. Een bewakingscamera die ook machine learning-interferentie uitvoert om afgelegen locaties op inbraakdetectie te controleren en enorme hoeveelheden data te beheren, vraagt daarentegen om veel meer verwerkingsvermogen, AI-accelerators en grotere opslagschijven.
  • I/O aan de edge: Edge-toepassingen moeten hun gegevens ergens vandaan halen en vaak betekent dat het aansluiten van legacy apparatuur. Dat betekent dat je veel I/O-mogelijkheden nodig hebt om verbinding te maken met lokale apparaten, zoals PLC’s, sensoren en camera’s. Voor gegevensverzameling heb je misschien seriële connectiviteit nodig om gegevens op te halen uit Modbus-apparaten, LAN-poorten om verbinding te maken met je OPC-UA-PLC’s, Power over Ethernet (PoE) voor je camera’s of Digital input-output (DIO) voor sensoren. Het is ook belangrijk dat je lokale apparaten selecteert die geschikt zijn voor je omgeving.
  • Draadloos: Oké, je hebt je gegevens verzameld. Wat nu? Op afgelegen locaties heb je misschien geen bekabelde koper- of glasvezelverbinding. Met draadloze technologie, zoals CAT M1 of 4G LTE, kun je gegevens over het netwerk versturen met landelijke providers. Je hoeft dan geen dure infrastructuur te ontwikkelen of technici te sturen om gegevens ter plaatse te verzamelen. Je kunt ook wifi en bluetooth gebruiken om verbinding te maken met lokale netwerken en sensoren.
  • Beeldschermen: Moeten operators de gegevens lokaal kunnen bekijken? Voor een opzichter kun je een OnLogic-pc aansluiten op meerdere schermen, zodat hij of zij processen op een eigen systeem kan bekijken. Daarvoor heb je doorgaans meerdere beeldschermuitgangen nodig, zoals DisplayPort of HDMI. Voor lokale human machine interfaces kun je een OnLogic-panel-pc gebruiken, zodat operators met een industriële touchscreencomputer kunnen werken.
  • Beveiliging: Nu meer apparaten dan ooit zijn verbonden met industriële netwerken, is netwerk- en apparaatbeveiliging essentieel. In 2017 heeft Deloitte een beveiligingsonderzoek naar IoT voor olie en gas uitgevoerd. Dit toonde aan dat het risico op de meest ingrijpende en ernstige cyberaanvallen optreedt in productieomgevingen, van olie- en gasbedrijven. Dit zijn de gebieden met de meeste IoT-apparaatintegratie. De beveiliging van je netwerk- en edge-apparaten is essentieel. Gelukkig biedt OnLogic Intel-technologieën, TPM (Trusted Platform Module) en firmware PTT (Platform Trust Technology) op veel systemen. Deze modules beschermen tegen indringers op netwerkeindpunten. Daar vinden cyberaanvallen het meest plaats. Dit is vaak te wijten aan gebrekkige monitoring of fysieke beveiliging of kwetsbare gevirtualiseerde resources.

OnLogic softwarepartners voor de olie- en gasindustrie:

Je zult niet alleen moeten nadenken over de hardware maar ook over welke software je op je systeem moet zetten om aan projecteisen te voldoen. Veel klanten selecteren eerst hun software en gaan dan op zoek naar de hardware. Het is echter beter om dit tegelijkertijd te doen, omdat het ene niet zonder het andere werkt. OnLogic heeft sterke technologische partnerschappen voor software. Zo wordt je oplossing nog krachtiger:

Met het Ignition SCADA-platform (Supervisory Control And Data Acquisition) van Inductive Automation kunnen operators in real-time gegevens verzamelen en hierop actie ondernemen. Met Ignition SCADA kunnen opzichters, lijnoperators en besluitvormers slimmere beslissingen nemen. Voor meer informatie over SCADA voor industriële automatisering lees je dit blogbericht

Stel, je hebt een lokatie waar olie verwerkt wordt. Je kunt gegevens ophalen en deze op HIMI’s weergeven voor machineoperators. Je kunt opzichters een weergave van de hele productiesite laten zien. Gedurende het hele productieproces, van inlaatleidingen tot op het moment dat de tankwagens worden geladen, kun je voor besluitvormers analytische rapporten genereren. Met Ignition kun je verbinding maken met verschillende PLC’s zodat je meestal kunt gebruiken wat je op locatie al hebt geïmplementeerd. OnLogic heeft in samenwerking met Inductive Automation onze IGN-serie ontwikkeld. Dit is een reeks systemen die vooraf zijn geladen met Ignition Edge. Dit is een versie van Ignition die speciaal is ontworpen voor edge-implementaties.

Kaart van het Ignition Ecosystem

 

 

AWS Greengrass is een cloudservice van Amazon die is ontworpen om edge-implementaties te faciliteren. Als je AWS al in je IT-infrastructuur hebt geïntegreerd, kan dit een geweldige keuze zijn. Je kunt bijvoorbeeld Greengrass Core Gateways implementeren om je tankwagens te monitoren, door onder meer GPS- en tankgegevens te verzenden. Dit is mogelijk met een 4G-compatibele edge-pc van OnLogic. Hiermee kun je het wagenpark nauwkeurig monitoren en slimmere operationele beslissingen nemen. OnLogic heeft een reeks AWS IoT Greengrass-compatibele pc’s waarmee je aan de slag kunt. Zodra deze gegevens zich in de cloud bevinden, kun je al je bestaande AWS-services gebruiken. Met AWS Quicksight bijvoorbeeld kun je gegevens visualiseren in dashboards. Of gebruik Sagemaker als je op CAN Bus gebaseerde gegevens terug krijgt van een OnLogic edge-pc, voor (voorspellende) statusmonitoring van je vloot.

Red Hat Enterprise Linux stelt organisaties in staat om de hybride cloud helemaal uit te breiden naar hun olie- en gasactiva, die zich mogelijk op afgelegen locaties in onherbergzame omgevingen bevinden. Red Hat helpt klanten nieuwe en bestaande IT-applicaties te integreren, cloud-native applicaties te ontwikkelen, te standaardiseren op ons toonaangevende besturingssysteem en complexe omgevingen te automatiseren, beveiligen en beheren. OnLogic biedt hardware die Red Hat-gecertificeerd is en is ontworpen om een veeleisende omgeving aan te kunnen.

Welke pc’s van OnLogic zijn het meest geschikt voor edge computing in olie en gas?

Je weet nu wat de belangrijkste overwegingen zijn voor een olie- en gasimplementatie. Dan rijst nu de vraag welke OnLogic-hardware het meest geschikt is voor jouw implementatie? Onze reeks fanless industriële pc’s is ontworpen voor implementaties waarbij de temperatuur het bereik van 0 °C-50 °C niet overschrijdt, die niet onderhevig zijn aan inslagkrachten en/of trillingen of te maken hebben met een brede ingangsspanning. Dat zijn kenmerken van onze Rugged serie

Voor systemen die niet veel verwerkingsvermogen vereisen, zoals dataloggers, zijn de CL210 en Factor 201 of 202 industriële Raspberry Pi-computers uit onze industriële lijn misschien de beste oplossing. Voor meer prestaties, bijvoorbeeld voor de uitvoering van zware workloads aan de edge, is onze Helix 500-serie misschien interessanter.

Bij rugged toepassingen is de Karbon-serie de juiste keuze, bijvoorbeeld voor onze klanten uit de olie- en gasindustrie. Voor een lichtgewicht edge-gateway is de K410 perfect. Onze K800 daarentegen biedt weer veel flexibelere prestaties, om je intensieve workloads aan de edge te verwerken.

Voor gespecialiseerde HMI/OIT toepassingen zijn onze panel-pc’s een geweldige keus. Er zijn opties voor zowel industriële als rugged implementaties. Heb je voor de uitvoering van enterprise-toepassingen op het hoofdkantoor rackmount servers nodig? We hebben ook Xeon Scalable– en AMD EPYC-servers.

Wat je computerbehoeften voor olie- en gasimplementaties ook zijn, OnLogic levert betrouwbare computers die zijn afgestemd op al je behoeften. Bezoek vandaag nog onze webshop of neem contact op met een van onze experts.

Opmerking van de redactie: Inductive Automation heeft hun Ignition onboard-programma beëindigd. Ignition-licenties moeten nu rechtstreeks via Inductive Automation worden aangeschaft. Hoewel de IGN-versies van onze oplossingen niet langer beschikbaar zijn, blijven onze computers uitstekend geschikt voor gebruik met Ignition-software. Ontdek hier onze aanbevolen hardware.

Ontvang de laatste Tech Updates

Abonneer je op onze nieuwsbrief en ontvang updates van OnLogic. Hoor als eerste OnLogic nieuws en inzichten van onze experts. Meld je aan op de inschrijfpagina.

Delen

About the Author: Cole Wangsness

Cole is the leader of strategic partnerships at OnLogic. He works to enable the technologies that customers use to solve problems today and in the future. When not working, he enjoys training his dog (she's 9, but he tries anyways).