背景

由于原油價格長期徘徊在每桶 100 美元左右，持續(xù)的會計核算誤差可能會使石油和天然氣公司每年損失數(shù)百萬美元。這正是一項重要的石油業(yè)務——碳氫化合物轉運當前處境的真實寫照。

碳氫化合物業(yè)務散布在廣泛的區(qū)域內（往往處于偏遠地區(qū)）。在每個井口、儲罐、海洋平臺、管道入口或碼頭，買家和賣家都可以通過成套設備獲得無人值守的供油服務。這稱作 LACT - 井區(qū)自動轉輸站。該設備包括一系列的泵、管道和閥門，它們旨在測量油品質量和純度，并控制流量、操作壓力等關鍵參數(shù)。

記錄這些買家/賣家轉運交易的過程無比復雜。大多數(shù) LACT 設備自動化程度很低，甚至不具備聯(lián)網(wǎng)能力。

這導致我們經(jīng)常遇到這樣的情景：在 LACT 點裝卸油氣的卡車司機手寫一張票據(jù)，注明轉運油量以及質量指標，如比重。然后，他們將這些票據(jù)投入設備旁邊的郵箱里。

LACT 所有者每周或每月來這里取回票據(jù)，交由職員處理、開票。當 LACT 站點下雨或司機在將票據(jù)投入郵箱時沒有將裝票據(jù)的玻璃罐密封好，就會導致票據(jù)浸水而難以辨認，給后續(xù)工作帶來極大麻煩。

時間滯后、手寫票據(jù)及其他變數(shù)給石油公司編寫資產(chǎn)負債表造成了重重困難。此類碳氫化合物轉運業(yè)務的付款周期為 30 到 90 天，錯誤率在 2% 到 8% 之間。

這一問題持續(xù)困擾著 Ted Hutto 和 Ronnie Riggs。他們共同擁有兩家銷售、租賃和提供 LACT 服務的公司（總部位于得克薩斯州）：Panhandle Meter 和 Trigg Technologies。他們倆十分清楚票務錯誤和開票延遲會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 輛卡車的夫妻聯(lián)營貨運公司，大到擁有數(shù)百輛卡車、收入多達數(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 設備具有半自動化功能（裝有觸摸屏，可現(xiàn)場打印票據(jù)或通過 SCADA 鏈接）。他表示：“幾乎所有客戶都遇到過因字跡潦草或拼寫錯誤導致的票務錯誤問題。有時，司機甚至會忘記填寫很重要的信息。”

這是一個很嚴重的問題，因為碳氫化合物轉運計費系統(tǒng)依賴于石油和天然氣卡車司機準確、完整地填寫票據(jù)。遺憾的是，司機們對這種事毫不上心，因為正如 Hutto 解釋的那樣，司機的酬勞通常只跟裝貨多少有關。他們通過交付貨物獲得傭金，這跟他們裝卸的油氣的具體數(shù)量或質量無關。

此外，大多數(shù) LACT 設備位于遠離常規(guī)通信渠道的偏遠且條件惡劣的區(qū)域。因此，成套設備往往缺少經(jīng)濟高效地采集和傳輸數(shù)據(jù)以進行開票處理所需的現(xiàn)場基礎設施。物理距離也增加了支持和維護 LACT 的成本。

解決方案

Hutto 和 Riggs 知道客戶急需一套無票化解決方案來提高計費的準確性和時效性。2013 年春，他們請求 Rockwell Automation 幫其設計自動化和信息解決方案，以實現(xiàn)這些目標。該項目取得的成果迅速將 LACT 行業(yè)從“史前時代”推進到了現(xiàn)代自動化和信息技術時代的高度。

為解決 LACT 業(yè)務面臨的獨特挑戰(zhàn)，Rockwell Automation 與 Trigg 密切合作，利用 Microsoft^? Windows Azure^? 云平臺設計和開發(fā)出了一個交鑰匙資產(chǎn)績效管理 (APM) 解決方案。該系統(tǒng)將從 LACT 的 Allen-Bradley^? CompactLogix^? 可編程自動化控制器、Endress+Hauser Coriolis 質量流量計及沉積物和水檢測器處采集的數(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^? 應用程序將實時和歷史數(shù)據(jù)組合到儀表板中，以提供有關轉運、總體油品質量和一段時間內的生產(chǎn)率的環(huán)境相關信息。相關人員可以通過安全的 Internet 連接從任意位置查看這些測得的變量和診斷數(shù)據(jù)。

在 LACT，卡車司機向 HMI 中輸入一個識別號碼，然后開始轉運過程。在裝卸原油時，他們會看到系統(tǒng)自動填寫他們的“票據(jù)”。該信息通過蜂窩移動網(wǎng)絡或衛(wèi)星連接（具體視 LACT 位置和蜂窩移動網(wǎng)絡是否可用而定）發(fā)送到云端。然后，系統(tǒng)立即自動生成發(fā)貨單，并發(fā)送到該識別號碼關聯(lián)的客戶地址。

基于條件的監(jiān)控界面和含水量過高報警會提醒現(xiàn)場操作員和遠程利益相關者是否存在任何操作問題。如果進入 LACT 的原油的含水量高于設定參數(shù)（因區(qū)域而異），LACT 會自動關閉泵。對于多次出現(xiàn)該問題的客戶，系統(tǒng)會禁止其識別號碼在特定設備上執(zhí)行轉運業(yè)務，從而提高了碳氫化合物轉運過程的質量保障。

Riggs 說：“借助云計算技術，經(jīng)驗證負責維護、運營和管理任務的用戶能夠了解卡車司機看到的一切內容和執(zhí)行的一切操作。直接影響是提高開票、維護效率和產(chǎn)品質量，但 Rockwell Automation 基于云的解決方案也為訪問 LACT 設備提供的大量未發(fā)掘數(shù)據(jù)打開了大門。”

結果

經(jīng)現(xiàn)場測試，采用 Rockwell Automation 解決方案的 LACT 成套設備幫助各類公司縮短了計費周期時間。與手動系統(tǒng)相比，碳氫化合物組分信息的準確性得到提高。從 LACT 控制系統(tǒng)自動提取信息并填寫電子票據(jù)的過程幾乎消除了計費錯誤。

Hutto 表示：“考慮到一臺 LACT 成套設備就能轉運大量的原油，這種錯誤的影響可能十分巨大。例如，假設一部 LACT 設備每日的租賃產(chǎn)量為 3,000 桶原油。即使準確率只出現(xiàn)一個百分點的偏差，按每桶原油 100 美元計算，也會造成相關方每年高達 100 萬美元的損失。”

維護成本下降，維護作業(yè)也更為及時。借助主動報警功能，Trigg LACT 可在出現(xiàn)緊急情況時通過短信或電子郵件提醒用戶注意，以便其立即采取措施。例如，在進行現(xiàn)場測試時，當維護操作員收到泵能耗參數(shù)超標報警時，其能夠遠程關閉泵馬達。操作員在深入研究基于云的趨勢功能時，他們能夠判定濾網(wǎng)是否出現(xiàn)磨損，并安排例行維護檢查。這避免了潛在的泵故障（成本超過 5,000 美元）以及不必要且代價高昂的緊急現(xiàn)場拜訪。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網(wǎng)絡。

趨勢分析功能還使得站點和運營經(jīng)理能夠更好地了解每口井產(chǎn)出的石油類型。這允許他們?yōu)槎嗫诰拈L期生產(chǎn)制定計劃，或者混合多口井的石油，以創(chuàng)建更一致的產(chǎn)品。

“現(xiàn)場測試非常成功。”Riggs 說，“現(xiàn)在，我們的客戶開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。”

“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、手機或應用程序，讓卡車司機能夠直接與調度員聯(lián)系。調度員可以向司機發(fā)送到達 LACT 的最短路線，以加快裝卸過程。”Riggs 繼續(xù)說道，

“還有人提議增加硫化氫氣體監(jiān)測、跟蹤和報警功能，以改善環(huán)境安全性。我們甚至已經(jīng)開始討論進行系統(tǒng)修改以提供鹽水處理業(yè)務的可行性。我們好像突然間發(fā)現(xiàn)了開展運輸監(jiān)護業(yè)務的‘竅門’。”

Hutto 補充道：“起初，我們提出這個項目是為了實現(xiàn)更快速、更準確的開票流程。但它讓我們見識到了適當?shù)目刂坪托畔⒒A設施是如何將數(shù)據(jù)轉化為信息的。這些與實際環(huán)境相關的信息最終轉變成了改善問責制和促進協(xié)作的知識。這種知識演變成了組織智慧。”

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