石油和天然气：利用 IIoT 改造上游、中游和下游细分市场

石油和天然气行业高度复杂且技术密集。因此，石油和天然气高管一直在寻找能够彻底改变其上游、中游和下游细分市场的突破性解决方案。事实上，根据微软和埃森哲的报告，超过 62% 的石油和天然气高管愿意投资于数字技术。

幸运的是，对于石油和天然气行业来说，物联网的新套件技术提供了新的机遇，使其能够丰富其运营模式。 IIoT 技术及其先进的分析能力、远程信息处理和传感器应用正在优化运营、提高可靠性并帮助石油行业创造新价值。石油和天然气行业的每个部门都可以从他们最初的物联网努力中获得最大的收益，以实现其中一个目标。

据思科称，一些大型石油和天然气公司通过在其基础设施中实施全面优化的可用物联网解决方案，甚至可以将年利润增加 10 亿美元。

专注于优化的上游公司可以通过利用一组不同的数据来获得新的运营洞察力。寻求新商业机会和更高网络完整性的中游公司将通过构建数据驱动的基础设施实现显着收益。下游企业将能够通过扩大对碳氢化合物供应链的知名度来增加收入。

让我们探索物联网技术分别为这些细分市场带来的价值：

上游：

由于工程师将 70% 的时间用于搜索和处理数据，上游行业每年因 NPT（非生产时间）而损失约 80 亿美元。另一方面，扩大数据范围的需求日益增长，受到企业数据管理能力薄弱的制约。

大型石油和天然气公司需要管理 50,000 多口油井这一事实也无济于事。对如此大的油井进行人工检查可能需要大量劳动力，从而降低了公司获得更好财富的机会。此外，即使是单口油井的机器故障也会导致生产速度减慢，甚至导致不合规。

物联网高级分析功能使上游石油和天然气公司能够从远程位置实时监控其石油开采设备的性能。通过改进设备维护实践，物联网使上游部门能够增强其陆上和海上石油勘探实践。

公司在任何时候都可以获得有关其设备状况的详细信息。根据其性能，他们可以安排维护任务并防止突然的组件故障。因此，物联网正在将设备维护流程从响应式转变为主动式。

在海上石油勘探中，物联网的实施不仅有助于检测可能的机器故障，还有助于保护海洋生物免受石油泄漏造成的损害。在此处阅读更多信息。

中游：

石油和天然气行业的中游业务包括原油的加工、储存、运输和营销。原油主要通过管道从一个地点输送到另一个地点。然而，这些管道不断受到油鼠（窃贼）的威胁，因为他们使用钻头和水龙头非法开采石油。

石油盗窃在尼日利亚等非洲国家尤为普遍，每天约有 400,000 桶石油被盗。由于泄漏和盗窃，美国还面临约 100 亿美元的原油损失。因此，石油公司预计在提高管道的安全性和可靠性方面有相当大的优势。

石油和天然气管道监控是物联网对石油和天然气行业的众多惊人好处之一。专门设计的流量计测量管道中流动的原油压力。只要不从孔中泄漏，流动原油的压力将在管道中保持恒定。两个后续流量计之间的压力变化表明管道可能被盗或泄漏，从而使公司有足够的时间检查管道的可疑部分。

在管道网络上安装这些仪表也将有助于公司提高其可靠性。石油和天然气行业的中游部分可以从通过这个集成网络收集的关于管道腐蚀引起的泄漏的数据量中产生洞察力。

下游：

1) 有效的设备维护：

无效的维护实践会导致计划外的停机时间，这使全球炼油厂每年平均增加 600 亿美元的运营成本。因此，炼油厂需要一个适当的维护系统，以帮助他们防止意外的机器故障。

通常，炼油厂会为单个装置或整个炼油厂预先安排维护，以修改检查协调、维修活动，并计划替代设备布置。炼油厂经常将单个设备拉入工作站进行检查和大修，而没有太多关于设备预期状况的信息。但现在，智能设备（物联网传感器）、结合开放通信协议（标准）的高级无线网状网络（网络）以及设备和资产管理分析（增强智能）正在推动向基于状态的预测性维护策略转变。

2) 油位监测：

由于石油和天然气行业的下游部门充满了炼油业务，因此管理其各种产品的存储和分销非常重要。物联网级监控解决方案允许炼油厂将其存储过程数字化。

燃料和其他石油产品储存在油库的大型油箱中。一个大型油罐区可以有 100 到 500 个油罐。在如此大的油库中跟踪燃料数量可能需要大量人工现场访问和检查。基于物联网的油箱液位监控系统使炼油厂能够从遥远的地方密切关注油箱中储存的燃料液位。通过传感器测量的储罐液位直接传输到可从任何联网设备访问的集中式仪表板。炼油厂可以使用此解决方案来跟踪所有石油产品，直到它们被分发用于商业用途。

整个石油和天然气行业的物联网：

处理数据和效率的不断变化的问题并不仅限于原油采购的入站物流——还有产品分销的出站物流需要考虑。分销生态系统不仅包括炼油和营销公司，还包括他们销售的客户。随着物联网在油气行业各个环节的实施，企业可以为供应链赋能，更好地了解运营中的漏洞。

显然，石油和天然气行业开始看到物联网对未来成功的重要性。但这并不像安装更多传感器以从 IoT 应用程序中创造和获取价值那么简单。石油和天然气公司需要确定主要业务目标，然后实施物联网解决方案以实现其特定的业务和细分目标。