UnivDatos Market Insights の新しいレポートによると、 電力 SCADA 市場は 2023 年に約 21 億米ドルと評価され、予測期間 (2024 ～ 2032 年) 中に約 5.2% の堅調な CAGR で成長すると予想されています。 現在、技術の進歩により、企業は常に業務や産業手順を自動化および強化する方法を模索しています。コンピューターとワールド ワイド ウェブが発見されて以来、機械はゆっくりとコンピューティング技術をその構造に導入し始めています。従来の既存の構造にこれらのシステムが登場したことは、産業革命の新しい時代の始まりと見なすことができます。ほとんどの業界と同様に、電力システムは過去数十年間に投資家、消費者、およびオペレーターのニーズに応えるために発展してきました。エンタープライズ リソース プランニング ソリューション: 電力システムへの主な影響は、自動化がこれらのソリューションの実装の結果であったことを示しています。その結果、電力システムは 20 世紀後半に SCADA システムを活用し始めました。ただし、SCADA システムについて詳しく説明する前に、その歴史について説明する必要があります。
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石油・ガス業界の SCADA システム: デジタル時代のイノベーションと効率化を推進
石油・ガス業界では、監視制御とデータ収集 SCADA が、バリュー チェーン全体の業務に革命をもたらす革新的な概念として登場しました。この記事では、上流、中流、下流を横断して、このようなシステムの詳細な分析を提供し、SCADA システムの開発と設計をそれらの使用に関連付けます。上流の SCADA システムは、リアルタイムの油井監視、生産の最適化、リモート操作を発明し、出力と効率をより高いレベルに高めます。一方、中流のアプリケーションは、メンテナンス予測、漏れ検出の改善、パイプライン フローなどの機能を使用してパイプラインの使用を最適化することを目的としています。自動化された品質保証、エネルギー消費、プロセス制御を通じて、SCADA システムは製油所の環境を大幅に変革することができます。もちろん、システム統合にはいくつかの課題が伴います。SCADA の場合、データ管理で発生する問題、サイバー セキュリティの問題、レガシー システムとの統合の問題などがあります。さらに、SCADA の機能を強化できる新しい開発を検討し、この研究ではエッジ コンピューティング、デジタル ツイン、AI、機械学習の統合、5G を検討します。 SCADA を使用すると、石油・ガス業界は効率的、安全、そして革新的になります。SCADA 実装の教訓と障害に関するその後の分析では、新しいテクノロジーを統合しながら主要な実装課題を克服する企業が、将来の困難で競争の激しい複雑なエネルギー市場で成功するために最適な立場に立つことが強調されています。 特に、この導入は北米やヨーロッパなど、石油・ガスのインフラが十分に確立されている地域で顕著であり、この 2 つの地域は業界の SCADA 市場の 60% 以上を占めています。
石油・ガス産業における SCADA システムの開発には、いくつかの重要なテーマが特徴的です。
強化された統合: 最新の SCADA システムは、他のビジネス システム、特に資産パフォーマンス管理 (APM) やエンタープライズ リソース プランニング (ERP) などの高度なシステムと急速に統合されています。これらはもはやスタンドアロン ソリューションではありません。 この統合により、運用管理はより広範な概念になりました。これは、石油およびガス業界の企業の 78% が明らかにした意思決定能力の向上によって証明されています。
サイバーセキュリティの向上: コンピュータ ネットワークの統合が進むにつれて、SCADA システムはサイバーセキュリティの懸念を招きます。そのため、SCADA システムに関連するサイバーセキュリティ ソリューションの業界消費は、2018 年以降、毎年 35% 増加傾向にあります。
クラウドの導入: 2021 年現在、石油・ガス企業の 62% が自社の SCADA システムにクラウド統合を実装しており、2016 年の 27% から増加しています。これは、クラウドベースの SCADA ソリューションへの移行の傾向が高まっていることを示唆しています。
これらの変更の累積的な影響により、運用効率レベルが前例のないほど向上しました。たとえば、複雑な SCADA システムを導入している企業では、計画外のダウンタイムが約 15 % 削減され、資産使用率が 20 % 増加しています。また、SCADA システムの効率的な使用により、予測メンテナンスによって一部のオペレーターのメンテナンス コストが 30 % 削減されました。
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SCADAアーキテクチャ: 石油・ガス事業の神経系
産業オペレーションの神経系は、石油・ガス業界の最新の SCADA システムを構成する相互接続されたコンポーネントの高度なネットワークで構成されています。この複雑なアーキテクチャにより、地理的に分散していることが多い多数の資産のリアルタイムの監視、制御、最適化が可能になります。
· イーグルフォードシェールの大手企業のケーススタディでは、SCADA システムの強化により生産性が約 22% 向上し、油井のダウンタイムが 35% 削減されたことが示されました。システムの予測分析機能により予防保守機能が実現し、偶発的な故障の発生がさらに減少しました。
· このケーススタディは、複雑な SCADA システムが上流のオペレーションをどのように変革できるかを理解するための理想的な例です。オペレーターは、リアルタイムの油井監視と遠隔操作を伴う生産強化アルゴリズムを備えたエンドツーエンドの SCADA システムを実装しました。地上計器、ダウンホール センサー、以前の生産データなど、1 つ以上のソースからのデータを統合するシステムの機能は、システムのパフォーマンスにとって非常に重要でした。
· 特定の部品が劣化する時期を予測してメンテナンスを行うというシステムの側面が大きな影響を与えました。また、この技術では、機器のパフォーマンス データの傾向を使用して、最大 2 週間前に機器の故障の可能性を予測できることも報告されています。そのため、生産損失を最小限に抑えるとともに、計画的なダウンタイム中にメンテナンス チームによる介入を計画できるようになりました。その結果、予定外のダウンタイムが 12% から 4% に削減され、全体的な生産性が大幅に向上しました。
結論
詳細を示すことで、SCADA システムを電力システムでより大規模に導入し、寿命とともにパフォーマンスと信頼性を向上させることができると提案できます。電力システムを SCADA に委託すると、機器データの監視、特にデータの取得が非常に便利で正確になります。今日、電気システムは非常に効率的で、相関するすべてのアクティビティとアクションを監視できるほどスマートであり、テクノロジーの支援がなければ不可能でした。したがって、電力部門はニーズを認識し、新しい技術の変化に対応できるように組織化する必要があります。
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