Enbridge, una empresa multinacional de oleoductos y energía con sede en Canadá, transporta el 30 % del petróleo crudo producido en Norteamérica y casi el 20 % del gas natural consumido en Estados Unidos. Con el fin de gestionar su sistema de oleoductos de manera más segura y sostenible, Enbridge deseaba transformar digitalmente su sistema de monitorización y control. Esta transformación requería fusionar varios sistemas SCADA dispares en uno solo, sin incidentes ni interrupciones en el funcionamiento de los oleoductos.
Desafíos
Dificultad para gestionar múltiples sistemas heredados dispares a medida que envejecían y se distanciaban entre sí
El mantenimiento de los sistemas propietarios requería diversas habilidades y experiencia con los sistemas heredados
Las operaciones eran inconsistentes y los operadores informaban de dificultades al utilizar consolas heredadas
Resultados
Se sustituyeron 37 sistemas SCADA patentados por una solución SCADA comercial lista para usar (COTS) segura y de alta disponibilidad para oleoductos
Los sistemas HMI cumplen con la norma API RP 1165, lo que significa que garantizan un funcionamiento más seguro y fiable
El apoyo a la toma de decisiones en tiempo real mejora la capacidad de respuesta y garantiza la seguridad de las operaciones
El nuevo sistema aumenta la conciencia situacional y reduce la fatiga del operario
Supervisar el sistema de transporte de petróleo y líquidos más largo y complejo del mundo es todo un reto. Con sistemas de control operativo dispersos geográficamente y dispares, gestionar todo el sistema de oleoductos de forma integral es todo un desafío. Por eso, Enbridge decidió que necesitaba la solución de control operativo más fiable del mundo para gestionar una de las redes de oleoductos más grandes.
Enbridge Inc., una empresa multinacional de oleoductos y energía con sede en Canadá, transporta petróleo crudo, gas natural y líquidos de gas natural. La compañía transporta el 30 % del petróleo crudo producido en Norteamérica y casi el 20 % del gas natural consumido en Estados Unidos. Con el fin de gestionar el sistema de oleoductos de forma más segura y sostenible, Enbridge quería transformar digitalmente su sistema de supervisión y control. No obstante, ampliar las capacidades de supervisión y control a lo largo de miles de kilómetros de oleoductos y terminales requería sustituir múltiples sistemas SCADA heredados y patentados por una solución SCADA para oleoductos comercialmente disponible (COTS), segura y de alta disponibilidad.
El principal reto al que se enfrentaba Enbridge era mantener y dar soporte a sus propios sistemas SCADA y acceder a datos en tiempo real para poder tomar decisiones informadas. El alcance de su proyecto es increíblemente ambicioso: Enbridge pretende fusionar varios sistemas SCADA dispares y su tecnología de soporte en uno solo, mientras los oleoductos siguen operativos sin incidentes ni interrupciones.
Replanteamiento del sistema SCADA para la red de oleoductos más grande de Norteamérica
Enbridge tenía varios objetivos para su Programa de Sustitución de SCADA (SRP). El primero era crear un sistema SCADA único para sustituir los distintos sistemas heredados. Las soluciones HMI/SCADA existentes de Enbridge requerían diversos conjuntos de habilidades y experiencia para su mantenimiento, por lo que se volvían menos eficientes a medida que envejecían. Al modernizar sus soluciones HMI/SCADA con una solución de primera categoría, no solo resolvió estos problemas de obsolescencia tecnológica, sino que también garantizó que sus operaciones siguieran funcionando sin problemas.
El segundo objetivo era permitir a los operadores gestionar situaciones anormales (ASM) mediante la mejora de las interfaces hombre-máquina (HMI) y el aumento de la concienciación de los operadores. Las HMI más intuitivas reducen la fatiga de los operadores y mejoran su capacidad de toma de decisiones, por lo que pueden tomar decisiones más inteligentes y rápidas. La empresa mantiene su compromiso de cumplir la norma API RP 1165, que establece las prácticas recomendadas para el diseño y la implementación de pantallas SCADA para oleoductos.
La seguridad era un requisito clave a la hora de seleccionar un software SCADA para oleoductos ya disponible en el mercado. Enbridge necesitaba mantener funciones de seguridad críticas integradas, como el bloqueo de líneas, para garantizar el funcionamiento seguro y sostenible de los oleoductos. La empresa también necesitaba una solución escalable que pudiera integrar sistemas y equipos en toda la organización. El nuevo sistema implementado por Enbridge integra más de 350 000 etiquetas.
Este proyecto plurianual alcanzó el 50 % de su finalización en 2024. Enbridge está utilizando las soluciones de AVEVA para modernizar 37 consolas de operador. La empresa adoptó un enfoque por fases, que comenzó con una fase de prueba de concepto, seguida de un estudio de diseño de ingeniería inicial (FEED) de un año de duración, en el que se recopilaron los requisitos y se diseñó el sistema para la fase piloto. El éxito del proyecto piloto convenció a Enbridge de que las soluciones de AVEVA se adaptaban perfectamente a sus exigentes objetivos de operar de la forma más segura y eficiente posible uno de los sistemas SCADA de oleoductos más grandes del mundo.
"No habíamos emprendido una iniciativa tan ambiciosa en más de treinta años. En aquel entonces, contábamos con muchos menos activos que en la actualidad. Estamos dando los pasos adecuados para mejorar nuestras herramientas digitales y liderar nuestro sector".
–Scott Arndt, vicepresidente de control e integridad de oleoductos, Enbridge
La concienciación de los operadores se traduce en oleoductos más seguros y sostenibles
El colosal proyecto de sustitución del sistema SCADA de Enbridge se basa en AVEVA™ Enterprise SCADA para las operaciones de oleoductos de líquidos. La arquitectura del sistema es independiente del hardware, lo que facilita su actualización y mantenimiento a medida que cambian los activos del oleoducto. La solución "inteligente para el sector intermedio" es sólida, cuenta con redundancia integrada y tiene alta disponibilidad para garantizar la continuidad de las operaciones.
Las implementaciones de HMI y ASM que cumplen la norma API RP 1165 mejoran la concienciación de los operadores de oleoductos, que pueden así mantenerse alerta para cumplir los objetivos operativos y de eficiencia. El sistema AVEVA Enterprise SCADA es una fuente de datos clave para obtener información sobre la situación en tiempo real.
"Creo que es importante establecer intereses comunes y objetivos alineados a la hora de emprender una transformación tan grande, ambiciosa y compleja en nuestras operaciones comerciales críticas. Seleccionamos a AVEVA como socio porque no solo demostró este compromiso, sino que también puso de manifiesto su liderazgo en el sector de las soluciones SCADA, que dan soporte a más del 70 % del sector del transporte de petróleo y gas de EE. UU.".
–Bhushan Ivaturi, Vicepresidente Senior y Director de Información, Enbridge
Solución
AVEVA Enterprise SCADA y AVEVA™ PI Server transformarán digitalmente el sistema de supervisión y control, y ofrecerán apoyo para la toma de decisiones en tiempo real, lo que contribuirá a que las operaciones con oleoductos sean más seguras y fiables.
Reducción generalizada de la fatiga del operario
La nueva solución SCADA de Enbridge ha tenido un buen comienzo, incluso para los miembros de su equipo. Muchos operadores han informado de que están menos cansados al final de sus turnos y tienen más energía. Esto se debe en parte a una pantalla en escala de grises mejorada con menos elementos parpadeantes. El sistema anterior mostraba mucha información, toda ella relevante, pero era difícil distinguirla para tomar decisiones rápidas. La nueva solución utiliza el color para resaltar la información más importante, de modo que los operadores puedan interpretar más fácilmente los detalles y responder con rapidez.
"La capacidad de análisis de tendencias del nuevo sistema es más informativa que la del anterior. Generar tendencias es fácil y rápido, y los resúmenes disponibles permiten mantener la información importante en una sola pantalla en lugar de distribuirla en varias. Esto nos permite detectar anomalías y actuar sobre ellas mucho más rápido".
—Keltie Pisani, operadora SCADA, Enbridge
Los operadores de las consolas puestas en funcionamiento hasta la fecha han informado de que prefieren el nuevo sistema SCADA y no quieren volver al anterior. La pantalla del nuevo sistema, con sus mejoras de diseño, muestra tendencias integradas y flexibles que facilitan el trabajo de los operadores, ya que ya no necesitan hacer cálculos mentales. Además, la capacidad para crear pantallas de resumen ha mejorado la eficiencia y la productividad de los trabajadores.
El trabajo de los operarios requiere una gran precisión. Por ejemplo, deben prestar mucha atención a las métricas que se muestran para asegurarse de que transfieren el producto correcto en el momento adecuado y evitar así mezclas no deseadas que podrían provocar desperdicios. Muchos operarios también han informado de que al final del turno sienten menos fatiga visual que cuando utilizaban el sistema anterior.
"Nuestro nuevo sistema AVEVA SCADA ofrece una mayor visibilidad de las tendencias y los datos históricos, lo que ha mejorado considerablemente la capacidad de nuestros operadores para tomar decisiones de manera más rápida y acertada. En caso de que se produzcan condiciones de funcionamiento anormales, disponen de la información necesaria para actuar con rapidez y garantizar la seguridad de los empleados, las infraestructuras y el medio ambiente".
—Sean Evans, Director de Operaciones del Centro de Control, Enbridge
Mejora del control operativo y la garantía de seguridad
Las tareas que los operadores deben realizar durante su turno no han cambiado con la transición al nuevo sistema SCADA: cada uno de ellos debe tomar cientos de decisiones al día. Cuando los activos funcionan con normalidad, la solución garantiza que las tareas diarias de los operadores se optimizan, lo que les permite centrarse en tomar la decisión correcta.
La solución proporciona una mayor visibilidad del estado de los activos mediante objetos de visualización codificados por colores que se centran en la información más importante. Esto garantiza que los operadores puedan responder rápidamente a un cambio inesperado, conocido como evento, para minimizar el impacto del mismo y garantizar la seguridad operativa, tanto para los empleados como para la infraestructura y el medio ambiente.
«Los nuevos gráficos de tasa de cambio nos muestran al instante y de un solo vistazo lo que están haciendo las múltiples ondas de presión. Antes, se tardaba entre 20 y 30 segundos en hacerse una idea de las ondas de presión en todo el conducto. Ahora podemos reaccionar más rápido y mantener las operaciones en marcha sin problemas».
—Blake Torok-Both, Operador SCADA, Enbridge
Un entrenamiento más eficaz
El programa de formación del centro de control de Enbridge utiliza un sofisticado sistema de simulación para evaluar la capacidad de los operadores para hacer frente a situaciones de emergencia y operaciones anormales. Desde que se integró el nuevo sistema SCADA en un conjunto de simuladores de oleoductos, los operadores han mejorado significativamente su capacidad para reconocer rápidamente las anomalías. Esta mejora en el programa de formación garantiza que los operadores de Enbridge estén mejor preparados para manejar situaciones inusuales y hacer frente a cualquier emergencia, lo que aumenta la seguridad de las operaciones.
"Funciones como las barras de tasa de cambio y las tendencias multi-punto ad hoc en tiempo real permiten a los operadores identificar e investigar anomalías de manera más eficiente que en los sistemas SCADA anteriores. Desde la perspectiva del usuario, hemos observado que, a medida que incorporamos nuevos operadores al centro de control, estos muestran un interés inmediato y prefieren el nuevo sistema SCADA a los sistemas antiguos. No es raro que escuchemos comentarios sobre la preferencia de los nuevos operadores por las pantallas en escala de grises y la facilidad de uso del nuevo sistema AVEVA".
—Jeff Amundson, Supervisor de Entrenamiento del Centro de Control de Líquidos, Enbridge
Establecimiento de una base para una estrategia inteligente a largo plazo en el sector intermedio
Enbridge está sentando las bases de una estrategia a largo plazo "inteligente" basada en datos en tiempo real, para lo que aprovecha las soluciones AVEVA Enterprise SCADA y AVEVA PI Server. Enbridge utiliza AVEVA PI Server para calcular, analizar y generar informes de muchas de sus métricas, incluidas las de sostenibilidad ESG. Por ejemplo, Enbridge puede supervisar y controlar el consumo de energía para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y conservar los recursos.
"Ya hemos completado más de un tercio de este ambicioso proyecto y nos hemos enfrentado a muchos retos interesantes y formidables a lo largo del camino. Sin duda, seguirán surgiendo desafíos a medida que avancemos. La sólida base que Enbridge está construyendo con su programa de sustitución de SCADA nos proporcionará una fuente de datos fiable para el funcionamiento seguro, fiable y eficiente de los oleoductos, ahora y en el futuro, independientemente de los obstáculos a los que nos enfrentemos".
–Scott Arndt, Vicepresidente de Control e Integridad de Oleoductos, Enbridge
Un enfoque flexible para el consumo de software
Enbridge está trabajando con AVEVA en varios proyectos más, además del programa de sustitución del SCADA de los oleoductos de líquidos. Entre ellos se encuentran la modernización de las HMI de campo/estación para el negocio del transporte de gas y el uso de AVEVA PI System para el negocio de las energías renovables. El modelo de suscripción Flex de AVEVA ofrece a todas las unidades de negocio un acceso uniforme y optimizado a toda la plataforma de software industrial de AVEVA. Su marco contractual único ofrece un enfoque rentable que permite a Enbridge adoptar diferentes soluciones operativas en toda la empresa.
Aspectos destacados del producto
El sistema de control de supervisión y adquisición de datos (SCADA) más fiable para operaciones empresariales de distribución de petróleo y gas en todo el mundo.
Conozca el motor de almacenamiento, contextualización, análisis y notificación de datos de confianza, de gran volumen y en tiempo real que se encuentra en el corazón de AVEVA™ PI System™.
Pipeline Operations for Liquids ofrece todo lo necesario para gestionar de manera eficiente las operaciones de la sala de control en tiempo real y proporciona visibilidad de las operaciones con líquidos y gases.