¿Qué puede hacer una base de datos para ayudar a una empresa petrolera y gasística a bajar los precios de las gasolineras? Resulta que mucho.
En este post, exploro algunos factores relacionados con los datos del rápido aumento de los costes energéticos y cómo Couchbase puede ayudar a abordarlos. Con los precios de la gasolina en Estados Unidos alcanzando los $6 por galón en el momento de escribir este artículo (a mí me cuesta más de $60 llenar el depósito de mi pequeño híbrido), me sentí muy motivado para explorar el tema en profundidad.
Un reciente Artículo del Wall Street Journal explicó que la crisis de la industria del petróleo y el gas de 2020, en la que la COVID-19 interrupción de la demanda inducida y un exceso de oferta hicieron bajar los precios, se ha recuperado posiblemente. Con el aumento de la demanda y la guerra de Ucrania amenazando el acceso al suministro exterior, el crudo ha subido por encima de $100 el barril. Pero aquí, en Estados Unidos, la producción de petróleo se ha mantenido por debajo de los 12 millones de barriles diarios durante los dos últimos años, entre 10% y 15% por debajo de los niveles anteriores a la pandemia.
El artículo continúa preguntando: "Entonces, ¿por qué las empresas estadounidenses de petróleo y gas no están produciendo más barriles para ayudar a amortiguar los precios del petróleo y la gasolina durante una sacudida del mercado mundial cuando la inflación nacional es galopante?". Aunque la respuesta es complicada y polifacética, explicaré cómo una empresa petrolera y gasística puede aumentar drásticamente la producción cambiando la forma en que gestiona sus datos.
Demasiados datos, poco tiempo
Existe un fascinante estudio de McKinsey & Co. sobre "Por qué las empresas petroleras y de gas deben actuar sobre la base de análisis". Aunque se publicó hace tiempo, creo que es más pertinente que nunca. Los autores explican que lagunas de información y la incapacidad de aprovechar al máximo datos y análisis contribuyen a la ineficacia y la menor producción de las empresas petroleras y de gas.
El artículo cita la naturaleza intrínsecamente compleja de las instalaciones de producción y procesamiento como la fuente más significativa de la brecha de rendimiento. Pensemos en una plataforma petrolífera en alta mar con tres o cuatro operadores en la sala de control, que reciben continuamente datos de miles de sensores instalados en el fondo del pozo y en los equipos submarinos y de superficie. Los operadores tienen que controlar multitud de variables, cada una con ajustes diferentes, y al mismo tiempo tener en cuenta aspectos como la altura de las olas, la temperatura y la humedad.
Conclusión: hay tanta información que llega tan rápido que se convierte en una barrera a la eficacia que las empresas no pueden superar con los sistemas SCADA tradicionales, las herramientas de simulación y la formación.
La falta de eficiencia tiene un impacto sustancial. Las evaluaciones comparativas de McKinsey revelaron que la plataforma marítima típica funciona aproximadamente a sólo 77% de su máximo potencial de producción debido a una falta de perspicacia en aspectos como el estado de los equipos y su probabilidad de avería. En todo el sector, este déficit asciende a 10 millones de barriles diarios; ¡imagínese lo que esa producción extra podría hacer para bajar los precios en las gasolineras!
Ampliar el procesamiento a los bordes
Así pues, ¿cómo debe abordar el déficit una empresa de petróleo y gas? Deben empezar por los datos, que todas las empresas energéticas tienen en abundancia. Al aprovechar los datos y el análisis, incluidos el análisis predictivo y el aprendizaje automático, los operadores de plataformas pueden supervisar mejor los parámetros críticos para la producción y obtener información sobre las condiciones o fallos probables en el futuro, lo que les permite actuar con mayor rapidez y eficacia, aumentando la eficiencia general.
El acceso a datos en tiempo real y a análisis avanzados puede colmar lagunas de rendimiento y tener un impacto positivo sustancial en las operaciones, contribuyendo a una mayor producción. Pero la idea de aprovechar los datos para mejorar la eficiencia presenta retos, entre los que destaca el volumen de datos.
Las instalaciones petrolíferas generan cantidades ingentes de datos, y esos datos deben capturarse, almacenarse y analizarse en origen para optimizar realmente las operaciones, pero con tantos datos y la necesidad de respuestas inmediatas, ¿cómo hacerlo? Algunos recurren a la nube, que dispone de la capacidad de almacenamiento y procesamiento necesaria para gestionar grandes cantidades de datos y elaborar predicciones. Pero cuando se opera en lugares remotos, como el Mar del Norte, o en entornos sin conexión a Internet, como el subsuelo, no se puede confiar en la nube para tomar decisiones críticas en fracciones de segundo, sobre todo cuando hay que procesar cantidades ingentes de datos.
Computación de borde es la respuesta. La computación de borde es un enfoque arquitectónico que sitúa el centro de datos in situ, literalmente en la plataforma de perforación, en el campo petrolífero, en el buque o dondequiera que se encuentre el borde, incluso directamente en los dispositivos portátiles del personal. Esto acerca el procesamiento al lugar donde se producen los datos, acelera las aplicaciones y las hace más fiables al reducir la dependencia de Internet.
La computación de borde no consiste en eliminar la nube, que sigue sirviendo como centro de datos central, sino en extender el procesamiento de datos al borde a través de un centro de datos central. arquitectura distribuida.
Un ejemplo de arquitectura para edge computing utilizando Couchbase Server y soluciones móviles.
Un artículo de Forbes sobre edge computing en petróleo y gas señaló que la computación de borde ofrece cuatro ventajas clave para las operaciones de petróleo y gas: mayor privacidad, menor ancho de banda, menor latencia y mayores garantías de fiabilidad.
La computación de borde garantiza que los datos privados permanezcan privados al procesarlos localmente, los datos sensibles nunca tienen que salir del borde. El procesamiento local también reduce los costes de ancho de banda porque se envían menos datos a la nube. Además, la latencia de las aplicaciones se reduce drásticamente al procesar y analizar los datos localmente. Por último, la computación de borde mejora la fiabilidad de las aplicaciones, ya que pueden funcionar incluso sin conexión a Internet.
Base de datos Edge-ready
El concepto de edge computing es sencillo: procesar los datos más cerca de donde se producen. Esto hace que las aplicaciones sean más rápidas y estén más disponibles, pero la elección de la base de datos es fundamental para el éxito.
En una arquitectura distribuida de nube a borde, todas las capas necesitan una comprensión coherente de los datos capturados. Al mismo tiempo, cualquier capa debe poder funcionar como una partición autónoma si se pierde la conectividad. Para ello, la base de datos debe ser capaz de distribuir su almacenamiento y tratamiento de la nube al perímetro. Además, la base de datos debe replicar y sincronizar instantáneamente los datos entre instancias de la base de datos, ya sea en la nube, en un centro de datos periférico o en un dispositivo.
Además, la sincronización de bases de datos debe ser controlable para proporcionar un flujo de datos óptimo en toda la arquitectura de borde. Por ejemplo, los datos de alta velocidad captados de los sensores pueden procesarse y analizarse en la plataforma petrolífera, pero (por eficiencia del ancho de banda de la red) solo se sincronizan en la nube los datos agregados cuando la conectividad lo permite.
Por último, la base de datos debe integrablelo que le permite funcionar directamente en dispositivos periféricos para ofrecer una capacidad de respuesta inferior al milisegundo y un tiempo de inactividad nulo.
Las empresas petroleras y de gas que deseen adoptar la computación de borde sólo deben considerar el uso de una base de datos preparada para el borde que pueda proporcionar estas capacidades críticas.
Más eficiencia = mayor producción
El Edge Computing permite que las aplicaciones de las instalaciones de petróleo y gas funcionen con fiabilidad y rapidez incluso cuando Internet es lento, intermitente o no está disponible en absoluto. Esta combinación de velocidad y fiabilidad permite manejar más datos con mayor rapidez, impulsando el análisis en tiempo real que ayuda a que las operaciones de petróleo y gas funcionen de forma más eficiente, lo que es clave para una mayor producción.
Dado que una mayor producción puede reducir los precios en los surtidores, estoy impaciente por experimentar estos efectos.
Recursos
Aquí están los artículos a los que se hace referencia en este post:
- Por qué los productores de petróleo y gas estadounidenses no resuelven la crisis energética (WSJ)
- Por qué las empresas petroleras y de gas deben actuar sobre la base de análisis (McKinsey)
- El paso a la tecnología punta es crucial para que las empresas petroleras y de gas aprovechen mejor los datos (Forbes)
¿Quieres saber más sobre cómo Couchbase aborda cada uno de estos problemas? Aquí tienes algunos recursos online para leer y explorar:
- Computación distribuida en la nube y en los extremos para un tiempo de actividad 100%
- Couchbase Mobile para Edge Computing
- Couchbase bajo el capó: una visión general de la arquitectura
