Edge AI en acción en la industria del petróleo y el gas

El futuro del petróleo y el gas está en la periferia

La industria del petróleo y el gas está experimentando una gran transformación impulsada por la digitalización, la automatización y la inteligencia artificial (IA). Sin embargo, muchas empresas tienen dificultades para aplicar eficazmente la IA y la analítica avanzada debido a los duros entornos operativos, las limitaciones de conectividad y los enormes volúmenes de datos generados por los activos industriales.

Las soluciones tradicionales de IA basadas en la nube introducen latencia, riesgos de seguridad y dependencia de la red, lo que las hace inadecuadas para las operaciones críticas de petróleo y gas.

La IA Edge está surgiendo como una poderosa alternativa, que permite a las empresas procesar y analizar los datos localmente -en la fuente- , posibilitando la toma de decisiones en tiempo real, el mantenimiento predictivo y el aumento de la eficiencia operativa.

Este post explora los retos de la captura y el procesamiento de datos en el petróleo y el gas, la necesidad de una infraestructura Edge AI, y cómo Barbara Edge AI Platform proporciona una solución robusta, escalable y segura adaptada a la industria.

Principales retos de la industria

1. Conectividad limitada

Las plataformas petrolíferas, los lugares de perforación y las estaciones de oleoductos suelen operar en zonas con una cobertura de red mínima. Los modelos de IA basados en la nube requieren un acceso constante a Internet, que es poco fiable en estos entornos.

2. Alto volumen y velocidad de datos

Las instalaciones de petróleo y gas generan diariamente terabytes de datos procedentes de sensores, equipos de perforación, oleoductos y sistemas de refinería. Transmitir estos datos a la nube para su análisis es poco práctico debido a las limitaciones del ancho de banda y a los costes.

3. Necesidad de información en tiempo real

Los retrasos en la toma de decisiones pueden provocar fallos catastróficos, como roturas de tuberías, fugas de gas o tiempos de inactividad imprevistos. El procesamiento en la nube introduce latencia, mientras que la IA Edge permite un análisis y una respuesta instantáneos.

4. Riesgos de seguridad y cumplimiento

El sector del petróleo y el gas es uno de los principales objetivos de las ciberamenazas, y la transmisión de datos operativos sensibles a través de Internet aumenta el riesgo de ataques. Procesar los datos localmente con Edge AI mejora la seguridad y el cumplimiento de la normativa del sector.

5. Integración con sistemas heredados

Muchas empresas de petróleo y gas funcionan con sistemas SCADA, DCS y PLC heredados que no se diseñaron para la integración de la IA. Las soluciones Edge AI deben ser compatibles con la infraestructura existente para permitir una adopción sin fisuras.

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Edge Computing permite la supervisión continua de equipos, tuberías y procesos en tiempo real. También filtra y procesa los datos localmente, enviando a la nube sólo la información más crítica. Esto reduce el uso de ancho de banda y los costes operativos.

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Cómo ayuda Barbara 

1. Captura de datos y procesamiento local

Las plataformas petrolíferas, refinerías y estaciones de oleoductos suelen estar situadas en plataformas marinas, desiertos o regiones remotas con conectividad limitada. Los modelos de IA basados en la nube que dependen de un acceso continuo a Internet resultan poco prácticos. Con una infraestructura de borde incorporada, Barbara se integra perfectamente tanto con los equipos antiguos como con los modernos, independientemente del tipo o fabricante.

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La pila de tecnología Edge interoperable de Barbara es compatible con los principales protocolos industriales hacia el sur, lo que permite una integración perfecta con los sistemas existentes. La plataforma Edge AI de Barbara recopila y procesa los datos localmente, garantizando una visión ininterrumpida.

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2.- Orquestación de Aplicaciones Industriales e IA en Entornos Distribuidos

Gestionar docenas o cientos de ubicaciones, cada una con dispositivos, sistemas operativos y aplicaciones únicos, es extremadamente costoso y complejo. Barbara proporciona la Plataforma de Orquestación que permite a las empresas escalar a medida que evolucionan sus necesidades. Los dispositivos se gestionan de forma totalmente remota desde el Panel de Control de Barbara, lo que minimiza las visitas a las sedes y permite las actualizaciones a distancia.

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El papel de la gestión y la orquestación de bordes en la digitalización industrial

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Casos de uso de la IA Edge en el sector del petróleo y el gas

1. Mantenimiento Predictivo de Equipos y Maquinaria

Solución Edge AI:

- Los sensores recogen datos en tiempo real sobre vibraciones, temperatura, presión y caudal.

- Los algoritmos de IA en el borde predicen fallos y activan alertas antes de que se produzcan averías.

Impacto:

- Reducción del 30-50% de los costes de mantenimiento

- Mayor vida útil y fiabilidad de los equipos

- Interrupciones de la producción minimizadas

2. Supervisión de activos en tiempo real y detección de anomalías

Las fugas en las tuberías, las emisiones de gas y el comportamiento anómalo de la maquinaria suelen pasar desapercibidos hasta que se producen daños importantes.

Una plataforma Edge AI ofrece:

- Los modelos de aprendizaje automático en el borde identifican anomalías en tiempo real y activan respuestas de seguridad automatizadas.

- Integración con sistemas SCADA para alertas y paradas automatizadas.

Impacto:

- Evita los costosos vertidos en las tuberías y reduce los riesgos medioambientales

- Garantiza el cumplimiento de las normas de seguridad

- Reduce los costes de inspección manual hasta un 40%.

3. Seguridad de los trabajadores y prevención de riesgos

Los campos petrolíferos y las refinerías son entornos de alto riesgo con exposición a gases tóxicos, incendios y equipos peligrosos.

La solución Edge Computing Vision proporciona:

- Las cámaras y los wearables con IA detectan comportamientos inseguros de los trabajadores.

- Edge computing procesa los flujos de vídeo para identificar el cumplimiento del EPI, los resbalones, las caídas y las actividades peligrosas.

- Los sensores inteligentes detectan fugas de gas, riesgos de incendio y niveles de oxígeno, activando alertas inmediatas.

Impacto:

- Reducción significativa de los accidentes laborales

- Tiempos de respuesta de emergencia más rápidos

- Mejor cumplimiento de las normas de seguridad

¿Y ahora qué?

1. Ampliar la IA más allá de los proyectos piloto

Aunque la adopción de la IA en el sector del petróleo y el gas se ha quintuplicado desde 2023, la ampliación de la IA a todas las operaciones de la empresa sigue siendo un reto. Las empresas deben centrarse en:

- Integrar la IA en los ecosistemas TI/OT existentes.

- Garantizar la gobernanza y la seguridad de las aplicaciones de IA.

2. Modelos de gobernanza de TI/OT a nivel empresarial

Los modelos de TI/OT preparados para el futuro

- Normalizar los marcos de gestión y análisis de datos.

- Alinea las estrategias de transformación digital con los objetivos operativos.

- Mejora la colaboración interfuncional entre los equipos de TI y OT.

3. El auge de las operaciones autónomas

A medida que la IA y la automatización maduren, la industria se desplazará hacia operaciones más autónomas, en las que:

- Los gemelos digitales potenciados por IA simularán y optimizarán los flujos de trabajo.

- Los modelos de IA de autoaprendizaje gestionarán operaciones de campo complejas.

- La perforación por control remoto y asistida por IA se convertirá en la norma.

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Conclusión

La IA Edge está revolucionando la industria del petróleo y el gas al permitir la toma de decisiones en tiempo real, el análisis predictivo y las operaciones autónomas. Al procesar los datos en la fuente, las empresas pueden aumentar la eficiencia, mejorar la seguridad y obtener una ventaja competitiva. Para los ejecutivos de la C-Suite y los líderes de operaciones, invertir en Edge AI ya no es opcional, sino una necesidad para seguir siendo competitivos en un panorama energético en rápida evolución.

¿Estás listo para explorar las soluciones Edge AI? Ponte en contacto con nosotros para una consulta personalizada y una demostración.

Sobre Barbara

Barbara es la Plataforma de Orquestación de IA Edge para organizaciones que buscan superar los retos de desplegar IA en entornos altamente distribuidos.

Barbara dota a los gestores de OT de capacidades informáticas para digitalizar los procesos, permitiendo la captura y el procesamiento de datos sin fisuras y la toma de decisiones en tiempo real.

Con Barbara, las empresas pueden desplegar y supervisar modelos de IA en cuestión de minutos, simplemente exportándolos y subiéndolos a la plataforma.

Los equipos de digitalización necesitan una orquestación eficiente de la IA, mientras que los equipos de infraestructura requieren una modernización segura sin interrumpir los sistemas existentes. Barbara permite ambas cosas, orquestando aplicaciones de IA en ubicaciones distribuidas, modernizando la infraestructura y garantizando la seguridad, todo ello sin sustituir los componentes existentes.

Nuestras capacidades incluyen:

Conectores industriales para equipos antiguos o de nueva generación.

Orquestación Edge para desplegar y controlar aplicaciones basadas en Docker en miles de ubicaciones distribuidas.

MLOps Edge, para optimizar, desplegar y supervisar modelos entrenados utilizando hardware estándar o habilitado para GPU.

. - Gestión remota de flotas para el aprovisionamiento, la configuración y las actualizaciones de los dispositivos de borde.

Mercado de aplicaciones Edge certificadas y listas para ser desplegadas.

Ponte en contacto con nosotros para hablar de cómo podemos ayudarte a acelerar tus proyectos de IA Edge.

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