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顧客事例

DCP Midstream社: PI Systemで迅速なビジネス変革を実現

天然ガス貯蔵タンク
  • ハイライト
    主な利益:従業員の能力向上と優れた運用性
  • ハイライト
    税引き前利益が2,000万ドル増加(2018年)
  • ハイライト
    プラント運営の改善により、2017(会計)年度で2,500万ドルのコストを削減

DCP Midstreamは90年以上にわたり、石油・ガス産業の上流部門、すなわち探鉱・開発・生産部門の顧客に、天然ガスの採集、処理、輸送サービスを提供してきました。同社はまた、米国におけるガス供給量の12パーセントの採集と処理を担う、最大の天然ガス液(NGL)生産企業の1つでもあります。コモディティと価格が主導する今日の市場において、デジタル対応のオペレーショナルで差別化し、手ごろな価格で効率的かつ確実に、高品質製品を顧客に提供しています。

DCP Midstreamは絶えず変化する市場で競争力を維持するため、2015年に、効率、信頼性、リスク管理を通じてビジネスサステナビリティに重点を置いたオペレーショナル・エクセレンス・プログラム「DCP 2020」を導入しました。

意欲的な目標があれば実装も迅速になる

DCP2020年の目標を達成することは、決して小さなことではありません。チームはDCPの60ガスプラント、9分別プラント、57,000マイルものパイプライン、400近隣のブースターステーション、1400の圧縮ユニット、4,500マイルも天然ガスパイプラインに対する適切な可視性を欠いていました。既存システムは、レポートや分析ではなく制御と業務が目的で、分断されて運用されていました。クルーが必要としていたのは、すべての業務とリアルタイムの洞察に関するコンテキスト化された単一のビューで、しかもすぐに必要でした。同社はPI Systemを活用し、意欲的なデジタルトランスフォーメーションの旅に乗り出しました。

2016年12月に、PI Systemの経験がないDCP Midstreamは、OSIsoftとのEnterprise Agreement(EA)を結び、2か月足らずでPI Systemデータインフラストラクチャを企業全体に導入しました。同時に、同社はコロラド州デンバーの本社で統合コラボレーションセンター(ICC)を設計し、完成させました。ICCは運用上の洞察を一元化し、組織全体でリアルタイムの意思決定を連携させることを可能にしました。

デジタルアプリケーションやソリューションの開発を速めるため、同社はアジャイル開発プロセスを使用してエネルギー・ラボチームを立ち上げました。チームはAsset Framework(AF)を活用して、リアルタイム分析、アラート、通知のためのスマートアセット・オブジェクトテンプレートを作成しました。DCPはすぐに580,000を超えるタグ、8,200のAF要素、320のPI Visionディスプレイを備え、そのほとんどがエンドユーザーによって追加のプログラミング作業なしで作成されました。

その結果、リアルタイムのオペレーションデータとコンテキストデータの階層表示が組み合わされ、クルーはそれを簡単に可視化してデータ駆動型の意思決定を実現しました。

プラントベースのビュー

ICCは運用パフォーマンスを監視し、重要なフィードバックを提供する一方で、工場の現場ではリアルタイムデータも利用可能になりました。しかし、DCP Midstreamはそれだけで満足しません。例えば、ガスプラントの操業は多数の組成に依存し、最適化が困難です。今では、圧力や温度などのリアルタイムのプラント業務が可視化され、シミュレーションによる最適パフォーマンス指標と組み合わせることができます。データを組み合わせることでオペレーターは、実際のパフォーマンスが設定目標からどのように変化したかを把握しながら、リアルタイムであらゆる偏差を確認できるようになりました。さらに、運用データとシミュレーションデータが財務情報にリンクされ、オペレーターが行った変更に金銭的価値が割り当てられるようになりました。

今ではオペレーターは、最終損益に影響する現実的な変更を行う方法を知るだけでなく、DCP Midstreamの設定通知を見て、アセットが最適値から10パーセント以上逸脱した時期も知ることができています。これにより、オペレーターは根本原因を理解し、ダウンタイムの理由コードを送信できるようになりました。この種の透明性により、オペレーターは共通の目標に向かって取り組む主要なステークホルダーとなりました。

迷路のようなパイプラインにおけるアイソレーション問題

同社の迷路のようなパイプラインには1,500以上のコンプレッサーとポンプがあり、坑口から天然ガスを集め、プラントに輸送して処理とNGL抽出を行った後、大規模なパイプラインで市場に送り出しています。コンプレッサーはガス圧を上昇させて、目的地まで到達できるようにします。このようなコンプレッサーとポンプブースターのステーションは、天然ガスとNGLのパイプライン全体に配置され、効率的かつ確実に稼働することが極めて重要です。

初年度の2017年はまだ多額の投資をしている年でしたが、収益が出始めています。投資分はすでに回収済みです。
Kevin Milliman
Director, Capital Projects, DCP Mainstream
DCP Midstream社、Asset Frameworkチャートを使いコンプレッサー業務状況の最適化を狙うDCP Midstreamでは、Asset Frameworkと数理モデルを使用してコンプレッサーの運転を予測し、最適化しています。

ブースター・ステーションの稼働状態を維持するため、オペレーターは巡回してステーションを目視点検します。フィールドクルーは通常早朝にスタートし、長距離を走行します。つまり、午後遅くまでブースターの検査が続きます。しかし、PI Systemがリアルタイム分析とともにコンプレッサーに導入されてから、オペレーターは実際のコンプレッサーの性能に対する計画の変更を知らせる電子メール通知を受信するようになりました。PI Systemでデータを確認後、すぐに現場に直行して問題を速やかに解決できました。通知のおかげで最初に問題が解決されるようになり、不具合が1日中続いて、いつ故障になるか分からないという状況が解消されました。今日、PI SystemとEnergy Labのデジタルアプリケーションが提供する、状況に応じたリアルタイムのオペレーションデータと分析により、DCP Midstreamの運用方法が変わりつつあります。Asset Frameworkの予測分析を利用して、同社は状態ベースの予知保全プログラムを優先し、従来の保守計画から脱却しています。そして、すべてが実を結んでいます。初年度だけでもガス/NGLプラントの運営、資産の信頼性、ICC調整の改善で2,000万~2,500万ドルが節約でき、初期投資の収支が釣り合いました。Enterprise AgreementによりDCPは、ライセンスに関する悩みや成長への障壁なしにデータインフラストラクチャを拡張する能力を獲得し、将来は明るいものとなっています。

将来の天然ガス

PI Systemの初年度のリターンは素晴らしいものでしたが、DCP Midstreamのデジタルトランスフォーメーションはそれで終わりではありません。将来的には、オペレーションデータと地理的データ、地理空間マップをAsset Framework内のポップアップとしてリンクさせることを計画しています。これにより57,000マイルものパイプラインを最適化することができます。さらにDCP Midstreamは、圧縮ユニットやスマート・ブースター・ステーションからより詳細なデータを収集し、仮想現実(VR)ヘッドセット内にリアルタイムデータを表示することで、IIoT対応の高度な機械分析を探求しています。

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