Enrutadores Advantech Carga Remota Segura de Datos para la Industria del Petróleo y el Gas

Mercado: Industria de Petróleo y Gas 
Aplicación: Campo Petrolífero Grande
Productos: Enrutador celular BB-SL30600110-SWH, Conmutador Ethernet industrial EKI-2525I

Antecedentes del proyecto

Como la provincia más grande de China, Xinjiang está sujeta a diferencias extremas en las condiciones climáticas, especialmente porque las altitudes van desde el nivel del mar hasta picos montañosos por encima de los 6000 m. Están sujetos a estas condiciones miles de bombas de aceite propiedad de China National Petroleum Corporation (CNPC). La gestión eficaz de los dispositivos de campo es una preocupación importante.

Desafío

Al igual que en muchos otros yacimientos petrolíferos, CNPC ha utilizado en el pasado módems GPRS DTU para cargar datos de campo, y este enfoque requiere una conexión sólida para vincular el equipo a la red. Sin embargo, los crecientes requisitos de rendimiento de datos de campo y los avances técnicos han hecho que los módems DTU ya no sean una opción factible. En particular, la limitación en el tamaño del paquete de datos y el ancho de banda de transmisión significa que los módems DTU no pueden soportar la videovigilancia.

Los datos de vigilancia se pueden transmitir a través de un puente inalámbrico o cable de fibra óptica, pero esto implica mayores costos tanto de construcción como de mantenimiento. Sin embargo, los avances recientes en la tecnología de comunicación móvil han reducido el costo del tráfico de red al permitir que los datos de videovigilancia se envíen a través de una red celular en lugar de una física.

Por lo tanto, para facilitar la adquisición de datos de campo y la gestión de dispositivos de campo, CNPC decidió reformar los sistemas de transmisión de datos empleados en algunos de sus pozos petroleros.

Requisitos del Sistema

Para mejorar las capacidades de transmisión de datos y reducir los costos relacionados, CNPC optó por una solución de red de área amplia (WAN) en el yacimiento petrolífero. Esto significa que los datos pueden transferirse a través de la red celular desde el campo petrolero a la plataforma CNPC. Para garantizar suficiente ancho de banda de datos para video en vivo, se requería conectividad 3G/4G. Además, desde el ataque de ransomware global WannaCry en 2017, CNPC también ha implementado requisitos especiales para la seguridad de Internet, lo que significa que la forma de asegurar la transmisión de datos fue un enfoque principal de esta reforma. Por lo tanto, se consultó a Advantech para proporcionar una solución adecuada.

Solución

Para los enrutadores celulares industriales, Advantech recomendó adoptar el enrutador 4G BB-SL306, que cuenta con un módulo de comunicación 4G diseñado por las tecnologías de Huawei y es ampliamente elogiado por su alta estabilidad en aplicaciones industriales. Esta unidad proporciona una amplia potencia de CPU (1 GHz), RAM (512 MB) y memoria flash (256 MB). Además, es compatible con 4G Full Netcom en China y tiene un SDK para Python en Linux. También proporciona opciones de conectividad RS-232 y E/S digital. El BB-SL306 también tiene una amplia temperatura de funcionamiento (-40 a 75 °C) y, como tal, también puede manejar condiciones climáticas extremas.

Los enrutadores BB-SL306 se instalaron con interruptores EKI-2525I en gabinetes junto a los conectores de bomba, lo que brinda conectividad de red para equipos de campo como cámaras, PLC, RTU y otros dispositivos. Las ranuras de expansión del EKI-2525I significan que estas unidades son altamente efectivas como concentradores para dispositivos de campo y enrutadores. Al igual que el BB-SL306, el EKI-2525I admite un amplio rango de temperatura de funcionamiento (-40 a 75 °C), lo que lo hace adecuado para aplicaciones en entornos hostiles. Con esta solución, los datos del equipo de campo podrían cargarse en la plataforma central.

En comparación con las soluciones que ofrecen nuestros competidores, el BB-SL306 ofrece mayor seguridad y mayor rendimiento, y admite múltiples conexiones VPN y firewalls de software. Además, mediante el uso de tarjetas SIM de CNPC y China Unicom, se controlaron las direcciones IP para garantizar la transmisión segura de datos a la plataforma central.

En esta reforma, el uso de direcciones IP estáticas permitió la traducción segura de direcciones de red, lo que significa que el personal de inspección puede acceder directamente y solucionar problemas de múltiples pozos de petróleo al mismo tiempo, lo que antes era imposible con los módems DTU. Por lo tanto, las futuras inspecciones de campo serán más eficientes.

Características, beneficios y ventajas

Conclusión

Después de la instalación, el personal ha podido monitorear el equipo de campo a través de video en vivo simplemente iniciando sesión en la plataforma central, lo que garantiza la seguridad de los pozos petroleros. En cuanto a las operaciones en segundo plano, el enrutador BB-SL306 se configuró para cargar automáticamente los datos de campo a intervalos establecidos. En el caso de cualquier anomalía con un dispositivo de campo, el personal ahora puede acceder directamente al dispositivo de interés para la resolución remota de problemas a través de VPN, realizando así completamente la operación remota de los dispositivos de campo.

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Publicado en español el 05 de Enero del 2023.

Originalmente publicado el 16 de Febrero del 2019.

Fuente original: https://www.advantech.com/en/resources/case-study/advantech-routers-secure-remote-data-upload