KR102627464B1 - 시추 시스템 자산의 수명 주기 관리를 위한 그래픽 인덱싱 - Google Patents

Abstract

메모리 및 프로세서를 포함하는 수명 주기 추적 시스템(100)이 제공된다. 메모리는, 프로세서에 의한 실행시, 프로세서로 하여금 소정의 동작을 수행하게 하는 명령어를 포함한다. 예를 들면, 동작은, 휴먼 머신 인터페이스 상에서 수행된 드래그 앤 드롭 동작에 응답하여, 블로아웃 방지기 스택 상에 설치되는 컴포넌트의 세트에 관련되는 데이터를 포함하는 제1 데이터베이스(122)에서의 변경을 달성하는 것을 포함할 수 있다. 변경은 제2 데이터베이스(124)로부터의 정보를 제1 데이터베이스에 관련시키는 것을 포함할 수 있다. 제2 데이터베이스는 예비 컴포넌트의 세트에 관련되는 데이터를 포함한다.

Description

시추 시스템 자산의 수명 주기 관리를 위한 그래픽 인덱싱

관련 출원에 대한 교차 참조

본 출원은 2015년 4월 14일자로 출원된 미국 특허 가출원 제62,147,210호로부터의 우선권을 청구하는데, 이 가출원의 개시는 참조에 의해 그 전체가 본원에 통합된다.

본원에서 개시되는 실시형태는 일반적으로 해저 석유 및 가스 시추 시스템(oil and gas drilling system)에 관한 것이다. 특히, 실시형태는 해저 석유 및 가스 시추 서브시스템 및 그들의 관련 컴포넌트의 수명 주기(life cycle) 및 사용량(usage) 추적에 관한 것이다.

석유 및 가스 시추 애플리케이션에서, 특정한 시추 서브시스템의 수명 주기 데이터를 실시간으로 추적하거나 관리하는 것은 현재로선 불가능하다. 제한이 아닌 예를 들면, 유지 보수(maintenance) 데이터, 기기(equipment) 상태, 기기 사용량, 기기 수명, 및 센서 교정 데이터(calibration data)는, 통상적으로는, 필요성이 발생함에 따라, 데이터베이스에 수동으로 입력된다. 더구나, 또한 예를 들면, 예정된 또는 조건 기반의 유지 보수 작업의 결과로서 특정한 기기의 구성이 변경되는 경우, 기기의 다양한 서브시스템에 대한 정보를 포함하는 데이터베이스는, 데이터베이스가 오퍼레이터에 의해 재구성될 때까지, 구성에서 변경을 반영하지 않는다.

이와 같이, 수명 주기 추적은, 수동 데이터 입력에 의존하기 때문에 에러가 발생하기 쉬운 것 외에도, 통상적으로 시간 소모적이고 비용이 많이 든다. 또한, 상기에서 언급된 문제는, 많은 수의 자산을 그들의 전체 수명 주기에 걸쳐 관리하는 경우, 더욱 더 두드러진다.

상기 언급된 결점을 감안하여, 석유 및 가스 시추 서브시스템의 향상된 수명 주기 추적에 대한 필요성이 존재한다. 더구나, 수명 주기 추적을, 운영 및 관리 워크플로우와 원활하게 통합하는 것에 대한 필요성이 존재한다. 본원에 기재되는 실시형태는 이들 결점을 해결하는 것을 돕는다.

예를 들면, 실시형태는 BOP(blowout preventer; 블로아웃 방지기) 스택 구성을 묘사하는 그래픽 인터페이스를 제공한다. 실시형태는, BOP 스택을 제어하는 BOP 다중화(Mux) 제어 시스템에 커플링되는 운용 데이터베이스(operational database)의 원활한 업데이트(seamless updating)를 허용한다. 운용 데이터베이스는, 빠른 키 값 저장소를 포함하는(RDBMS)/NoSQL 데이터베이스일 수 있으며, 그것은 다큐먼트 지향 데이터베이스 및/또는 객체 지향 데이터베이스일 수 있다. 운용 데이터베이스는 물리적 데이터베이스일 수 있다.

하나의 사용 사례에서, 오퍼레이터는 스택으로부터 포드(pod)(예를 들면, 아이콘)의 그래픽 모델을 "드래그"하는 것에 의해 BOP 스택 구성으로부터 포드를 제거할 수 있다. 그 다음, 오퍼레이터는 예비 포드(spare pod)를 나타내는 다른 그래픽 모델을 스택으로 드래그 앤 드롭(drag and drop)할 수 있다. 이들 동작은, 운용 데이터베이스에서 데이터를 제거하고 후속하여 그 데이터를 "휴면" 데이터베이스에 저장하는 것에 의해, 제거된 포드에 관련되는 데이터를 운용 데이터베이스로부터 자동적으로 관련 해제하는데(disassociate), "휴면" 데이터베이스는 또한, 상기에서 설명되는 바와 같이, 관계형 데이터베이스 또는 물리적 데이터베이스일 수 있다. 또한, 예비 포드와 관련되는 데이터는 운용 데이터베이스와 자동적으로 관련된다. 이들 동작은, 제거된 포드의 수명 주기 추적을 자동적으로 중지하고 BOP 스택에 새롭게 배치된 예비 포드의 수명 주기 추적을 자동적으로 시작한다.

그 실시형태에서, 운용 데이터베이스는 원래의 자재표(bill of materials) 및 제조로부터 초기에 구축될 수 있고, 운용 데이터베이스는 주기 카운트(cycle count) 목적(사용량/수명 주기)을 위해 추적될 수 있는 컴포넌트의 구성을 제공한다. 오퍼레이터는, 그래픽 인터페이스를 사용하여, 운용 데이터베이스에서 나타내어지는 스택 구성을 변경할 수 있다. 주어진 그래픽 컴포넌트와 관련되는 데이터는 데이터베이스에 삽입되어, 데이터베이스에서 나타내어지는 스택의 구성을 통합할 수 있지만, 반면 제거된 컴포넌트와 관련되는 데이터는 운용 데이터베이스로부터 관련 해제되어 휴면 데이터베이스에 배치될 수 있다. 대안적인 실시형태는, HMI 상의 서브시스템을 "더블 클릭"하는 것에 의해 서브시스템의 분해로 "나아가는(tunnel)" 능력과 같은 추가적인 피쳐를 포함할 수 있다.

실시형태는 사용량을 추적하면서 스택의 구성 순서를 유지하는 것을 가능하게 한다. 이 기술은 또한 카운팅 컴포넌트 활성화와 관련되는 부정확성을 감소시킨다. 이들 부정확성은 일반적으로, 신뢰성 및 유지 보수성을 결정하는 데 중요한 정보의 손실로 나타난다. 구체적으로는, 실시형태는 해저 BOP 배치, 특히 고압 환경에서 사용되는 배치에서 유익한 조건 기반 유지 보수를 용이하게 한다.

실시형태에 따라 개발되는 시스템은 구성 변경을 해결하기 위한 서브시스템 엘리먼트를 찾기 위한 검색 시간을 크게 줄인다. 또한, 그래픽 관련성을 통해 관계를 유지하면서 정확한 컴포넌트/서브시스템의 식별을 돕는 그래픽 관련성도 제공된다. 실시형태는 하나 이상의 데이터베이스에 액세스하는 하나 이상의 컴퓨팅 디바이스를 사용하여 구현될 수 있다.

본 발명의 추가적인 피쳐 및 이점뿐만 아니라, 본 발명의 다양한 실시형태의 구조 및 동작이 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 상세하게 설명된다. 본 발명은 본원에서 설명되는 특정한 실시형태로 제한되지 않는다는 것을 유의한다. 이러한 실시형태는 설명의 목적만을 위해 본원에서 제시된다. 본원에 포함되는 교시에 기초하여, 관련 기술 분야에서 숙련된 자에게는 추가적인 실시형태가 명백할 것이다.

예시적인 실시형태는 다양한 컴포넌트 및 컴포넌트의 배치에서 형태를 취할 수도 있다. 예시적인 실시형태가 첨부된 도면에서 도시되는데, 도면 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 다양한 도면에서 대응하는 또는 유사한 부분을 가리킬 수도 있다. 도면은 실시형태를 예시하는 목적을 위한 것이며, 본 개시를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 도면의 설명을 가능하게 하는 다음의 것을 고려해 볼 때, 본 개시의 신규의 양태는 관련 기술 분야(들)의 당업자에게 명백하게 되어야 한다.
도 1은 한 실시형태에 따른 시스템을 예시한다.
도 2는 블로아웃 방지기(BOP) 스택의 서브시스템을 예시한다.
도 3은 한 실시형태에 따른 휴먼 머신 인터페이스의 그래픽 인터페이스를 예시한다.
도 4는 한 실시형태에 따른 시스템의 예시이다.
도 5는 한 실시형태에 따른 방법의 플로우차트를 묘사한다.
도 6은 한 실시형태에 따른 디바이스의 블록도이다.

예시적인 실시형태가 특정한 애플리케이션에 대해 본원에서 설명되지만, 본 개시는 이들로 제한되는 것은 아니라는 것이 이해되어야 한다. 기술 분야의 숙련된 그리고 본원에서 제공되는 교시에 대한 접근성을 갖는 자는, 본원의 범위 및 본 개시가 상당한 유용성을 가질 추가적인 분야 내에서 추가적인 적용예, 수정예 및 실시형태를 인식할 것이다.

도 1은 한 실시형태에 따른 시스템(100)을 예시한다. 시스템(100)은 복수의 컴포넌트를 포함하는데, 그 중 일부는 육상에 있고, 도 1의 점선의 우측에서 묘사되며, 그 중 일부는 시추선 등의 상에서 해양에(offshore) 있을 수 있으며, 점선의 왼쪽에서 묘사된다.

해양 컴포넌트는 석유 및 가스 시추 애플리케이션에서 사용되는 복수의 시스템을 포함할 수 있다. 도 1에서, 예를 들면, 해양 컴포넌트는 BOP 다중화 제어 시스템(116), 서버(114), 블로아웃 방지기 스택(112), 운용 데이터베이스(122) 및 안테나(118)를 포함한다. 블로아웃 방지기 스택(112)은 물 속에 잠길 수 있다. 안테나(118), BOP 다중화 제어 시스템(116), 운용 데이터베이스(122), 및 서버(114)는 시추선 상에 또는 시추 플랫폼(drilling platform) 상에 또는 굴착 장치(rig) 상에 위치될 수 있고, 그들은, 전력, 유압, 및 통신 지원을 제공하는 엄빌리컬 시스템(umbilical system)을 통해 블로아웃 방지기 스택(112)에 링크될 수 있다. 안테나(118)는 위성(120)을 통해 해양 컴포넌트와 육상 컴포넌트 간의 접속성을 제공할 수 있다.

시스템(100)의 육상 컴포넌트는, 하나 이상의 해양 시스템을 모니터링하고 제어하기 위한 복수의 제어 터미널(예를 들면, 컴퓨터(102) 및 컴퓨터(108))을 포함할 수 있다. 컴퓨터(102) 및 컴퓨터(108)는 서버(128) 및 네트워크(106)를 통해 위성(120)에 접속 가능하다. 예시적인 시스템(100)의 육상 컴포넌트는, 다양한 예비 컴포넌트와 관련되는 데이터를 포함하는 복수의 휴면 데이터베이스(예를 들면, 데이터베이스(124) 및 데이터베이스(126))를 더 포함한다.

예시적인 실시형태에서, 기술자(110) 또는 기술자(104) 중 어느 한 명은 해양 컴포넌트의 사용량을 그것의 전체 수명 주기 동안 그래픽적으로 추적할 수 있다. 예를 들면, 유저(110) 중 한 명은 컴퓨터(108) 상의 HMI에 액세스하여 블로아웃 방지기 스택(112)의 서브시스템에 관한 정보를 질의할 수 있다. 질의는, 서브시스템을 나타내는 특정한 그래픽 모델을 클릭하는 것에 의해 또는 더블 클릭하는 것에 의해 달성될 수 있다.

더구나, 휴면 데이터베이스가 육상에 있는 것으로 도시되고 운용 데이터베이스가 해양에 있는 것으로 도시되지만, 그들은 동일 위치에 있을 수도 있고, 그들은 육상 또는 해양 중 어느 하나에 있을 수도 있다. 몇몇 실시형태에서, 상기 언급된 데이터베이스 모두는 도 1에서 도시되는 서버 중 임의의 서버 상에 위치될 수 있다.

데이터베이스에 포함되는 정보는 다음과 같은 수명 주기 데이터를 포함할 수 있다: 일련 번호, 시운전 날짜, 운용 상태, 사용량, 서비스 기록, 교정 데이터, 및 등등. 일반적으로, 정보는, 블로아웃 방지기 스택(112)에 로컬한 또는 원격인 데이터베이스에 위치될 수 있다.

일반적으로 말하면, 실시형태는, 제1 양태에서, BOP 스택 데이터(예를 들면, 사용된 주기 및 센서 측정치)를 BOP 다중화 제어 시스템으로부터 직접적으로 수신하는 제1 데이터베이스(예를 들면, 운용 데이터베이스)를 포함할 수 있다. 제1 데이터베이스는 BOP 스택에 설치되는 컴포넌트의 세트에 관련되는 데이터를 포함한다. 제2 양태에서, 실시형태는, BOP 스택 상에 설치되는 컴포넌트와 관련 없는, 즉 제1 데이터베이스에 포함되는 정보와 관련 없는 수명 주기 정보를 포함하는 제2 데이터베이스(예를 들면, 휴면 데이터베이스)를 포함한다. 구체적으로, 제2 데이터베이스 내의 정보는 예비 컴포넌트의 세트와 관련될 수 있고, BOP 스택이 동작됨에 따라 그 정보는 업데이트되지 않는다. 즉, 두 번째 데이터베이스에 정보가 저장되어 있는 컴포넌트에 대해서는 수명 주기 추적이 발생하지 않는다.

하기에서 논의되는 바와 같이, 기술자는 대체 서브시스템을 나타내는 그래픽 모델을 블로아웃 방지기 스택(112)의 그래픽 표현으로 드래그 앤 드롭할 수 있다. 대체 서브시스템을 나타내는 그래픽 모델이 드래그 앤 드롭되면, 운용 데이터베이스(122)는 대체 서브시스템에 속하는 데이터로 자동적으로 재구성된다. 대체된 데이터(서브시스템과 관련됨)는 자동적으로 관련 해제되어 휴면 데이터베이스 중 하나에 배치된다.

이와 같이, 실시형태는, 기기의 구성에서 변경이 발생한 이후 운용 데이터베이스를 자동적으로 구성하는 능력을 가지고 해양 서브시스템의 수명 주기를 추적하는 것을 가능하게 한다. 또한, 실시형태는 서브시스템 내의 엘리먼트를 찾는 데 필요로 되는 검색 시간을 상당히 감소시킨다.

더구나, 실시형태는, 그래픽 관련성을 통해 다른 서브시스템과의 관계를 유지하면서 올바른 컴포넌트/서브시스템을 식별함에 있어서 돕기 위한 그래픽 관계를 제공한다. 예를 들면, 시스템(100)은, 주기 카운트 목적(즉, 사용량/수명 주기)을 위해 추적을 필요로 하는 컴포넌트의 구성을 관련시킬 때 주어진 레벨의 충실도를 나타내는 (원래의 자재표로부터의) 특정한 데이터베이스를 포함할 수 있다.

구체적으로, 그래픽 인터페이스를 사용하여, 오퍼레이터는 운용 데이터베이스(122) 내의 블로아웃 방지기 스택(112)의 구성을 변경할 수 있다. 주어진 그래픽 컴포넌트와 관련되는 모든 데이터는 HMI에서의 그래픽 변경 결과로서 다시 관련된다. 추가적인 피쳐는, HMI 상에서 서브시스템을 나타내는 그래픽 모델을 "더블 클릭"하는 것에 의해 서브시스템의 분해로 "나아가는" 능력이다. 데이터는, 센서 교정 데이터와 같은, 컴포넌트와 관련되는 임의의 정보를 포함할 수 있다.

도 2는 블로아웃 방지기 스택(112)의 예시이다. 실시형태에서, 블로아웃 방지기 스택(112)의 2-D 또는 3-D 표현은 컴퓨터(108) 상에서 실행되는 HMI에서 사용될 수 있다. 블로아웃 방지기 스택(112)의 서브시스템의 각각은 백엔드(back-end) 운용 데이터베이스의 하나 이상의 엔트리에 링크되는 특정한 그래픽 모델일 수 있다. 하나 이상의 엔트리는 아주 다양한 수명 주기 및/또는 사용량 데이터를 포함할 수 있다. 이 프로세스는, 특정한 그래픽 모델에 관련이 있는 정보, 및 대응하는 서브시스템에 관련이 있는 모든 정보를 디스플레이하는 윈도우를 유저가 재빨리 가져오는 것을 허용한다.

예를 들면, 블로아웃 방지기 스택(112)은, 하부 해양 라이저 플랫폼(lower marine riser platform; LMRP)(202) 및 하부 스택(204)을 포함할 수 있는데, 이들 각각은 복수의 서브시스템을 포함한다. LMRP(202)는 하나 이상의 포드(예를 들면, 포드(206) 및 포드(208))를 포함할 수 있다. LMRP(202)의 각각 내의 각각의 컴포넌트는 HMI 상에서 그래픽적으로 표현될 수 있다. 예를 들면, LMRP(202) 내에 포함되는 두 개의 컴포넌트인 포드(206) 및 포드(208) 각각은, 자신에게 링크되는 특정한 그래픽 모델을 가질 수 있다. 그래픽 모델은 실물과 같은 2 차원 또는 3 차원 표현일 수 있거나, 또는 아이콘, 풀다운 메뉴 내의 항목, 또는 임의의 다른 그래픽적 표현일 수 있다.

몇몇 실시형태에서, 하나 이상의 컴포넌트는 LMRP(202) 및 하부 스택(204) 중 어느 하나에서 그래픽적으로 표현되지 않을 수도 있다. 더구나, 각각의 특정한 컴포넌트에 대해, 대응하는 그래픽 모델은 계층적일 수도 있거나 또는 그렇지 않을 수도 있다. 블로아웃 방지기 스택(112)의 서브시스템은, 자신의 서브컴포넌트 없이 또는 서브컴포넌트를 가지고 표현될 수 있다.

자신의 서브컴포넌트와 함께 표현된 서브시스템에서, 유저는, 서브시스템의 서브컴포넌트를 나타내는 다른 그래픽 모델에 액세스하기 위해 그래픽 모델로 "나아갈" 수 있다. 이 나아감(tunneling)은, 클릭하는 것에 의해 또는 미리 결정된 키 스트로크 명령을 내리는 것에 의해 달성될 수 있다. 실시형태에서, 서브시스템을 나타내는 그래픽 모델은 서브시스템의 서브컴포넌트를 나타내는 보조 그래픽 모델을 포함할 수 있다. 계층 구조의 레벨은 서브시스템의 복잡도에 의존할 수도 있다.

도 3은 한 실시형태에 따른 HMI(300)를 예시한다. HMI(300)는 도 1의 컴퓨터(108) 및 컴퓨터(102) 중 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 명령어의 형태로 구현될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, HMI(300)를 실행할 것을 컴퓨터(108)의 프로세서에게 지시할 수 있는 명령어는, 컴퓨터(108)와 관련되는 저장 매체 상에 위치될 수 있거나, 또는 그들은 서버(114) 또는 서버(128) 상에 위치될 수 있다.

HMI(300)는 블로아웃 방지기 스택(112)의 몇몇 서브시스템을 나타내는 그래픽 모델을 포함한다. 예를 들면, 그래픽 모델(302)은 포드(206)를 나타낼 수 있고, 그래픽 모델(316)은 포드(208)를 나타낼 수 있다. 마찬가지로, HMI(300)는, 환형 블로아웃 방지기(320), 램 블로아웃 방지기(ram blowout preventer; 322), 램 블로아웃 방지기(324), 및 램 블로아웃 방지기(318)와 같은 블로아웃 방지기 스택(112)의 다른 서브시스템에 대한 그래픽 모델을 포함할 수 있다. HMI(300)는 또한, 포드(206 또는 208) 중 어느 하나에 대한 대체품으로서 목록화되고 그에 대해 이용 가능한 예비 포드를 나타내는 그래픽 모델(330) 및 그래픽 모델(340)을 포함할 수 있다.

포드를 나타내는 각각의 그래픽 모델에서, 서브컴포넌트는 그 자신의 그래픽 모델에 의해 표현될 수 있다. 예를 들면, 그래픽 모델(302)은 서브컴포넌트(304, 306, 308 및 326)를 포함한다. 그래픽 모델(316)은 서브컴포넌트(310, 312, 314 및 328)를 포함한다. 그래픽 모델(330) 및 그래픽 모델(340)에 의해 표현되는 예비 포드는, 그들 각각의 서브컴포넌트(도 3에서 번호 지정되지 않음)를 나타내는 그래픽 모델을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 서브컴포넌트와 관련되는 그래픽 모델은 보일 수 있다. 다른 실시형태에서, 그들은 보이지 않을 수도 있고, 오퍼레이터는 계층을 통해 네비게이팅하기 위해 키보드 커맨드의 명령을 내리거나 또는 클릭한다.

하나의 시나리오에서, 오퍼레이터는 HMI(300)의 제1 영역(332)으로부터 그래픽 모델(316)을 이동시켜 그것을 다른 곳, 예를 들면, 제2 영역(334)에 배치할 수 있다. 그 다음, 오퍼레이터는 그래픽 모델(316)이 이전에 위치되었던 영역으로 그래픽 모델(330)을 드래그 앤 드롭할 수 있다. 이 액션은, 올바른 구성(316)과 관련되는 그래픽 모델로 대체하는 것에 의해 그래픽 모델(330)에 관련이 있는 올바른 구성 인덱스를 갖는 올바른 데이터를 식별 및 관련시키는 것에 의해 백엔드 데이터베이스를 자동적으로 재구성한다.

운용 데이터베이스를 재구성하기 위해 드래그 앤 드롭 이외의 동작이 또한 사용될 수 있다는 것을 유의한다. 일반적으로, HMI로부터 수행되는 임의의 액션은, 운용 데이터베이스로부터의 데이터를 다시 관련시키는 그리고 운용 데이터베이스를 변경하는 효과를 가질 수 있다. 예를 들면, 풀다운 메뉴, 라디오 버튼, 또는 HMI의 그래픽 유저 인터페이스(graphical user interface; GUI)에서 통상적으로 사용되는 임의의 다른 그래픽 객체로부터 예비 부품과 관련되는 그래픽 모델이 액세스될 수 있다. 또한, 다른 실시형태에서, 유저는, 재관련화를 야기하기 위해, 구성 파일을 가져오기할(export) 수 있고, 가져오기 한 파일을 예비 부품과 관련되는 데이터로 변경할 수 있고, 후속하여, 변경된 파일을 HMI로 내보내기할(import) 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 운용 데이터베이스에서 변경을 달성하도록 음성 커맨드가 오퍼레이터에 의해 발행될 수 있다.

추가적으로, 유지 보수 동안, 일단 포드(208)가 그래픽 모델(330)과 관련되는 예비 포드로 대체되면, 어떠한 새로운 데이터도 입력될 필요가 없다. 다시 말하면, 예비 포드에 관련이 있는 수명 주기 데이터는 운용 데이터베이스(122)에 자동적으로 저장되고, 포드(208)와 관련되는 데이터는 휴면 데이터베이스에 배치되고 운용 데이터베이스(122)와는 관련 해제된다. 더구나, 포드(208)가 다른 BOP 스택에 전개되면 그리고 전개되는 경우, 그것의 데이터는 그것이 설치된 BOP 스택의 운용 데이터베이스와 자동적으로 관련될 것이다. HMI를 통한 상호 작용 이상의 유저 개입은 필요하지 않다. 이와 같이, 실시형태는 수명 주기 관리 및 추적 기술의 매끄러운 통합을 제공한다. 더욱이, 자산이 다른 시추선/굴착 장치와의 사용을 위해, 또는 수리를 위해, 그리고 일반적으로는, 부품이 대체될 때, 실시형태는 자동화된 수명 주기 추적을 허용한다.

다른 시나리오에서, 실시형태는 BOP 다중화 제어 시스템(116)에 교정 데이터를 전달하기 위한 자동화된 수단을 제공한다. 교정 데이터는 블로아웃 방지기 스택(112)의 서브시스템 내에 위치되는 하나 이상의 센서와 관련될 수 있다. 제한이 아닌 예에 의해, 이러한 센서는 온도, 압력, 위치, 진동 및 흐름을 감지할 수 있다. 석유 및 가스 시추 시스템에서 통상적으로 사용되는 다른 센서도 또한 고려된다.

주목하는 변수의 절대 측정에서의 오차로 인해 교정이 필요로 될 수 있다. 이와 같이, 교정 데이터는 안테나(118)를 통해 클라우드 네트워크로부터 BOP 다중 제어 시스템(116)으로 제공될 수도 있다. 구체적으로, 교정 데이터는, 서브시스템 상에 설치되기 전에, 특정한 센서와 관련될 수도 있다.

예를 들면, 서브컴포넌트(314)와 같은 포드(208)의 센서에 대한 교정 데이터가 운용 데이터베이스(122) 상에 로드될 수 있다. 바코드 또는 무선 주파수 식별(radio frequency identification; RFID) 판독기와 같은 프로브가 센서의 일련 번호를 자동적으로 판독하기 위해 사용될 수 있다. 그 다음, 교정 데이터는 데이터베이스에서 센서의 일련 번호와 관련되어, 센서를 센서의 교정 데이터와 고유하게 관련시킬 수 있다.

상기 언급된 방식으로, 포드가, 자신의 그래픽 모델을 제1 포드로부터 제2 포드로 드롭 및 드래그하는 것에 의해 재할당되면, 운용 데이터베이스 내의 센서와 관련되는 교정 데이터는 제1 포드와 자동적으로 관련 해제된다. 따라서, 실시형태에서, 재할당이 완료될 때 BOP 다중 제어 시스템(116)이 적절한 교정 데이터를 자동적으로 제공 받을 수 있기 때문에, 재교정에 대한 필요성은 없다.

도 4는 한 실시형태에 따른 시스템(400)의 예시이다. 특히, 도 4는, 도 1에서 도시되는 바와 같이, 표면 제어부(즉, 시추선 또는 굴착 장치(404) 중 어느 하나로부터의 표면 제어부)로부터, 또는 육상 터미널로부터 데이터를 추출 및 관리하기 위한 시나리오를 묘사한다.

블로아웃 방지기 스택(112)은 BOP 다중 제어 시스템(116)에 의해 제어될 수 있다. 블로아웃 방지기 스택(112)과 관련되는 데이터 및 이벤트는, 데이터 저장 매체일 수 있는 모듈(406)에 기록될 수 있다. 빅 데이터 프레임워크에 따라 구성되는 서버일 수 있는 모듈(410)은 모듈(406)로부터 데이터를 인출할 수 있다. 모듈(410)은 데이터를 오퍼레이터가 이용 가능한 통찰력 있는 정보로 편제한다.

예를 들면, 모듈(410)은, 미리 결정된 규칙을 데이터에 적용하는 것에 의해 모듈(406)로부터 검색되는 데이터를 편제할 수 있다. 모듈(410)은, 후속하여, 규칙을 적용하는 것으로부터 획득되는 결과에 따라 데이터를 편제할 수 있다. 주기 카운트, 기기 상태 및 실패 예측은, 모듈(406)로부터 검색되는 원시 측정 데이터로부터 추론될 수 있는 예시적인 정보이다.

생성된 정보는 운용 데이터베이스에 저장될 수 있고 블로아웃 방지기 스택(112)의 대응하는 서브시스템과 관련될 수 있다. 이 정보는, 굴착 장치(404) 상의 컴퓨터 터미널 상에 위치될 수 있는 모듈(412)을 통해 굴착 장치(404) 직원(기술자(416))에 의해 시각화를 위해 검색될 수 있다. 정보는, 모듈(414)을 통해, 해양에 위치한 제어 직원(기술자들(418))에 의해 시각화를 위해 검색될 수 있다. 모듈(414)은 해양 터미널 상에 위치되는 제어 포털일 수 있다. 일반적으로 말하면, 모듈(414)은 워크 스테이션, 태블릿 디바이스, 또는 워크 스테이션 상에서 실행하는 애플리케이션일 수 있다. 정보는 시각화될 수 있으며, 위에서 설명한 바와 같이, 그 서브시스템이 대체되면 특정한 서브시스템과 관련 해제될 수 있다.

도 5는 한 실시형태에 따른 예시적인 방법(500)을 예시한다. 방법(500)은 컴퓨팅 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 방법(500)은 블록(502)에서 시작하고, 도 3과 관련하여 설명되는 바와 같이, 휴먼 머신 인터페이스의 제1 영역에서 그래픽 모델을 드래그 앤 드롭하는 것(블록 504)을 포함한다. 일단 드래그 앤 드롭 동작이 완료되면, 프로세서는 드래그 앤 드롭 동작이 완료되었다는 것을 나타내는 커맨드를 수신할 수 있다(블록 506).

방법(500)은 그래픽 모델과 관련되는 데이터를, 백엔드 운용 데이터베이스에 관련시키는 것을 포함할 수 있다(블록 508). 게다가, 그래픽 모델을 드래그 앤 드롭하기 전에 제거되는 이전의 그래픽 모델과 관련되는 임의의 데이터는 운용 데이터베이스와 관련 해제될 수 있다. 방법(500)은 블록 510에서 종료한다.

방법(500)은, 프로세서에 의해, 블로아웃 방지기 스택 구성에 관한 정보를 포함하는 운용 데이터베이스에서 변경을 달성하는 것을 포함한다. 변경은 HMI 상에서 수행된 드래그 앤 드롭 동작에 응답하여 수행될 수 있다.

드래그 앤 드롭 동작은 제1 그래픽 모델을 HMI의 제1 영역으로 이동시키는 것을 포함할 수 있다. 그래픽 모델은 블로아웃 방지기의 서브시스템(예를 들면, 포드)과 관련될 수 있다.

방법(500)은 또한, 제1 운용 데이터베이스 외에, 다른 운용 데이터베이스에서 추가적인 변경을 달성하는 것을 포함할 수 있다. 즉, 드래그 앤 드롭 동작은 몇몇의 데이터베이스의 재구성을 트리거할 수도 있다.

다른 실시형태에서, 변경은, 운용 데이터베이스로부터 제1 데이터 세트를 제거하는 것을 포함할 수도 있는데, 제1 데이터 세트는 제1 그래픽 모델과 관련된다. 변경은 또한, 제2 데이터 세트를 데이터베이스와 관련 해제하는 것을 포함할 수 있는데, 제2 데이터 세트는 제1 데이터 세트와 별개의 것이다. 구체적으로는, 제2 데이터 세트는 드래그 앤 드롭 동작의 결과로서 대체될 서브시스템과 관련될 수 있다.

도 6은, 특정한 구조를 갖는 프로세서(602)를 포함하는 컨트롤러(600)의 블록도이다. 특정한 구조는 메모리(604)에 저장되는 명령어에 의해 및/또는 저장 매체(618)로부터 프로세서(602)에 의해 페치될(fetched) 수 있는 명령어(620)에 의해 프로세서(602)에게 주어진다. 저장 매체(618)는 컨트롤러(600)와 함께 위치될 수도 있거나, 또는 그 밖의 곳에 위치될 수도 있고 컨트롤러(600)에 통신 가능하게 커플링될 수도 있다.

컨트롤러(600)는 독립형 프로그래머블 시스템일 수 있거나, 또는 훨씬 더 큰 시스템 내에 위치되는 프로그래머블 시스템일 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(600)는 서버(114) 또는 서버(128)의 일부일 수 있으며, 원격으로 액세스 가능하다.

컨트롤러(600)는, 정보를 페치, 디코딩, 실행, 저장, 분석, 분배, 평가, 및/또는 분류하도록 구성되는 하나 이상의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트를 포함한다. 또한, 컨트롤러(600)는, 데이터베이스(122, 124 및 126)와 같은 운용 및 휴면 데이터베이스를 비롯한, 복수의 컴포넌트와 인터페이싱하도록 구성되는 입력부/출력부(input/output; I/O)(414)를 포함할 수 있다.

프로세서(602)는 하나 이상의 프로세싱 디바이스 또는 코어(도시되지 않음)를 포함한다. 실시형태에서, 프로세서(602)는, 하나 이상의 코어를 각각 구비하는 복수의 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서(602)는, 메모리(604)로부터, 즉 메모리 블록(612), 메모리 블록(610), 메모리 블록(608), 또는 메모리 블록(606) 중 하나로부터 페치되는 명령어를 실행하도록 구성될 수 있다. 명령어는 또한, 저장 매체(618)로부터, 또는 통신 인터페이스(616)를 통해 컨트롤러(600)에 접속되는 원격 디바이스로부터 페치될 수 있다.

더구나, 일반성의 손실 없이, 저장 매체(618) 및/또는 메모리(604)는, 휘발성 또는 불휘발성, 자기, 반도체, 테이프, 광학, 착탈식, 비착탈식, 판독 전용, 랜덤 액세스, 또는 임의의 타입의 비일시적 컴퓨터 판독 가능 컴퓨터 매체를 포함할 수도 있다. 저장 매체(618) 및/또는 메모리(604)는, 프로세서(602)에 의해 사용될 수도 있는 프로그램 및/또는 다른 정보를 포함할 수도 있다. 또한, 저장 매체(618)는, 컨트롤러(600)의 동작 동안 프로세싱되는, 기록되는, 또는 수집되는 데이터를 기록하도록 구성될 수도 있다. 데이터는, 데이터 저장 관행에 따라 다양한 방식으로 타임 스탬프가 찍힐 수도 있거나, 위치 스탬프가 찍힐 수도 있거나, 분류될 수도 있거나, 색인이 붙을 수도 있거나, 또는 편제될 수도 있다.

제한이 아닌 예로서, 메모리 블록(606)은, 프로세서(602)에 의한 실행시, 프로세서(602)로 하여금 소정의 동작을 수행하게 하는 명령어를 포함할 수 있다. 동작은 휴먼 머신 인터페이스(human machine interface; HMI) 상에서 수행된 드래그 앤 드롭 동작에 응답하여 프로세서에 커플링되는 운용 데이터베이스에서 변경을 달성하는 것을 포함할 수 있다. 변경은, 휴면 데이터베이스에 포함되는 정보를, 운용 데이터베이스에 관련시키는 것을 포함할 수 있다. 실시형태에서, HMI는 제1 그래픽 모델 및 제1 영역을 포함할 수 있고, 드래그 앤 드롭 동작은 제1 그래픽 모델을 제1 영역으로 이동시키는 것을 포함할 수 있다.

제1 그래픽 모델은 블로아웃 방지기 스택의 서브시스템과 관련될 수 있고, 서브시스템은 포드일 수 있다. 동작은, 제1 그래픽 모델을 제1 영역으로 이동시키기 이전에 제1 영역으로부터 제2 그래픽 모델을 멀어지게 드래그하는 것을 더 포함할 수도 있다.

동작은, 다른 운용 데이터베이스에서 추가적인 변경을 달성하는 것을 포함할 수 있다. 변경은 운용 데이터베이스로부터 제1 데이터 세트를 제거하는 것을 포함할 수 있다. 변경은 또한, 드래그 앤 드롭 동작에 의해 이동되는 그래픽 모델과 제2 데이터 세트를 관련시키는 것을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 데이터 세트는 별개이다. 예로서, 운용 데이터베이스는 객체 지향 데이터베이스일 수 있다.

결론

관련 기술 분야(들)에서 숙련된 자는, 상기에서 설명되는 실시형태의 다양한 적응예 및 수정예가 본 개시의 취지와 범위를 벗어나지 않으면서 구성될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 예를 들면, 실시형태는 수명 주기 추적 데이터를 제3 자 인증 기관, 규제 기관, 및 등등에게 제공하기 위해 사용될 수 있다. 게다가, 실시형태는 해저 및 표면 시스템에 적용 가능하며, 수명 주기 추적이 사용되는 임의의 산업 환경이 고려된다. 예를 들면, 실시형태는 발전소에서 부품을 추적하기 위해 사용될 수 있다.

또한, 실시형태는, 부품이 배치될 때뿐만 아니라, 전체 부품의 수명 동안 수명 주기 추적 능력을 제공한다. 예를 들면, 데이터베이스는, 컴포넌트가 배치되기 전에, 제조 플랜트에서 컴포넌트를 테스트부터 기원하는 주기 카운트를 포함할 수도 있다. 결과적으로, 실시형태는 또한, 제조 및 테스트 단계 동안 수명 주기 데이터를 추적하기 위해 사용될 수 있다. 이와 같이, 상기의 견지에서, 첨부된 청구범위의 범위 내에서, 본 개시는 본원에서 구체적으로 설명되는 것과는 달리 실시될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다.

Claims (21)

1. 블로아웃 방지기(blowout preventer; BOP) 스택의 컴포넌트를 추적하기 위한 수명 주기 추적 시스템(life cycle tracking system)으로서,
   프로세서;
   명령어를 포함하는 메모리를 포함하고,
   상기 명령어는, 상기 프로세서에 의한 실행시, 상기 프로세서로 하여금:
   휴먼 머신 인터페이스(human machine interface; HMI) 상에서 수행된 드래그 앤 드롭 동작 및 예비 컴포넌트(spare component)의 세트에 의해 대체되는 컴포넌트의 세트를 감지하는 것에 응답하여, 상기 BOP 스택 상에 설치되는 상기 컴포넌트의 세트에 관련되는 제1 데이터 세트를 포함하는 제1 데이터베이스에서의 변경을 달성하는 것
   을 포함하는 동작을 수행하게 하고,
   상기 변경은,
   제2 데이터베이스로부터의 제2 데이터 세트를 상기 제1 데이터베이스에 관련시키는 것 - 상기 제2 데이터 세트는 상기 예비 컴포넌트의 세트에 관련됨 -,
   상기 제1 데이터베이스로부터 상기 제1 데이터 세트를 제거하는 것, 및
   상기 제1 데이터 세트를 상기 제2 데이터베이스에 저장하는 것을 포함하는,
   수명 주기 추적 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 HMI는 제1 그래픽 모델 및 제1 영역을 포함하고, 상기 드래그 앤 드롭 동작은 상기 제1 그래픽 모델을 상기 제1 영역으로 이동시키는 것을 포함하는, 수명 주기 추적 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 그래픽 모델은 상기 BOP 스택의 서브시스템과 관련되는, 수명 주기 추적 시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 컴포넌트의 세트 및 상기 예비 컴포넌트의 세트 각각은, 포드(pod) 및 센서 중 적어도 하나를 포함하는, 수명 주기 추적 시스템.
5. 제2항에 있어서,
   상기 프로세서에 의해 수행되는 동작은, 상기 제1 그래픽 모델을 상기 제1 영역으로 이동시키기 이전에 상기 제1 영역으로부터 제2 그래픽 모델을 멀어지게 드래그하는 것을 더 포함하는, 수명 주기 추적 시스템.
6. 제1항에 있어서,
   상기 프로세서에 의해 수행되는 동작은 상기 제2 데이터베이스에서의 추가적인 변경을 달성하는 것을 포함하는, 수명 주기 추적 시스템.
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,
   상기 제1 데이터베이스는 관계형 데이터베이스(relational database)인, 수명 주기 추적 시스템.
10. 삭제
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