IoT·AI·에지 컴퓨팅, 석유 산업 운영 혁신: 페트로팩(Petrofac) '페트로리틱스'로 73%→100% 가동률 도전

매년 IoT는 새로운 역량을 포용하고 새로운 개척지로 영역을 확장하며, 이제 석유 산업이 디지털 전환의 적기를 맞았습니다.

바르셀로나, IoT 솔루션 월드 콩그레스 – 석유 산업, 특히 생산 영역은 여전히 지난 세기 설정된 장비와 안전 기준하에 운영됩니다.

안전 수준은 향상되고 더 심각한 사고·환경 재난은 피하고 있으나, 운영 성과와 자원 가동률은 개선되지 않았습니다.

일부 오퍼레이터와 서비스 기업들이 새로운 데이터 수집 도구, 클라우드 분석, 머신러닝, 에지 컴퓨팅으로 IoT가 예지 보전, 잠재 고장 식별, 안전성 향상, 유전 생산 성능 증대에 잠재력이 있음을 깨닫기 시작했습니다.

IoT 솔루션 월드 콩그레스 패널 세션에서 조나단 카펜터(Jonathan Carpenter) 페트로팩 전략 총괄이 자사 고객 서비스와 IoT·분석이 업계 게임 체인저가 될 수 있음을 개괄했습니다. 이 개념을 "페트로리틱스(Petrolytics)"라 명명했습니다.

가동 중단의 높은 비용

페트로팩은 1년 전 디지털 도구 가치를 실감했고, 카펜터에 따르면 내부적으로 "플랜트를 더 안전하게, 더 저렴하게, 일정대로 짓고, 운영 시 더 낮은 운영비로, 더 높은 가동률로 어떻게 운영·건설할까?"를 논의했습니다.

카펜터에 따르면 북해(페트로팩 다수 운영지) 평균 가동률은 오늘 73%입니다. 반면 항공기 평균 가동률은 99.9%.

"석유 산업에선 상품 가격이 워낙 높아 73% 평균을 수용하며 경제성을 그에 맞춥니다."

그 비전으로 페트로팩은 자문했습니다: "절반 비용으로 플랜트 짓고, 항상 일정 준수, 100% 가동률, 절반 운영비로 운영하는 제안이라면 고객이 줄 서지 않겠나?"

클라우드 학습용 고장 모델 부족

신기술 잠재력 실현 최대 과제 중 하나는 과거 데이터 부족입니다. 기존 플랜트 옛 센서는 정보 수집·저장용이 아닌 오작동 경고용이었기 때문. 머신러닝 모델이 통찰 얻을 심각한 고장 데이터가 없습니다. 업계가 엄격·보수적 안전 기준·절차로 문제 회피해온 탓에 엔지니어·데이터 사이언티스트가 클라우드 ML 모델을 거의 맹목적으로 훈련해야 합니다.

생산 플랜트 대부분 장비에 1차 센서는 있으나 연결성 제한적, 수집 데이터 대부분 폐기.

페트로팩과 클라우드 분석 협업 중인 액센츄어 랩스(Accenture Labs) 테레사 퉁(Teresa Tung) 매니징 디렉터: 현장 기술자·엔지니어 지식 활용해 문제 이해, 사고 시 수집됐을 데이터 시뮬레이션, 초기 모델 훈련에 활용.

미래는 완전 자율 유정 플랜트

카펜터에 따르면 '페트로리틱스'는 초효율 운영 여정의 빌딩 블록 중 하나입니다.

예측 분석 설계·구현 경험, 에지 디바이스가 수집·처리한 데이터 활용해 AI 최적화 플랜트로 나아가면 운영비 절감, 유지보수 이슈 감소. 궁극적으로 엔지니어가 디지털 트윈으로 운영 모니터링, 유지보수 선제 스케줄링으로 100% 효율 달성하는 완전 자율 플랜트 논의 가능해집니다.

"세계경제포럼 연구에 따르면 우리 산업만으로도 AI, 분석, 드론 등 적용으로 7,500억 달러 이상 가치 창출 가능. 잠재 숫자는 엄청납니다." - 카펜터

석유·가스 산업과 사회를 위한 디지털 이니셔티브·기술 잠재 가치

"3년 전과 달리 오늘은 개념, 아이디어, 연구 프로젝트에서 실제 자산의 실생활 프로젝트로, 첫 물결 솔루션이 산업화되기 시작했음이 인정받고 있다." - 카펜터 결론