Wie wird Netzwerkredundanz am Bohrlochkopf aufgebaut

Öl- und Gasunternehmen sind heute fest entschlossen, die Innovationen des Industrial Internet of Things (IIOT) zu nutzen. Wenn Sie diese Netzwerkmöglichkeiten einsetzen, profitieren Sie etwa von der Fernüberwachung von Bohrlochköpfen in Echtzeit. Dadurch erhalten die Betreiber die Möglichkeit, ständig einen konstanten Druck und Fluss sicherzustellen und Daten im gesamten Netzwerk zu übertragen, um die Prozesse kontinuierlich zu verbessern. Die Automatisierung der Bohrlochkopfsteuerung umfasst häufig die Steuerung der Kompressoren, der Pumpenaggregate, der Gasförderung, der Einspritzung und vieles mehr.

Eine unerlässliche Funktion, die in den ursprünglichen Netzwerkarchitekturen häufig nicht berücksichtigt wird, ist die integrierte Redundanz. Das heißt die Fähigkeit des Netzwerks, den Datenverkehr bei einem Ausfall schnell an einen bestimmten Punkt umzuleiten, oder anders ausgedrückt: Ausfallsicherungen, die eine unterbrechungsfreie Verfügbarkeit und optimale Produktivität gewährleisten. Viele Betreiber müssen jedoch leider auf die "harte Tour" lernen, was es heißt, Redundanz nicht von vornherein zu berücksichtigen. Die Prozesse finden häufig unter rauen Umgebungsbedingungen statt, durch die Geräte und Kabel beschädigt werden können. Ohne eine Notfalloption kann der Datenfluss häufig so lange vollständig unterbrochen sein, bis Wartungsteams vor Ort eintreffen.

Darüber hinaus ist jede unternehmenskritische Infrastruktur immer wieder Schadsoftware und anderen Cybersicherheitsproblemen ausgesetzt. Da außerdem die Sicherheit von Leib und Leben der Mitarbeiter oberste Priorität hat, möchten Betreiber entfernte Bohrlochköpfe fernsteuern und bei einem Feuer oder einem anderen Notfall schnell Abschaltbefehle senden können.

Glücklicherweise gibt es bei den heutigen Technologien viele Möglichkeiten, Redundanz in Netzwerke zu integrieren oder vorhandene Netzwerke nachzurüsten. Die Redundanz stellt sicher, dass beim Ausfall einer Verbindung sofort auf eine andere umgeschaltet wird. Das Portfolio von Belden und seiner Marken bietet beispielsweise eine komplette Reihe von Produkten, die zum Schutz aller Geräteebenen beitragen können - vom Backbone der Netzwerkinfrastruktur bis hin zu den Fernbedienungssensoren an jedem Bohrlochkopf. Die Systeme, die robust sind und sich modular integrieren lassen, umfassen Komponenten wie industriegerechte Ethernet Kabel von Belden, Backbone- und Feld-Switches von Hirschmann, Hirschmann/Tofino Security Systeme und Cybersicherheitssoftware von Tripwire.

MRP (Media Redundancy Protocol) und PRP (Parallel Redundancy Protocol) ermöglichen zahlreiche unterschiedliche Ring- und Subring-Topologien sowie verkabelte und drahtlose Lösungen zum Schutz von Netzwerkinfrastrukturen bis hin zu anfälligen Feldgeräten. Die Hirschmann Gruppe, ein Tochterunternehmen von Belden, gehört zu den Pionieren, die diese beiden Protokolle entwickelt und später zu offenen Standards gemacht haben, um den Betreibern noch mehr Auswahlmöglichkeiten zu bieten.

Zahlreiche dieser Möglichkeiten sind in dem folgenden Netzwerkplan dargestellt. Das dort detailliert gezeigte industrielle Ethernet Netzwerk ist äußerst robust und sicher und verfügt sowohl auf der Kabel- als auch auf Geräteebene über mehrere Redundanzschichten. Darüber hinaus gibt es strategisch platzierte Sicherheitsgeräte. Sie gewährleisten, dass Daten nur dort fließen, wo es gewünscht ist, und dass nur berechtigtes Personal auf sie zugreifen kann.

Insgesamt bietet der Netzwerkplan viele Möglichkeiten zum „Mischen und Anpassen“. Gerne unterstützen wir Sie bei Ihrer Entscheidung, welche Konzepte für Ihre Prozesse am besten geeignet sind. Fürs Erste gilt es festzuhalten, dass es viele Möglichkeiten für Redundanz gibt und somit auch immer eine Option, die Ihre spezifischen Anforderungen optimal erfüllt.

Von Netzwerk-Redundanzlösungen profitieren nicht nur die Öl- und Gasindustrie, sondern auch andere Branchen

Die Nachrüstung von Netzwerkredundanz ist heute ein großes Thema für die Überwachung von Bohrlochköpfen. Das ist aber keineswegs die einzige Anwendung in der Öl- und Gasindustrie, in dem Netzwerkredundanz von Vorteil sein kann. Zwei, von denen wir häufig hören, sind die Überwachung von Pumpstationen, bei der Informationen über den Druck und den Durchfluss in den Rohrleitungen zu und von zentralen Überwachungsstellen übertragen werden, und die Echtzeitüberwachung von Raffinerien auf Probleme wie Gaslecks. Die dargestellten Redundanzmechanismen können auch in diesen Anwendungen problemlos eingesetzt werden, um eine höhere Sicherheit und Zuverlässigkeit zu erreichen und kostspielige Netzwerkunterbrechungen zu vermeiden.

Die Beispiele im Netzwerkplan können auch leicht auf Applikationen in anderen Branchen angewendet werden. Hierzu gehört etwa der Bergbau, die Energieversorgung, die Fertigung und die Abwasseraufbereitung. Denn auch dort lassen sich durch die Nachrüstung von Redundanz die Verfügbarkeit und Produktivität ganz unterschiedlicher Netzwerkanwendungen steigern.

Verfügt Ihr Netzwerk über eine ausreichende Redundanz, um Ausfallzeiten zu vermeiden und die Integrität Ihrer Daten zu gewährleisten? Wir können Sie dabei unterstützen, genauer hinzuschauen und Ihre Optionen abzuwägen. Kontaktieren Sie uns jederzeit für ein unverbindliches Gespräch. Denn wir möchten unsere Expertise mit Menschen teilen, die davon profitieren können.