Tilbake til søkeresultatene

PETROMAKS2-Stort program petroleum

PeTWIN : Whole-field digital twins for production optimization and management

Alternativ tittel: PeTWIN: Helfelts digitale tvillinger for produksjonsoptimalisering og styring

Tildelt: kr 8,0 mill.

Digitale tvillinger er nødvendig for å digitalisere olje- og gassproduksjon. Dessverre er de dårlig forstått og oppskrytt. Dermed var digitale tvillinger, sammen med Deep Learning, i 2018 helt på toppen av Gartner Groups velkjente hypekurve. Enkelt forklart, er en digital tvilling en simulator som følger driften av et oljeproduksjonsanlegg. Moderne oljefelt er komplekse og vanskelige å drifte. Dette gjelder både i Nordsjøen og i Brasil. Produksjonsanlegg påvirker hverandre gjennom petroleum i bakken. Å håndtere disse problemene trenger man en digital tvilling av hele feltet. Dette prosjektet samler akademikere og produksjonsselskaper i Norge og Brasil for å bygge en forskningsbasert beste praksis for bygging og bruk av digitale tvillinger for feltstyring. I dette prosjektet har Universitetet i Oslo samarbeidet med Equinor og Shell om grunnleggende spørsmål knyttet til bygging av tvillinger. Vi mener at en felles konseptuell modell av produksjonsanlegget er nødvendig for å knytte sammen all informasjon, målinger og modeller som trengs for å bygge en digital tvilling. Å lage og bruke denne modellen er hovedoppgaven i dette prosjektet. For å oppnå dette har vi undersøkt bruken av semantikk for å beskrive geologi og reservoaregenskaper slik at de kan digitaliseres og brukes i digitale tvillinger. Vi har jobbet tett med Equinor og deres leverandører for å utvikle standard datamodeller for å representere og kontekstualisere design og driftsdata i anlegg. Dette arbeidet har vært pilotert i to Nordsjø-prosjekter og har resultert i en ny standard for prosessmodellering, publisert gjennom det tyske DEXPI initiativet. Dette arbeidet har blitt supplert med å utvikle metoder for å koble systemmodeller, basert på semantikk, og simuleringer. Dette arbeidet gir nye måter å konfigurere og validere en digital tvilling på, basert på vår delte semantiske modell. Vi har samarbeidet tett med utviklings- og innovasjonsarbeidet i Brasil hos UFRGS og Petrobras. Vi har delte semantiske modeller og kan se at vår delte modell kan støtte praktiske applikasjoner for produksjonssikring og feltstyring. UFRGS har også samarbeidet med oss om å definere krav til digitale tvillinger. Ved å samle Equinor, Shell og Petrobras i dette prosjektet sikret vi at resultatene av arbeidet vårt kan brukes på ulike fasiliteter, med ulike selskaper i ulike land. Forskere fra Universitetet i Oslo og UFRGS bidro med komplementære ferdigheter innen industriell informatikk og kunnskapsmodellering. Vi har fremmet beste praksis gjennom publikasjoner i informatikk- og ingeniørlitteratur. Vi har også internasjonalisert vårt arbeid gjennom aktiv deltakelse i DEXPI initiativet og International Digital Twin Association. På denne måten har prosjektet posisjonert Universitetet i Oslo som et kompetansesenter for kunnskapsmodellering for å støtte den digitale og grønne omstillingen. PeTWINs resultater følges opp i flere europeiske prosjekter som setter søkelys på kognitive digitale tvillinger.

PeTWIN provides energy companies knowledge and best practices needed to implement cost-effective digital twins that solve operational and environmental problems, with focus on both fossil production and renewables. This knowledge is embodied in a set of high-impact engineering publications. PeTWIN´s conceptual models allow system vendors to deliver new products that meet customers' needs for interoperability and data governance. PeTWIN has worked with ISO, IEC, NORSOK, OSDU, DEXPI and the Industrial Digital Twin Association to implement its results in industry standards, generating global acceptance and impact. PeTWIN was a beacon project in the SIRIUS SFI. This means that it is complemented by a set of projects that develop similar methods for industrial operations, engineering, earth observation and healthcare. PeTWIN addresses four of the five main recommendations made by Digital 21: (1) IT knowledge as a catalyst for new businesses, (2) higher competence in universities, vendors and companies, (3) making data available and usable and (4) providing a scalable IT framework for innovation in and beyond oil. The results of the project have provided a foundation for ongoing digitalization in Equinor and Petrobras, with their supply chains. It has also resulted in the University of Oslo participating in four Horizon Europe projects on cognitive digital twins. We are also active participants in relevant ISO and IEC committees and the German DEXPI and Industrial Digital Twins Association. This means that we are building our competence into the standards needed to build the next generation of digital twins.

Digital twins are necessary for the successful digitalization of oil and gas field operations. Unfortunately, they are poorly understood and hyped. This project will provide a much-needed research agenda to (1) work with existing industry initiatives in digital twins for field management so as to (2) develop the methods needed to create a next generation of scalable, maintainable and useful digital twins. PeTWIN links researchers from University of Oslo and Federal University of Rio Grande do Sul with digital twin initiatives in Equinor and the Libra Joint Venture in Brazil. The researchers will work with each company to identify problems in building and running digital twins. We then build a research-based methodology and best practice by applying knowledge representation and semantically enabled data analytics. We will build shared conceptual models of the field management domain and the lifecycle of information in the digital twin. These models wills support current and future petrotechnical applications and allow better governance of data in the digital twins. They also improve data access, support smarter analytical methods and enable new, digital workflows. This use of shared models is the main novelty of this work. We will then prototype pre-commercial tools and software needed to demonstrate these methods. We will also interact with relevant standards organisations (eg ENERGISTICS). Validation will be done through demonstration on diverse use cases provided by Equinor and Libra. This knowledge-building project will be run as a single Norwegian-Brazilian project and devotes substantial resources to knowledge building and dissemination. Each stipend holder will have a long-term visit to the other university and partner companies. Use will be made of internships and master's exchanges. A Norway-Brazil forum will be held each year to share experience and the results of this work will be summarised in a much-needed monograph.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

PETROMAKS2-Stort program petroleum