1859年、ペンシルベニア州の農場で原油が発見され、アメリカの石油産業は誕生しました。しかし、陸地から遠く離れた沖合で石油を掘削しようとする探鉱者が現れるまでには、1世紀近くの時間が必要でした。
1947年、ルイジアナ州の沖合10マイルに最初の「人目につかない場所に」石油プラットフォームが設置されました。それ以来、何千もの油井がメキシコ湾の石油資源に穴を開け、現在では全米の石油の5分の1近くを供給しています。
世界最大級の資源会社が、ルイジアナ州南方約120マイルの深海に位置するメキシコ湾で2つの石油プラットフォームを運営しています。他の巨大石油企業同様、同社も外洋で孤立したプラットフォームを運用する上で直面する課題に対処するため、ますます高度な技術を適用しています。時折襲うハリケーンなどの過酷な環境は、その始まりに過ぎません。
揮発性物質を年中無休の24時間体制で、極端な圧力下で抽出するためには、生産、人、環境を保護するための精密な制御が必要です。コストのかかるダウンタイムを最小限に抑え、脅威となる前に異常を検出するためには自動化されたオペレーションとモニタシステムが重要となります。
老朽化したサーバがもたらすリスク
天然資源会社は、2つの海上生産システムを同じ制御システムで1年以内に稼動させました。最初のプラットフォームは2007年に稼働を開始し、2番目のプラットフォームはメキシコ湾で最も深い石油掘削施設の1つで、2008年に稼働を開始しました。
2012年になると、自動制御装置の老朽化が目立ってきました。
同社の計装および自動化のエンジニアは次のように述べています。「サーバの調子が悪くなり、システムを稼働させるのが大変なことになりました。ほぼ毎週、サーバの故障のためにヘリコプターでプラットフォームまで飛んでいかなければならないほどでした。」
停電でサーバが停止した場合、復旧には1台1台、決められた順序でサーバを再起動させるという時間のかかる作業が必要だった。2007年に作られたプラットフォームは10台、少し新しいプラットフォームは25台のサーバを搭載していました。
搭載されているコンピュータも旧式で、新しいソフトウェアを動かすことができません。特に、HMI (ヒューマン・マシン・インターフェイス)システムの信頼性が問題となりました。
エンジニアは次のように述べています。「HMIシステムは、常に利用可能でなければなりません。もしダウンしたら、50〜60人がプラットフォーム上にいて、何が起こっているのか把握することができません。」
同社のエンジニアリングチームは、アップグレードオプションの検討を開始しました。その目的は、稼働時間の増加、ディザスタリカバリの迅速化、オートメーションシステムの保守・管理の簡素化でした。また、導入やアプリケーション開発を迅速に行えるようなソリューションも求めていました。
そして、オペレーティングシステムと物理的なハードウェアの間のリンクを断ち切るためにソフトウェアを使用する仮想化が、最も良い方法であることをすぐに認識したのです。
エンジニアは次のように述べています。「コストベネフィット分析も実施しました。長期的には、物理サーバを仮想化環境に置き換えることで、我々のオペレーションが要求する高い可用性を実現することができるのです。」
この決断は、オフショア生産システムに適した仮想化ソリューションをどのように設計し、導入するのがベストなのかというさらなる問題を提起しました。
仮想化ハードウェアを一から設計し、カスタムビルドするというDIY的なアプローチも検討されました。しかし、その場合、会社のIT部門が適切な機器を指定し、場合によっては複数のベンダーから調達し、システムを製造してテストしてから試運転を行なう必要があります。「私たちは、純粋に調整要件にかかるコストが高いという理由で、昔ながらのアプローチを断念しました」と、エンジニアは語ります。
陸上での設計、オフショアでの配備
そのかわりに、同社はターンキー仮想化ソリューションを求めてロックウェル・オートメーションに依頼しました。
「ロックウェル・オートメーションとの取引の経験から、必要な専門知識を備えていることは分かっていました」と、エンジニアは語ります。ロックウェル・オートメーションのプログラマブル・ロジック・コントローラとHMIは、両プラットフォームのオフショア生産システムで使用されていたものです。「ロックウェル・オートメーションとの提携により、システム設計、すべてのハードウェア、サーバの立上げサポート、さらに必要な場合の長期的な技術支援を一手に引き受けることができるようになりました。」
2つのプラットフォームでの生産停止時間を最小限に抑えるため、新しいシステムは陸上で構成し、テストする必要がありました。
エンジニアは次のように説明しました。「オフショアへの切換えを行なう前に、新システムを稼働させ、すべての部品が適切に通信していることを確認する必要がありました。どんな不都合も許されなかったのです。」