bpx energy nutzt AWS, um dem Netto-Null-Ziel näher zu kommen

bpx energy ist für die Onshore-Öl- und Gasproduktion von bp in den kontinentalen Vereinigten Staaten verantwortlich. Das Unternehmen konzentriert sich auf Innovationen bei der Energieproduktion. Matthews erklärt dies folgendermaßen: „Das X in „bpx“ steht für Exploration – im herkömmlichen Sinn und im Sinn der Untersuchung neuer Ideen und Methoden zur umfassenden Verbesserung des Geschäfts.“

 

2017 erkannte bpx energy eine Chance, seine Infrastruktur für Produktionstechnologie zu optimieren. Die Zentrale und die vier Geschäftseinheiten, die sich alle in verschiedenen Bundesstaaten der USA befinden, unterhielten jeweils mindestens ein feldbasiertes Produktionszentrum, das für die eigenen Kosten und die Mitarbeiterstunden verantwortlich war, die für die Ausführung der Hosts und Historians für Überwachung und Datenerwerb (Supervisory Control and Data Acquisition, SCADA) benötigt wurden. Die Technologie wurde auf Kombinationen von Remote-Terminals und Hosts für die SCADA-Verwaltung ausgeführt, die von 27 verschiedenen Herstellern stammten und auf unterschiedlichen Verträgen basierten. Diese Infrastruktur war auf lokal verwalteten Informationstechnologiesystemen installiert, zu deren Verwaltung Hunderte von Mitarbeitern benötigt wurden.

Obwohl Echtzeitdaten eine kritische Bedeutung für die zukünftigen Ziele des Unternehmens hatten, machten es die Systeme schwierig, sie bereitzustellen. Die fragmentierte On-Premises-Infrastruktur unterstützte einfach nicht die benötigte unternehmensweite Konnektivität, die für die sofortige Meldung von Daten nötig war.

 

„Unsere Vision erforderte Veränderungen um den Faktor 10 statt einer schrittweisen Veränderung“, so Matthews. Er war der Ansicht, dass die Migration zur Cloud eine „unausweichliche Realität“ für bpx energy war, da die Cloud flexibel, skalierbar und zugänglich ist. „Wir benötigten Echtzeitdaten“, stellt Matthews fest. „Wir benötigten ML-Lösungen zur Unterstützung der Optimierung der Produktion.“ bpx energy suchte nach einem Anbieter von Cloud-Services und AWS erfüllte sämtliche Kriterien.

Zunächst plante bpx das Hinzufügen der herkömmlichen Produktionstechnologie zur Cloud-Infrastruktur in einem Bereich nach dem anderen. Das Unternehmen entwickelte mithilfe von AWS-Services eine erste Version von Industrial Internet of Things (IIoT)-Cloud-Funktionen. Dazu gehörten die Entwicklung eines ersten Satzes intelligenter Produktionstools sowie ML für Produktionsprognosen und Lageroptimierung.

 

2018 verlegte das Unternehmen seine Zentrale von Houston, Texas, nach Denver, Colorado. Dies war eine Gelegenheit, das On-Premises-System vollständig aufzugeben. Im gleichen Jahr übernahm bpx energy die Ölfelder des multinationalen Bergbauunternehmens BHP in Nordamerika. Diese Übernahme hatte einen Wert von 10,5 Milliarden USD und fügte der Produktion 190 000 Barrel Öl und Gas pro Tag hinzu – die größte Übernahme von bp seit 20 Jahren. „Diese monumentale Veränderung war der Katalysator, den wir benötigten, um unsere Strategie im Bereich Technologie vollständig auf den cloudbasierten Stack zu konzentrieren“, bemerkt Matthews.

In Zusammenarbeit mit Lösungsarchitekten von AWS begann bpx energy mit der Entwicklung eines vollständigen Datensystems in der Cloud, das seine SCADA-Systeme und Historians zu einem Data Lake in der Cloud konsolidierte. Das Unternehmen nutzte diesen Data Lake, um die Produktion mittels ML zu optimieren und an den Ölquellen Edge Intelligence in Echtzeit zu erhalten. Die neue Infrastruktur erforderte ein komplexes Array von AWS-Services und die frühe Einführung von AWS Control Tower. Diese Lösung bietet die einfachste Möglichkeit für Einrichtung und Steuerung einer sicheren AWS-Umgebung mit mehreren Konten. „Die wesentlichen Vorteile von AWS Control Tower bestanden in der Optimierung des Sicherheitsstatus von bpx energy, der umfassenden Unterstützung der Unternehmens-Governance und in der Bereitstellung einer verbesserten Skalierbarkeit“, stellt Matthews fest.

Amazon SageMaker, ein vollständig verwalteter ML-Service, spielte eine zentrale Rolle für das Erreichen des Ziels von bpx energy, in Echtzeit Daten von den Ölfeldern abzurufen. Früher konnte das Unternehmen aufgrund der Legacy-Hardware und der niedrigen Bandbreite an den Feldern keine ML-basierten Lösungen ausführen. Amazon SageMaker stellte eine praktisch unbegrenzte Datenverarbeitungsleistung bereit, die eine schnelle Entwicklung von ML-Algorithmen ermöglichte.

Anschließend kombinierte bpx energy Amazon SageMaker und AWS IoT Greengrass. Dieser Service erweitert AWS nahtlos auf Edge-Geräte, sodass diese anhand der von ihnen generierten Daten lokale Prozesse ausführen können. Basierend auf den von Amazon SageMaker generierten Ölquellendaten kann AWS IoT Greengrass Mitarbeitern in Echtzeit Aktionen anzeigen, wenn beispielsweise ein Techniker den Sollwert eines Geräts manuell ändern muss. Der Service kann auch automatisierte Steuerungsreaktionen ausführen, beispielsweise Notfallabschaltungen.

Matthews erklärt, dass sich die Vorteile der Einführung von AWS-Services kontinuierlich im gesamten Unternehmen zeigen. Die Betriebskosten für Informations- und Produktionstechnologien sind erheblich gesunken. Gleichzeitig wurden die Cybersicherheit des Unternehmens verbessert, die Kapazitäten für die KI-basierte Echtzeitsteuerung und Optimierung erweitert und ein effizienterer Business-Intelligence-Datenfluss generiert. Der größte Vorteil besteht jedoch darin, dass bpx energy jetzt über Lösungen verfügt, die Echtzeitdaten bereitstellen, sodass Ingenieure oder Algorithmen sofort Entscheidungen treffen können.

Im Februar 2020 setzte sich bp das Ziel, bis 2050 oder früher zum Netto-Null-Unternehmen zu werden. „Dies wird unser Unternehmen verändern, da sich bp von einem internationalen Ölunternehmen, das Ressourcen fördert, in ein integriertes Energieunternehmen verwandelt, das Kunden Lösungen bereitstellt“, erklärt Matthews. Den Plänen zufolge strebt bp bis 2030 die Skalierung der Investitionen in die Reduzierung der Kohlendioxidemissionen um den Faktor 10, die Steigerung des Anteils der erneuerbaren Energien um den Faktor 20 auf 50 Gigawatt und die Reduzierung der Kohlendioxidemissionen im Zusammenhang mit der Öl- und Gasproduktion um bis zu 40 Prozent an.

 

„Unsere Zusammenarbeit mit führenden Anbietern wie AWS stellt eine wichtige Komponente für die Umsetzung dieser Strategie dar“, so Matthews. „Wir hoffen, andere Unternehmen zur Verfolgung dieser Ziele zu inspirieren und zu ermutigen. Wir sind der Meinung, dass unsere neue Strategie einen umfassenden und kohärenten Ansatz bietet, mit dem wir unser Netto-Null-Ziel erreichen können. Das kommende Jahrzehnt ist für die Welt entscheidend im Kampf gegen den Klimawandel. Um die notwendigen Veränderungen bei den weltweiten Energiesystemen zu erreichen, müssen alle aktiv werden.“