Estrategia Digital para Refinación y Petroquímica · Optimización de CAPEX y tiempo de...

Estrategia Digital para Refinación y PetroquímicaLARTC Workshop Pre-conferenciaCartagena de Indias, 1ro de Octubre de 2019

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Modelos de Planeación No Actualizados

Plan Óptimo

Real

Paradas No Programadas

Disponibilidadde Insumos

Regalos de Calidad

Errores y Pérdidas no

visibles

No empujar los límites de la Operación

Retos de Captura de Margen

BrechaPlan Vs.

Real

Pérdidas de Margen


Tendencias del Mercado Impactando Refinación y Petroquímica

Dinámica del Mercado

$196B

Sustentabilidad 2-3%

75%

Tecnología 25-30%

Demografía

Mega Proyectos de Integración de Refinación y Química en 2019 (Multiples fuentes)

Reducción de Targets en emisiones de Carbono establecidos por Shell para 2021. BP y Total también definieron nuevos targets (Fuente: Reuters 2019)

Porcentaje de la fuerza laboral global serán “nativos digitales” en 2025 (Fuente: major Middle Eastern refiner, presented at ARC 2019)

de ROI a través de inversiones en Digitalización, altos retornos en aumentode producción, menos paradas de planta, optimización de activos … (Fuente: major Middle Eastern refiner, presented at ARC 2019)


Nuestra Misión

Acelerar la transformación digital de las industrias a las que servimos, optimizando sus activos para operar de manera

más segura, más verde, por más tiempo y más rápido


OPERACIÓN

Ciclo de

vida del

activo

MANTENIMIENTO

Corriendo al límite del

desempeño

Minimizando paradas con

información avanzada

Un alcance exhausivo y holístico permitealcanzar el mayor retorno financiero en todo el ciclo de vida del activo

DISEÑOEmpujando las fronteras

de lo posible

Optimización de Activos con AspenTech


OPERACIÓN MANTENIMIENTODISEÑO

Arquitectura Digital para la Optimización de Activos

Pronóstico

& PlanBalance entre suministro y

demanda

Digital Twin de la PlantaOptimización de OPEX replicando el activo

Diseño/cuellos de botellaOptimización de CAPEX y tiempo de

comercialización

Plan & ProgramaciónOptimización de alimentación, procesamiento

& productos

Control & OptimizaciónMáxima calidad & desempeño

Mantenimiento

PrescriptivoPrevención de paros no programados

Evaluación de la

confiabilidadMínimo riesgo

OPTIMIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN

Monitoreo y EjecuciónRecolección, Visualización, Análisis,

Automatización

OPTIMIZACIÓN DE LA CADENA DE VALOR

Informar del plan


Producir la demanda

INGENIERÍADE DESEMPEÑO

ADMINISTRACIÓNDEL DESEMPEÑO DE

LOS ACTIVOS

DistribuciónOptimización de la

distribución del producto

Conocimiento procesable & Ejecución automatizadaRecolección, Visualización, Análisis, Automatización


Agenda para hoy

Bienvenida Rosa Montesinos, AspenTech

Diseño Óptimo e Ingeniería para el Desempeño Gerardo Muñoz, AspenTech

Smart Plant para Manejo de Información del Activo Dirceu Vanelli, Hexagon PPM

Optimización de la Producción y la Cadena de Suministro Angélica Tequia, AspenTech

Optimización de Refinerías con Aspen HYSYS y Aspen PIMS Julián Naranjo, Ecopetrol

Planeación Avanzada con PIMS AO en Barrancabermeja Sandra Montagut, Ecopetrol

Transformando modelos heredados para el futuro María Paz Chiavarino, PAE

Alineación entre Programación de Refínación y Optimización de Mezclas Ciro Vesga, Ecopetrol

Reconciliación de Balance de Masa para Exactitud Financiera Disraelí Ortiz, Ecopetrol

Mejorando Eficiencia Operacional con Reconciliación de Balance de Masa Edwin Hernádez, Esenttia

Confiabilidad y Manejo del Desempeño del Activo Arturo Chávez, AspenTech

Cierre

Receso 15 min 3:30 a 3:45 pm

5:30 pm




comercialización



Pronóstico


demanda



comercialización


& productos


Mantenimiento


Evaluación de la




Automatización


Informar del plan


Producir la demanda

INGENIERÍA DE DESEMPEÑO

ADMINISTRACIÓN DEL DESEMPEÑO DE

LOS ACTIVOS






comercialización




comercialización

Mejores márgenes con Performance Engineering

Mayoresrendimientos

Mejoras

hasta por

15%

Menor consumoenergético

10-20%

menos

energía

Ahorros

en OPEX

por 10s de

MMUSD

Mayor seguridad Menos

incidentes

Mejora de las operaciones

Simulación de distintas alternativas de operación con modelos

de “Digital twin” para para alcanzar mejores rendimientos

Uso de modelos para los sistemas de energía y de servicios auxiliaries, que

busquen optimizar tanto la oferta energética como el consumo de energía, mejorando

la eficiencia entre un 10 y 20%

Simulaciones de procesos que sirvan como Gemelos Digitales, y que generen

recomendaciones para una mejor operación de los equipos y las plantas, mejorando el desempeño y atacando retos clave para lograr ahorros significativos en OPEX

Integración de análisis de riesgo y seguridad mediante Gemelos Digitales de

los procesos, para cumplir con regulaciones, y adoptar mejores

estrategias de seguridad operacional


Excelencia operacional para la ingeniería

Actualización del plan

Ingeniería

Básica

Diseño conceptual

Ingeniería de

detalle por

terceros

Diseño y

evaluación de

equiposMejora a operaciones

Remoción de cuellos de

botella

Alertas de fallosManenimiento prescriptivo

Vis

ualiz

ació

ny m

on

itore

o

Traspasode activosdigitales

Revamps



comercialización

Análisis de seguridad, medio ambiente y estados dinámicos

Manejo de energíaEntrenamiento a operadores

Evaluaciones Económicas


Excelencia operacional para la ingeniería: Refinación

Ensayos, reactores, Sulsim, Análisisde columnas, seguridad, etc

Modelos de la refinería

Optimización energética

Estimaciones de costos

HYSYS PIMS

Soluciones: ASW ACCEEnergy

AnalyzerEDRAmbiente de

seguridad

Aplicaciones de Performance Engineering

Optimización y mantenimiento de HX

HYSYS

Integración con planeación



comercialización

Online Utilities


Ensuciamiento en

intercambiadores

Optimización de

unidad de crudo

Digital twin del coker

Digital twin del FCC para

aumentar la vida del

catalizador

Digital twin del hidrocraker

Digital twin de las

unidades de

isomerización

Impulso a optimización con

APC de planta de azufre

Digital twin de la

reformadora

Valor de Performance Engineering para Refinación A nivel de sitio

A nivel de unidades

$0.15/

barril

$0.2/

barril

$0.05/

barril

$0.1/

barril

$0.2/

barril

$0.05/

barril

$0.02/

barril

$0.25/

barril

Optimización energéticaAhorros de 2% a 10%

Reducción de emisionesPrevención de multas

Entrenamiento a operadoresAhorro de 20 días durante el arranque

Mejoras en planta (CAPEX) Aumento en 5% de capacidad

Validación de seguridadReducción de 50% en venteo

Tiempo entre mantenimientosAumento en 3 días


Monitor & ExecuteCollect, visualize, analyze, automate

Optimización de la Producción

Pronóstico

& PlanBalance entre suministro &

demanda



Mantenimiento


Evaluación de la

ConfiabilidadMínimo riesgo


Informar el plan


Producir la demanda



comercialización

Plan & ProgramaciónOptimización de la alimentación,

procesamiento & productos

Control & OptimizaciónMaximización de la calidad & desempeño


PERFORMANCEENGINEERING

ASSET PERFORMANCE MANAGEMENT

Conocimiento Procesable & Ejecución AutomatizadaRecolección, visualización, análisis, automatización



Optimización de la Cadena de Valor



comencialización

Control & OptimizaciónMáximiza calidad & desempeño


Mantenimiento


Evaluación de la

ConfiabilidadMínimo riesgo

Pronóstico


demanda



OPERACIÓNDISEÑO MANTENIMIENTO


Informar el plan


Producir la demanda

Plan & ProgramaciónOptimización de la alimentación,

procesamiento & productos

Monitor & ExecuteCollect, visualize, analyze, automate

PERFORMANCEENGINEERING

ASSET PERFORMANCE MANAGEMENT

Conocimiento Procesable & Ejecución AutomatizadaRecolección, visualización, análisis, automatización


Flujo de Trabajo en la Optimización de la ProducciónSinergias para generar más valor

APC APC APC

Historiador

Contabilidad de

Producción

Vis

ualiz

ació

n&

Mo

nito

reo

Digital Twin

Mantenimiento

Prescriptivo

Plan & Programa

Monitoreo & Ejecución

Control & Optimización

Optimización Dinámica

Manejo y Ejecución

de Órdenes

Planeación &

Programación

0.05-0.15 $/bbl

Alineación entre

P&S y Opt. de la

Planta

0.10-0.20 $/bbl

Opt. en lazo

cerrado

adaptativo

0.05-0.10 $/bbl

Sinergias = $/bbl

Alertas de Falla

Actualización del Plan

Planeación

Programación


Cerrando Brechas entre Planeación y las Operaciones

Restricciones de Suministro y Producción

Optimización de la Producción

Satisfacer la DemandaPlan/Programación

Optimización DinámicaAlinear los objetivos del Plan y

Programa con la Operación Real

APC APCAPC APC

Mes/s

em

ana

/día

sH

ora

s T

iem

po

real

Maximizar los productos más rentables

Minimizar los regalos de calidad

Maximizar Rendimientos/Conversión

Empujar las restriccionesdel proceso

Mantener metas de las unidades

Fácil mantenimiento y calibración

Mantener las metas del programa

Coordinar múltiples APCs

Aumento de Producción

Reducción de Energía

Mejora de rendimientos

Operando en los límites de desempeño – 24x7, minuto-a-minuto


Agenda para hoy

Bienvenida Rosa Montesinos, AspenTech

Diseño Óptimo e Ingeniería para el Desempeño Gerardo Muñoz, AspenTech

Smart Plant para Manejo de Información del Activo Dirceu Vanelli, Hexagon PPM

Optimización de la Producción y la Cadena de Suministro Angélica Tequia, AspenTech

Optimización de Refinerías con Aspen HYSYS y Aspen PIMS Julián Naranjo, Ecopetrol

Planeación Avanzada con PIMS AO en Barrancabermeja Sandra Montagut, Ecopetrol

Transformando modelos heredados para el futuro María Paz Chiavarino, PAE

Alineación entre Programación de Refínación y Optimización de Mezclas Ciro Vesga, Ecopetrol

Reconciliación de Balance de Masa para Exactitud Financiera Disraelí Ortiz, Ecopetrol

Mejorando Eficiencia Operacional con Reconciliación de Balance de Masa Edwin Hernádez, Esenttia

Confiabilidad y Manejo del Desempeño del Activo Arturo Chávez, AspenTech

Cierre

Receso 15 min 3:30 a 3:45 pm

5:30 pm


Digital Twin de la PlantaOptimización de OPEX replicando el

activo


comercialización



Pronóstico


demanda



comercialización


& productos


Mantenimiento


Evaluación de la




Automatización


Informar del plan


Producir la demanda



LOS ACTIVOS






comercialización


Digital Twin de la PlantaOptimización de OPEX replicando el

activo


comercialización


Confiabilidad y Mantenimiento en la Optimización de Activos

Pronóstico


demanda



comercialización


& productos


Mantenimiento


Evaluación de la




Automatización


Informar del plan


Producir la demanda



LOS ACTIVOS




Mantenimiento


Evaluación de la



82%De las fallas no son por desgaste y no se pueden prevenir con mantenimientos programados

Fuente: ARC, Proactive Asset Management with IIoT and Analytics, 2015


ARC, Strategies To Reduce Downtime and Increase Plant KPIs

Consecuencias al negocio por paros no programados

2-5% de pérdidas de producción en la

industriapetroquímica

~$10k/hr para una estación de

compresión de gas natural de 2000 hp

~10x el costo de eventos no planeados

vs. mantenimientoplaneado en industria

de proceso

5-10% aumento de inventarios y costosde mano de obra,

entregas retrasadas y menores ganancias en

industria de manufactura


Pérdidas

Por paros no programados

$1.4TNational Association of Manufacturers, 2015


La ciencia del mantenimiento:Experiencia en modelado de procesos + Big Data Machine Learning

Oportunidades de mejora de confiabilidadPlanta,

Sitio,Sistema

Proceso

Equipo

ANÁLISIS AMPLIA EXPERIENCIA DEL PROCESODATOS

Dirección operacional

Orientación sobre equipos

ANÁLISIS DE RIESGO

ANALÍTICA DE PROCESOS

ANALÍTICA DE EQUIPOS

Análisis de confiabilidad del ciclo de vida del activo

Análisis de causa raiz y reconocimiento de patrones

Analítica de modelos y equipos

Análisis multivariable de la calidad del proceso

Mantenimiento Prescriptivo con Machine Learning


APM: Analítica Predictiva y Prescriptiva

Análisis Multivariable Machine Learning Análisis de Confiabilidad


OPERACIÓN

Ciclo de

vida del

activo

MANTENIMIENTO

Corriendo al límite del

desempeño

Minimizando paradas con

información avanzada

Un alcance exhausivo y holístico permitealcanzar el mayor retorno financiero en todo el ciclo de vida del activo

DISEÑOEmpujando las fronteras

de lo posible

Optimización de Activos con AspenTech


Oportunidades para crear valor

Máximo retorno en capital

Diseño a lo largo del ciclo de vida con mayor productividad

10-30%ahorros

capitales

Modelos digitales de ingeniería para apoyo a operaciones

Impulso y mantenimiento del desempeño

$M ahorros en OPEX por

sitio

Cumplimiento de demadas de producto y optimización de la producción

Producción adecuada

10%+ en margen bruto

Entrega de alerta temprana de fallas y entendimiento del impacto

Máxima confiabilidad de

activos

$1.4Tpor paros no

planeados

Cumplimiento de demandas regionales y optimización de la cadena de suministro

Distribución adecuada del

producto

$10Ms más ganancia

anual

La transformación digital es clave para el crecimiento del negocio y la productividad

La transformación digital cambia cómo los productos son diseñados, producidos, vendidos,

entregados y aprovechados – hace volver a pensar todo sobre el negocio y las relaciones

con los clientes


Excelencia Organizacional es integral para la Optimización de Activos

Aspen Classroom Learning Aspen eLearning Aspen How-To Aspen Exchange

Garantizando el éxito del cliente

Enfoque en identificación del valor hacia el negocio y

ejecución

Compromiso contínuo para mantener el valor Soporte por expertos y enfocado al cliente

Escalando habilidades con Aspen Knowledge

(Mejores práticas | Niveles de madurez)

(Desarrollo de habilidades) (Redes de aprendizaje)(Educación sobre demanda)


Thank You


¡Gracias!

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