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Die Total-Offshore-Produktionsanlage Pazflor kann eine Produktionsleistung von 220.000 Barrel täglich bewältigen.

Plant Engineering Software

Training für Profis

Mit der Siemens-Software Comos Walkinside schult der Öl- und Gaskonzern Total sein Personal auf Offshore-Anlagen in einer virtuellen 3D-Umgebung. Das erhöht die Sicherheit und maximiert die Profitabilität bei der Rohstoff-Produktion.

In Krisensituationen ist Reaktionsschnelle gefragt. Wenn z.B. auf einer Förderplattform im Atlantik ein Arbeiter seinen Rundgang macht, gleichzeitig ein sichtbares Gasleck und einen schwerverletzten Kollegen am Boden bemerkt, muss er genau wissen, was er zu tun hat. In den Moment muss er in Sekunden die richtige Entscheidung treffen: Den Kollegen retten oder erst für die Sicherheit der anderen Männer an Bord des Produktionsstätte sorgen?

Absichern, alarmieren, retten: Erst muss er das absichern, was er gerade tut. Dann schlägt er Alarm und holt Rettungskräfte. Als Drittes versucht er zu retten. Das ist das Standardverfahren Und in eben diesem schult der französische Öl- und Gaskonzern Total sein Anlagenpersonal mit einem sogenanten Immersive Training Simulator (ITS), der auf der Softwarelösung Comos Walkinside von Siemens basiert.

Dieser ITS ist eine wirklichkeitsgetreue, immersive 3D-Virtual Reality Umgebung. Mit ihm kann ein Arbeiter in ein exaktes virtuelles Abbild seiner Arbeitsumgebung eintauchen, bekommt seine Aufgaben visuell dargestellt, übt definierte Arbeitsabläufe und kann Notfallsituationen in beliebig verschiedenen Szenarien durchspielen. „Wir brauchen ein Training, das jeden erreicht“, erklärt dazu Nicolas Tarisse, Manager für Field Operations Training bei Total E&P. Ein ITS bietet die Möglichkeit einer virtuellen Umgebung in lebensechtem 3D, in der die Arbeiter effektiv lernen, was zu tun ist und wann es zu tun ist. Und das ist für die Spezialisten, die auf einer so genannten FPSO-Einheit (Floating, Production, Storage, Offloading unit) tätig sind, extrem wichtig.    

Mit dem Simulator lassen sich verschiedene Szenarien in Echtzeit durchspielen

Wir brauchen ein Training, das jeden erreicht.
Nicolas Tarisse, Manager für Field Operations Training, Total E&P

Mehr Sicherheit, höhere Effizienz

Nach der Sicherheit ist entscheidend, die Produktivität jedes einzelnen Mitarbeiters so schnell zu steigern, dass sich dies auf die Gesamtprofitabilität der Anlage auswirkt. Bei voller Produktionsleistung von 220.000 Barrel täglich bringt das „Pazflor“-Projekt immerhin bis zu 20 Millionen US-Dollar Umsatz am Tag ein. Jede Verzögerung kann Millionen kosten. „Durch die Nutzung des ITS haben wir weniger Produktionsverluste durch menschliche Fehler – die Verluste wurden minimiert“, erklärt Tarisse. Effizienz und Sicherheit haben sich erhöht. Das Risiko wurde gesenkt und durch die gesteigerte Asset-Verfügbarkeit stieg auch der ROI.

Die Pazflor FPSO-Einheit arbeitet etwas 150 Kilometer vor der Küste Angolas über einer Wassertiefe von 600 bis 1.200 Metern. Gesichert ist sie mit einem sternförmigen Verankerungssystem in etwa 760 Metern Tiefe über 25 unterseeischen Ölbohrlöcher, davon zwei Gasinjektionsbohrungen und 22 Wasserinjektionsbohrungen. Diese Offshore-Anlage kann als erste ihrer Art zwei unterschiedliche Ölsorten verarbeiten: Schweröl aus Lagerstätten des Miozäns und leichteres Öl aus dem Oligozän.

Vor der Inbetriebnahme von Pazflor wurde ein Teil der Mannschaft auf dem Festland mit dem Comos Walkinside ITS geschult. „Zunächst geht es darum, dass sich das Betriebspersonal mit der Anlage vertraut macht und Arbeitsabläufe übt. Wenn beispielsweise bei einem Ventil ein lokaler Wiederanlauf durchgeführt wird, müssen bestimmte Anlagenteile schnell gefunden werden. Wenn das zu lange dauert, verlängert sich die Wiederanlaufzeit und es kommt zu Produktionsverlusten“, erklärt Trainingschef Tarisse. 

Notfälle wie Feuer, Fackelgas und Leckagen

Das Feedback der Arbeiter zum Training im ITS war sehr positiv. Eine deutliche Mehrheit von 58 Prozent fand den Simulator „sehr nützlich“ und weitere 34 Prozent bezeichneten diese Form der Schulung als „Interessant.

Nach den Erfolgen mit dem Training für Pazflor startete Total eine weitere Projektphase für das CLOV FPSO. Diese sieht die Anbindung von 34 unterseeischen Bohrlöchern an die Produktionseinheit vor, die über eine Verarbeitungskapazität von 160.000 Barrel Öl pro Tag und eine Lagerkapazität von circa 1,8 Millionen Barrel verfügen wird.

Das Projekt CLOV ITS, das erneut die Comos Walkinside-Technologie von Siemens nutzt, gliedert sich bei Total in zwei Phasen: In der ersten Phase macht sich das Personal mit der Anlage vertraut. Außerdem wird eine Verbindung mit dem Dokumentmanagementsystem hergestellt. Ziel des Trainings ist es, alle Arbeitsgänge des Anlagenprozesses von den Bohrlöchern bis zu den Exportsystemen, einschließlich bestimmter Sicherheitsaspekte, in 3D kennenzulernen und zu verstehen.

In Phase 2 werden HSE-Objekte und immersive Effekte eingebunden. Die Absicht ist es, alle Mitarbeiter auch in Bezug auf ungewöhnliche Situationen zu schulen. Dazu gehören Feuer, Fackelgas, Rauch, Gasleckagen, Flüssigkeitsleckagen und Notfälle mit Verletzten. Einige der in das 3D Virtual Reality Modell des CLOV FPSO’s eingebundenen HSE-Objekt sind z.B. Sprenkleranlagen, Feuerlöschgeräte, Alarme, Telefonzellen, Masken, ein Warnbildschirm und eine Sammelstelle.

Der Avatar (virtueller Charakter) eines Arbeiters in einer vom ITS simulierten Standardumgebung der Anlage.

Schnell wird klar: Die Comos Walkinside ITS-Technologie besitzt ein enormes Potenzial. „Das dynamische Modell lässt sich auf Bereiche wie Echtzeitdatenmanagement, laufendes Training, Wartungsüberwachung und -ausführung erweitern“, betont Marc de Buyl. Er ist Vice President für 3D Visualization bei Siemens. „Und dank RFID (Radio Frequence Identification) können wir unsere eigenen Avatare im Modell unterbringen. Die Avatare können die körperliche Anwesenheit eines Arbeiters darstellen. In der Leitwarte sehen wir dann, wo der Mitarbeiter sich befindet, was er tut und ob er das tut, was er tun soll. Bei Unklarheiten kann man sich schnell mündlich zwischen der Leitwarte, dem Experten und dem Mitarbeiter vor Ort verständigen, wobei alle dieselben Informationen auf einem Tablet vor sich haben.“ 

Das dynamische Modell lässt sich auf Bereiche wie Echtzeitdatenmanagement, laufendes Training, Wartungsüberwachung und -ausführung erweitern.
Marc de Buyl, Vice President 3D Visualization, Siemens

Lernen als neue Motivation

Ein weiterer Vorteil ist: Comos Walkinside ITS verfügt über Editorfunktionen für Standardarbeitsverfahren. So lassen sich bestimmte Betriebssituationen ganz individuell anpassen. Echte Arbeitsabläufe aus der Praxis lassen sich exakt nachstellen. Bei einer Begehung sehen die Operatoren aktuelle Informationen zur sämtlichen Inhalten, die in der Datenbank zu einem Objekt (z.B. einer Pumpe) abgelegt sind – Datenblätter, technische Daten, Arbeitsverfahren, Zertifikate und Prüfberichte – durch einfaches Anklicken des Equipments. Da sich die virtuelle 3D-Anlage auf dem Bildschirm des jeweiligen operativen Mitarbeiters, des Wartungs- oder des technischen Personals befindet, können alle Beteiligten ihre Aktivitäten über geografisch verstreute Standorte hinweg koordinieren. Alle greifen dabei über eine webserver-basierte Lösung auf dasselbe, stets aktuelle Modell zu.

So wichtig das Absichern der Arbeitsumgebung auch ist, sie ist nicht nur Aufgabe eines Einzelnen. „Das dazugehörige Teambuilding und Einüben entsprechender Szenarios ist äußerst wichtig“, meint Siemens-Experte de Buyl. Ziel ist es, Abläufe zu optimieren, und zwar mithilfe effizienterer Mitarbeiter, die ihre Anlage und die Arbeitsverfahren wie ihre Westentasche kennen. „Wir wollen zertifizierbare Kompetenz”, betont de Buyl. Die Auffrischung des Wissens motiviert. Das Gelernte wird verstärkt. Immersives Training sorgt so letztlich für eine positive Lernumgebung und produktivere Mitarbeiter, die in Situationen unter Druck schneller richtige Entscheidungen treffen. 

Wir wollen zertifizierbare Kompetenz.
Marc de Buyl, Vice President 3D Visualization, Siemens

3D-Visualisierung, Datenzentrum und Training mit Comos

Picture credits: Total E&P Angola / Video: Siemens AG