Forskerne ved Sintef har
utviklet dataverktøyet Product Development Adviser for å effektivisere
utviklingen av nye produkter for bore- og brønnoperasjoner. Systemet har
blitt benyttet i to prosjekter, samt ved flere granskinger av
konstruksjoner. I begge utviklingsprosjektene ble det utviklet elektriske
aktuatorer for henholdsvis en kule- og en seteventil. Begge aktuatorene
fjernstyres via trykktelemetri i brønnvesken. Kuleventilaktuatoren
opererer en Straddle packer, mens seteventilaktuatoren styrer en nedihulls
BOP (blowout preventer). Begge aktuator-prototypene fungerte som planlagt
allerede under første felttest.
Oljeindustrien møter store
utfordringer når den går på dypt vann. Både utvendig miljø og
reservoarforholdene er forskjellige fra hva operatørene tidligere har
erfaring med. Dagens bore- og brønnteknologi har for mange likhetstrekk
med de løsninger som ble benyttet i Texas for 100 år siden. Historisk
liten satsing på produktutvikling har gitt uheldige virkninger. Mange
bedrifter mangler utviklingssystemer og nødvendige verktøy. Mye av
kompetansen som sitter i hodet på enkeltpersoner, er ikke systematisert og
gjort tilgjengelig. Bedriftene blir svært sårbare dersom nøkkelpersoner
slutter. Mange bedrifter har også liten tradisjon for å bruke tverrfaglig
kompetanse, samt systematisere og lære av tidligere erfaringer. Det holder
ikke å vise til store kvalitetssikringssystemer, som er mer imponerende i
hylla enn i praktisk bruk.
Tverrfaglig Utvikling av
boreteknologi for havdyp ned til 3000 meter medfører en rekke
utfordringer. Høye riggrater krever effektiv boreteknologi og få praktiske
problemer. Potensielle problemer står imidlertid i kø. Både på grunn av
det store havdypet, men også på grunn av en rekke formasjonsinduserte
problemer som må forseres på vei ned til reservoaret.
Produksjonsegenskapene til brønnen må heller ikke ødelegges når det bores
i selve reservoaret. Nytt utstyr krever nye prosedyrer som igjen øker
sannsynligheten for menneskelige feilhandlinger. I tillegg må holdningen
blant riggarbeidere endres. Nedihulls utstyr skal være robust. Det
forsvarer allikevel ikke den brutale behandlingen mye utstyr blir utsatt
for på en borerigg.
Utvikling av ny brønnteknologi med gode ytelser
og høy systempålitelighet setter store krav til de som skal utvikle
teknologien. For å lykkes må det arbeides systematisk. Det innebærer blant
annet bruk av tverrfaglig kompetanse og å dra nytte av tidligere
erfaringer. Hvordan jobbe systematisk? Hvordan benytte tidligere
erfaringer? Hvilke kompetanse skal benyttes? Hvor finnes denne
kompetansen? Når skal den benyttes? Er man i stand til å kommunisere og
sette krav til fagfolkene?
Fra A til å Product Development
Adviser er et digitalt, prosessbart system for systematisk
produktutvikling. Det følger utviklingsprosessen fra behovet er oppstått,
til ferdig testet prototype. Hver enkelt aktivitetsbeskrivelse er støttet
av verktøy. Systemet inneholder ikke lange og uforståelige dokumenter med
unødvendig bruk av fremmedord. All informasjon er kortfattet, direkte og
strukturert. Systemet blir kontinuerlig oppdatert med ny kunnskap og nye
erfaringer.
Noen av verktøyene i Product Development Adviser er
utviklet slik at prosjektteamet får den hjelpen de trenger direkte. I
andre tilfeller gir verktøyene en generell innføring som gjør
prosjektteamet i stand til å føre en konstruktiv og kritisk dialog med
fagfolk. Et nettverk for oversikt over anbefalte fagfolk er integrert i
systemet.
Systempålitelighet Systemet sikrer at prosjektteamet
på et tidlig stadium må tenke gjennom kommende faser. Det innebærer at
produktet tilpasses maskinering, montering, transport, operasjon og
vedlikehold allerede i designfasen. Så tidlig som mulig må ulike
produktegenskaper som funksjon, sikkerhet, pålitelighet, observerbarhet,
ergonomi og kostnader vurderes. Siden systemet er spesielt tilpasset
brønnutstyr, er verktøy for optimal sikkerhet og pålitelighet prioritert.
Implementerte verktøy som bidrar til økt systempålitelighet er kvalitative
sikkerhets- og pålitelighetsanalyser, fysiske og menneskelige
feilmekanismer, formasjonsinduserte bore- og produksjonsproblemer,
sjekklister og teorier.
Sikkerhet og pålitelighetsanalysene har
flere oppgaver. De skal avdekke operasjonelle problemer og konsekvenser
allerede i konseptfasen, samt redusere, utsette eller fjerne fysiske
feilmekanismer og menneskelige feilhandlinger. Selv om man utfører slike
analyser i designfasen vil det aldri være mulig å garantere et utstyr uten
feil og operasjonelle problemer. Til det er virkeligheten alt for
sammensatt. Analysene er imidlertid svært gode verktøy for å redusere
antall feil og uønskede hendelser. I tillegg fokuseres det på detaljer som
har store konsekvenser dersom de svikter. Denne framgangsmåten kan bidra
til en betydelig reduksjon av den usikkerhet mange operatører føler når de
for første gang skal teste nytt utstyr i en reell
brønn.
Erfaringsoverføring Systemet tar utgangspunkt i klassiske
produktutviklingsteorier og grunnleggende fagkunnskap. Dette er
strukturert på en slik måte at gode så vel som dårlige erfaringer fra
tidligere prosjektgjennomføringer lett kan implementeres. Alle
erfaringer er gjort produkt- og prosjektuavhengige. Dette er en bevisst
strategi. På den måten kan erfaringer fra ulike prosjekter lagres uten å
røpe fortrolig informasjon.