탁월한 엔지니어링 역량

탁월한 업스트림 역량 구축을 위한 첨단 기술

  • 아람코는 획기적인 업스트림 기술을 개발 및 적용
  • 이러한 기술은 아람코의 자원 기반을 증대하고, 회수율을 높이며, 비용 효율성을 향상하고, 생산 안정성을 강화할 수 있는 잠재력을 보유
  • 빅데이터, 로봇공학, 인공지능, 4차 산업혁명 등의 기술은 사업 성과를 가속화하며 다수의 상을 수상
  • 우스마니아 가스 플랜트는 파이프라인과 기계 검사에 드론 및 웨어러블 기술을 활용하여 검사 시간을 90% 단축

앤드류 그레이 |

첨단 기술은 탄화수소 자원의 발굴 및 회수에서 획기적인 발전을 달성한다는 아람코의 장기적인 포부에 필수적인 역할을 한다. 탄화수소 자원은 경제 성장의 동력을 제공하고 수많은 사람들의 삶을 개선하는 저렴한 에너지에 대한 전 세계의 증가하는 수요를 충족하기 위해 필요하다.

첨단 업스트림 기술 적용

미국, 유럽, 중국 및 사우디아라비아에 소재한 아람코의 글로벌 연구센터 네트워크는 생산 관리, 시추, 저류층 엔지니어링, 지질학, 지구물리학과 같은 분야에서 이러한 업스트림 연구와 기술 개발을 지원한다. 현재 진행 중인 연구개발 프로젝트의 대부분이 로봇공학, 인공지능 (AI), 머신러닝과 같은 4차 산업혁명 (4IR) 기술을 활용하고 있다.

“첨단 업스트림 기술을 적용함으로써 아람코는 탁월한 업스트림 역량에서 경쟁우위를 유지할 수 있다” 라고 EXPEC 첨단연구센터 관리자이자 SAUTC의 CEO인 아쉬라프 알-타히니 (Ashraf Al-Tahini)는 말한다.

 

“현재 아람코가 연구 중인 문제 중에는 아주 독특한 도전과제들이 있다. 이러한 사실은 기술 개발을 진행 중인 아람코 직원들에게 흥분을 안겨준다” 라고 그는 말한다. “전통적인 접근방식을 버리고 완전히 새로운 것에 대한 연구를 한다는 사실만으로도 활력이 생긴다.”

“엔지니어들이 적절한 역량을 갖추도록 육성 및 훈련하는 것에 회사가 관심을 기울이고 있다는 점이 우리에게는 큰 행운이다” 라고 그는 덧붙였다. “기술은 가장 낮은 비용으로 석유를 생산할 수 있도록 하는 가장 중요한 방법이 될 것이므로, 이러한 육성과 훈련은 미래를 향한 길을 열어줄 것이다.”

아람코의 또 다른 업스트림 경쟁 우위는 소통과 협업이다.

“아람코는 매우 긴밀히 연결된 회사이다” 라고 알-타히니는 설명한다. “따라서 궁극적으로 사용될 솔루션을 개발하는 과정에서 우리는 그 솔루션을 실제로 실행할 사람들과 협업한다. 우리는 모두 같은 팀이다.”

 

아람코는 운영 전반에 업계를 선도하는 로봇공학 및 무인 항공기 (UAV)의 적용을 가속화하고 있다. 아람코의 UAV와 로봇기기는 드론, 수중로봇, 트랙터 및 지상 크롤러를 포함하는 다양한 로봇으로 구성된다.

이러한 이머징 기술은 보다 비용 효과적이고 효율적인 검사 역량을 제공한다.

UAV는 높은 상공에서 구역 전체를 짧은 시간 내에 매핑할 수 있다. ‘드론’이라고 불리는 UAV는 특히 프로젝트 관찰, 보안 감시, 환경 모니터링 기능을 수행하기도 한다. 높은 고도에서 운영 자산을 검사하고 고해상도 탐사 이미지를 수집한다.

우스마니아 가스 플랜트의 UAV

또한 이러한 기술을 활용하면 인명에 대한 리스크 없이 상황을 조사할 수 있어 보다 안전한 비상 대응이 가능하고, 아람코는 다른 첨단 기계도 활용하고 있다. 현재 아람코는 운영을 더욱 개선하기 위해 실시간 데이터 모니터링, 머신러닝, 예측 분석 및 로봇공학을 적용하고 있다.

그리고 이러한 활동은 효과를 창출하고 있다.

우스마니아 가스 플랜트는 드론과 웨어러블 기술을 사용하여 파이프라인과 기계를 검사함으로써 검사 시간을 90% 단축하고, 검사 비용을 10% 절감했으며, 안전 및 비상대응 속도를 5% 높였다. 우스마니아 가스 플랜트는 UAV의 사용 범위를 확대하여, 온실가스  배출 해결을 위한 메탄 누출 감지와 밀폐공간 진입 최소화를 위한 내부 용기 검사를 포함시켰다.

아람코가 개발한 이러한 신기술 응용분야는 널리 주목받았다. 2018년 아람코는 UAV 적용으로 월드 오일 어워즈의 최고탐사기술상을 수상했다. 이듬해인 2019년에는 우스마니아 가스 플랜트에서 달성한 진전을 인정받아 세계경제포럼의 ‘매뉴팩쳐링 라이트하우스’로 선정되었다.


사물인터넷, 빅데이터, AI

아람코는 에너지 분야의 첨단기술 적용을 선도하고 혁신과 기술개발의 새로운 표준을 설정하고자 한다. 아람코는 첨단 컴퓨팅과 사물인터넷 (IoT)을 활용하는 최첨단 솔루션을 개척했다.

IoT는 상호 연결된 컴퓨팅 장치들로 구성된 시스템이다. 이러한 장치들은 지속적으로 엄청난 양의 데이터를 수집하는 전자 센서와 연결되어 있다. 이렇게 수집되는 정보는 양이 너무 방대하여 기존 소프트웨어로 처리할 수 없다. 그 대신 패턴, 추세, 연관성을 밝혀내는 AI를 통해 분석된다. 아람코는 AI를 활용하여 IoT를 통해 수집된 방대한 양의 빅데이터를 처리함으로써 운영을 개선한다.

아람코의 해양 시추 장비 중에는 사우디아라비아에서 최초로 개발된 시추 장비가 있다. 이 시추 장비는 AI 기반 머신러닝을 활용하여 시추 관련 이상현상을 실시간으로 감지하고, 자동으로 알림을 전송하여 작업자에게 경고를 보낸다. 이 시스템은 최근 월드 IoT 어워즈에서 ‘최고의 IoT 에너지 적용’ 상을 수상했다.

쿠라이스 유정 모니터링

아람코는 회사의 최대 유전 중 하나인 쿠라이스 유전에 40,000개의 센서를 보급하여 500개가 넘는 유정을 모니터링한다. IoT 센서가 빅데이터를 생성하면 AI가 생성된 데이터를 분석한다. 이어서 AI는 유정 행동을 예측하는 예측 모델을 생성한다.

이를 통해 총 전력 소비를 18% 줄이고, 유지관리 비용을 30% 절감하며, 검사 시간을 약 40% 단축할 수 있었다.

이러한 비약적 발전을 달성한 쿠라이스는 2019년 우스마니아 가스 플랜트에 이어 최근 아람코 시설 중 두번째로 세계경제포럼의 ‘매뉴팩쳐링 라이트하우스’로 선정되었다. 매뉴팩쳐링 라이트하우스는 “재무·운영 수익 창출을 위해 4차 산업혁명 (4IR) 기술을 적용하여 공장, 가치사슬, 비즈니스 모델 전환을 선도”한 점을 인정받은 시설이다.

분명한 추세가 나타나고 있다. 최근 아브카이크 석유 처리 시설이 아람코 시설 중 세번째로 세계경제포럼의 ‘매뉴팩쳐링 라이트하우스’로 선정된 것이다. 아브카이크는 세계 최대의 석유 처리 플랜트로 전 세계 석유의 약 5%를 공급한다.

아람코의 나빌 알 누아임  (Nabil Al-Nuaim) 디지털 전환 부사장은 “3년도 안되는 기간에 아람코의 주요 시설 중 세 곳이 글로벌 라이트하우스 네트워크에 합류했다는 사실은 아람코가 디지털 전환 프로그램을 중요시하고 이 프로그램이 빠르게 발전하고 있다는 것을 입증하는 것이다”라고 말한다.

“아람코는 4IR 솔루션의 대규모 적용에 선구적 역할을 함으로써 글로벌 산업을 위한 새로운 벤치마크를 설정한다. 그 과정에서 우리는 비용, 효율성, 제품 품질, 에너지 소비 및 환경 성과 측면의 상당한 개선을 달성하고 있다.”