Infraestructura de integración de datos en Tiempo Real

Empowering Business in Real Time. © Copyright 2011, Proytek S.A, OSISoft LLC. All rights Reserved.

Infraestructura de integración de datos en Tiempo Real

© Copyright 2011. Proytek. All rights Reserved.

PI System in the OIL & GAS BUSINESS


Agenda

Acerca de Proytek.

Aliados (Osisoft, Omnicon)

3Acerca de Osisoft

Descripción de los Productos e Infraestructura PI de OSIsoft.

Infraestructura de información en el area de Producción y

Explotación.

Algunos ejemplos del uso del sistema PI en O&G a nivel mundial

Video Ilustrativo de los Reportes Operaciones de Pacific Rubiales en

campo Rubiales


PROYTEK, Proyectos y Tecnología

PROYTEK S.A - Soluciones en Integración de Sistemas Industriales y

Datos en Tiempo Real

PROYTEK S.A - Soluciones en Integración de Sistemas Industriales y

Datos en Tiempo Real

• Fundada en 1988.

Fundada en 1988, por el Ing. Carlos Llovera

100% Capital Venezolano.

Oficinas en Maracay –Venezuela. Cubre todo el territorio nacional y algunos países vecinos: Colombia, Ecuador, Curazao, Aruba, etc.

Personal dedicado en Colombia.

Profesionales de reconocida experiencia en la ejecución de proyectos.

Ingeniería y Ventas dedicada a todos los aspectos de automatización industrial


MISION Proveer excelencia en servicios, productos y sistemas en todos los aspectos del campo de la automatización de procesos industriales, de tal modo que aporten importantes beneficios a nuestros clientes y que resulten rentables tanto para el desarrollo de nuestra empresa como para los accionistas y el personal de la misma.

VISION Ser una empresa líder con un alto nivel y capacidad de servicios especializados de ingeniería, con oferta de los mejores productos de alta tecnología propios o de terceros, con capacidad competitiva de clase mundial que le permitan responder a la amplia gama de necesidades de aplicaciones de mercados venezolanos, latinoamericanos y otros sectores en todo lo referente a automatización y sistemas de información en aplicaciones industriales.

PROYTEK, Proyectos y Tecnología


Nuestros Servicios

Sistema de Información de Planta - OSISoft

Implementación de sistemas de control y adquisición de datos

Ejecución de proyectos “Llave en Mano”

Instalación y configuración de aplicaciones

Mantenimiento de sistemas de información de Planta

Consultoría en TI

Adiestramiento en todos nuestros productos:

Sistema PI.

Soporte técnico especializado del sistema PI


Aliado Estratégico

PROYTEK representa en Venezuela y Colombia a

OSISoft empresa líder a nivel mundial en

adquisición, integración, almacenamiento, análisis

y visualización de la información de planta en

tiempo real.

Contamos con una amplia experiencia y personal capacitado en la instalación, configuración, desarrollo, pruebas, soporte y adiestramientos

de todos los productos de la plataforma PI de OSISoft

Contamos con una amplia experiencia y personal capacitado en la instalación, configuración, desarrollo, pruebas, soporte y adiestramientos

de todos los productos de la plataforma PI de OSISoft


Alianza

Como aliados estratégicos el alcance de nuestros servicios se amplía para satisfacer las necesidades y requerimientos de nuestros clientes.

OMNICON provee la experiencia y respaldo en la infraestructura de control de procesos - Rockwell

Proytek provee la experiencia y respaldo en la infraestructura de integración de datos utilizando la tecnología PI de OSISoft

Nos unimos para abordar retos comunes


Alianza


Experticia PI

Implementación de Servidores PI 2010, AF Server y aplicaciones especiales.

Creación de Despliegues en PI ProcessBook

Creación y configuración de Reportes en PI Datalink.

Configuración de base de datos de tags PI.

Configuración de la plataforma bajo el esquema de alta disponibilidad PI-HA: Servidor,

Clientes e Interfaces.

Instalación de interfaces para recolección de datos de campo: OPC, Foxboro, Honeywell,

Rockwell, ABB, Emerson, Modbus, BatchFile, RDBMS, DNP, etc.

Configuración de entradas manuales de datos con PI ManualLogger

Configuración de KPIs, Cálculos y Cálculos avanzados: PI ACE

Instalación y configuración de aplicaciones clientes PI PB, DL, SQC, Batch, ML, AV, etc.

Acceso a los datos vía Web con tecnología PI WebParts y ActiveView de OSISoft.

Adiestramiento en la administración del sistema PI y productos clientes de OSISoft


Algunos de Nuestros Clientes

12 Empowering Business in Real Time. © Copyright 2011. OSIsoft, LLC. All rights Reserved.

Acerca de OSIsoft

• Establecido en 1980 por el Dr. J. Patrick Kennedy• Privada y Rentable• Basada en San Leandro, California

– 23 oficinas alrededor del mundo

• Empleados– Más de 700

– Más de 250 dedicados a desarrollo de producto

• Sistemas instalados– Más de 14,000 (excluyendo OEMs)

– Presencia en más de 110 países

• Compañías de Proceso y Manufactura que utilizan PI– 40% de las 1000 más importantes según el listado de “Fortune”

– 65% de las 500 más importantes según el listado de “Global”


Posicionamiento Geopolítico

Calgary, Alberta

Issaquah, WA

San Leandro, CA

Phoenix, AZ

Houston and Longview,TX

Altenstadt, GermanyOSIsoft, GmbH

Perth, Australia

Singapore

São Paulo, Brazil

Tokyo, Japan (OSIsoft)

Seoul, Korea (AID)

Tokyo, Japan (Yokogawa)

Manama, Bahrain (MECA / EMI)

ShanghaiChina

Montréal, Québec

Yardley, PA and Philadelphia, PA

Mayfield Heights, OH

Johnson City, TN

Savannah, GA

OSIsoft Offices

Mexico

Tech Support Centers

DurbanSouth Africa

Venezuela

Colombia


Ventas por Sector

Petróleo y Gas – 20 %

Generación de Electricidad - T&D – 30 %

Química y Petroquímica – 10 %

Metales, Minería, Metalurgia y Materiales – 10 %

Pulpa y Papel- 10 %

Farmacéutica, Alimentos y Ciencias de la Vida – 10 %

Data Centers, IT y Telecomunicaciones - Nuevo


Clientes alrededor del mundo (muestra)

Pulpa y PapelPulpa y Papel

Alabama River Pulp

Gas y PetróleoGas y Petróleo

Potencia y Servicios Públicos

Potencia y Servicios Públicos

Minería, Metales, Metalurgia y Materiales

Minería, Metales, Metalurgia y Materiales

Química y PetroquímicaQuímica y

Petroquímica

POLIMERI EUROPA

Farmacéutica, Alimentos

Y Ciencias de la Vida

Farmacéutica, Alimentos

Y Ciencias de la Vida

http://www.chevron.com/

http://www.entergy.com/







http://www.balancanpresente.com/wordpress/wp-content/uploads/2009/08/cfe.gif

http://ainesafor.es/web/images/stories/iberdrola.jpg

http://www.alcoa.com/global/en/home.asp



http://www.mitsui.co.jp/tkabz/english/body.html

http://www.mitsui.co.jp/tkabz/english/body.html

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http://www.lubrizol.com/default.asp




http://www.timet.com/interface.map

http://www.eastman.com/default.asp

http://www.eastman.com/default.asp

http://www.fmc.com/

http://www.corporate.basf.com/en/

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http://www.albemarle.com/mainfrm.htm

http://corporate.ppg.com/ppg/Corporate/

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http://www.arkemagroup.com/arkema/gb/home/d_home.cfm

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http://www.allergan.com/site/home.asp?largeText=




http://www.pdl.com/

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PI System: Visión General

09-May-2011

17 Empowering Business in Real Time. © Copyright 2011, OSIsoft LLC. All rights Reserved.

¿Qué es el PI System?

• Infraestructura operativa, permite la administración de los datos en

tiempo real

• Líder a nivel mundial


Datos Información Decisiones

LA TECNOLOGÍA PI PERMITE:

PROBLEMAS RESULTADOS

CONVIERTE DATOS EN TIEMPO REAL EN INFORMACIÓN DE ACCIÓN

REQUERIMIENTOS AMBIENTALES Y REGULATORIOS

CONDICIONES Y CALIDAD DEL PROCESO

CONOCIMIENTO PERECEDERO

ESTADO DE EQUIPOS

RECURSOS ENERGÉTICOS Y SU USO

MANTENIMIENTO BASADO EN CONDICIONES

ADMINISTRACIÓN DE RECURSOS Y

ENERGÉTICOS

TRANSFERENCIA Y RETENCIÓN

DEL CONOCIMIENTO

OPTIMIZACIÓN DE

PRODUCCIÓN

CUMPLIMIENTO REGULATORIO

DATOS

INFRASTRUCTURA PI

DECISIONES DE NEGOCIO

INFORMACIÓN

ACCIONES


Infraestructura de Información Procesos

$Integrar Archivar Distribuir Presentar

Historia a alta resolución por largo tiempo

Interfaces estándar a SCADA/DCS/PLC/HMI.

Plataforma de desarrollo de Aplicaciones.

Plataforma de Integración para Aplicaciones Especializadas para mejora y análisis de procesos.

Cálculos y Estadísticas en Tiempo Real

Integración de la planta con los Sistemas de Gestión del Negocio

Adquisición de Datos, Integración de Sistemas.

Infr

aest

ruct

ura

Historia e Información detallada de Lotes de Producción

Seguimiento de Materiales y Productos en Proceso


Medir Analizar Mejorar Controlar $

Análisis de Problemas o fallas y sus causas/efectos

Modelos e Índices de Desempeño

Análisis de Relaciones Causa/Efecto

Validación de Mediciones

Análisis de Capacidad de Procesos

Análisis Multivariable

Genealogía de Producción

Análisis Estadísticos SQC/SPC - En línea e históricos

Cálculos en línea de Costos de Producción

Herr

am

ien

tas

Herramientas de análisis disponibles


El PI System: Arquitectura Local


El PI System: Arquitectura Empresarial


El PI System

Visualizar

Desplegar información, identificar problemas y

ejecutar acciones correctivas con la ayuda

de herramientas analíticas y gráficas, intuitivas y fáciles de

utilizar

Analizar

Post-procesamiento automatizado o

específico. Notificación de

eventos significativos a usuarios o sistemas.

Integrar

Procesamiento y almacenamiento de

grandes cantidades de datos e información,

escalable para adaptarse a los

continuos cambios y requerimientos del

negocio

Conectar

Adquisición de datos de cualquier fuente

Interfaces(The Interfaces)

Servidor(The Server)

Analíticos(The Analytics)

Visuales (The Visuals)


El PI System: Conexiones (Connect)

The VisualsThe AnalyticsThe ServerThe Interfaces

El PI System se conecta con diversas fuentes de datos de tiempo real obteniendo datos día, minuto, segundo y almacena los datos por siempre

• Mide e incorpora una amplia gama de tipos de datos

• Maneja datos en series de tiempo y/o eventos, independientes o simultáneos

• Asegura el acceso y transmisión de los datos

• Redundancia y Alta Disponibilidad de recolección de datos

El PI System tiene interfaces para más de 480 sistemas diferentes


Present(Visuals)

Analyze(Analytics)

Connect(Interfaces)

Manage(Servers)

Connect(Interfaces)

Tiempo Real Tropicalizados Relacionales

ITServicios Web ERP

DCS PLC SCADA OPC DA/HDA TercerosConectores COM

SDKAPI

OLEDBODBC/JDBC ORACLE SQL

Enterprise GatewaySOA

Servidores RLINK MCN Health Monitor

El PI System: Conexiones (Connect)

AMIMedidores EléctricosMedidores de GasMedidores de Agua


Present(Visuals)

Analyze(Analytics)

Connect(Interfaces)

Manage(Servers)

Manage(Servidores)

El PI System: Core

El servidor PI, núcleo del sistema:

• Archiva los datos y los mantiene durante décadas

• Jerarquiza y contextualiza la información del piso de planta

• Distribuye los datos a las aplicaciones clientes

• Coloca a la disposición los datos para otras aplicaciones en protocolos de comunicación estándar


Present(Visuals)

Analyze(Analytics)

Connect(Interfaces)

Manage(Servers)

Manage(Servidores)

PI Data Services

PI Data Access(PI SDK, AF SDK)

Relational Data(OLEDB, ODBC) Web Service Data Managed

Provider

AF Server

MS SQL Server

PI Archive

El PI System: Core

OSIsoft proprietary Data Base


The core of the real-time data infrastructure offers:• An infinite storage capacity• Highly available• Secure• Accessible• Reliable

This infrastructure insures that everyone in the organization uses the same metrics to make decisions - « One version of the truth ».

El PI Server: Historiza!

The VisualsThe AnalyticsThe Interfaces The Server

19.23 años Sistema #104


• Estructura y organiza los datos de tiempo real por activos/equipos

• Almacena información estática

• Almacena datos provenientes de otras fuentes, ejemplo BD relacionales

• Extensiones a múltiples Servidores

El AF Server en el PI System

Fuentes de datos no en Series de Tiempo

…

SCM RDBMS MES

Acceso centralizado a información de Activos/Equipos

Honeywell ABB

…

Fuentes de Datos en Series de Tiempo

OPCInterface

XMLInterface

ModbusInterface

SNMPInterface

Interfases Genéricas

HoneywellInterface

ABBInterface

Delta-VInterface

RockwellInterface

Interfases Específicas

PI Server 1

Delta-V Rockwell Other Honeywell ABB

…

Fuentes de Datos en Series de Tiempo

OPCInterface

XMLInterface

ModbusInterface

SNMPInterface

Interfases Genéricas

HoneywellInterface

ABBInterface

Delta-VInterface

RockwellInterface

Interfases Específicas

PI Server 2

Delta-V Rockwell Other


El AF Server: Configuración de Activos


Present(Visuals)

Analyze(Analytics)

Connect(Interfaces)

Manage(Servers)

Analyze(Análisis)

Conversión de datos de tiempo real en información útil para la toma de decisiones

• CEP (Procesamiento Complejo de Eventos) y Post-procesamiento

• Ecuaciones, cálculos, agregados, filtros, reglas de negocio

• Reportes, Notificaciones y Alertas

Monitoreo de desempeño operacional y de negocio en tiempo real

El PI System: Analyze


Present(Visuals)

Analyze(Analytics)

Connect(Interfaces)

Manage(Servers)

Analyze(Analíticos)

PI Advanced Computing Engine (PI-ACE)

PI Notifications

PI Analytics PE, Totalizer, Alarm, RTSQC, etc.

El PI System: Analyze


• Tiempo diario de operación de bomba

• Alarma de Alto/Bajo nivel en tanque con reset de alarma en cada cambio de turno

PI Analytics: Ecuaciones de desempeño PI


PI ACE (Advanced Computing Engine)


PI Notifications

Lógica de Negocio

Regla de Análisis

Regla deTiempo Objetivo Configuración

Emisión de la Notificación

Disparador Contactos Contenido Entrega

Reconocimiento


PI System: Visualización

The AnalyticsThe ServerThe Interfaces Visuales

Los usuarios a todo nivel utilizan herramientas amigables:

• PI ProcessBook

• Microsoft Office Excel o Microsoft Office SharePoint

• PI WebParts ó SAP Enterprise Portal

La fácil visualización estimula la creatividad y proporciona soluciones a los usuarios finales para resolver problemas de negocios.


PI System: Visualización

The AnalyticsThe ServerThe Interfaces

Thin ClientsPI WebParts

PI ActiveView

Rt Business Package

DataLink Excel Services

Smart Clients

PI ProcessBook

PI DataLink

Visuales

© Copyright 2011, OSIsoft LLC. All rights Reserved. 40 Empowering Business in Real Time.

Los Smart Clients


• Realizar diagramas, gráficos intuitivos e incluir datos en tiempo real

• Crear un diagrama que se refiera a varios activos o unidades similares

• Crear de manera fácil tendencias de datos

• Realizar y revisar anotaciones de datos de puntuales

• Indicadores del estado o “salud” de los datos en el despliegue gráfico

• Incluye una amplia librería de símbolos prediseñados para crear dibujos de manera rápida

PI ProcessBook


PI DataLink

• Complemento de PI para Microsoft Excel y para Lotus

• Crea reportes y análisis interactivos en hojas de cálculo

• Hojas de cálculo actualizadas cada vez que el usuario ajusta un rango de tiempo

• Hojas de cálculo pueden también ser integradas con contextos


PI DataLink con Excel 2010


• Distribución de funciones de PI DataLink a lo largo de la empresa

• No requiere instalación de PI DataLink o Excel en el cliente

• Reportes existentes directamente usados a través del Portal

• Menor tráfico de datos PI en la WAN

PI DataLink para Excel Services (DLES)


PI Webparts


RtBusiness Package


Ö Optimización de la Planta a partir del análisis histórico y seguimiento a los índices de desempeño

Ö Mejora dramática de los reportesÖ Reducción de ingreso manual de datos y errores asociadosÖ Mejora la toma de decisiones: Todos los datos en un mismo lugar,

accesible en ambiente PC de escritorioÖ Habilita la capacidad de compartir datos a través de toda la empresa

Beneficios


Infraestructura típica del PI System

Enterprise Systems ERP Accounting Marketing

Smart Connectorand InterfaceNodes

The Visuals for Central Users

ProcessBook DataLink RtWebParts

Corporate LAN/WAN

Plant LAN

Typical site architecture

Process Control Secure LAN

OSIsoft has 480+ interfaces to DCS/PLC, LIMS, OPC, SCADA Systems

The Server

Central PI System The Visuals – Visualization The Analytics – BI and BAM The Server – Operations Information

3rd party historians

Relational Data

Data Stored in the PI ArchiveData Left in Place

Maintenance Systems

Plant level app servers

Plant Users

Gateways &

Connectors

Manual Data SCADA/DCSPLC / Instrument

Systems LIMS Systems

`

RtWebPartsServer

The Visuals

Central IT Monitor• Network Performance• Network Traffic

Data Center

The Analytics

`

Advanced Computing Engine

Smart Clients ProcessBook DataLinkThin Clients RtWebParts iViews

Connects via OLEDB or specialized interfaces to PI

PI Archive &Module DB

AF


Infraestructura de Información en los procesos de Explotación y Producción


• Trabajo en equipo con áreas operativas

• Plan Estratégico / Táctico de TI en AI

• Comunicación a instalaciones fijas y móviles

• Seguridad e Integridad de la información en sistemas de automatización industrial.

• Normar y Estandarizar la infraestructura de TI en Sistemas de Control y Automatización Industrial.

• Automatización Integrada: Integrar y Explotar datos de proceso de tiempo real.

Conectividad y Seguridad

Adquisición de Datos y Monitoreo

Sistemas de Información

Toma de Decisiones & Herramientas de Colaboración y Control.

Analizar y decidir

Analizar y decidir

ActuarActuar

IntegrarIntegrar

ComunicarComunicar

Evaluación del Potencial

Incorporación de Reservas

Carac. Inicial y Delim. de

Yacimientos

Desarrollo de Campos y

Optimización

Explotación de

Yacimientos

Comercialización de Hidrocarburos

Exploración Explotación Operaciones y Comercialización

Evaluación del Potencial

Incorporación de Reservas

Carac. Inicial y Delim. de

Yacimientos

Desarrollo de Campos y

Optimización

Explotación de

Yacimientos

Comercialización de Hidrocarburos

Exploración Explotación Operaciones y Comercialización

RecolectarRecolectar

RETOS EN LAS INDUSTRIAS OIL AND GAS


• Grandes Volúmenes de Datos• Tecnologías No integradas• Dificultad para trabajo en

equipo• Soporte tardío a la actividad

operacional• Estudios y Análisis toman

mucho tiempo • Tiempo de actualización de

modelos (nuevos pozos, nueva data)

• Procesos mas complejos requieren incorporar fácilmente nueva tecnología

• Evolución tecnológica

Pozo

Estación Múltiple

Problemática de Exploración y Producción


Análisis de Yacimientos BD Operacionales Sistemas Subsuelo Modelos de Pozos Información TRSCADA

Histórico de Producción

• Múltiples fuentes de datos no integradas• No existe una ontología común• Se pierde la integridad del dato• Se pierde mucho tiempo accediendo a los datos• Se dificulta la toma de decisiones• Todo los datos terminan en una hoja de cálculo• Existen múltiples versiones de la información

¡Mejor vacío todo en una hoja de Excel!



Análisis de YacimientosBD Operacionales Sistemas Subsuelo Modelos de Pozos

Información TRSCADA

Histórico de Producción

Ing. de Producción

Bus de Integración

Modelo de Datos

Lógica de Negocio

Ing. de Yacimientos Geólogo Ing. PerforaciónGerente Ing. Infraestructura TIC / Automatización

Basado en Middleware

Semántica de Producción

Flujos de Trabajo

Diseño y desarrollo de la semántica para la interoperabilidad de las Aplicaciones de Exploración y Producción

61 © Copyright 2009, OSIsoft Inc. All rights Reserved. Value Now, Value Over Time

• Operación en Perforación:Optimizar la velocidad de perforación y bajar los costosCorrelacionar la composición del fluido a lo esperado Minimizar los daños de FormaciónMayor eficiencia en el monitoreo de los equipos

• Manejo de los yacimientosEl petróleo y la recuperación de gasRecuperación Mejorada / Control de inyecciónIntegración con otras aplicaciones - Contabilidad de Hidrocarburos

• Operacion en Producción:– Visibilidad de los sistemas por activos, campos.– Pruebas de Pozos y los sistemas de control asociados– Evaluación del desempeño en instalaciones– Mantenimiento Proactivo y Predictivo– Incidentes y evaluacion de eventos– Monitoreo remoto desde un cuarto de control centralizado

Uso del PI in O&G Upstream

http://images.google.com/imgres?imgurl=http://bfarrey.files.wordpress.com/2008/09/offshore_oil_platform.jpg&imgrefurl=http://mygreensuit.com/&usg=__x9knDwCGIqE9emgJJmOrMQSw58M=&h=392&w=400&sz=71&hl=en&start=6&sig2=KxJhpqV1VcaSZNbIfTiMGA&tbnid=k-Y8BOywBbZH5M:&tbnh=122&tbnw=124&prev=/images?q=oil+platform+pictures&gbv=2&hl=en&ei=79rDSsypCNvV-Qboy4jWBA


Infraestructura Microsoft Upstream


Visualice el ProcesoGráficos de Tendencia.Gráficos Animados en Tiempo Real.Análisis Estadístico - SQCLotes de Producción

Analice su Proceso

Descubra las relaciones entre el desempeño de su proceso y los parámetros sobre los cuales Usted tiene control.

Determine el impacto de cada parámetro.

Integre herramientas fáciles de usar para optimización.

Utilice Recursos ExistentesPCAmbiente WindowsRedes TCP/IP

Mejore su ProcesoHerramientas para cumplir con sus metas.Mejore la Calidad.Reduzca el Impacto Ambiental.Aumente la ConfiabilidadAumente la Eficiencia.

Cuente con “una sola versión de la Verdad”

Todo el mundo trabaja con los mismos datos.Información confiable y oportuna.Datos en su escritorio, en ambiente familiar compatible Office

Minimice el Tiempo dedicado a “buscar datos”

Los datos disponibles en línea, accesibles de inmediato.Todas las variables del proceso en un solo ambiente.

Cuente con la Historia del Proceso

Genealogía del ProductoAnálisis Causa-Efecto.Alta resolución de los datosRegenere información y reportes pasados.Compare situaciones actuales y pasadas.

Soluciones a los problemas de información

OIL&GAS Upstream


Soluciones a los problemas de información

OIL&GAS Upstream


Ejemplos en el proceso de producción

En cuanto al proceso de Yacimientos, podemos mencionar los siguientes ejemplos de aplicación:

– Con PI se puede monitorear y calcular la cantidad precisa de nitrógeno o gas que se debe inyectar a los pozos de modo que no pierdan producción por falta de presión de inyección ó que pierdan dinero por un exceso en la misma.

– Monitoreo de sensores de fondo de presión y temperatura.– Monitoreo de vibraciones de equipos para evitar paros que afecten la

producción.– Análisis de desempeño de equipos (eficiencia real contra eficiencia

de diseño) lo cual los ayuda a no desperdiciar energía y a enfocar mejor sus esfuerzos de mantenimiento (mantenimiento basado en condiciones).

– Integración con SAP.– Reportes de cumplimiento de normas y reportes de producción.– PI System puede guardar información relativa a la perforación del

pozo la cual es muy útil en el momento de operarla y frecuentemente esa información se pierde o queda en poder de las empresas que hacen la perforación.

– Proyectos especiales: Modificaciones de la Red del campo

Infraestructura de integración de datos en Tiempo Real

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