ECA-5555: فعال‌سازی AI-RAN در شبکه 5G خصوصی برای بهینه‌سازی عملیات در پالایشگاه‌های نفت

معرفی

فعالیت در محیط‌های دورافتاده و سخت، چالش‌های خاص خود را دارد، اما نبود اتصال پایدار شبکه، این چالش‌ها را دوچندان می‌کند و ایمنی کارکنان و بهره‌وری عملیاتی را در معرض خطر قرار می‌دهد. یکی از پالایشگاه‌های نفت، با افزایش وابستگی به دستگاه‌های متصل برای حفظ ایمنی و روانی عملیات مواجه بود، اما اتصال ناپایدار به‌طور مداوم باعث اختلال در روند کاری و کاهش عملکرد می‌شد.

چالش‌ها

اپراتورهای پالایشگاه با مشکلات متعددی در زمینه اتصال شبکه در محیط‌های وسیع و دشوار عملیاتی خود مواجه بودند:

• اتصال ناپایدار: کارکنان باید در مناطقی با سیگنال ضعیف Wi-Fi داده جمع‌آوری می‌کردند و سپس برای انتقال داده به نقاط با اتصال بهتر می‌رفتند، که این امر تصمیم‌گیری را به تأخیر انداخته و کارایی را کاهش می‌داد.
• ریسک‌های ایمنی: نقاط کور شبکه وای‌فای ریسک‌های ایمنی را افزایش می‌داد، به‌ویژه در مناطق دور و خطرناک پالایشگاه.
• نگرانی‌های مربوط به مقیاس‌پذیری: زیرساخت وای‌فای موجود، نه تنها ناکارآمد بود، بلکه برای توسعه آینده و اتصال بیشتر دستگاه‌ها نیز مناسب نبود.

نیازمندی‌ها

برای حل این چالش‌ها، پالایشگاه تصمیم به همکاری با شرکت لنر گرفت تا یک شبکه 5G  خصوصی پیاده‌سازی کند. این شبکه باید الزامات زیر را برآورده سازد:

• اتصال پایدار و قابل اطمینان: تضمین ارتباط بی‌وقفه برای جرثقیل‌های متحرک، تجهیزات دستی و دیگر دستگاه‌های متصل در سراسر مجموعه.
• افزایش ایمنی: پوشش سراسری شبکه باعث به‌کارگیری مؤثر تجهیزات ایمنی و دوربین‌های نظارتی در مناطق پرخطر شد.
• دریافت لحظه‌ای داده‌ها: شبکه 5G  خصوصی امکان ارسال فوری داده از هر نقطه پالایشگاه را فراهم ساخت.
• کاهش هزینه و پیچیدگی: جایگزینی وای‌فای با شبکه 5G  موجب کاهش هزینه‌ها و ساده‌سازی توسعه و نگهداری شبکه شد.
• آمادگی برای اتوماسیون آینده: زیرساخت قدرتمند 5G  زمینه‌ساز یکپارچه‌سازی ربات‌های متحرک خودران (AMR) و بینایی ماشین در آینده خواهد بود.

راه‌حل شرکت لنر

ماژول  ECA-5555 مجهز به پردازنده Xeon نسل 6 اینتل، تا ۲.۴ برابر افزایش ظرفیت و ۳.۲ برابر افزایش عملکرد AI-RAN به ازای هر هسته نسبت به نسل قبل ارائه می‌دهد. این دستگاه با شتاب‌دهنده‌های Intel AMX  و  Intel AVX برای بارهای کاری AI و RAN و همچنین شتاب‌دهنده vRAN با Intel vRAN Boost عرضه می‌شود.

با دارا بودن دو پورت ۱۰۰ گیگابیت QSFP28 و هشت پورت ۲۵ گیگابیت SFP28، این پلتفرم حداکثر کارایی vRAN را در بازه دمایی گسترده -۴۰ تا ۵۵ درجه سانتی‌گراد حفظ می‌کند. طراحی I/O در پنل جلویی، ECA-5555 را برای استفاده به‌عنوان سرور DU/CU در پیاده‌سازی شبکه RAN ایده‌آل می‌سازد و همچنین به‌عنوان بستر MEC برای تحویل محتوا (استریم و بازی ابری) قابل استفاده است.

همچنین دو اسلات M.2 برای ذخیره‌سازی NVMe و مدیریت از راه دور BMC امن، قابلیت اطمینان، توسعه‌پذیری و نگهداری آسان را فراهم می‌کنند.

نتایج

استقرار شبکه 5G  خصوصی مبتنی بر  ECA-5555 موفق به دستیابی به نتایج زیر شد:

• افزایش بهره‌وری عملیاتی: کاهش تأخیر در انتقال داده و بهبود ابزارهای ارتباطی، زمان فعال کاری کارکنان را افزایش داد.
• ایمنی بهتر: اتصال پایدار، نظارت دقیق‌تر و واکنش سریع‌تر به خطرات احتمالی را ممکن ساخت.
• تصمیم‌گیری هوشمندانه‌تر: دسترسی به داده‌های زنده از تمام بخش‌های پالایشگاه تصمیم‌گیری‌ها را به‌موقع و دقیق‌تر کرد.
• زیرساخت مقیاس‌پذیر: شبکه جدید ظرفیت توسعه آینده را بدون نیاز به سرمایه‌گذاری سنگین فراهم ساخت.

نتیجه‌گیری

اجرای شبکه 5G  خصوصی، تحول بزرگی در عملکرد پالایشگاه ایجاد کرد و با حل مشکلات اساسی اتصال، زیرساختی پایدار برای ادغام فناوری‌های آینده فراهم ساخت. این اقدام نه تنها بهره‌وری و ایمنی را افزایش داد، بلکه در محیط‌های صنعتی و دورافتاده نیز راه‌حلی مقیاس‌پذیر و پایدار ارائه داد.

از منظر پایداری محیط‌زیست نیز، نگهداری پیش‌بینی‌شده و عملیات بهینه‌شده باعث کاهش آلایندگی و تأثیرات زیست‌محیطی شده‌اند؛ همچنین امکان نظارت و کنترل آنی، رعایت مقررات زیست‌محیطی و حرکت به‌سوی فرآیندهای سبز را تضمین می‌کند.