Optimalisering in de pijplijn

Als Global Energy Services Company levert het Canadese Shawcor een brede waaier aan producten en services. De organisatie realiseert een omzet van om en bij de twee miljard dollar en telt zo’n honderd sites in twintig verschillende landen. Voor het bedrijf werken meer dan 6.000 mensen. Door die wereldwijde positionering is ShawCor in staat wereldwijd aan alle belangrijke olie- en gasbedrijven producten en diensten te leveren.

De Pipe Performance Products divisie is een van de belangrijkste groeipijlers binnen de organisatie. De divisie is gespecialiseerd in het coaten van stalen buizen die voor olie- en gaspijplijnen worden gebruikt. Enkele van de mogelijkheden zijn anti-corrosiecoatings, thermische coatings of betoncoatings. Die activiteiten vinden plaats op verschillende ShawCor-sites wereldwijd.

Belangrijk om te weten is dat de buizen nooit het bezit van ShawCor zelf zijn. Brent Fisher: “Vaak behoren ze toe aan een operator. Als die pijpleidingen wil laten maken, worden er verschillende tenders uitgestuurd. Om te beginnen zal hij een staalproducent aanstellen om de buizen te maken. Vervolgens kan hij de buizen naar ons sturen om er de geschikte coating(s) op aan te brengen. We werken dan ook heel nauw samen met andere partijen om de perfecte pijplijnen bij de klant te krijgen. Aangezien de klanten van ShawCor daar niet altijd de ruimte voor hebben, slaan wij de buizen ook op onze sites op tot het moment van de installatie. Enerzijds werken wij voor klanten op projectmatige basis, anderzijds voor distributeurs die hun klanten gecoate pijpleidingen leveren.”

Betere traceerbaarheid binnen partnerships

Samen met de andere schakels in de keten moet ShawCor een volledig record kunnen leveren van alle logistieke bewegingen, stappen binnen het productieproces en kwaliteitskeuringen die op elk pijpsegment worden uitgevoerd. Vroeger gebeurden alle registraties op de sites van Shawcor manueel, maar dat heeft enkele belangrijke nadelen.
B. Fisher: “Gezien de omvang en het gewicht van dit soort buizen is dat allereerst een gevaarlijk karwei. Eén buis kan gemakkelijk het gewicht van een terreinwagen hebben. Aangezien we de veiligheid zeer hoog in het vaandel dragen, moedigen we operatoren aan om de beweging van de pijpleiding te stoppen van zodra er ook maar het minste risico bestaat. Tijdens hun verblijf op onze sites verplaatsen we de pijpen gemiddeld acht à tien keer, dus we moeten al die bewegingen zo veilig mogelijk laten verlopen. Hoewel dat soms onvermijdelijk is, willen we medewerkers dan ook het liefst niet al te dicht bij de buizen in de buurt.”
 
Bovendien zijn veel manuele processen inefficiënt en foutgevoelig. “De pijpen komen soms bij ons aan met oude of beschadigde barcodes of met productienummers die aan de binnenzijde van de buis met krijt zijn aangebracht. Het is dan aan onze medewerkers om die ter plaatse te identificeren. Het spreekt voor zich dat dit een intensief karwei is. Af en toe wordt er al eens iets verkeerd geïnterpreteerd. Ook kunnen zaken foutief worden overgeschreven”, weet Brent Fisher.

Tegelijk vragen klanten ShawCor steeds vaker om hen te helpen de traceerbaarheid te verbeteren, zodat het mogelijk is in het geval van overmatige slijtages in de pijplijnen – of erger – de bron te kunnen opsporen. Zo kunnen eventuele andere zwakke plekken vroegtijdig worden opgespoord en opgelost. “Veel coaters werken nog heel traditioneel. Als een van de eersten een treffend antwoord op zulke vragen bieden, levert ons zeker een competitief voordeel op. Verder ervaren onze partners in de keten dezelfde druk, dus een betere traceerbaarheid komt ook hen ten goede”, klinkt het. “Door de stap naar digitalisering te zetten, trakteren we dus zowel onszelf als onze partners en klanten op een meer betrouwbare en veiligere keten. Bovendien kan de centralisatie van alle data die we verzamelen ons in de toekomst helpen om betere beslissingen te nemen.”

Ondersteuning via RFID

Om meteen de juiste keuzes te kunnen maken, ging ShawCor op zoek naar een partner die de nodige ideeën en ondersteuning op het vlak van traceerbaarheid kon bieden.
B. Fisher: “Toen zijn we terechtgekomen bij systeemintegrator Mieloo & Alexander. Die partij had al samengewerkt met Dhatec, een bedrijf dat we een drietal jaar geleden hebben overgenomen en dat gespecialiseerd is in producten die voorkomen dat buizen in het logistieke proces beschadigd raken. Een mooi voorbeeld daarvan zijn de zogenaamde ‘end caps’, die we op het einde van de buizen aanbrengen om vocht en vuil uit de buis te houden.”
 
“We waren niet alleen op zoek naar een hard- en software provider maar bovenal naar een partij die al heel veel ervaring had met de implementatie van gesofisticeerde identificatiesystemen”, gaat hij verder. “Dat Mieloo & Alexander een goede voeling heeft met uiteenlopende sectoren, zagen we als een groot voordeel. Uiteindelijk blijven de basisprincipes hetzelfde, alleen is de omgeving anders. Wij hebben bijvoorbeeld nood aan geïndustrialiseerde, robuuste oplossingen. Mieloo & Alexander bleek heel goed over die muren van de verschillende sectoren heen te kunnen kijken.”

Bij ShawCor is het uitgangspunt voor elk project het unieke ID van elke pijpleiding, de lengte en het hittenummer, dat verwijst naar de oorsprong van het metaal. Naargelang de verdere bewerkingen kunnen daar extra karakteristieken bijkomen. Hoewel de buizen van metaal zijn, bleek UHF RFID toch een geschikt middel om binnen deze omgeving de traceerbaarheid te ondersteunen.

Vervolgens heeft ShawCor met Mieloo & Alexander bekeken hoe en waar RFID het best tot zijn recht zou komen. Een specifieke uitdaging voor ShawCor was wel dat een manier moest worden gevonden om de tags zo aan te brengen dat ze de ruwe omgeving en de behandeling van de buizen overleven. Naast de automatische identificatie van de buizen wilde ShawCor ook automatisch de locaties en bewegingen vastleggen. Daarvoor werden de RFID-data gekoppeld met gps-coördinaten, die worden gecapteerd wanneer de buis wordt weggelegd.

Eerste optimaliseringsstappen

De eerste stappen in de wereld van RFID zette ShawCor tijdens een nieuw project in Noord-Europa.
B. Fisher: “De klant in kwestie had ons gevraagd om betonnen pijpen te coaten. Aangezien hij ook had gepolst of wij binnen dat project RFID-tags op de end caps konden aanbrengen, leek ons dat een uitgelezen kans om met de technologie van wal te steken.”

Na de technologische validatie volgde de industriële proof of concept. “We hebben toen aan de binnenkant van de end caps RFID-tags aangebracht. Daarnaast hebben we de ‘spreader bar’ van onze zware hefmachines uitgerust met een all-in-one box – met RFID-reader, DGPS-modem (Differential Global Positioning System) en 4G/wifi, modem –, die de machine in staat stelt de tags te lezen en te traceren iedere keer wanneer een buis wordt opgenomen. Van de machine hebben we dus een middel gemaakt om alle bewegingen van de buizen op de voet te volgen. Belangrijk voordeel was dat we tijdens dit project ook geen operatoren meer nodig hadden die vlakbij de buizen moesten komen om data te lezen.”

Omwille van de positieve resultaten tijdens die test is ShawCor meteen de andere mogelijkheden gaan bekijken. Zo heeft het bedrijf nu ook in zijn distributeursbusiness buizen en transport equipment van de nodige uitrusting voorzien om bewegingen te traceren.
B. Fisher: “Samen met Mieloo & Alexander lopen we nu door alle operationele scenario’s om telkens de juiste oplossing te ontwerpen. Het is best mogelijk dat voor bepaalde toepassingen handheld readers als meest geschikt uit de bus komen, bijvoorbeeld om voorraad te scannen. Ook RFID-portals kunnen perspectieven bieden. Die zijn bijvoorbeeld handig als je voor bepaalde klanten serieel moet tellen welke pijpen er op een truck vertrekken. Dat garandeert je dat enkel de juiste pijpleidingen vertrekken. In die context kan het ook interessant zijn om automatische ‘snapshot images’ van de zendingen te maken, om naast de RFID-data ook ‘visual proof of shipment’ als bewijsmateriaal tegenover de klant te hebben. In feite zijn dat allemaal toepassingen die Mieloo & Alexander elders al heeft toegepast, nu komt het erop aan daar telkens uit te pikken wat binnen onze context het meest interessant is, rekening houdend met onze industriële omgeving.”

De bedoeling van ShawCor is nu om steeds meer ‘continuous flow transacties’ op te zetten. “Aangezien we een erg projectgebaseerd bedrijf zijn, willen we de technologie in steeds meer projecten verweven krijgen. Elk project kan ons ook nieuwe zaken bijbrengen”, zegt Brent Fisher. “Zo hebben we intussen al geleerd dat we niet mogen vertrouwen op één enkele RFID-tag op een buis. Binnen onze omgeving kun je nooit garanderen dat er geen tag beschadigd of verloren raakt. Gelukkig hebben onze buizen twee end caps, dus kunnen we aan beide zijden een tag voorzien. Als back-up hebben we ook nog steeds de unieke identificatie van de pijp zelf. Redundantie creëren is binnen onze omgeving heel cruciaal.”

RFID binnen partnernetwerk

Een belangrijk project dat momenteel bij ShawCor loopt, heeft betrekking op een enorme Mexicaanse offshore pijpleiding die uit maar liefst 50.000 verschillende buizen bestaat. De pijpleiding in kwestie wordt gemaakt voor TransCanada, een bedrijf dat gespecialiseerd is in energie-infrastructuur.
B. Fisher: “Op basis van onze bevindingen tijdens de eerste fase hebben we een RFID-tag laten ontwerpen met daarbovenop een barcode, met het oog op een optimale redundantie. De bedoeling was dat die tags op de end caps zouden komen. De hamvraag binnen dit project was wanneer we die tags zouden bevestigen. Als we de tags moeten bevestigen op het moment dat de buis op onze site komt, dan gebeurt dat in een omgeving waar stof en vuil de kwaliteit van het taggen kunnen beïnvloeden. Bovendien neemt het veel tijd van onze medewerkers in beslag om de tags aan te brengen. Op dat moment zijn we gaan spreken met Dhatec, die onze end caps levert. Samen met de producent van de tags hebben zij ervoor gezorgd dat die al op de end cap bevestigd worden voordat ze naar de coatingsites gaan. Zo wordt een beschermingsproduct voor onze buizen meteen een ‘traceability tool’.”

De buizen die binnen dit project voor TransCanada moeten worden geleverd, zijn voor ongeveer de helft afkomstig van Sumitomo, een staalproducent uit Japan, en voor de andere helft van Tubacero, een Mexicaanse staalproducent. Van Sumitomo gaan de buizen vervolgens naar twee coatingfabrieken van ShawCor – in Maleisië en Indonesië – waar een anti-corrosielaag wordt aangebracht. De coating van de in Mexico gefabriceerde buizen gebeurt door Tubacero zelf.
B. Fisher: “In een volgende fase zijn we gaan praten met zowel onze eigen fabrieken in Maleisië en Indonesië als met Tubacero. We hebben hen voorgesteld om de end caps meteen na de anti-corrosiecoating te installeren, zodat al die sites – zelfs al is Tubacero niet van ons – hun eigen efficiënte trackingsysteem hebben en zo de service voor de klant kunnen verbeteren. Dat Tubacero daar meteen ook de voordelen van in zag en bereid was mee op de kar te springen, heeft ons aangenaam verrast. Na de coating bij Tubacero gaan de buizen nu naar onze twee mobiele sites in Mexico, waar wij de buizen ontvangen en opslaan tot ze klaar zijn om te installeren. Daar vindt de receptie van de buizen nu plaats door de barcodes op de pijp te lezen. Doordat die barcodes enorm groot zijn, hoeven de operatoren niet heel dichtbij te komen om ze te lezen, wat zorgt voor een grotere veiligheid. Die manier van werken blijkt bovendien zeer efficiënt en zorgt voor een foutloze uitlezing.”

Centralisatie via IoT-platform

Het uiteindelijke doel bestaat erin alle verzamelde data samen te brengen op een IoT-platform, met name ViZix van Mojix, dat door Mieloo & Alexander wordt gerealiseerd.
B. Fisher: “Dat platform laat toe om informatie vanuit de verschillende datapunten te verzamelen, los van ons ERP-systeem. Ons ERP heeft ook geen boodschap aan pakweg gps-informatie of ‘time stamps’. Via het IoT-platform kunnen we bijvoorbeeld nagaan welke bewegingen een buis op een bepaalde dag precies heeft ondergaan, op welke yard locatie een bepaalde buis zich bevindt, enzovoort. Dat platform zal onze analisten ook de nodige data leveren om in de toekomst bepaalde bewegingen efficiënter te laten verlopen. Vizix biedt bovendien de nodige rapporten en maakt het mogelijk eenvoudig bepaalde zaken te visualiseren. Zo kun je via het platform een Google map van je site downloaden om bepaalde zaken in kaart te brengen. Momenteel zijn we bezig om het project voor TransCanada in het platform te integreren. Van zodra dat is gebeurd, zal dat zeker een bonus zijn op het vlak van efficiëntie.”

Als belangrijkste uitdaging tijdens de afgelopen projecten, schuift Brent Fisher in de eerste plaats het vinden van de juiste identificatieoplossing voor elk specifiek scenario naar voren. “Dat zal ook altijd een uitdaging blijven. Daarom is een grondig voorafgaand onderzoek voor elk project ook een must. Zoals aangehaald, blijven we in elk project ook het belang benadrukken van redundantie, waarbij identificatiemogelijkheden onderling uitwisselbaar moeten zijn.”

“Verder moet je een hecht partnership tussen je IT-mensen en je operationele medewerkers creëren om dergelijke projecten te doen slagen. Vaak gaapt er nog een kloof tussen beide, terwijl ze continu moeten samenwerken met het oog op de perfecte totaaloplossing”, voegt hij eraan toe. “Last but not least hebben we ondervonden dat een bedrijf als het onze voor zulke zaken beter een externe partij in de arm neemt. Het is absoluut niet onze ambitie zelf het warm water te gaan uitvinden, terwijl systeemintegratoren de nodige oplossingen maar van het schap hoeven te nemen. De kunst is vooral om die dan vervolgens heel gericht te combineren. In dat opzicht is het voor ons een grote geruststelling dat we in Mieloo & Alexander een partner hebben gevonden die ons de nodige ondersteuning bij onze projecten kan bieden.”

TC