A cloud, microservice-based digital twin for the Oil industry a flow assurance case study - Correa, Gustavo de Medeiros (2022)
Gêmeos Digitais são uma das principais tendências tecnológicas recentes, considerados pioneiros na habilitação da próxima geração de indústrias inteligentes e digitalizadas. Um Gêmeo Digital é basicamente um ativo corporativo espelhado no mundo virtual, criado inteiramente em software e destinado a inovar os modelos operacionais e de negócios, ao mesmo tempo em que fornece novas oportunidades de geração de receita e valor. Naturalmente, construir sistemas tão exigentes não é uma tarefa fácil. Muitas preocupações organizacionais e tecnológicas devem ser abordadas, como processamento em tempo real, gerenciamento de dados, segurança cibernética e comunicação de baixa latência. Além disso, os Gêmeos Digitais também devem ser extensíveis e oferecer suporte à integração de dados com sua contraparte física, permitindo que as empresas agilizem suas opera ções com mais segurança. Considerando que não existem metodologias ou tecnologias padrão para projetar um Gêmeo Digital, os desenvolvedores de software tem dificuldade em desenvolver uma arquitetura de Gêmeo Digital robusta e confiável que atenda às ne cessidades dos clientes. Além desses desafios técnicos, a indústria de óleo e gás é conhecida por ter processos notoriamente complexos e um ecossistema opressor na adoção de novas tecnologias, prin cipalmente devido ao seu cenário intrincado e em constante mudança. Apesar dessas dificuldades, essa indústria certamente se beneficiaria de um Gêmeo Digital bem proje tado. Assim, este trabalho propõe uma solução de uma arquitetura para um Gêmeo Digital de um Poço de Petróleo. Decidimos usar o processo de garantia de vazão de um poço de petróleo como base para construir um Gêmeo Digital, visando estudar e atender a esses requisitos e limitações técnicas. Implementamos e testamos várias APIs, cada uma repre sentando a versão virtual de um componente real de um poço de petróleo, reforçando a importância de microsserviços e padrões nativos de nuvem em seu design. Ao funciona rem juntos, esses microsserviços compreendem uma solução completa de gêmeos digitais de poços de petróleo, abrangendo os fundamentos básicos de armazenamento, comunica ção e monitoramento. Esta prova de conceito demonstra como um ativo complexo – como um poço de petróleo – pode ser construído e organizado de forma totalmente digital. Por fim, esse design é extensível e abre mais oportunidades de desenvolvimento.