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Edital de seleção de projetos de PD&I de micro e pequenas empresas e startups para a cadeia de petroleo, gas e energia
Descrição
Petrobras Conexões para Inovação – Módulo Startups. A iniciativa é uma parceria entre a Petrobras e o Sebrae, que incentiva o desenvolvimento de startups e pequenas empresas inovadoras por meio de projetos de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação (P,D&I).
Para esta edição, serão destinados até R$ 10 milhões para desenvolver soluções com potencial de implantação no curto prazo e de alto impacto para o mercado de oléo e gás. O valor desejável por projeto será de até R$ 500 mil, podendo chegar a R$ 1 milhão, a depender da avaliação técnica da Petrobras.
Para esta edição, serão destinados até R$ 10 milhões para desenvolver soluções com potencial de implantação no curto prazo e de alto impacto para o mercado de oléo e gás. O valor desejável por projeto será de até R$ 500 mil, podendo chegar a R$ 1 milhão, a depender da avaliação técnica da Petrobras.
Quem pode participar
Startups, microempresas e empresas de pequeno porte brasileiras, incluindo as de base tecnológica, conforme definições abaixo:
Startup: empresa emergente (pessoa jurídica) inovadora com potencial de crescimento rápido e contínuo, em busca de viabilizar um produto, serviço ou modelo de negócios inovador. Nessa chamada pública, a startup deve estar enquadrada como microempresa ou empresa de pequeno porte.
Microempresa: empresa classificada como de micro porte conforme critérios estabelecidos pelo BNDES.
Empresa de pequeno porte: empresa classificada como de pequeno porte conforme critérios estabelecidos pelo BNDES.
Esse edital não contempla os microempreendedores individuais (MEI).
Startup: empresa emergente (pessoa jurídica) inovadora com potencial de crescimento rápido e contínuo, em busca de viabilizar um produto, serviço ou modelo de negócios inovador. Nessa chamada pública, a startup deve estar enquadrada como microempresa ou empresa de pequeno porte.
Microempresa: empresa classificada como de micro porte conforme critérios estabelecidos pelo BNDES.
Empresa de pequeno porte: empresa classificada como de pequeno porte conforme critérios estabelecidos pelo BNDES.
Esse edital não contempla os microempreendedores individuais (MEI).
Desafios 2020
TECNOLOGIAS DIGITAIS
DESAFIO 1
Descrição: Antecipar a detecção de inconsistências em sistemas de segurança e automação nas fases de projeto, comissionamento e operação.
Área(s) Tecnológica(s): Automação, Segurança de Processo
Solução esperada: Sistemas automáticos para a verificação, detecção de inconsistências e certificação do projeto e das lógicas dos sistemas instrumentados de segurança e dos sistemas de automação.
Impacto esperado: Redução de tempo das fases de projeto e comissionamento. Redução de falhas e aumento da segurança na fase de operação de plantas industriais offshore, de refino e de gás natural.
DESAFIO 2
Descrição: Modelagem 3D de plantas industriais para redução do tempo de projetos de engenharia.
Área(s) Tecnológica(s): Inteligência Artificial, Modelagem e Simulações
Solução esperada: Programas de inteligência artificial (por exemplo, algoritmos genéticos) que, a partir dos fluxogramas de engenharia, de regras definidas, e de projetos anteriores, elabore uma proposta inicial de arranjo 3D da unidade nas ferramentas utilizadas em projetos de engenharia.
Impacto esperado: Aumento da produtividade de projeto.
Redução da quantidade de horas de engenharia, aumentando a qualidade dos projetos. Redução da necessidade de execução de modelagens manualmente. Redução da quantidade de horas de análise de consistência.
DESAFIO 3 (DESAFIO ATUALIZADO POR ERRATA)
Descrição: Aprimorar a modelagem integrada de geomecânica de reservatórios de forma acoplada aos simuladores de fluxo, visando maior agilidade e alta performance.
Área(s) Tecnológica(s): Analytics
Solução esperada: Plataforma integrada e de arquitetura aberta para análise de dados de campo, laboratório e modelos geomecânicos das áreas de reservatórios, poços e geotecnia marinha.
Impacto esperado: Redução do tempo de concepção de projetos e mitigar riscos de implantação no que se refere a maior previsibilidade de riscos para a construção de poços.
DESAFIO 4
Descrição: Antecipar com base em dados históricos, a ocorrência de paradas de emergência desnecessárias, que são causadas por parâmetros de processo e condições meteorológicas, as quais sensibilizam os sensores do sistema de proteção das unidades de produção offshore.
Área(s) Tecnológica(s): Inteligência Artificial, Analytics
Solução esperada: Sistema inteligente que utilize dados que pertencem a três categorias: variáveis causadoras que podem ser ajustadas, variáveis causadoras que não têm ajuste e variáveis efeito. Deverá, entre outras funcionalidades, propor correções de parâmetros (variáveis causadoras com ajuste) que possam evitar os eventos de paradas de produção desnecessárias.
Impacto esperado: Aumento de confiabilidade através da diminuição de eventos de parada e redução de perdas de produção.
DESAFIO 5
Descrição: Melhorar o desempenho das equipes de resposta à emergência, reduzindo riscos nas atividades de combate a incêndio e resgate de pessoas em situações de emergência devido à pouca visibilidade e cenário adverso.
Área(s) Tecnológica(s): Tecnologias Imersivas, Wearables
Solução esperada: Sistemas dotados de tecnologias imersivas e/ou wearables para mapeamento da instalação, da equipe e do ambiente para atenuar os riscos.
Impacto esperado: Mitigação de riscos durante atividades de resposta à emergência e redução de taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 6
Descrição: Prevenir falhas em conexões flangeadas de unidades operacionais devido à montagem e ao torqueamento dos fixadores.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Integração de Sistemas
Solução esperada: Dispositivo com software embarcado para uso em áreas classificadas que permita instruir o operador para a montagem de conexões flangeadas, avaliar e reportar desvios, e dar rastreabilidade aos serviços realizados.
Impacto esperado: Aumento da confiabilidade, segurança ambiental e disponibilidade das unidades de produção e processamento, através da redução de ocorrência de vazamentos e retrabalhos em conexões flangeadas.
DESAFIO 7
Descrição: Monitoramento remoto em tempo real de trabalhadores durante atividades em espaço confinado.
Área(s) Tecnológica(s): Wearables
Solução esperada: Solução que permita o acompanhamento dos trabalhos em espaço confinado, em tempo real, por qualquer pessoa que esteja do lado de fora, com monitoramento de sinais vitais de trabalhadores e de dados ambientais, como temperatura e gases, por exemplo.
Impacto esperado: Aumento da segurança dos trabalhadores. Redução de desvios comportamentais dos trabalhadores no interior de espaços confinados e que possam se transformar em acidentes de trabalho. Redução de taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 8
Descrição: Quantificar os impactos socioambientais decorrentes de vazamento de hidrocarbonetos líquidos e dos procedimentos de resposta com dispersantes químicos.
Área(s) Tecnológica(s): Big Data
Solução esperada: Ferramenta com a metodologia SIMA (spill impact mitigation analysis) que incorpore dados de literatura e resultados do monitoramento ambiental in loco para quantificação dos impactos e auxiliar a tomada de decisão, quando da utilização de dispersantes químicos, durante eventos de vazamento.
Impacto esperado: Melhoria na tomada de decisões dos atores envolvidos em evento de vazamento de hidrocarbonetos.
DESAFIO 9 (DESCRIÇÂO E SOLUÇÃO ESPERADA ATUALIZADAS POR ERRATA)
Descrição: Aumentar as variáveis técnicas a serem monitoradas para diagnóstico on-line do conjunto moto-bombas submersas em operação, de modo a ampliar a monitoração das condições operacionais mecânicas e elétricas dos equipamentos.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Integração de Sistemas
Solução esperada: Sistema inteligente que incorpore tecnologias digitais para redução de eventos de paradas não-programadas e perdas de produção, aumento de confiabilidade do equipamento e otimização da manutenção preditiva.
Impacto esperado: Aumento de confiabilidade através da diminuição de eventos de parada e redução de perdas de produção.
DESAFIO 10
Descrição: Assistir operadores durante pintura “airless” realizada em unidades offshore para redução dos efeitos de posições desfavoráveis, fadiga, erros de percepção etc.
Área(s) Tecnológica(s): Tecnologias Imersivas, Inteligência Artificial, IoT, Exoesqueleto
Solução esperada: Sistemas para assistência a operadores durante processo de pintura, como gimbal, exoesqueleto, realidade aumentada, sensores etc.
Impacto esperado: Aumento da qualidade da pintura, redução na utilização de consumíveis, ganhos em ergonomia e aumento de produtividade.
DESAFIO 11
Descrição: Melhoria da segurança operacional através do aumento da consciência situacional do mergulhador.
Área(s) Tecnológica(s): Realidade Aumentada
Solução esperada: Desenvolver um dispositivo de realidade aumentada que forneça ao mergulhador informações em tempo real sobre o ambiente, suas condições de saúde e procedimentos operacionais.
Impacto esperado: Redução de custos operacionais.
Redução dos indicadores: taxa de ocorrências registráveis (TOR) e taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 12
Descrição: Otimizar a gestão de risco de unidades operacionais através do controle das ações mitigadoras desde a fase de projeto até a operação.
Área(s) Tecnológica(s): Big Data
Solução esperada: Sistema inteligente para integração de dados do projeto básico de engenharia (CAD/modelo 3D), com informações provenientes de análises de riscos e ações mitigadoras propostas e implementadas durante o ciclo de vida do projeto de desenvolvimento (identificação e quantificação de riscos - Hazid/Hazop) e de gestão de riscos operacionais.
Impacto esperado: Otimização da gestão de unidades operacionais. Melhoria do processo de auditoria e fiscalização. Melhoria na gestão da segurança.
Visão sistêmica das análises de riscos. Melhoria na cultura de segurança.
DESAFIO 13
Descrição: Automatizar a identificação dos requisitos regulatórios relacionados ao negócio e suas interdependências.
Área(s) Tecnológica(s): Data Lake, Inteligência Artificial, Analytics, Blockchain,Regulatory Mapping
Solução esperada: Sistema inteligente capaz de gerir e acompanhar o conjunto de legislações e normativas (leis, resoluções, normas, padrões e ofícios) com uma visão multiníveis, integrada e atualizada, com ferramentas de busca inteligente.
Impacto esperado: Rapidez na adequação a novos requisitos regulatórios. Redução de não conformidades e, consequentemente, multas. Facilidade na disseminação de conhecimento e regulamentos.
DESAFIO 14
Descrição: Reduzir perdas do processo de refino para o sistema de tocha, através de rede inteligente de detecção e análise de dados de descarte para a tocha.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Integração de Sistemas
Solução esperada: Sistema inteligente para leitura e análise dos dados de operação para indicação de otimizações operacionais que evitem a perda para o sistema de tocha nos processos de refino.
Impacto esperado: Redução de custos de energia.
Redução de custos de manutenção pela intervenção inteligente (bad actors). Redução das emissões de gases de efeito estufa e poluentes regulados pela tocha.
DESAFIO 15
Descrição: Monitoramento das condições do poço e simulação das operações de perfuração a partir de modelos físicos e matemáticos fornecidos.
Área(s) Tecnológica(s): Digital Twins, Modelagem e Simulações
Solução esperada: Perfuração virtual, considerando modelos físicos já existentes, de forma a verificar projeto de poço identificando potenciais barreiras e oportunidades de otimização.
Impacto esperado: Redução do risco operacional. Otimização da operação. Melhoria na capacidade de tomada de decisão.
DESAFIO 16 (SOLUÇÃO ESPERADA ATUALIZADA POR ERRATA)
Descrição: Reduzir drasticamente o tempo dedicado pelos cientistas de dados em projetos de aprendizado de máquina e aumentar a probabilidade de sucesso nesse tipo de projeto.
Área(s) Tecnológica(s): Machine Learning
Solução esperada: Implementar uma solução automática / semi-automática de preparação de dados, testando a qualidade dos mesmos com algoritmos e parâmetros clássicos, gerando uma métrica desta qualidade, indicando assim o melhor conjunto de dados e as técnicas utilizadas para alcançá-los.
Impacto esperado: Priorizar e otimizar a carteira de projetos de ciência de dados / machine learning, reduzindo custos e acelerando a obtenção de resultados.
DESAFIO 17
Descrição: Estimar a oferta e o preço de energia elétrica dinamicamente através da análise de várias fontes de dados do setor.
Área(s) Tecnológica(s): Big Data, Data Lake, Machine Learning
Solução esperada: Ferramenta computacional integrando diversas fontes de dados externos que simule oferta e preços futuros de energia elétrica no Brasil.
Impacto esperado: Redução significativa com esforço de obtenção de dados externos. Aumento da capacidade de cruzar informações e obter rápidas atualizações e antecipação sobre potenciais mudanças de variáveis do setor elétrico que impactam os preços e perspectivas de despacho.
Otimização dos custos de logística, suprimento, operação e manutenção na área de Gás e Energia. Melhorar a tomada de decisão em áreas como Operação do Parque Termoelétrico, Logística do Gás Natural e GNL e Comercialização de Energia.
DESAFIO 18
Descrição: Monitorar a qualidade do ar durante a queima controlada emergencial como ação de resposta a incidentes de poluição por óleo no mar.
Área(s) Tecnológica(s): IoT
Solução esperada: Equipamento compacto para monitoramento da qualidade do ar, dotado de agilidade, precisão e autonomia de medição, e para uso em áreas remotas, caso necessário.
Impacto esperado: Atendimento aos requisitos da CONAMA 482/2017, que estabelece requisitos para este monitoramento durante a queima.
DESAFIO 19
Descrição: Reduzir o tempo de registro e tratamento de dados de monitoramento de emissões fugitivas.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica, IoT, Inteligência Artificial
Solução esperada: Ferramenta de registro eletrônico de dados e integração de informações durante monitoramento de emissões fugitivas em campo.
Impacto esperado: Maior agilidade no monitoramento de campo, com maior número e frequência de monitoramento de unidades. Menor uso de HH e redução de erros no registo e tratamento de dados. Agilidade na disponibilização dos dados monitorados permitindo a atuação para correção de vazamento. Menor tempo para atuar na busca de soluções para redução de emissões fugitivas de compostos orgânicos voláteis e metano (Gases de Efeito Estufa).
DESAFIO 20
Descrição: Acelerar o tempo de modelagem petrofísica baseada em imagens de alta resolução (tomografias) de rochas de reservatórios.
Área(s) Tecnológica(s): Petrofísica Digital, Modelagem e Simulações
Solução esperada: Plataforma integrada (software) capaz de processar imagens e simular as principais propriedades petrofísicas utilizadas na caracterização e modelagem de reservatórios. Impacto esperado: Diminuição do tempo gasto na obtenção de propriedades petrofísicas e geomecânicas de rochas reservatório. Maior aproveitamento do material coletado (amostras laterais e testemunhos). Possibilidade de geração de cenários de produção, análise de sensibilidade e transferência de escala de propriedades petrofísicas.
DESAFIO 21
Descrição: Mitigação de incertezas críticas estratigráficas e estruturais pela melhoria da imagem sísmica utilizada para suportar a definição e o acompanhamento da perfuração de poços em áreas com elevado grau de explotação e grande disponibilidade de dados hard.
Área(s) Tecnológica(s): Data Science, Modelagem e Simulações
Solução esperada: Sistema de processamento de dados sísmicos 3D em escala local e em prazos de até 30 dias para atender demandas específicas em projetos de desenvolvimento complementar de produção de petróleo, tais como suporte à perfuração de poços complementares, infill, substitutos e/ou gêmeos, para campos maduros ou com elevado grau de explotação.
Impacto esperado: Redução de custos em projetos complementares pelo melhor posicionamento de poços direcionais/horizontais e redução do número de poços piloto, bem como identificação de regiões de pressões anômalas e/ou compartimentalizadas com riscos de geohazards.
DESAFIO 22
Descrição: Quantificação do risco de bloqueio por hidrato em poços offshore.
Área(s) Tecnológica(s): Inteligência Artificial
Solução esperada: Aplicação de técnicas de inteligência artificial que sejam capazes de reduzir as perdas por hidrato em, no mínimo, 10%.
Impacto esperado: Redução das perdas por hidrato.
DESAFIO 23
Descrição: Monitorar o interior de experimentos físicos de processos geológicos em caixa de areia.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Nanossensores
Solução esperada: Nanossensores para rastreamento em tempo real da posição espacial e condições de pressão e temperatura no interior dos experimentos.
Impacto esperado: Melhoria dos modelos geológicos de bacias, plays exploratórios e arquitetura de reservatórios por meio do salto de escala das medidas de Pressão-Temperatura experimentais para as dimensões reais. Refinamento dos modelos geomecânicos que precedem a sondagem em áreas exploratórias ou de “ring fence”.
DESAFIO 24
Descrição: Estimar as propriedades termodinâmicas e reológicas de fluidos de reservatórios semelhantes aos existentes em uma análise PVT (Pressão-Volume-Temperatura) experimental, utilizando como base dados pré-existentes.
Área(s) Tecnológica(s): Inteligência Artificial
Solução esperada: Sistema baseado em aprendizado de máquina capaz de antecipar as propriedades de fluidos em cenários exploratórios; estimar dados termodinâmicos e reológicos em poços onde amostragem não seja possível; e mesmo servir para validação de dados obtidos em laboratório caso a amostra tenha sido coletada. Uso de informações pré-existentes de fluidos, notadamente resultados analíticos dos campos do Pré-sal.
Impacto esperado: Redução de custos de amostragem, análise e HH. Aumentar a celeridade na tomada de decisões de negócios.
DESAFIO 25
Descrição: Redução do tempo de estimativa das curvas de permeabilidade relativa que contribuem para previsão do comportamento do escoamento de fluídos (água, óleo e gás) dentro do reservatório, de modo a determinar estratégias de produção, posições, características e quantidade de poços e outras estruturas de produção, bem como a estimativa de produção do mesmo ao longo dos anos.
Área(s) Tecnológica(s) :Inteligência Artificial, Modelagem e Simulações
Solução esperada: Ferramenta baseada em aprendizagem de máquina para estimativa de permeabilidade relativa, calibrada com resultados experimentais de Krel do Pré-Sal, a partir de análises mais simples e rápidas com a rocha do reservatório em questão. Impacto esperado: Estimativa mais acurada das curvas de permeabilidade relativa do novo reservatório aumentando a confiabilidade do projeto de desenvolvimento nas suas fases iniciais. Diminuição de modificações no projeto ao longo da sua vida, reduzindo gastos com recursos materiais e humanos envolvidos e também permitindo entrega, implantação e entrada em produção antecipadas, com impacto sobre o próprio retorno do projeto.
DESAFIO 26
Descrição: Monitoramento da deposição de parafina no interior dos dutos que interligam os poços de petróleo submarinos a unidades de produção offshore.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Sensores, Integração de Sistemas
Solução esperada: Sistema submarino não intrusivo para medição da deposição de parafina no interior das linhas de produção. Impacto esperado: Otimização das operações de prevenção e mitigação da deposição de parafinas, reduzindo a ocorrência de obstruções em linhas de produção.
DESAFIO 27
Descrição: Diagnóstico ágil da formação de incrustação salina em permutadores de calor de unidades de produção marítimas para reduzir o risco de parada de produção.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Sensores
Solução esperada: Sensores e métodos para monitoramento e diagnóstico de incrustações salinas em permutadores de calor de plantas de processo de unidades de produção offshore. Impacto esperado: Redução do risco de dano aos permutadores, parada e perda de produção. Otimização da dosagem de inibidores de incrustação pelo diagnóstico prévio, redução do custo com produto químico e ajuste de variáveis operacionais, para evitar condições extremas para a precipitação de sais.
DESAFIO 28
Descrição: Medir em tempo real, de forma não intrusiva, as frações locais de petróleo, gás, água e eventualmente teor de CO2, em unidades de produção.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Sensores, Integração de Sistemas
Solução esperada: Sistema de medição submarino das frações de líquido e gás durante o escoamento até a planta de processo de unidades offshore e com exatidão compatível com requisitos da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Impacto esperado: Redução de custos operacionais de métodos de elevação artificial, principalmente gas lift. (Ex. Otimização da operação de compressores para gas lift).
DESAFIO 29
Descrição: Medir o teor de água salina livre e água emulsionada ao petróleo nas linhas de produção de unidades de produção offshore.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Sensores
Solução esperada: Sistema de medição submarino do teor de água salina livre e água emulsionada ao petróleo em linhas de produção de campos offshore. Impacto esperado: Aumento de eficiência da gestão da produção, redução do risco de perda de produção pela formação de emulsão viscosa e redução do consumo de produtos químicos.
DESAFIO 30
Descrição: Usar dados não estruturados para suporte à decisão durante a construção, manutenção e abandono de poços.
Área(s) Tecnológica(s): Inteligência Artificial, Machine Learning, Data Mining
Solução esperada: Sistema de data mining e inteligência artificial/machine learning para análise de dados não estruturados. Impacto esperado: Otimização de projetos e operação de poços. Redução de risco operacional. Melhor aproveitamento do HH dos profissionais em atividades com maior valor agregado. Incorporação automática de lições aprendidas.
ROBÓTICA
DESAFIO 31
Descrição: Redução de mergulho nas operações de conexão e desconexão de dutos flexíveis nas plataformas de produção de petróleo.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica Submarina
Solução esperada: Ferramenta automatizada para abertura do sistema de travamento do suporte do duto flexível na plataforma. Impacto esperado: Redução significativa de Homem-Hora Exposto ao Risco de mergulho nas atividades de conexão e de desconexão de dutos flexíveis e redução de custos com embarcações.
DESAFIO 32
Descrição: Reduzir o tempo indisponível de tanques de carga de plataformas offshore devido às inspeções periódicas, através do aumento da produtividade da atividade de medição de espessura de chapas e estruturas internas.
Área(s) Tecnológica(s) Robótica, Drones
Solução esperada: Sistema automatizado para medição de espessura de chapas de aço de tanques. Impacto esperado: Redução do tempo de parada do tanque durante inspeções de rotina, diminuindo os custos da operação e da perda de produção por inatividade do equipamento, implicando em menor exposição do trabalhador ao risco da tarefa.
DESAFIO 33
Descrição: Reduzir operadores em atividades de inspeção visual em unidades offshore, que envolvam riscos e locais de difícil acesso.
Área(s) Tecnológica(s): Tecnologia de Inspeção
Solução esperada: Sistemas robóticos dotados de diversos sensores e video analytics para detecção de gás, fluídos, ruídos/vibração, chama, temperatura, obstruções etc., para inspeção em locais de risco e difícil acesso em unidades offshore. Impacto esperado: Redução da exposição ao risco dos profissionais. Redução da taxa de acidentados registrados (TAR). Ganhos de produtividade.
DESAFIO 34
Descrição: Redução de operadores na movimentação de cargas de transbordo entre plataforma e barcos de apoio.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para Logística
Solução esperada: Sistemas robotizados para movimentação de cargas durante transbordo. Impacto esperado: Retirada dos profissionais de área de risco.
Aumento da eficiência na operação de transbordo entre barcos suppliers e plataforma, otimizando os custos de logística, suporte, operação e manutenção. Redução da taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 35
Descrição: Redução de operadores na movimentação de pequenas cargas (até 100 kg) dentro de unidades offshore.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para Logística
Solução esperada: Sistemas robotizados para movimentação de cargas internamente em unidades offshore.
Impacto esperado: Retirada dos profissionais de área de risco.
Mitigação dos riscos na movimentação de pequenas cargas. Redução da taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 36
Descrição: Reduzir operadores na inspeção, tratamento e pintura de tubulações metálicas em unidades offshore.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para Pintura
Solução esperada: Robô para inspeção, tratamento e pintura de tubulações metálicas em unidades offshore.
Impacto esperado: Redução de: Equipe à bordo, trabalho em altura, montagem de andaimes e taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 37
Descrição: Remoção ou eliminação de bioincrustação marinha (macroincrustação) de plataformas marítimas offshore do tipo fixa sem utilização de mergulho humano e com gerenciamento dos resíduos gerados.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para SMS
Solução esperada: Sistema automatizado para remoção de incrustação em plataformas offshore e gestão dos resíduos.
Impacto esperado: Redução de exposição humana aos riscos inerentes à atividade de mergulho humano offshore. Redução dos riscos relativos à bioinvasão de bioincrustação marinha.
DESAFIO 38 (SOLUÇÃO ESPERADA ATUALIZADA POR ERRATA)
Descrição: Reduzir a exposição de brigadistas aos riscos existentes durante o combate a eventos de incêndio em unidades industriais.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para SMS
Solução esperada: Equipamentos com operação remota, tais como, viatura, robô, Drones, para combate a incêndio em unidades industriais, em substituição a canhões monitores fixos, hidrantes com uso de mangueiras manuais e viaturas de combate, para combate a incêndio em unidades offshore.
Impacto esperado: Retirada de profissionais de condições extremo perigo. Redução da brigada de emergência.
Aumento da capacidade de resposta aos cenários de emergência com redução do tempo de resposta. Melhoria da eficácia no combate a incêndio. Redução da taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 39
Descrição: Aumentar a eficiência na contenção e coleta de mancha de óleo no mar, em especial nas partes da mancha com maior espessura.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para SMS
Solução esperada: Barreiras automatizadas para contenção de mancha de óleo e sua coleta em subsuperfície com o mínimo de água associada e geração de resíduos.
Impacto esperado: Redução do volume de resíduo recolhido e consequente redução do tamanho e quantidade de embarcações, reduzindo custos de tratamento do resíduo.
DESAFIO 40
Descrição: Coleta de óleo em praias arenosas e em grandes extensões, a exemplo do evento de óleo desconhecido nas praias do Nordeste.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para SMS
Solução esperada: Equipamento autônomo para recolher óleo com média e alta viscosidade em praias, com a mínimo de coleta de areia possível.
Impacto esperado: Redução do volume de resíduo de óleo/areia recolhido, reduzindo tamanho e quantidade de área necessária para armazenamento e disposição e reduzindo custos de tratamento do resíduo.
TECNOLOGIA DE INSPEÇÃO
DESAFIO 41
Descrição: Identificar a presença de água no espaço anular de dutos flexíveis em operação, utilizando técnicas não intrusivas, com alta confiabilidade dos resultados e com baixo tempo de execução.
Área(s) Tecnológica(s): Analytics, Integração de Sistemas
Solução esperada: Ferramenta de inspeção submarina para identificação de alagamento de dutos flexíveis, com operação por ROV.
Impacto esperado: Redução dos custos de inspeção, através da redução do tempo para diagnóstico, melhor gestão de integridade e melhor planejamento de recursos.
DESAFIO 42
Descrição: Inspeção de equipamentos submarinos, como Árvore de Natal Molhada (ANM) e Manifold, em locais inacessíveis para as ferramentas de inspeção atuais.
Área(s) Tecnológica(s): Inspeção de Equipamentos Submarinos
Solução esperada: Dispositivo capaz de se deslocar pelos locais de difícil acesso de equipamentos submarinos, registrando posicionamento e portando ferramentas de inspeção.
Impacto esperado: Redução de custo associado à inspeção submarina.
DESAFIO 43
Descrição: Determinação de vida remanescente de tubos metálicos da seção de radiação dos fornos de reforma a vapor das unidades de produção de hidrogênio.
Área(s) Tecnológica(s): Integridade
Solução esperada: Sistema automatizado de inspeção, para aplicação em campo e com técnicas não destrutivas.
Impacto esperado: Aumento da confiabilidade das unidades de produção de hidrogênio. Melhoria na previsão da vida útil remanescente dos tubos do forno de reforma a vapor para produção de hidrogênio. Redução dos custos e de tempo de inspeção. Simplificação de atividades em parada programada.
DESAFIO 44
Descrição: Redução de mergulho nas operações de limpeza e inspeção de caixas de mar e respectiva válvula de caixa de mar de plataformas flutuantes.
Área(s) Tecnológica(s): Engenharia Naval, Automação, Robótica
Solução esperada: Sistema automatizado para realização do escopo de inspeção da sociedade classificadora.
Impacto esperado: Redução de exposição ao risco pela eliminação de mergulho raso. Redução de custos operacionais. Maior independência das condições climáticas aumentando janela operacional.
CORROSÃO
DESAFIO 45
Descrição: Coletar o mapa 3D de plataformas offshore por meio de operadores durante a inspeção periódica nas unidades.
Área(s) Tecnológica(s): Wearables, Integração de Sistemas
Solução esperada: Wearable à prova de explosão a ser usado por operadores durante inspeção na plataforma que capte imagens, posição, nuvem de pontos e com autonomia de no mínimo 1 hora.
Impacto esperado: Rápida e contínua alimentação de modelos de realidade virtual das plataformas com riqueza de detalhes, permitindo inspeção virtual (corrosão, por exemplo) e melhora no planejamento das intervenções em campo.
DESAFIO 46
Descrição: Aumentar a eficiência do processo de pintura de estruturas metálicas offshore para proteção anti-corrosão.
Área(s) Tecnológica(s): Proteção e Revestimento, Físico-química
Solução esperada: Método e tecnologia de proteção de estruturas metálicas offshore sem geração de resíduos de aplicação/remoção, alta produtividade, alta durabilidade e fácil aplicação em superfícies irregulares.
Impacto esperado: Redução de geração de resíduos na preparação de superfícies metálicas. Redução dos custos, evitando campanhas demoradas e onerosas. Aumento do tempo entre campanhas de manutenção. Aumento da praticidade dos serviços de proteção/revestimento de estruturas metálicas/tubulações.
EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
DESAFIO 47
Descrição: Geração e armazenamento local de energia para alimentação de equipamentos submarinos de baixo consumo.
Área(s) Tecnológica(s): Captação de Energia Submarina
Solução esperada: Sistema que capte e armazene energia em ambiente submarino para fornecimento a equipamentos com consumo inferior a 10W.
Impacto esperado: Substituição de baterias e economia nas suas operações de troca.
DESAFIO 48
Descrição: Identificação e quantificação de perdas de vapor em sistemas aquecidos.
Área(s) Tecnológica(s): IoT
Solução esperada: Dispositivo remoto e não invasivo e software para identificação e quantificação das perdas de vapor em sistemas aquecidos por esse fluido.
Impacto esperado: Melhoria de eficiência operacional e de desempenho energético das instalações industriais que utilizam vapor. Redução de custos operacionais decorrente da redução perdas de vapor de baixa pressão em refinarias.
Redução de emissões em refinarias. Otimização da alocação de recursos de manutenção.
MODELAGEM GEOLÓGICA
DESAFIO 49
Descrição: Desenvolver modelos geológicos representativos de previsão dos comportamentos de fluxo dos fluidos dentro do espaço poroso do reservatório.
Área(s) Tecnológica(s): Caracterização e Modelagem
Solução esperada: Simulador que não necessite de ajustes constantes (anuais) de propriedades permoporosas no grid geológico, em virtude da imprecisão causada pela simplificação na representação das características permoporosas no grid geológico.
Impacto esperado: Robustez das curvas de produção e reservas previstas oriundas dos modelos de reservatórios.
DESAFIO 50
Descrição: Redução do tempo para atualização dos modelos geológico geocelulares, evitando desvios sistemáticos na previsibilidade das curvas de produção dos projetos de desenvolvimento da produção.
Área(s) Tecnológica(s): Caracterização e Modelagem
Solução esperada: Ferramenta para incorporação automatizada dos dados dinâmicos e de produção nos modelos geológicos a atualização dos mesmos.
Impacto esperado: Redução do tempo para atualização dos modelos geológicos permitindo maior robustez aos modelos gerados e previsibilidade das curvas de produção e reservas dos projetos de E&P.
REDUÇÃO DE CARBONO
DESAFIO 51
Descrição: Reduzir as emissões de Gases de Efeito Estufa (CO2 e metano) dos processos e operações da Petrobras com maior eficiência e menores custos.
Área(s) Tecnológica(s): Eficiência Energética, Redução de Emissões, IoT, Físico-química
Solução esperada: Sistemas e métodos para aumento de eficiência energética, captura de CO2 e monitoramento de vazamento de metano em plataformas de produção offshore.
Impacto esperado: Redução da intensidade das emissões de Gases de Efeito Estufa das operações da Petrobras, alinhada às metas do Plano estratégico.
DESAFIO 52
Descrição: Combustíveis líquidos que permitam a redução da pegada de carbono e que sejam compatíveis com a infraestrutura atual de distribuição e dos motores a combustão. Esses novos combustíveis podem ser utilizados puros ou misturados com os combustíveis existentes.
Área(s) Tecnológica(s): Físico-química
Solução esperada: Combustíveis líquidos com menor intensidade de carbono
Impacto esperado: Redução significativa da pegada de carbono comparativamente aos combustíveis existentes (gCO2/MJ ao longo do seu ciclo de vida).
CATALISADORES
DESAFIO 53
Descrição: Desenvolver soluções tecnológicas de catalisadores que proporcionem redução de custos operacionais na produção de hidrogênio nas refinarias.
Área(s) Tecnológica(s): Catalisadores
Solução esperada: Tecnologias de catalisadores envolvendo novos métodos de fabricação, formulações e geometrias que possibilitem maiores tempos de campanha (através de maior estabilidade catalítica e propriedades mecânicas adequadas) e custos operacionais mais baixos (através do menor consumo energético e catalisadores mais baratos)
Impacto esperado: Redução dos custos de produção de hidrogênio e de emissões de CO2 no refino, permitindo ainda aumento da confiabilidade e da segurança operacional das unidades de produção de hidrogênio.
TRATAMENTO DE ÁGUA
DESAFIO 54
Descrição: Aumento de eficiência e capacidade dos sistemas para tratamento de água produzida offshore.
Área(s) Tecnológica(s): Tratamento de água
Solução esperada: Sistemas compactos para aumento de capacidade, eficiência e redução de custos dos sistemas de tratamento de água produzida offshore, com foco em descarte e reinjeção em reservatórios produtores.
Impacto esperado: Diminuir CAPEX (redução de espaço e peso), OPEX e aumentar a eficiência associada a uma maior capacidade de tratamento por área instalada. Como consequência, agregar valor através da melhor qualidade de tratamento da água a ser descartada e/ou reinjetada, bem como o aumento de produção mediante alinhamento de novos poços produtores.
DESAFIO 1
Descrição: Antecipar a detecção de inconsistências em sistemas de segurança e automação nas fases de projeto, comissionamento e operação.
Área(s) Tecnológica(s): Automação, Segurança de Processo
Solução esperada: Sistemas automáticos para a verificação, detecção de inconsistências e certificação do projeto e das lógicas dos sistemas instrumentados de segurança e dos sistemas de automação.
Impacto esperado: Redução de tempo das fases de projeto e comissionamento. Redução de falhas e aumento da segurança na fase de operação de plantas industriais offshore, de refino e de gás natural.
DESAFIO 2
Descrição: Modelagem 3D de plantas industriais para redução do tempo de projetos de engenharia.
Área(s) Tecnológica(s): Inteligência Artificial, Modelagem e Simulações
Solução esperada: Programas de inteligência artificial (por exemplo, algoritmos genéticos) que, a partir dos fluxogramas de engenharia, de regras definidas, e de projetos anteriores, elabore uma proposta inicial de arranjo 3D da unidade nas ferramentas utilizadas em projetos de engenharia.
Impacto esperado: Aumento da produtividade de projeto.
Redução da quantidade de horas de engenharia, aumentando a qualidade dos projetos. Redução da necessidade de execução de modelagens manualmente. Redução da quantidade de horas de análise de consistência.
DESAFIO 3 (DESAFIO ATUALIZADO POR ERRATA)
Descrição: Aprimorar a modelagem integrada de geomecânica de reservatórios de forma acoplada aos simuladores de fluxo, visando maior agilidade e alta performance.
Área(s) Tecnológica(s): Analytics
Solução esperada: Plataforma integrada e de arquitetura aberta para análise de dados de campo, laboratório e modelos geomecânicos das áreas de reservatórios, poços e geotecnia marinha.
Impacto esperado: Redução do tempo de concepção de projetos e mitigar riscos de implantação no que se refere a maior previsibilidade de riscos para a construção de poços.
DESAFIO 4
Descrição: Antecipar com base em dados históricos, a ocorrência de paradas de emergência desnecessárias, que são causadas por parâmetros de processo e condições meteorológicas, as quais sensibilizam os sensores do sistema de proteção das unidades de produção offshore.
Área(s) Tecnológica(s): Inteligência Artificial, Analytics
Solução esperada: Sistema inteligente que utilize dados que pertencem a três categorias: variáveis causadoras que podem ser ajustadas, variáveis causadoras que não têm ajuste e variáveis efeito. Deverá, entre outras funcionalidades, propor correções de parâmetros (variáveis causadoras com ajuste) que possam evitar os eventos de paradas de produção desnecessárias.
Impacto esperado: Aumento de confiabilidade através da diminuição de eventos de parada e redução de perdas de produção.
DESAFIO 5
Descrição: Melhorar o desempenho das equipes de resposta à emergência, reduzindo riscos nas atividades de combate a incêndio e resgate de pessoas em situações de emergência devido à pouca visibilidade e cenário adverso.
Área(s) Tecnológica(s): Tecnologias Imersivas, Wearables
Solução esperada: Sistemas dotados de tecnologias imersivas e/ou wearables para mapeamento da instalação, da equipe e do ambiente para atenuar os riscos.
Impacto esperado: Mitigação de riscos durante atividades de resposta à emergência e redução de taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 6
Descrição: Prevenir falhas em conexões flangeadas de unidades operacionais devido à montagem e ao torqueamento dos fixadores.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Integração de Sistemas
Solução esperada: Dispositivo com software embarcado para uso em áreas classificadas que permita instruir o operador para a montagem de conexões flangeadas, avaliar e reportar desvios, e dar rastreabilidade aos serviços realizados.
Impacto esperado: Aumento da confiabilidade, segurança ambiental e disponibilidade das unidades de produção e processamento, através da redução de ocorrência de vazamentos e retrabalhos em conexões flangeadas.
DESAFIO 7
Descrição: Monitoramento remoto em tempo real de trabalhadores durante atividades em espaço confinado.
Área(s) Tecnológica(s): Wearables
Solução esperada: Solução que permita o acompanhamento dos trabalhos em espaço confinado, em tempo real, por qualquer pessoa que esteja do lado de fora, com monitoramento de sinais vitais de trabalhadores e de dados ambientais, como temperatura e gases, por exemplo.
Impacto esperado: Aumento da segurança dos trabalhadores. Redução de desvios comportamentais dos trabalhadores no interior de espaços confinados e que possam se transformar em acidentes de trabalho. Redução de taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 8
Descrição: Quantificar os impactos socioambientais decorrentes de vazamento de hidrocarbonetos líquidos e dos procedimentos de resposta com dispersantes químicos.
Área(s) Tecnológica(s): Big Data
Solução esperada: Ferramenta com a metodologia SIMA (spill impact mitigation analysis) que incorpore dados de literatura e resultados do monitoramento ambiental in loco para quantificação dos impactos e auxiliar a tomada de decisão, quando da utilização de dispersantes químicos, durante eventos de vazamento.
Impacto esperado: Melhoria na tomada de decisões dos atores envolvidos em evento de vazamento de hidrocarbonetos.
DESAFIO 9 (DESCRIÇÂO E SOLUÇÃO ESPERADA ATUALIZADAS POR ERRATA)
Descrição: Aumentar as variáveis técnicas a serem monitoradas para diagnóstico on-line do conjunto moto-bombas submersas em operação, de modo a ampliar a monitoração das condições operacionais mecânicas e elétricas dos equipamentos.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Integração de Sistemas
Solução esperada: Sistema inteligente que incorpore tecnologias digitais para redução de eventos de paradas não-programadas e perdas de produção, aumento de confiabilidade do equipamento e otimização da manutenção preditiva.
Impacto esperado: Aumento de confiabilidade através da diminuição de eventos de parada e redução de perdas de produção.
DESAFIO 10
Descrição: Assistir operadores durante pintura “airless” realizada em unidades offshore para redução dos efeitos de posições desfavoráveis, fadiga, erros de percepção etc.
Área(s) Tecnológica(s): Tecnologias Imersivas, Inteligência Artificial, IoT, Exoesqueleto
Solução esperada: Sistemas para assistência a operadores durante processo de pintura, como gimbal, exoesqueleto, realidade aumentada, sensores etc.
Impacto esperado: Aumento da qualidade da pintura, redução na utilização de consumíveis, ganhos em ergonomia e aumento de produtividade.
DESAFIO 11
Descrição: Melhoria da segurança operacional através do aumento da consciência situacional do mergulhador.
Área(s) Tecnológica(s): Realidade Aumentada
Solução esperada: Desenvolver um dispositivo de realidade aumentada que forneça ao mergulhador informações em tempo real sobre o ambiente, suas condições de saúde e procedimentos operacionais.
Impacto esperado: Redução de custos operacionais.
Redução dos indicadores: taxa de ocorrências registráveis (TOR) e taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 12
Descrição: Otimizar a gestão de risco de unidades operacionais através do controle das ações mitigadoras desde a fase de projeto até a operação.
Área(s) Tecnológica(s): Big Data
Solução esperada: Sistema inteligente para integração de dados do projeto básico de engenharia (CAD/modelo 3D), com informações provenientes de análises de riscos e ações mitigadoras propostas e implementadas durante o ciclo de vida do projeto de desenvolvimento (identificação e quantificação de riscos - Hazid/Hazop) e de gestão de riscos operacionais.
Impacto esperado: Otimização da gestão de unidades operacionais. Melhoria do processo de auditoria e fiscalização. Melhoria na gestão da segurança.
Visão sistêmica das análises de riscos. Melhoria na cultura de segurança.
DESAFIO 13
Descrição: Automatizar a identificação dos requisitos regulatórios relacionados ao negócio e suas interdependências.
Área(s) Tecnológica(s): Data Lake, Inteligência Artificial, Analytics, Blockchain,Regulatory Mapping
Solução esperada: Sistema inteligente capaz de gerir e acompanhar o conjunto de legislações e normativas (leis, resoluções, normas, padrões e ofícios) com uma visão multiníveis, integrada e atualizada, com ferramentas de busca inteligente.
Impacto esperado: Rapidez na adequação a novos requisitos regulatórios. Redução de não conformidades e, consequentemente, multas. Facilidade na disseminação de conhecimento e regulamentos.
DESAFIO 14
Descrição: Reduzir perdas do processo de refino para o sistema de tocha, através de rede inteligente de detecção e análise de dados de descarte para a tocha.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Integração de Sistemas
Solução esperada: Sistema inteligente para leitura e análise dos dados de operação para indicação de otimizações operacionais que evitem a perda para o sistema de tocha nos processos de refino.
Impacto esperado: Redução de custos de energia.
Redução de custos de manutenção pela intervenção inteligente (bad actors). Redução das emissões de gases de efeito estufa e poluentes regulados pela tocha.
DESAFIO 15
Descrição: Monitoramento das condições do poço e simulação das operações de perfuração a partir de modelos físicos e matemáticos fornecidos.
Área(s) Tecnológica(s): Digital Twins, Modelagem e Simulações
Solução esperada: Perfuração virtual, considerando modelos físicos já existentes, de forma a verificar projeto de poço identificando potenciais barreiras e oportunidades de otimização.
Impacto esperado: Redução do risco operacional. Otimização da operação. Melhoria na capacidade de tomada de decisão.
DESAFIO 16 (SOLUÇÃO ESPERADA ATUALIZADA POR ERRATA)
Descrição: Reduzir drasticamente o tempo dedicado pelos cientistas de dados em projetos de aprendizado de máquina e aumentar a probabilidade de sucesso nesse tipo de projeto.
Área(s) Tecnológica(s): Machine Learning
Solução esperada: Implementar uma solução automática / semi-automática de preparação de dados, testando a qualidade dos mesmos com algoritmos e parâmetros clássicos, gerando uma métrica desta qualidade, indicando assim o melhor conjunto de dados e as técnicas utilizadas para alcançá-los.
Impacto esperado: Priorizar e otimizar a carteira de projetos de ciência de dados / machine learning, reduzindo custos e acelerando a obtenção de resultados.
DESAFIO 17
Descrição: Estimar a oferta e o preço de energia elétrica dinamicamente através da análise de várias fontes de dados do setor.
Área(s) Tecnológica(s): Big Data, Data Lake, Machine Learning
Solução esperada: Ferramenta computacional integrando diversas fontes de dados externos que simule oferta e preços futuros de energia elétrica no Brasil.
Impacto esperado: Redução significativa com esforço de obtenção de dados externos. Aumento da capacidade de cruzar informações e obter rápidas atualizações e antecipação sobre potenciais mudanças de variáveis do setor elétrico que impactam os preços e perspectivas de despacho.
Otimização dos custos de logística, suprimento, operação e manutenção na área de Gás e Energia. Melhorar a tomada de decisão em áreas como Operação do Parque Termoelétrico, Logística do Gás Natural e GNL e Comercialização de Energia.
DESAFIO 18
Descrição: Monitorar a qualidade do ar durante a queima controlada emergencial como ação de resposta a incidentes de poluição por óleo no mar.
Área(s) Tecnológica(s): IoT
Solução esperada: Equipamento compacto para monitoramento da qualidade do ar, dotado de agilidade, precisão e autonomia de medição, e para uso em áreas remotas, caso necessário.
Impacto esperado: Atendimento aos requisitos da CONAMA 482/2017, que estabelece requisitos para este monitoramento durante a queima.
DESAFIO 19
Descrição: Reduzir o tempo de registro e tratamento de dados de monitoramento de emissões fugitivas.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica, IoT, Inteligência Artificial
Solução esperada: Ferramenta de registro eletrônico de dados e integração de informações durante monitoramento de emissões fugitivas em campo.
Impacto esperado: Maior agilidade no monitoramento de campo, com maior número e frequência de monitoramento de unidades. Menor uso de HH e redução de erros no registo e tratamento de dados. Agilidade na disponibilização dos dados monitorados permitindo a atuação para correção de vazamento. Menor tempo para atuar na busca de soluções para redução de emissões fugitivas de compostos orgânicos voláteis e metano (Gases de Efeito Estufa).
DESAFIO 20
Descrição: Acelerar o tempo de modelagem petrofísica baseada em imagens de alta resolução (tomografias) de rochas de reservatórios.
Área(s) Tecnológica(s): Petrofísica Digital, Modelagem e Simulações
Solução esperada: Plataforma integrada (software) capaz de processar imagens e simular as principais propriedades petrofísicas utilizadas na caracterização e modelagem de reservatórios. Impacto esperado: Diminuição do tempo gasto na obtenção de propriedades petrofísicas e geomecânicas de rochas reservatório. Maior aproveitamento do material coletado (amostras laterais e testemunhos). Possibilidade de geração de cenários de produção, análise de sensibilidade e transferência de escala de propriedades petrofísicas.
DESAFIO 21
Descrição: Mitigação de incertezas críticas estratigráficas e estruturais pela melhoria da imagem sísmica utilizada para suportar a definição e o acompanhamento da perfuração de poços em áreas com elevado grau de explotação e grande disponibilidade de dados hard.
Área(s) Tecnológica(s): Data Science, Modelagem e Simulações
Solução esperada: Sistema de processamento de dados sísmicos 3D em escala local e em prazos de até 30 dias para atender demandas específicas em projetos de desenvolvimento complementar de produção de petróleo, tais como suporte à perfuração de poços complementares, infill, substitutos e/ou gêmeos, para campos maduros ou com elevado grau de explotação.
Impacto esperado: Redução de custos em projetos complementares pelo melhor posicionamento de poços direcionais/horizontais e redução do número de poços piloto, bem como identificação de regiões de pressões anômalas e/ou compartimentalizadas com riscos de geohazards.
DESAFIO 22
Descrição: Quantificação do risco de bloqueio por hidrato em poços offshore.
Área(s) Tecnológica(s): Inteligência Artificial
Solução esperada: Aplicação de técnicas de inteligência artificial que sejam capazes de reduzir as perdas por hidrato em, no mínimo, 10%.
Impacto esperado: Redução das perdas por hidrato.
DESAFIO 23
Descrição: Monitorar o interior de experimentos físicos de processos geológicos em caixa de areia.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Nanossensores
Solução esperada: Nanossensores para rastreamento em tempo real da posição espacial e condições de pressão e temperatura no interior dos experimentos.
Impacto esperado: Melhoria dos modelos geológicos de bacias, plays exploratórios e arquitetura de reservatórios por meio do salto de escala das medidas de Pressão-Temperatura experimentais para as dimensões reais. Refinamento dos modelos geomecânicos que precedem a sondagem em áreas exploratórias ou de “ring fence”.
DESAFIO 24
Descrição: Estimar as propriedades termodinâmicas e reológicas de fluidos de reservatórios semelhantes aos existentes em uma análise PVT (Pressão-Volume-Temperatura) experimental, utilizando como base dados pré-existentes.
Área(s) Tecnológica(s): Inteligência Artificial
Solução esperada: Sistema baseado em aprendizado de máquina capaz de antecipar as propriedades de fluidos em cenários exploratórios; estimar dados termodinâmicos e reológicos em poços onde amostragem não seja possível; e mesmo servir para validação de dados obtidos em laboratório caso a amostra tenha sido coletada. Uso de informações pré-existentes de fluidos, notadamente resultados analíticos dos campos do Pré-sal.
Impacto esperado: Redução de custos de amostragem, análise e HH. Aumentar a celeridade na tomada de decisões de negócios.
DESAFIO 25
Descrição: Redução do tempo de estimativa das curvas de permeabilidade relativa que contribuem para previsão do comportamento do escoamento de fluídos (água, óleo e gás) dentro do reservatório, de modo a determinar estratégias de produção, posições, características e quantidade de poços e outras estruturas de produção, bem como a estimativa de produção do mesmo ao longo dos anos.
Área(s) Tecnológica(s) :Inteligência Artificial, Modelagem e Simulações
Solução esperada: Ferramenta baseada em aprendizagem de máquina para estimativa de permeabilidade relativa, calibrada com resultados experimentais de Krel do Pré-Sal, a partir de análises mais simples e rápidas com a rocha do reservatório em questão. Impacto esperado: Estimativa mais acurada das curvas de permeabilidade relativa do novo reservatório aumentando a confiabilidade do projeto de desenvolvimento nas suas fases iniciais. Diminuição de modificações no projeto ao longo da sua vida, reduzindo gastos com recursos materiais e humanos envolvidos e também permitindo entrega, implantação e entrada em produção antecipadas, com impacto sobre o próprio retorno do projeto.
DESAFIO 26
Descrição: Monitoramento da deposição de parafina no interior dos dutos que interligam os poços de petróleo submarinos a unidades de produção offshore.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Sensores, Integração de Sistemas
Solução esperada: Sistema submarino não intrusivo para medição da deposição de parafina no interior das linhas de produção. Impacto esperado: Otimização das operações de prevenção e mitigação da deposição de parafinas, reduzindo a ocorrência de obstruções em linhas de produção.
DESAFIO 27
Descrição: Diagnóstico ágil da formação de incrustação salina em permutadores de calor de unidades de produção marítimas para reduzir o risco de parada de produção.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Sensores
Solução esperada: Sensores e métodos para monitoramento e diagnóstico de incrustações salinas em permutadores de calor de plantas de processo de unidades de produção offshore. Impacto esperado: Redução do risco de dano aos permutadores, parada e perda de produção. Otimização da dosagem de inibidores de incrustação pelo diagnóstico prévio, redução do custo com produto químico e ajuste de variáveis operacionais, para evitar condições extremas para a precipitação de sais.
DESAFIO 28
Descrição: Medir em tempo real, de forma não intrusiva, as frações locais de petróleo, gás, água e eventualmente teor de CO2, em unidades de produção.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Sensores, Integração de Sistemas
Solução esperada: Sistema de medição submarino das frações de líquido e gás durante o escoamento até a planta de processo de unidades offshore e com exatidão compatível com requisitos da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Impacto esperado: Redução de custos operacionais de métodos de elevação artificial, principalmente gas lift. (Ex. Otimização da operação de compressores para gas lift).
DESAFIO 29
Descrição: Medir o teor de água salina livre e água emulsionada ao petróleo nas linhas de produção de unidades de produção offshore.
Área(s) Tecnológica(s): IoT, Sensores
Solução esperada: Sistema de medição submarino do teor de água salina livre e água emulsionada ao petróleo em linhas de produção de campos offshore. Impacto esperado: Aumento de eficiência da gestão da produção, redução do risco de perda de produção pela formação de emulsão viscosa e redução do consumo de produtos químicos.
DESAFIO 30
Descrição: Usar dados não estruturados para suporte à decisão durante a construção, manutenção e abandono de poços.
Área(s) Tecnológica(s): Inteligência Artificial, Machine Learning, Data Mining
Solução esperada: Sistema de data mining e inteligência artificial/machine learning para análise de dados não estruturados. Impacto esperado: Otimização de projetos e operação de poços. Redução de risco operacional. Melhor aproveitamento do HH dos profissionais em atividades com maior valor agregado. Incorporação automática de lições aprendidas.
ROBÓTICA
DESAFIO 31
Descrição: Redução de mergulho nas operações de conexão e desconexão de dutos flexíveis nas plataformas de produção de petróleo.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica Submarina
Solução esperada: Ferramenta automatizada para abertura do sistema de travamento do suporte do duto flexível na plataforma. Impacto esperado: Redução significativa de Homem-Hora Exposto ao Risco de mergulho nas atividades de conexão e de desconexão de dutos flexíveis e redução de custos com embarcações.
DESAFIO 32
Descrição: Reduzir o tempo indisponível de tanques de carga de plataformas offshore devido às inspeções periódicas, através do aumento da produtividade da atividade de medição de espessura de chapas e estruturas internas.
Área(s) Tecnológica(s) Robótica, Drones
Solução esperada: Sistema automatizado para medição de espessura de chapas de aço de tanques. Impacto esperado: Redução do tempo de parada do tanque durante inspeções de rotina, diminuindo os custos da operação e da perda de produção por inatividade do equipamento, implicando em menor exposição do trabalhador ao risco da tarefa.
DESAFIO 33
Descrição: Reduzir operadores em atividades de inspeção visual em unidades offshore, que envolvam riscos e locais de difícil acesso.
Área(s) Tecnológica(s): Tecnologia de Inspeção
Solução esperada: Sistemas robóticos dotados de diversos sensores e video analytics para detecção de gás, fluídos, ruídos/vibração, chama, temperatura, obstruções etc., para inspeção em locais de risco e difícil acesso em unidades offshore. Impacto esperado: Redução da exposição ao risco dos profissionais. Redução da taxa de acidentados registrados (TAR). Ganhos de produtividade.
DESAFIO 34
Descrição: Redução de operadores na movimentação de cargas de transbordo entre plataforma e barcos de apoio.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para Logística
Solução esperada: Sistemas robotizados para movimentação de cargas durante transbordo. Impacto esperado: Retirada dos profissionais de área de risco.
Aumento da eficiência na operação de transbordo entre barcos suppliers e plataforma, otimizando os custos de logística, suporte, operação e manutenção. Redução da taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 35
Descrição: Redução de operadores na movimentação de pequenas cargas (até 100 kg) dentro de unidades offshore.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para Logística
Solução esperada: Sistemas robotizados para movimentação de cargas internamente em unidades offshore.
Impacto esperado: Retirada dos profissionais de área de risco.
Mitigação dos riscos na movimentação de pequenas cargas. Redução da taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 36
Descrição: Reduzir operadores na inspeção, tratamento e pintura de tubulações metálicas em unidades offshore.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para Pintura
Solução esperada: Robô para inspeção, tratamento e pintura de tubulações metálicas em unidades offshore.
Impacto esperado: Redução de: Equipe à bordo, trabalho em altura, montagem de andaimes e taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 37
Descrição: Remoção ou eliminação de bioincrustação marinha (macroincrustação) de plataformas marítimas offshore do tipo fixa sem utilização de mergulho humano e com gerenciamento dos resíduos gerados.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para SMS
Solução esperada: Sistema automatizado para remoção de incrustação em plataformas offshore e gestão dos resíduos.
Impacto esperado: Redução de exposição humana aos riscos inerentes à atividade de mergulho humano offshore. Redução dos riscos relativos à bioinvasão de bioincrustação marinha.
DESAFIO 38 (SOLUÇÃO ESPERADA ATUALIZADA POR ERRATA)
Descrição: Reduzir a exposição de brigadistas aos riscos existentes durante o combate a eventos de incêndio em unidades industriais.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para SMS
Solução esperada: Equipamentos com operação remota, tais como, viatura, robô, Drones, para combate a incêndio em unidades industriais, em substituição a canhões monitores fixos, hidrantes com uso de mangueiras manuais e viaturas de combate, para combate a incêndio em unidades offshore.
Impacto esperado: Retirada de profissionais de condições extremo perigo. Redução da brigada de emergência.
Aumento da capacidade de resposta aos cenários de emergência com redução do tempo de resposta. Melhoria da eficácia no combate a incêndio. Redução da taxa de acidentados registrados (TAR).
DESAFIO 39
Descrição: Aumentar a eficiência na contenção e coleta de mancha de óleo no mar, em especial nas partes da mancha com maior espessura.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para SMS
Solução esperada: Barreiras automatizadas para contenção de mancha de óleo e sua coleta em subsuperfície com o mínimo de água associada e geração de resíduos.
Impacto esperado: Redução do volume de resíduo recolhido e consequente redução do tamanho e quantidade de embarcações, reduzindo custos de tratamento do resíduo.
DESAFIO 40
Descrição: Coleta de óleo em praias arenosas e em grandes extensões, a exemplo do evento de óleo desconhecido nas praias do Nordeste.
Área(s) Tecnológica(s): Robótica para SMS
Solução esperada: Equipamento autônomo para recolher óleo com média e alta viscosidade em praias, com a mínimo de coleta de areia possível.
Impacto esperado: Redução do volume de resíduo de óleo/areia recolhido, reduzindo tamanho e quantidade de área necessária para armazenamento e disposição e reduzindo custos de tratamento do resíduo.
TECNOLOGIA DE INSPEÇÃO
DESAFIO 41
Descrição: Identificar a presença de água no espaço anular de dutos flexíveis em operação, utilizando técnicas não intrusivas, com alta confiabilidade dos resultados e com baixo tempo de execução.
Área(s) Tecnológica(s): Analytics, Integração de Sistemas
Solução esperada: Ferramenta de inspeção submarina para identificação de alagamento de dutos flexíveis, com operação por ROV.
Impacto esperado: Redução dos custos de inspeção, através da redução do tempo para diagnóstico, melhor gestão de integridade e melhor planejamento de recursos.
DESAFIO 42
Descrição: Inspeção de equipamentos submarinos, como Árvore de Natal Molhada (ANM) e Manifold, em locais inacessíveis para as ferramentas de inspeção atuais.
Área(s) Tecnológica(s): Inspeção de Equipamentos Submarinos
Solução esperada: Dispositivo capaz de se deslocar pelos locais de difícil acesso de equipamentos submarinos, registrando posicionamento e portando ferramentas de inspeção.
Impacto esperado: Redução de custo associado à inspeção submarina.
DESAFIO 43
Descrição: Determinação de vida remanescente de tubos metálicos da seção de radiação dos fornos de reforma a vapor das unidades de produção de hidrogênio.
Área(s) Tecnológica(s): Integridade
Solução esperada: Sistema automatizado de inspeção, para aplicação em campo e com técnicas não destrutivas.
Impacto esperado: Aumento da confiabilidade das unidades de produção de hidrogênio. Melhoria na previsão da vida útil remanescente dos tubos do forno de reforma a vapor para produção de hidrogênio. Redução dos custos e de tempo de inspeção. Simplificação de atividades em parada programada.
DESAFIO 44
Descrição: Redução de mergulho nas operações de limpeza e inspeção de caixas de mar e respectiva válvula de caixa de mar de plataformas flutuantes.
Área(s) Tecnológica(s): Engenharia Naval, Automação, Robótica
Solução esperada: Sistema automatizado para realização do escopo de inspeção da sociedade classificadora.
Impacto esperado: Redução de exposição ao risco pela eliminação de mergulho raso. Redução de custos operacionais. Maior independência das condições climáticas aumentando janela operacional.
CORROSÃO
DESAFIO 45
Descrição: Coletar o mapa 3D de plataformas offshore por meio de operadores durante a inspeção periódica nas unidades.
Área(s) Tecnológica(s): Wearables, Integração de Sistemas
Solução esperada: Wearable à prova de explosão a ser usado por operadores durante inspeção na plataforma que capte imagens, posição, nuvem de pontos e com autonomia de no mínimo 1 hora.
Impacto esperado: Rápida e contínua alimentação de modelos de realidade virtual das plataformas com riqueza de detalhes, permitindo inspeção virtual (corrosão, por exemplo) e melhora no planejamento das intervenções em campo.
DESAFIO 46
Descrição: Aumentar a eficiência do processo de pintura de estruturas metálicas offshore para proteção anti-corrosão.
Área(s) Tecnológica(s): Proteção e Revestimento, Físico-química
Solução esperada: Método e tecnologia de proteção de estruturas metálicas offshore sem geração de resíduos de aplicação/remoção, alta produtividade, alta durabilidade e fácil aplicação em superfícies irregulares.
Impacto esperado: Redução de geração de resíduos na preparação de superfícies metálicas. Redução dos custos, evitando campanhas demoradas e onerosas. Aumento do tempo entre campanhas de manutenção. Aumento da praticidade dos serviços de proteção/revestimento de estruturas metálicas/tubulações.
EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
DESAFIO 47
Descrição: Geração e armazenamento local de energia para alimentação de equipamentos submarinos de baixo consumo.
Área(s) Tecnológica(s): Captação de Energia Submarina
Solução esperada: Sistema que capte e armazene energia em ambiente submarino para fornecimento a equipamentos com consumo inferior a 10W.
Impacto esperado: Substituição de baterias e economia nas suas operações de troca.
DESAFIO 48
Descrição: Identificação e quantificação de perdas de vapor em sistemas aquecidos.
Área(s) Tecnológica(s): IoT
Solução esperada: Dispositivo remoto e não invasivo e software para identificação e quantificação das perdas de vapor em sistemas aquecidos por esse fluido.
Impacto esperado: Melhoria de eficiência operacional e de desempenho energético das instalações industriais que utilizam vapor. Redução de custos operacionais decorrente da redução perdas de vapor de baixa pressão em refinarias.
Redução de emissões em refinarias. Otimização da alocação de recursos de manutenção.
MODELAGEM GEOLÓGICA
DESAFIO 49
Descrição: Desenvolver modelos geológicos representativos de previsão dos comportamentos de fluxo dos fluidos dentro do espaço poroso do reservatório.
Área(s) Tecnológica(s): Caracterização e Modelagem
Solução esperada: Simulador que não necessite de ajustes constantes (anuais) de propriedades permoporosas no grid geológico, em virtude da imprecisão causada pela simplificação na representação das características permoporosas no grid geológico.
Impacto esperado: Robustez das curvas de produção e reservas previstas oriundas dos modelos de reservatórios.
DESAFIO 50
Descrição: Redução do tempo para atualização dos modelos geológico geocelulares, evitando desvios sistemáticos na previsibilidade das curvas de produção dos projetos de desenvolvimento da produção.
Área(s) Tecnológica(s): Caracterização e Modelagem
Solução esperada: Ferramenta para incorporação automatizada dos dados dinâmicos e de produção nos modelos geológicos a atualização dos mesmos.
Impacto esperado: Redução do tempo para atualização dos modelos geológicos permitindo maior robustez aos modelos gerados e previsibilidade das curvas de produção e reservas dos projetos de E&P.
REDUÇÃO DE CARBONO
DESAFIO 51
Descrição: Reduzir as emissões de Gases de Efeito Estufa (CO2 e metano) dos processos e operações da Petrobras com maior eficiência e menores custos.
Área(s) Tecnológica(s): Eficiência Energética, Redução de Emissões, IoT, Físico-química
Solução esperada: Sistemas e métodos para aumento de eficiência energética, captura de CO2 e monitoramento de vazamento de metano em plataformas de produção offshore.
Impacto esperado: Redução da intensidade das emissões de Gases de Efeito Estufa das operações da Petrobras, alinhada às metas do Plano estratégico.
DESAFIO 52
Descrição: Combustíveis líquidos que permitam a redução da pegada de carbono e que sejam compatíveis com a infraestrutura atual de distribuição e dos motores a combustão. Esses novos combustíveis podem ser utilizados puros ou misturados com os combustíveis existentes.
Área(s) Tecnológica(s): Físico-química
Solução esperada: Combustíveis líquidos com menor intensidade de carbono
Impacto esperado: Redução significativa da pegada de carbono comparativamente aos combustíveis existentes (gCO2/MJ ao longo do seu ciclo de vida).
CATALISADORES
DESAFIO 53
Descrição: Desenvolver soluções tecnológicas de catalisadores que proporcionem redução de custos operacionais na produção de hidrogênio nas refinarias.
Área(s) Tecnológica(s): Catalisadores
Solução esperada: Tecnologias de catalisadores envolvendo novos métodos de fabricação, formulações e geometrias que possibilitem maiores tempos de campanha (através de maior estabilidade catalítica e propriedades mecânicas adequadas) e custos operacionais mais baixos (através do menor consumo energético e catalisadores mais baratos)
Impacto esperado: Redução dos custos de produção de hidrogênio e de emissões de CO2 no refino, permitindo ainda aumento da confiabilidade e da segurança operacional das unidades de produção de hidrogênio.
TRATAMENTO DE ÁGUA
DESAFIO 54
Descrição: Aumento de eficiência e capacidade dos sistemas para tratamento de água produzida offshore.
Área(s) Tecnológica(s): Tratamento de água
Solução esperada: Sistemas compactos para aumento de capacidade, eficiência e redução de custos dos sistemas de tratamento de água produzida offshore, com foco em descarte e reinjeção em reservatórios produtores.
Impacto esperado: Diminuir CAPEX (redução de espaço e peso), OPEX e aumentar a eficiência associada a uma maior capacidade de tratamento por área instalada. Como consequência, agregar valor através da melhor qualidade de tratamento da água a ser descartada e/ou reinjetada, bem como o aumento de produção mediante alinhamento de novos poços produtores.