Contribuição ao desenvolvimento de ontologias para processos petroquímicos : estudo de caso em uma planta DEA

In the last decades, the oil, gas and petrochemical industries have registered a series of huge accidents. Influenced by this context, companies have felt the necessity of engaging themselves in processes to protect the external environment, which can be understood as an ecological concern. In the particular case of the nuclear industry, sustainable education and training, which depend too much on the quality and applicability of the knowledge base, have been considered key points on the safely application of this energy source. As a consequence, this research was motivated by the use of the ontology concept as a tool to improve the knowledge management in a refinery, through the representation of a fuel gas sweetening plant, mixing many pieces of information associated with its normal operation mode. In terms of methodology, this research can be classified as an applied and descriptive research, where many pieces of information were analysed, classified and interpreted to create the ontology of a real plant. The DEA plant modeling was performed according to its process flow diagram, piping and instrumentation diagrams, descriptive documents of its normal operation mode, and the list of all the alarms associated to the instruments, which were complemented by a non-structured interview with a specialist in that plant operation. The ontology was verified by comparing its descriptive diagrams with the original plant documents and discussing with other members of the researchers group. All the concepts applied in this research can be expanded to represent other plants in the same refinery or even in other kind of industry. An ontology can be considered a knowledge base that, because of its formal representation nature, can be applied as one of the elements to develop tools to navigate through the plant, simulate its behavior, diagnose faults, among other possibilities

Nas últimas décadas, o segmento de óleo & gás e petroquímica tem registrado uma série de grandes acidentes. Influenciadas por esse contexto, as empresas tem sentido a necessidade de se engajar em processos de proteção do ambiente externo, que se traduz na preocupação ecológica. No caso particular da indústria nuclear mundial, a educação sustentável e o treinamento, que dependem muito da qualidade e utilidade da base de conhecimento, têm sido considerados pontos chave para utilização desse tipo de energia com segurança. Dessa forma, a motivação dessa pesquisa foi aplicar o conceito de ontologia como ferramenta para melhorar a gestão do conhecimento em uma refinaria, através da representação de uma planta de adoçamento de gás combustível, condensando os vários tipos informações associados com o seu modo de operação normal. Em termos de metodologia, este estudo pode ser classificado como uma pesquisa aplicada e descritiva, em que foram analisadas, classificadas e interpretadas informações que possibilitaram criar a ontologia descritiva de uma planta real. A modelagem da planta DEA foi realizada de acordo com os fluxogramas de processo, fluxogramas de tubulação e instrumentação, documentos descritivos de seu modo de operação e a relação de alarmes associados, que foram complementadas com uma entrevista não estruturada de um especialista em seu modo de operação. A validação aconteceu através da comparação de grafos montados a partir da ontologia com a documentação original e debatidos com o grupo de trabalho. Os conceitos utilizados nesta pesquisa podem ser expandidos para representar outras plantas da própria refinaria ou mesmo de outras indústrias. A ontologia pode ser considerada uma base de conhecimento, que devido ao seu caráter formal, pode ser aplicada como um dos elementos no desenvolvimento de ferramentas de navegação da planta, simulação de comportamento, diagnóstico de falhas, dentre outras possibilidades