Propuesta de arquitectura empresarial en la gestión de TI aplicado en el grupo de geomecánica y perforación de la gerencia de perforación de Ecopetrol con base en marcos de referencia de arquitectura empresarial

En el grupo de geomecánica del ICP se cuenta con una serie desarrollos de herramientas software que permiten monitorear la perforación de pozos petroleros en tiempo real. Estos desarrollos se realizaban mediante el levantamiento de requerimientos software funcionales y no funcionales. Sin embargo, e...

Full description

Autores:
Gelvis Vega, Javier Eduardo
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
Repositorio:
Repositorio UNAB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/12019
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12749/12019
Palabra clave:
Systems engineer
Software development
Enterprise architecture
TOGAF
IT management
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Drilling
Computer programs
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Desarrollo de Software
Ingeniería de sistemas
Perforación
Programas para computador
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description En el grupo de geomecánica del ICP se cuenta con una serie desarrollos de herramientas software que permiten monitorear la perforación de pozos petroleros en tiempo real. Estos desarrollos se realizaban mediante el levantamiento de requerimientos software funcionales y no funcionales. Sin embargo, estas metodologías presentaban limitaciones asociados con los lineamientos de la Vicepresidencia Digital de Ecopetrol, tales como mantenimiento, adopción en tecnologías para desarrollo y crecimiento de las herramientas actuales. La arquitectura empresarial permitió armonizar los componentes tecnológicos del grupo de geomecánica del ICP definiendo un norte acorde con los objetivos y estrategias, haciendo posible enfocar los desarrollos tecnológicos a las necesidades del grupo, brindando herramientas donde los expertos gestionan la información adquirida y así, después de analizada dicha información, cuentan con criterios que les permite aplicar acciones en pro de mejorar los tiempos de perforación y planeación de pozos futuros. Este trabajo desarrolló un marco conceptual de arquitectura empresarial enfocado en optimización del flujo de información para apoyar la toma de decisiones estratégicas, generando una hoja de ruta de desarrollo de herramientas software que faciliten la gestión de información para el grupo de geomecánica del ICP. En el diseño de la arquitectura empresarial se trabajó con las seis primeras fases de la metodología ADM que proporciona TOGAF. Habiendo definido la hoja de ruta, se seleccionaron las primeras acciones y se desarrolló un piloto de software que permite identificar operaciones durante la perforación y realizar el monitoreo en tiempo real de variables captadas a través de sensores de taladros mediante el protocolo WITSML. La herramienta piloto desarrollada fue ejecutada en un ambiente de pruebas realizando la recepción en tiempo real de datos de 4 pozos petroleros donde los resultados muestran la efectividad de la herramienta en la detección de operaciones en tiempo real.
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Este trabajo desarrolló un marco conceptual de arquitectura empresarial enfocado en optimización del flujo de información para apoyar la toma de decisiones estratégicas, generando una hoja de ruta de desarrollo de herramientas software que faciliten la gestión de información para el grupo de geomecánica del ICP. En el diseño de la arquitectura empresarial se trabajó con las seis primeras fases de la metodología ADM que proporciona TOGAF. Habiendo definido la hoja de ruta, se seleccionaron las primeras acciones y se desarrolló un piloto de software que permite identificar operaciones durante la perforación y realizar el monitoreo en tiempo real de variables captadas a través de sensores de taladros mediante el protocolo WITSML. La herramienta piloto desarrollada fue ejecutada en un ambiente de pruebas realizando la recepción en tiempo real de datos de 4 pozos petroleros donde los resultados muestran la efectividad de la herramienta en la detección de operaciones en tiempo real.INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 19 1. GENERALIDADES .......................................................................................... 21 1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .............................................................. 21 1.2 PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN .................................................................. 22 1.3 OBJETIVOS .................................................................................................. 23 1.3.1 Objetivo General ........................................................................................... 23 1.3.2 Objetivos Específicos .................................................................................... 23 1.4 LIMITACIONES Y ALCANCE .......................................................................... 23 1.4.1 Limitaciones .................................................................................................. 23 1.4.2 Alcance ......................................................................................................... 24 1.5 SUPUESTOS ................................................................................................... 24 1.6 JUSTIFICACIÓN .............................................................................................. 24 2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA Y MARCO TEÓRICO .......................................... 26 2.1 REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA ......................................................................... 26 2.1.1 Arquitectura Empresarial en Ecopetrol .......................................................... 26 2.1.2 Perforación y estándares ............................................................................... 28 2.2 MARCO TEÓRICO ........................................................................................ 37 2.2.1 Marcos de Referencia de Arquitectura Empresarial ...................................... 37 2.2.2 Perforación .................................................................................................... 43 2.2.3 Marco legal y normativo ................................................................................ 45 3. DISEÑO METODOLÓGICO ............................................................................... 46 3.1 PLAN DE ACTIVIDADES .............................................................................. 48 4. PROPUESTA DE ARQUITECTURA EMPRESARIAL ....................................... 52 4.1 FASE PRELIMINAR ......................................................................................... 54 4.1.1 Descripción general del grupo ....................................................................... 54 4.1.2 Áreas impactadas .......................................................................................... 57 4.1.3 Alcance de la propuesta de arquitectura ....................................................... 58 4.1.4 Principios de Arquitectura .............................................................................. 59 4.1.5 Modelo organizativo para arquitectura empresarial ....................................... 63 4.1.6 Solicitud del trabajo de arquitectura .............................................................. 63 4.2 FASE A: VISIÓN DE ARQUITECTURA ........................................................... 64 4.2.1 Establecer el proyecto de arquitectura .......................................................... 64 4.2.2 Partes interesadas (Stakeholders) ................................................................ 64 4.2.3 Impulsores y Objetivos de negocio ................................................................ 68 4.2.4 Evaluar capacidades ..................................................................................... 71 4.2.5 Evaluar la preparación para la transformación del negocio ........................... 71 4.2.6 Alcance de la arquitectura ............................................................................. 77 4.2.7 Declaración de trabajo de arquitectura .......................................................... 77 4.3 FASE B: ARQUITECTURA DE NEGOCIO ...................................................... 78 4.3.1 Desarrollo de la línea base de la arquitectura de negocio ............................. 78 4.3.2 Descripción de la línea base de arquitectura de negocio .............................. 81 4.3.3 Desarrollo de la arquitectura de negocio objetivo .......................................... 82 4.3.4 Descripción de la arquitectura de negocio objetivo ....................................... 86 4.3.5 Análisis de brechas ....................................................................................... 87 4.4 FASE C: ARQUITECTURA DE SISTEMAS DE INFORMACIÓN .................... 89 4.4.1 Descripción de la línea base de arquitectura de información ........................ 89 4.4.2 Descripción de la arquitectura de información objetivo ................................. 95 4.4.3 Análisis de brechas ..................................................................................... 100 4.5 FASE D: ARQUITECTURA TECNOLÓGICA ................................................. 102 4.5.1 Desarrollo de la línea base de la arquitectura de tecnología ....................... 102 4.5.2 Descripción de la línea base de arquitectura de tecnología ........................ 103 4.5.3 Arquitectura de tecnología objetivo ............................................................. 104 4.5.4 Descripción de la arquitectura de tecnología objetivo ................................. 104 4.5.5 Análisis de brechas ..................................................................................... 106 4.6 FASE E: OPORTUNIDADES Y SOLUCIONES ............................................. 107 4.6.1 Relación de Proyectos ................................................................................. 107 4.6.2 Hoja de Ruta ............................................................................................... 117 5. PROPUESTA DE LINEAMIENTOS DE BUENAS PRÁCTICAS ...................... 120 6. IMPLEMENTACIÓN DEL PILOTO DE SOFTWARE ....................................... 131 6.1 DESCRIPCIÓN DEL PILOTO DE SOFTWARE ............................................. 131 6.2 RELACIÓN DE PROYECTOS SELECCIONADOS DE LA HOJA DE RUTA . 132 6.3 METODOLOGÍA DE DESARROLLO ............................................................. 133 6.4 PARTICIPANTES DEL PILOTO DE SOFTWARE ......................................... 137 6.5 CRONOGRAMA GENERAL DEL PILOTO SOFTWARE ............................... 137 6.6 ACTIVIDADES GENERALES DEL PILOTO DE SOFTWARE ....................... 137 6.7 TECNOLOGÍAS Y HERRAMIENTAS DE DESARROLLO ............................. 141 6.8 DETALLE DEL DESARROLLO DEL PILOTO DE SOFTWARE .................... 142 6.8.1 Módulo captura de información WITSML .................................................... 142 6.8.2 Módulo almacenamiento en frio .................................................................. 147 6.8.3 Módulo almacenamiento en caliente ........................................................... 158 6.8.4 Módulo visualización en tiempo real ........................................................... 162 6.8.5 Módulo visualización de históricos .............................................................. 164 6.9 LECCIONES APRENDIDAS .......................................................................... 166 6.10 APLICACIÓN DE LINEAMIENTOS EN LA HOJA DE RUTA ....................... 168 6.11 PRESUPUESTOS GENERALES DEL PILOTO SOFTWARE ..................... 169 7. CONCLUSIONES ............................................................................................ 173 8. RECOMENDACIONES Y TRABAJO FUTURO ............................................... 176 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................... 178MaestríaThe ICP geomechanics group has a series of software tool developments that allow monitoring the drilling of oil wells in real time. These developments were carried out by raising functional and non-functional software requirements. However, these methodologies had limitations associated with the guidelines of Ecopetrol's Digital Vice Presidency, such as maintenance, adoption of technologies for development and growth of current tools. The business architecture made it possible to harmonize the technological components of the ICP geomechanics group, defining a north in line with the objectives and strategies, making it possible to focus technological developments to the needs of the group, providing tools where experts manage the information acquired and thus, after After analyzing this information, they have criteria that allow them to apply actions in favor of improving drilling times and planning for future wells. This work developed a conceptual framework of business architecture focused on optimizing the flow of information to support strategic decision-making, generating a roadmap for the development of software tools that facilitate information management for the ICP geomechanics group. In the design of the enterprise architecture, the first six phases of the ADM methodology provided by TOGAF were used. Having defined the roadmap, the first actions were selected and a software pilot was developed that allows to identify operations during drilling and perform real-time monitoring of variables captured through hole sensors using the WITSML protocol. The pilot tool developed was executed in a test environment, receiving in real time data from 4 oil wells where the results show the effectiveness of the tool in detecting operations in real time.Modalidad Presencialapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaPropuesta de arquitectura empresarial en la gestión de TI aplicado en el grupo de geomecánica y perforación de la gerencia de perforación de Ecopetrol con base en marcos de referencia de arquitectura empresarialEnterprise architecture proposal in IT management applied in the drilling and geomechanics group of Ecopetrol's drilling management based on enterprise architecture reference frameworksMagíster en Gestión, Aplicación y Desarrollo de SoftwareUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaMaestría en Gestión, Aplicación y Desarrollo de Softwareinfo:eu-repo/semantics/masterThesisTesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TMSystems engineerSoftware developmentEnterprise architectureTOGAFIT managementSoftware developmentDrillingComputer programsOil wellsDesarrollo de SoftwareIngeniería de sistemasPerforaciónProgramas para computadorPozos petrolerosArquitectura empresarialTOGAFGestión de InformaciónDesarrollo de softwareAl Khudiri , M., James, J., & Curtis, J. 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