مسار الزيت الرقمي. يستخدم النظام الذكي "Cognitive Geologist" خوارزميات التعلم الآلي عند معالجة البيانات الضخمة. لماذا
كونستانتين كرافشينكو ، رئيس قسم تكنولوجيا المعلومات والأتمتة والاتصالات ، Gazprom Neft PJSC
الآن أصبح العصر الرقمي في صناعة النفط والغاز حقيقة واقعة. انتقلت الشركات في جميع أنحاء العالم من الكلمات إلى التقنيات الرقمية: تستخدم شل وتوتال الروبوتات ، وشيفرون وشل - الطائرات بدون طيار ، وستات أويل - التصور ثلاثي الأبعاد ، وتكتشف شيفرون التسريبات في خطوط الأنابيب باستخدام تحليلات الفيديو ، وتنفذ شركة بريتيش بتروليوم مشروعًا واسع النطاق يتعلق بـ تطبيق إنترنت الأشياء الصناعي على منصات التعدين. يستخدم جميع اللاعبين تقريبًا في صناعة النفط والغاز العالمية بالفعل الذكاء الاصطناعي وإمكانيات الواقع الافتراضي والواقع المعزز. حتى التكنولوجيا مثل blockchain لم تمر مرور الكرام. هذا العام ، انضمت BP إلى Enterprise Ethereum Alliance ، التي تهدف أنشطتها ، من بين أمور أخرى ، إلى توزيع العقود الذكية في الشركات.
لا تقف غازبروم نفت بعيدًا عن سباق الرقمنة الذي يتكشف. خلال العام ، أطلقت جميع وحدات الإنتاج ووظائف الشركة تقريبًا مشاريع تجريبية أو أطلقت مبادرات واسعة النطاق تعتمد على التقنيات الرقمية.
في الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى أن الرقمنة تؤدي إلى تغييرات جذرية في الصناعات بأكملها. وبالتالي ، فإن انتشار المهاتفة عبر الإنترنت والمراسلات الفورية والمشغلين الظاهريين أجبر شركات الاتصالات على تغيير نموذج أعمالها بالكامل. أدى ظهور المركبات الإلكترونية وغير المأهولة ، فضلاً عن خدمات مشاركة السيارات ، إلى تغيير وجه صناعة النقل. هذه الابتكارات ، إلى جانب تطوير موارد الصخر الزيتي ، وزيادة استخدام مصادر الطاقة المتجددة ، ونشاط الشركات الناشئة التي تقدم تزويد السيارة بالوقود خارج محطات الوقود ، أثرت أيضًا على قطاع النفط والغاز. لكن الرقمنة لا تجلب الاضطرابات فحسب - إنها تخفي فرص البقاء على قيد الحياة للاعبين التقليديين في الصناعة.
ما عليك سوى أن تكون قادرًا على استخدام هذه الفرص بشكل صحيح. ومن الناحية الفنية ، نحن جاهزون: لقد تراكمت كمية كبيرة من بيانات الإنتاج ، وتم إنشاء قدرات حوسبة لمعالجتها ؛ يتم تقليل تكلفة إدخال الابتكارات ، وتتوسع تجربة تطبيقها الناجح. لكن الرقمنة لا تساوي التكنولوجيا ، فهي تنطوي أيضًا على تغيير جذري في نماذج التشغيل والأعمال. هذا هو اختلافها الأساسي عن الأتمتة التقليدية. لا تعمل التقنيات الجديدة دون تغيير أساليب العمل ، وهنا تلعب منصة التكنولوجيا الرقمية دورًا رئيسيًا. هي التي ستصبح أداة لإدارة العمليات والوظائف المتباينة للشركات ، وفي المستقبل ، ستصبح أساس النظام الإيكولوجي للصناعة.
هناك عملية تكوين سلاسل القيمة الشاملة ، والتي تدار من خلال مراكز متعددة الوظائف. تمتلك شركة Gazprom Neft بالفعل مركزًا لدعم الحفر (في منطقة الاستكشاف والإنتاج) ، ومركز لتحسين الكفاءة في تكرير النفط والخدمات اللوجستية ، ومركز لتحسين الإنتاج في المشاريع البحرية ، ومركز إدارة مشروع لبناء رأس المال. في المستقبل ، ندرس إنشاء هياكل مسطحة تدار من مركز واحد وتوحيد نظام بيئي من الشركاء.
على هذا الطريق ، لا يزال يتعين علينا حل العديد من المشاكل. على مستوى الشركة ، من الضروري إنشاء ثقافة مؤسسية جديدة ونظام إدارة واتخاذ القرار وإعادة النظر في دور تكنولوجيا المعلومات ورئيس قسم المعلومات. ولكن هناك مهام يجب حلها على مستوى الصناعة - التوحيد القياسي والتغييرات في التشريعات وإنشاء منصة تكنولوجية مشتركة.
أؤكد أنه بدون مثل هذه المنصة ، فإن التقدم الفعال على طريق الرقمنة أمر مستحيل. يتحدث ممثلو أكبر شركات التكنولوجيا ومستشاري الأعمال عن هذا الأمر ، وقد تم توضيح ذلك أيضًا في برنامج الاقتصاد الرقمي للاتحاد الروسي.
يوجد الآن حوالي 300 منصة إنترنت للأشياء في السوق ، لكن هذه حلول غربية بشكل أساسي. يؤدي استخدامها في عصر الانتقال إلى السحابة إلى مخاطر كبيرة على صناعتنا. بالإضافة إلى ذلك ، تحل المنصات الحالية جزءًا فقط من مهام الرقمنة ، ولا تلبي احتياجات الغد بالكامل.
السؤال الرئيسي هو: أين اللاعب أو الفريق الذي سينشئ منصة سحابية روسية واعدة للإنتاج الرقمي؟ من الواضح أن مثل هذه المهمة واسعة النطاق تتجاوز قدرة شركة واحدة.
عندما نتحدث عن الشبكات العصبية والتعلم الآلي ، فإننا نتخيل أولاً وقبل كل شيء مساعدين رقميين في الهواتف الذكية ، يعملون بالصور أو الذكاء الاصطناعي الذي يكتب الموسيقى. في الواقع ، تُستخدم تقنيات مفهوم الصناعة 4.0 ، والتي تشمل الشبكات العصبية ، من بين أشياء أخرى ، لأشياء مختلفة تمامًا. N + 1بالتعاون مع Gazprom Neft ، قمنا بإنشاء اختبار يخبرك بطريقة تفاعلية حول استخدام التقنيات الحديثة في صناعة النفط. تجرؤ!
1. يستخدم النظام الذكي "Cognitive Geologist" خوارزميات التعلم الآلي عند معالجة البيانات الضخمة. لاجل ماذا؟
2. تنشئ مصافي النفط (المصافي) اليوم توائم رقمية لمنشآتها - نماذج افتراضية للمعدات ونماذج للعمليات التي تحدث داخل هذه التركيبات على أساس الشبكات العصبية. يتم ذلك من أجل:
3. تستخدم شركات النفط اليوم ما يسمى بـ "المثقاب الرقمي". برأيك ما هذا؟
4. قام عمال النفط بعمل مسح بالليزر لجميع مباني وهياكل أحد الحقول. لماذا احتاجوا ذلك؟
5. تنضب الودائع بمرور الوقت ، لكن هذا لا يعني أنه لم يتبق نفط هناك. من خلال تحديد أوضاع الإنتاج المختلفة باستخدام خوارزميات التعلم الذاتي ، يمكنك محاولة مواصلة التعدين. ماذا يمكن أن تقدم؟
6. إن حجم البيانات المتعلقة بالمعلمات الجيولوجية والتقدم المحرز في تطوير الحقل يتزايد باستمرار. ما مقدار البيانات التي تعتقد أننا نتحدث عنها؟
7. إذا تم دمج حوالي 1000 محطة وقود موجودة في محطات الوقود في جميع أنحاء روسيا في نظام رقمي واحد باستخدام الإنترنت الصناعي للأشياء ، فما مقدار زيادة إيراداتها من خلال بيع القهوة فقط؟
8. في شركة غازبروم نفت اليوم ، يتم التحكم في جميع عمليات نقل ومعالجة وبيع المنتجات البترولية للمستهلكين من خلال شبكة عملاقة من 250000 جهاز استشعار. المعلومات الواردة منهم تشكل أساس البيانات الضخمة. فكم عدد القرارات الروتينية التي تستند إليها ، وفقًا لخبراء غازبروم نفت ، التي سيتخذها الذكاء الاصطناعي بحلول عام 2025؟
إن صناعة الطاقة العالمية على وشك الإصلاح التكنولوجي والهيكلية. وفقًا للمنتدى الاقتصادي العالمي ، يمكن لرقمنة صناعة النفط والغاز وحدها أن تولد 1.6 تريليون دولار من العائدات بحلول عام 2026. ومع ذلك ، يمكن أن يكون هذا التحول التكنولوجي تحولًا مؤلمًا للغاية للعديد من المؤسسات الصناعية القديمة.
في السنوات الأخيرة ، ظهرت مصطلحات ومفاهيم جديدة لوصف التحول الرقمي المستمر. يتم تغيير هيكل العالم ، بما في ذلك الهيكل الصناعي ، من خلال مفهوم المؤسسة الذكية (IE) - مجموعة من الابتكارات التكنولوجية ، بما في ذلك الذكاء الاصطناعي (الذكاء الاصطناعي ، الذكاء الاصطناعي) ، الأتمتة الذكية (الأتمتة الذكية ، IA) ، العميقة تقنيات التعلم والتحليلات التنبؤية والحوسبة المعرفية.
وفقًا لمؤسسة البيانات الدولية ، سينمو سوق الحلول المعرفية والذكاء الاصطناعي إلى 46 مليار دولار بحلول عام 2020 ، بزيادة قدرها 500٪ مقارنة بمستويات عام 2016.
أصبح الخيال العلمي حقيقة موثقة للتغيرات السريعة في الفضاء الاجتماعي والاقتصادي: تتوسع حدود التحول المستمر بسرعة - من التدخل في الجينات البشرية إلى الثورة الصناعية الرابعة. تعتقد Accenture أن توسيع استخدام حلول IE سيزيد من كفاءة العمل ويمكن أن يزيد من إنتاجية الاقتصادات الوطنية بنسبة 40٪ بحلول عام 2035 في العديد من البلدان.
هل يجب أن تنفق الأموال على التقنيات الجديدة؟
في حين أن القطاع المالي والعقارات والرعاية الصحية يشهدان تحولات سريعة ، حيث يقودان الاستثمار في أنظمة إنترنت إكسبلورر ، فإن صناعة النفط والغاز لم تتلق حتى الآن فوائد كبيرة من النظام الرقمي الجديد. مرت صناعة النفط للتو بأصعب فترة لها منذ 30 عامًا. يمثل انخفاض أسعار النفط منذ عام 2014 ، وتسريح 350 ألف موظف حول العالم ، وانخفاض الاستثمار في الإنتاج ، أزمة كبيرة واجهتها صناعة النفط والغاز في السنوات الأخيرة. وكانت النتيجة محاولات لتحسين الأعمال ، وبدء استخدام إمكانات التقنيات الجديدة لتحسين كفاءة وربحية الشركات.
وفقًا لمسح أجرته شركة Oil & Gas IQ بين ممثلي أكبر شركات النفط والغاز العالمية ، عند الإجابة على السؤال "كيف يمكن أن تؤثر أنظمة المؤسسات الذكية على عملك؟" 65٪ يؤيدون خفض التكلفة ، 45٪ - تحسين العمليات ، 44٪ - تحديث الأعمال ، 42٪ - توفير الوقت ، 35٪ - الفوز بالمنافسة.
لكن حتى الآن ، تتخلف شركات النفط بشكل خطير عن التغييرات التي تحدث في الصناعات الأخرى بسرعة هائلة. وفقًا لاستطلاعات الرأي الأخيرة ، فإن أربعة من كل خمسة محترفين في صناعة النفط والغاز "مسرورون" بالتغييرات الجارية ، ويعتقد ثلاثة من كل أربعة أن أنظمة IE ستساعد الشركات على توفير المال عن طريق تقليل النفقات الرأسمالية ونفقات التشغيل. ومع ذلك ، قال واحد من كل ثلاثة مشاركين أن شركتهم لم تبدأ بعد ، وبعضهم لا ينوي دمج حلول نظام IE المبتكرة في نموذج أعمالهم الحالي.
تهدف رقمنة صناعة النفط والغاز في المقام الأول إلى القدرة على اتخاذ قرارات سريعة متوازنة من خلال تقييم المخاطر ، فضلاً عن زيادة إنتاجية الشركة وقيمتها. تحدث روبرت دادلي ، الرئيس التنفيذي لشركة BP ، عن التحول الرقمي ، وأشار إلى أهمية اتخاذ قرارات سريعة ، وكذلك تغيير طريقة عمل الناس. لكن صناعة النفط والغاز محافظة تقليديًا ، ولا يُظهر اللاعبون سوى عدد قليل منهم ، الأكثر أمانًا من الناحية المالية ، أنفسهم على أنهم مبتكرون بارعون في مجالات معينة.
وفقًا لرئيس شركة التنقيب والإنتاج ، برنارد لوني ، ستؤدي البيانات الضخمة (البيانات الضخمة) إلى ثورة في صناعة النفط.
"اقبلوا العصر الجديد ولا تنتظروا أن يفرضوا علينا" ،
يدعو المدير الأعلى.
خلال عام 2017 ، استحوذت BP على Beyond Limits ، وهي شركة ناشئة للذكاء الاصطناعي والحوسبة الإدراكية تعمل على تكييف تكنولوجيا ناسا العليا لاستكشاف الفضاء السحيق في هذا القطاع.
تعمل شركة Chevron بنشاط على تطوير تصور البيانات الزلزالية ووحدات معالجة الرسومات ثلاثية الأبعاد لنمذجة الخزان. الهدف الرئيسي هو تحديد أنسب الأماكن للحفر.
تطور شل خوارزميات التعلم الآلي الزلزالية لاكتشاف وتصنيف الهياكل الجيولوجية في حقول النفط والغاز البرية والبحرية.
السؤال الرئيسي الذي سيتعين على كل شركة نفط وغاز أن تطرحه وتقرره هو إلى أي مدى يمكن أن تكون هدرًا ، وخلق وتنفيذ المعجزات من ترسانة الثورة الصناعية الرابعة.
على سبيل المثال ، اضطرت شركة Eni الإيطالية إلى خفض النفقات الرأسمالية بنسبة 20٪ بسبب الإنفاق الهائل على الكمبيوتر عالي الأداء HPC3 الحائز على جوائز والذي تم إطلاقه في أوائل عام 2017 ، والمصمم للاستخدام في قطاع التنقيب عن الهيدروكربون وإنتاجه. لكن الخبراء يشيرون إلى أنه يمكن تثبيت عناصر IE فوق الأنظمة القديمة الموجودة بالفعل واستخدام البيانات التي تم إنشاؤها بالفعل بواسطة الجهاز. سيؤدي هذا إلى تقليل تكلفة الرقمنة في مشاريع النفط والغاز بشكل كبير ، وهو خبر سار بالنسبة لصناعة تتأخر فيها أربعة من أصل خمسة مشاريع عملاقة عن الجدول الزمني أو تتجاوز الميزانية.
وفقًا للدراسات الاستقصائية ، يمكن لمجاليين تقنيين من ترسانة أنظمة IE إحداث أكبر تأثير على صناعة النفط والغاز: التحليلات التنبؤية وأنظمة التشغيل الآلي الذكية.
تعد تقنيات التعلم العميق مهمة للتحليل الدقيق للإخفاقات في المنشآت الصناعية ويمكن أن تجد تطبيقها في صناعة النفط والغاز كثيفة رأس المال. تسمح أنظمة الأتمتة الذكية ، من خلال تكامل البيانات ، بالانتقال إلى التنفيذ التلقائي للوظائف التي يؤديها الموظفون تقليديًا. يشير الخبراء إلى أنه بحلول عام 2020 ستأتي أزمة موظفين في صناعات النفط والغاز: سيصل نصف المهندسين والجيوفيزيائيين ذوي الخبرة إلى سن التقاعد. يمكن أن تؤثر الرقمنة على سلسلة القيمة بأكملها في صناعة النفط والغاز. من بين القطاعات الواعدة للانتقال إلى التقنيات الرقمية إدارة الأصول ومرافق البنية التحتية ، وتطوير الحقول ، والخدمات الجيوفيزيائية ، وخطوط الأنابيب ، والمعالجة.
الطريقة الروسية
في نوفمبر 2017 ، وافقت شركة غازبروم على برنامج مستهدف لتطوير مساحة معلومات واحدة حتى عام 2022. حددت الشركة لنفسها مهمة تقديم حلول آلية على جميع مستويات الإدارة ، بناءً على الاتجاهات الحالية في الانتقال إلى الاقتصاد الرقمي.
أعلنت شركة غازبروم عن ثلاثة مبادئ تقوم عليها سياستها في هذا المجال: الابتكار والتكامل واستبدال الواردات. نحن نستخدم حلول تكنولوجيا المعلومات المتقدمة التي توفر أقصى قدر من التكامل لأنظمة إدارة المعلومات وتأثير تآزري لأعمال شركة غازبروم. تحاول الشركة إعطاء الأفضلية للتطورات المحلية. يجري تنفيذ استراتيجية المعلوماتية ، وتم إدخال 35 نظام معلومات وأنظمة تحكم ، مما جعل من الممكن أتمتة العديد من العمليات التجارية المهمة. تم بناء مركز معالجة البيانات بمتطلبات صارمة لأمن المعلومات.
تمتلك غازبروم الآن مستودعًا لبيانات الشركة مع المؤشرات الرئيسية لكفاءة عمليات الإنتاج المستخدمة في اتخاذ قرارات الإدارة الرئيسية. من المخطط أتمتة محاسبة الإنتاج والتخطيط بشكل شامل ، وإنشاء مستودع بيانات موحد افتراضي يتلقى المعلومات من المرافق في الوقت الفعلي ، بالإضافة إلى إدخال أدوات للمراقبة والنمذجة والتنبؤ بالحالة الفنية لأصول الإنتاج.
ترتبط الآمال الكبيرة باستخدام عناصر نموذج إدارة مؤسسة واعد - مفهوم "الصناعة 4.0" (الثورة التكنولوجية الرابعة).
إنه ينطوي على الاستخدام الواسع النطاق للتقنيات والأدوات الرقمية للإدارة الاستباقية لمرافق الإنتاج والعمليات على طول سلسلة القيمة بأكملها لزيادة ربحية الأعمال إلى أقصى حد. بمساعدة موارد الحوسبة القوية ومنصة برمجية لمعالجة كميات كبيرة من البيانات ، من المخطط إنشاء نماذج رقمية لمرافق الإنتاج الحالية ("التوائم الرقمية").
ترى غازبروم نفت أيضًا إمكانات كبيرة للرقمنة. الاتجاه الأكثر إثارة للاهتمام هو التغييرات التي تؤثر على إدارة الأعمال والعمليات التجارية وإعادة هيكلة نموذج المنظمة وممارسة الأعمال التجارية في الشركة. وفقًا لشركة Gazprom Neft ، فإن التحول الرقمي ينطوي على تكافل التغييرات التكنولوجية والتنظيمية واسعة النطاق التي تهدف إلى تحسين كفاءة الأعمال بشكل جذري من خلال الرقمنة الكاملة في جميع مراحل إنشاء القيمة. وفقًا لرئيس شركة النفط ألكسندر ديوكوف ، يمكن استخدام التقنيات على طول سلسلة القيمة بأكملها ، من الاستكشاف الجيولوجي إلى بيع الوقود في محطات الوقود ، مما سيحسن كفاءة العمل.
فرص التوطين
ترتبط الآفاق الرئيسية للرقمنة في روسيا بقطاع الطاقة. هناك إمكانية للتوطين هنا. وبالتالي ، وفقًا لسيمون هافيتو ، كبير مديري صناعة الطاقة في Dassault Systèmes ، يمكن استخدام حلول تكنولوجيا المعلومات التي تم إنشاؤها لتلبية الاحتياجات المحددة للشركات في روسيا في المستقبل في السوق العالمية. في روسيا ، تلعب Dassault Systèmes دورًا نشطًا في عملية رقمنة الأعمال ، وتتعاون مع اللاعبين الرئيسيين في السوق. أصبحت شركة Rosatom Corporation أحد الشركاء الرئيسيين. تتعاون Dassault Systèmes بنشاط مع الشركة الفرعية للشركة ، مجموعة شركات ASE.
بدأنا التفاعل في إطار العمليات الداخلية لتصميم وبناء المفاعلات النووية. بمرور الوقت ، أدركوا أن الشركات لديها فرص ممتازة لتقديم حلول مشتركة لسوق الطاقة ليس فقط في روسيا ، ولكن أيضًا في الخارج. بناءً على تطوراتنا ، أنشأت ASE منصة Multi-D الخاصة بها - وهي مجموعة من الأدوات التي تعمل على منصة 3DEXPERIENCE الخاصة بنا ، والتي تتيح لك تنفيذ جميع مشاريع الإنشاءات الرأسمالية من حيث تنظيم المعلومات الفنية ، وتحسين تسلسل العمل ، والتصميم مرافق الهندسة المدنية. نحن نساعد ASE في تطوير هذه التكنولوجيا ، ولكن لدينا خطط أخرى للتعاون ، "
قال جوفيتو.
في قطاع النفط والغاز ، تعمل Dassault Systèmes مع مصنعي المعدات والشركات الهندسية التي تصمم المرافق وتديرها والمشغلين الذين يديرون المرافق. تساعد الحلول المقترحة في تصميم وبناء مرافق البنية التحتية وإدارة مشاريع البناء الرأسمالية وتحسين العمليات في المؤسسات العاملة.
تهتم شركة Dassault Systèmes بمشاريع الطاقة البديلة في روسيا. الشركة لديها توقعات متفائلة لتطوير هذا القطاع.
في روسيا ، حصة مصادر الطاقة البديلة صغيرة جدًا. ولكن هناك إمكانات هائلة ، لا سيما في المناطق النائية حيث يلزم توليد الطاقة المحلية. يمكن أن تساعد الطاقة البديلة في التنمية الاقتصادية للمناطق البعيدة ، فضلاً عن خلق مزايا تنافسية للاقتصاد الروسي في السوق العالمية. ومن الأمثلة الجيدة على التعاون مشروع RUSAL و RusHydro في كراسنويارسك ، حيث يتم استخدام محطة للطاقة الكهرومائية ، وهي مصدر للطاقة صديق للبيئة ، لإنتاج الألمنيوم. عامل آخر هو أن هناك مدنًا كبيرة جدًا في روسيا ، يؤدي تطورها ونموها إلى خلق صعوبات كبيرة للمرافق العامة. هذا هو المكان الذي ستساعد فيه تقنية الشبكة الذكية على إنشاء تنمية حضرية طويلة الأجل وصديقة للبيئة. هناك العديد من المشاريع والفرص المختلفة ، ولكن في كل هذه المشاريع هناك مهمة - إدارة التعقيد. كيف تتعامل مع التعقيد المتزايد للمشاريع؟ يقول سايمون جوفيتو: "في كل هذه المجالات ، يمكن أن تساعد أحدث التقنيات ، ويلعب العمل في الأبعاد الثلاثية دورًا مهمًا للغاية هنا".
وفقًا لشركة الاستشارات Ernst & Young ، فإن المحرك الرئيسي للتحول الرقمي في صناعة النفط والغاز هو إدخال تقنيات الأعمال الجديدة ، والتي تسمى أيضًا "الابتكار التخريبي". ومع ذلك ، حتى الآن 70٪ من المشاريع الرئيسية في "صناعة النفط" في روسيا والعالم تركز على خفض التكاليف ، و 20٪ - على التقنيات الداعمة ، و 10٪ فقط - على هذه "الابتكارات التخريبية". يدرك اللاعبون في صناعة النفط والغاز أن الصناعة تتحرك ببطء نحو التحول الرقمي للأعمال لعدد من الأسباب. على وجه الخصوص ، لا تُؤخذ تفاصيل الصناعة في الاعتبار تقريبًا في برنامج حالة الاقتصاد الرقمي ، وليس لدى جميع الشركات فهم لما يدور حوله التحول الرقمي.
"الدافع الرئيسي لرقمنة النفط والغاز هو" الابتكارات التخريبية ". وعائد الاستثمار في مثل هذه التقنيات التجارية الجديدة هو الأقصر ، على عكس العائد على الاستثمار في الحلول التي تهدف إلى خفض التكاليف ودعم المشاريع وما إلى ذلك" ، - قال الشريك ، Artem Kozlovsky ، رئيس مجموعة CIS Oil and Gas Consulting Group في Ernst & Young ، متحدثًا في المنتدى الفيدرالي الثالث لتكنولوجيا المعلومات لصناعة النفط والغاز الروسية "Smart Oil and Gas 2017: التحول الرقمي لصناعة النفط والغاز "، الذي تنظمه ComNews Conferences وإحدى شركات PJSC Gazprom Oil" - LLC "ITSK".
قال كونستانتين كرافشينكو ، رئيس قسم تكنولوجيا المعلومات والأتمتة والاتصالات في شركة PJSC Gazprom Neft ، إن جميع شركات النفط قد أطلقت بالفعل موضوع الرقمنة. وقال "لقد أنشأنا برنامج دعم الحفر الذي يسمح لنا بإدارة هذه العملية. أطلقنا هذا العام مركز التحكم في الكفاءة. نحن الآن بصدد إنشاء مركز التحكم في الإنتاج".
وأشار إلى أن الرقمنة تشكل تحديات جديدة لشركات النفط ، لكنها توفر أيضًا فرصًا جديدة. في المستقبل ، سيتعين على الشركات تغيير نماذج أعمالها. لقد رسم تشبيهًا من صناعة الاتصالات: عندما يظهر المراسلون ، يغير مشغلو الاتصالات التقليديون نموذج أعمالهم ويبدأون في جني الأموال من الخدمات الجديدة لهم. في صناعة النفط والغاز ، تواجه أعمال النفط التقليدية تحديات ، على سبيل المثال ، من خلال ظهور السيارات الكهربائية واستخدام مصادر الطاقة المتجددة. تتمثل مهمة صناعة النفط والغاز في مثل هذه الظروف في تغيير نموذج أعمالها ، والتقمص ، وتصبح أكثر كفاءة ، وتصبح مختلفة.
أشار مدير تطوير الأعمال في Industrie 4.0 Maturity Center ، مارتن بلايدر ، إلى مزايا المؤسسة الرقمية على المشاريع التقليدية. تستجيب المؤسسة الرقمية المرنة بشكل أسرع للعديد من الأحداث غير المخطط لها التي تحدث عليها بفضل الإنتاج في الوقت الفعلي ، وتكامل جميع أنظمة المعلومات مع بعضها البعض ، وتحليل البيانات الضخمة واستخدام الذكاء الاصطناعي ، وأتمتة عمليات الإنتاج ، وما إلى ذلك.
ومع ذلك ، ليس كل شخص في الصناعة لديه فكرة عن ماهية الرقمنة وكيفية تنفيذها. "الرقمنة مثل الجنس في مرحلة المراهقة: الجميع يتحدث عن ذلك ، لكن لا أحد يفعل ذلك. والآن تولي الرقمنة الكثير من الاهتمام: لقد أعيد رسم الجميع ، ويقول كل شخص على شرائحه إنهم منخرطون في الرقمنة ، ويستخدمون الكلمة رقمي ، لكن فهم ما يحدث بالفعل ، لا ، - قال رينات جيمرانوف ، رئيس قسم تكنولوجيا المعلومات في شركة Surgutneftegaz OJSC. - يجب عليك أولاً صياغة أهداف الرقمنة ، ثم طلباتك لبناء الحلول الرقمية. "
ردا على سؤال من الجمهور حول موقف رؤساء الأقسام الأخرى لشركات النفط تجاه الرقمنة ، أجاب رينات جيمرانوف بإيجاز: "بما أن فلاديمير بوتين قال" كل شيء رقمي "، فهل سيعارضها أي رئيس حقًا؟"
أشار فياتشيسلاف بيرزين ، رئيس قسم القياس والأتمتة والتوحيد القياسي وتكنولوجيا المعلومات في شركة Zarubezhneft JSC ، إلى أن تفاصيل الصناعة لا تُؤخذ في الاعتبار تقريبًا في برنامج حالة الاقتصاد الرقمي. خلال التصويت عبر الإنترنت ، الذي رتبه منظمو المنتدى ، أجاب المشاركون على سؤال حول كيفية تمثيل الصناعة لمصالحها في الاقتصاد الرقمي. صوت غالبية الحاضرين في الغرفة لصالح إنشاء مجموعة صناعية على تشكيل متطلبات البنية التحتية الرقمية والتقنيات المبتكرة واللوائح ونظام التدريب.
وأشار فياتشيسلاف بيرزين إلى أنه "من ناحية أخرى ، ينص برنامج الدولة بوضوح على أنه من المقرر إصدار المعايير واللوائح الخاصة بإنترنت الأشياء في 2019-2020. ونحن بحاجة إلى إنترنت الأشياء الآن". كما أشار رينات جيمرانوف ، يمكن تنفيذ تقنيات إنترنت الأشياء بالفعل الآن ، دون اعتماد المعايير ، ولكن من المهم أن تكون حلول إنترنت الأشياء طبيعية. يعتقد أندري كوزيايف ، رئيس وعضو مجلس الإدارة ورئيس مجلس إدارة JSC ER-Telecom Holding ، أن انتظار إصدار معايير إنترنت الأشياء هو مضيعة للوقت. قال "سنطور إنترنت الأشياء دون انتظار تطوير المعايير".
وفقًا لبافيل جونتاريف ، المدير العام لشركة SAP في رابطة الدول المستقلة ، فإن صناعة النفط والغاز تتطور حاليًا بشكل أبطأ من الصناعات الأخرى. هناك أسباب عديدة لهذا. أشار رئيس الجمعية الوطنية لخدمات النفط والغاز فيكتور خيكوف إلى أن صناعة النفط والغاز متحفظة ولا تقبل بسرعة الحلول الرقمية الجديدة في السوق. من بين جميع الشركات الأخرى ، أشار إلى أن شركة غازبروم نفت ش.م.ع قد تقدمت أكثر من غيرها في اتجاه التحول الرقمي.
إن صناعة الطاقة العالمية على وشك الإصلاح التكنولوجي والهيكلية. وفقًا للمنتدى الاقتصادي العالمي ، يمكن لرقمنة صناعة النفط والغاز وحدها أن تولد 1.6 تريليون دولار من العائدات بحلول عام 2026. ومع ذلك ، يمكن أن يكون هذا التحول التكنولوجي تحولًا مؤلمًا للغاية للعديد من المؤسسات الصناعية القديمة.
في السنوات الأخيرة ، ظهرت مصطلحات ومفاهيم جديدة لوصف التحول الرقمي المستمر. يتم تغيير هيكل العالم ، بما في ذلك الهيكل الصناعي ، من خلال مفهوم المؤسسة الذكية (IE) - مجموعة من الابتكارات التكنولوجية ، بما في ذلك الذكاء الاصطناعي (الذكاء الاصطناعي ، الذكاء الاصطناعي) ، الأتمتة الذكية (الأتمتة الذكية ، IA) ، العميقة تقنيات التعلم والتحليلات التنبؤية والحوسبة المعرفية.
وفقًا لمؤسسة البيانات الدولية ، سينمو سوق الحلول المعرفية والذكاء الاصطناعي إلى 46 مليار دولار بحلول عام 2020 ، بزيادة قدرها 500٪ مقارنة بمستويات عام 2016.
أصبح الخيال العلمي حقيقة موثقة للتغيرات السريعة في الفضاء الاجتماعي والاقتصادي: تتوسع حدود التحول المستمر بسرعة - من التدخل في الجينات البشرية إلى الثورة الصناعية الرابعة. تعتقد Accenture أن توسيع استخدام حلول IE سيزيد من كفاءة العمل ويمكن أن يزيد من إنتاجية الاقتصادات الوطنية بنسبة 40٪ بحلول عام 2035 في العديد من البلدان.
هل يجب أن تنفق الأموال على التقنيات الجديدة؟
في حين أن القطاع المالي والعقارات والرعاية الصحية يشهدان تحولات سريعة ، حيث يقودان الاستثمار في أنظمة إنترنت إكسبلورر ، فإن صناعة النفط والغاز لم تتلق حتى الآن فوائد كبيرة من النظام الرقمي الجديد. مرت صناعة النفط للتو بأصعب فترة لها منذ 30 عامًا. يعتبر انخفاض أسعار النفط منذ عام 2014 ، وتسريح 350 ألف شخص حول العالم ، وانخفاض الاستثمار في الإنتاج ، أزمة خطيرة واجهتها صناعة النفط والغاز في السنوات الأخيرة. وكانت النتيجة محاولات لتحسين الأعمال ، وبدء استخدام إمكانات التقنيات الجديدة لتحسين كفاءة وربحية الشركات.
وفقًا لمسح أجرته شركة Oil & Gas IQ بين ممثلي أكبر شركات النفط والغاز العالمية ، عند الإجابة على السؤال "كيف يمكن أن تؤثر أنظمة المؤسسات الذكية على عملك؟" 65٪ يؤيدون خفض التكلفة ، 45٪ - تحسين العمليات ، 44٪ - تحديث الأعمال ، 42٪ - توفير الوقت ، 35٪ - الفوز بالمنافسة.
لكن حتى الآن ، تتخلف شركات النفط بشكل خطير عن التغييرات التي تحدث في الصناعات الأخرى بسرعة هائلة. وفقًا لاستطلاعات الرأي الأخيرة ، فإن أربعة من كل خمسة محترفين في صناعة النفط والغاز "مسرورون" بالتغييرات الجارية ، ويعتقد ثلاثة من كل أربعة أن أنظمة IE ستساعد الشركات على توفير المال عن طريق تقليل النفقات الرأسمالية ونفقات التشغيل. ومع ذلك ، قال واحد من كل ثلاثة مشاركين أن شركتهم لم تبدأ بعد ، وبعضهم لا ينوي دمج حلول نظام IE المبتكرة في نموذج أعمالهم الحالي.
تهدف رقمنة صناعة النفط والغاز في المقام الأول إلى القدرة على اتخاذ قرارات سريعة متوازنة من خلال تقييم المخاطر ، فضلاً عن زيادة إنتاجية الشركة وقيمتها. تحدث روبرت دادلي ، الرئيس التنفيذي لشركة BP ، عن التحول الرقمي ، وأشار إلى أهمية اتخاذ قرارات سريعة ، وكذلك تغيير طريقة عمل الناس. لكن صناعة النفط والغاز محافظة تقليديًا ، فقط عدد قليل ، الأكثر أمانًا من الناحية المالية ، يظهر اللاعبون أنفسهم كمبدعين لامعين في مجالات معينة. وفقًا لرئيس شركة التنقيب والإنتاج ، برنارد لوني ، ستؤدي البيانات الضخمة إلى ثورة في النفط صناعة. "اقبلوا العصر الجديد ولا تنتظروا أن يفرضوا علينا" ،- يستدعي المدير الأعلى.
خلال عام 2017 ، استحوذت BP على Beyond Limits ، وهي شركة ناشئة للذكاء الاصطناعي والحوسبة الإدراكية تعمل على تكييف تكنولوجيا ناسا لاستكشاف الفضاء السحيق في هذا القطاع. تعمل شيفرون بنشاط على تطوير تصور البيانات الزلزالية ونمذجة الخزانات ثلاثية الأبعاد. الهدف الرئيسي هو تحديد أنسب الأماكن للحفر.
تعمل شل على تطوير خوارزميات التعلم الآلي الزلزالية لاكتشاف وتصنيف الهياكل الجيولوجية تلقائيًا في حقول النفط والغاز البرية والبحرية.الثورة الصناعية الرابعة.
على سبيل المثال ، اضطرت شركة Eni الإيطالية إلى خفض النفقات الرأسمالية بنسبة 20٪ بسبب الإنفاق الهائل على الكمبيوتر عالي الأداء HPC3 الحائز على جوائز والذي تم إطلاقه في أوائل عام 2017 ، والمصمم للاستخدام في قطاع التنقيب عن الهيدروكربون وإنتاجه. لكن الخبراء يشيرون إلى أنه يمكن تثبيت عناصر IE فوق الأنظمة القديمة الموجودة بالفعل واستخدام البيانات التي تم إنشاؤها بالفعل بواسطة الجهاز. سيؤدي هذا إلى تقليل تكلفة الرقمنة في مشاريع النفط والغاز بشكل كبير ، وهو خبر سار بالنسبة لصناعة تتأخر فيها أربعة من أصل خمسة مشاريع عملاقة عن الجدول الزمني أو تتجاوز الميزانية.
وفقًا للدراسات الاستقصائية ، يمكن لمجاليين تقنيين من ترسانة أنظمة IE إحداث أكبر تأثير على صناعة النفط والغاز: التحليلات التنبؤية وأنظمة التشغيل الآلي الذكية.تعد تقنيات التعلم العميق مهمة للتحليل الدقيق للإخفاقات في المنشآت الصناعية ويمكن أن تجد تطبيقها في صناعة النفط والغاز كثيفة رأس المال. تسمح أنظمة الأتمتة الذكية ، من خلال تكامل البيانات ، بالانتقال إلى التنفيذ التلقائي للوظائف التي يؤديها الموظفون تقليديًا.
يشير الخبراء إلى أنه بحلول عام 2020 ستأتي أزمة موظفين في صناعات النفط والغاز: سيصل نصف المهندسين والجيوفيزيائيين ذوي الخبرة إلى سن التقاعد. يمكن أن تؤثر الرقمنة على سلسلة القيمة بأكملها في صناعة النفط والغاز. من بين القطاعات الواعدة للانتقال إلى التقنيات الرقمية إدارة الأصول ومرافق البنية التحتية ، وتطوير الحقول ، والخدمات الجيوفيزيائية ، وخطوط الأنابيب ، والمعالجة.
الطريقة الروسية
في نوفمبر 2017 ، وافقت شركة غازبروم على برنامج مستهدف لتطوير مساحة معلومات واحدة حتى عام 2022. حددت الشركة لنفسها مهمة تقديم حلول آلية على جميع مستويات الإدارة ، بناءً على الاتجاهات الحالية في الانتقال إلى الاقتصاد الرقمي.
أعلنت شركة غازبروم عن ثلاثة مبادئ تقوم عليها سياستها في هذا المجال: الابتكار والتكامل واستبدال الواردات. نحن نستخدم حلول تكنولوجيا المعلومات المتقدمة التي توفر أقصى قدر من التكامل لأنظمة إدارة المعلومات وتأثير تآزري لأعمال شركة غازبروم. تحاول الشركة إعطاء الأفضلية للتطورات المحلية. يجري تنفيذ استراتيجية المعلوماتية ، وتم إدخال 35 نظام معلومات وأنظمة تحكم ، مما جعل من الممكن أتمتة العديد من العمليات التجارية المهمة. تم بناء مركز معالجة البيانات بمتطلبات صارمة لأمن المعلومات.
تمتلك غازبروم الآن مستودعًا لبيانات الشركة مع المؤشرات الرئيسية لكفاءة عمليات الإنتاج المستخدمة في اتخاذ قرارات الإدارة الرئيسية. من المخطط أتمتة محاسبة الإنتاج والتخطيط بشكل شامل ، وإنشاء مستودع بيانات موحد افتراضي يتلقى المعلومات من المرافق في الوقت الفعلي ، بالإضافة إلى إدخال أدوات للمراقبة والنمذجة والتنبؤ بالحالة الفنية لأصول الإنتاج. ترتبط الآمال الكبيرة باستخدام عناصر نموذج إدارة مؤسسة واعد - مفهوم "الصناعة 4.0" (الثورة التكنولوجية الرابعة).
إنه ينطوي على الاستخدام الواسع النطاق للتقنيات والأدوات الرقمية للإدارة الاستباقية لمرافق الإنتاج والعمليات على طول سلسلة القيمة بأكملها لزيادة ربحية الأعمال إلى أقصى حد. بمساعدة موارد الحوسبة القوية ومنصة برمجية لمعالجة كميات كبيرة من البيانات ، من المخطط إنشاء نماذج رقمية لمرافق الإنتاج الحالية ("التوائم الرقمية").
ترى غازبروم نفت أيضًا إمكانات كبيرة للرقمنة. الاتجاه الأكثر إثارة للاهتمام هو التغييرات التي تؤثر على إدارة الأعمال والعمليات التجارية وإعادة هيكلة نموذج المنظمة وممارسة الأعمال التجارية في الشركة. وفقًا لشركة Gazprom Neft ، فإن التحول الرقمي ينطوي على تكافل التغييرات التكنولوجية والتنظيمية واسعة النطاق التي تهدف إلى تحسين كفاءة الأعمال بشكل جذري من خلال الرقمنة الكاملة في جميع مراحل إنشاء القيمة. وفقًا لرئيس شركة النفط ألكسندر ديوكوف ، يمكن استخدام التقنيات على طول سلسلة القيمة بأكملها ، من الاستكشاف الجيولوجي إلى بيع الوقود في محطات الوقود ، مما سيحسن كفاءة العمل.
فرص التوطين
ترتبط الآفاق الرئيسية للرقمنة في روسيا بقطاع الطاقة. هناك إمكانية للتوطين هنا. وبالتالي ، وفقًا لسيمون هافيتو ، كبير مديري صناعة الطاقة في Dassault Systèmes ، يمكن استخدام حلول تكنولوجيا المعلومات التي تم إنشاؤها لتلبية الاحتياجات المحددة للشركات في روسيا في المستقبل في السوق العالمية. في روسيا ، تلعب Dassault Systèmes دورًا نشطًا في عملية رقمنة الأعمال ، وتتعاون مع اللاعبين الرئيسيين في السوق. أصبحت شركة Rosatom Corporation أحد الشركاء الرئيسيين. تتعاون Dassault Systèmes بنشاط مع الشركة الفرعية للشركة ، مجموعة شركات ASE.
بدأنا التفاعل في إطار العمليات الداخلية لتصميم وبناء المفاعلات النووية. بمرور الوقت ، أدركوا أن الشركات لديها فرص ممتازة لتقديم حلول مشتركة لسوق الطاقة ليس فقط في روسيا ، ولكن أيضًا في الخارج. بناءً على تطوراتنا ، أنشأت ASE منصة Multi-D الخاصة بها - وهي مجموعة من الأدوات التي تعمل على منصة 3DEXPERIENCE الخاصة بنا ، والتي تتيح لك تنفيذ جميع مشاريع الإنشاءات الرأسمالية من حيث تنظيم المعلومات الفنية ، وتحسين تسلسل العمل ، والتصميم مرافق الهندسة المدنية. نحن نساعد ASE في تطوير هذه التكنولوجيا ، ولكن لدينا خطط أخرى للتعاون ، "قال هوفيتو.
في قطاع النفط والغاز ، تعمل Dassault Systèmes مع مصنعي المعدات والشركات الهندسية التي تصمم المرافق وتديرها والمشغلين الذين يديرون المرافق. تساعد الحلول المقترحة في تصميم وبناء مرافق البنية التحتية وإدارة مشاريع البناء الرأسمالية وتحسين العمليات في المؤسسات العاملة.
تهتم شركة Dassault Systèmes بمشاريع الطاقة البديلة في روسيا. الشركة لديها توقعات متفائلة لتطوير هذا القطاع.
في روسيا ، حصة مصادر الطاقة البديلة صغيرة جدًا. ولكن هناك إمكانات هائلة ، لا سيما في المناطق النائية حيث يلزم توليد الطاقة المحلية. يمكن أن تساعد الطاقة البديلة في التنمية الاقتصادية للمناطق البعيدة ، فضلاً عن خلق مزايا تنافسية للاقتصاد الروسي في السوق العالمية. ومن الأمثلة الجيدة على التعاون مشروع RUSAL و RusHydro في كراسنويارسك ، حيث يتم استخدام محطة للطاقة الكهرومائية ، وهي مصدر للطاقة صديق للبيئة ، لإنتاج الألمنيوم.
عامل آخر هو أن هناك مدنًا كبيرة جدًا في روسيا ، يؤدي تطورها ونموها إلى خلق صعوبات كبيرة للمرافق العامة. هذا هو المكان الذي ستساعد فيه تقنية الشبكة الذكية على إنشاء تنمية حضرية طويلة الأجل وصديقة للبيئة. هناك العديد من المشاريع والفرص المختلفة ، ولكن في كل هذه المشاريع هناك مهمة - إدارة التعقيد. كيف تتعامل مع التعقيد المتزايد للمشاريع؟ في كل هذه المجالات ، يمكن للتكنولوجيا المتطورة أن تساعد ، والعمل في الأبعاد الثلاثية يلعب دورًا مهمًا للغاية هنا ، "يلاحظ سيمون جوفيتو.