Öljyn digitaalinen polku. Älykäs järjestelmä "Cognitive Geologist" käyttää koneoppimisalgoritmeja ison datan käsittelyssä. Miksi

Konstantin Kravchenko, tietotekniikan johtaja, automaatio- ja televiestintäosasto, Gazprom Neft PJSC

Nyt digitaalinen aikakausi öljy- ja kaasuteollisuudessa -  on jo todellisuutta. Yritykset ympäri maailmaa ovat siirtyneet sanoista digitaalisiin teknologioihin: Shell ja Total käyttävät robotteja, Chevroneja ja Shell - droneita, Statoil - 3D-visualisointia, Chevron havaitsee putkien vuodot videoanalytiikan avulla, BP toteuttaa massiivista sovelluskohtaista projektia Industrial Esineiden Internet kaivosalustoilla. Lähes kaikki globaalin öljy- ja kaasuteollisuuden toimijat käyttävät jo tekoälyä sekä virtuaalisen ja lisätyn todellisuuden mahdollisuuksia. Jopa lohkoketjun kaltainen tekniikka ei ole jäänyt huomaamatta. Tänä vuonna BP liittyi Enterprise Ethereum Allianceen, jonka toiminta tähtää muun muassa älykkäiden sopimusten jakeluun yrityksissä.
Gazprom Neft ei jää sivuun etenevästä digitalisaatiokilpailusta. Vuoden aikana lähes kaikissa yhtiön tuotantoyksiköissä ja konsernitoiminnoissa käynnistettiin pilottiprojekteja tai käynnistettiin mittavia digitaaliteknologiaan perustuvia hankkeita.

Samalla on huomioitava, että digitalisaatio johtaa radikaaleihin muutoksiin kokonaisilla toimialoilla. Näin ollen Internet-puhelimen, pikaviestien ja virtuaalisten operaattoreiden leviäminen on pakottanut teleyritykset muuttamaan liiketoimintamalliaan kokonaan. Elektronisten ja miehittämättömien ajoneuvojen sekä autojen yhteiskäyttöpalvelujen syntyminen on muuttanut kuljetusalan ilmettä. Nämä innovaatiot, liuskeresurssien kehittäminen, uusiutuvien energialähteiden lisääntyvä käyttö, huoltoasemien ulkopuolella auton tankkausta tarjoavien start-up-yritysten aktiviteetti ovat vaikuttaneet myös öljy- ja kaasusektoriin. Mutta digitalisaatio ei tuo vain mullistuksia - , se kätkee selviytymismahdollisuuksia perinteisille alan toimijoille.

Sinun täytyy vain osata käyttää näitä mahdollisuuksia oikein. Ja tekniseltä puolelta olemme valmiita: tuotantodataa on kertynyt huomattava määrä, niiden käsittelyyn on luotu laskentakapasiteettia; innovaatioiden käyttöönoton kustannukset pienenevät ja kokemus niiden onnistuneesta soveltamisesta laajenee. Mutta digitalisaatio ei ole sama asia kuin teknologia, vaan siihen liittyy myös toiminta- ja liiketoimintamallien radikaali muutos. Tämä on sen perustavanlaatuinen ero perinteiseen automaatioon. Uudet teknologiat eivät toimi muuttamatta liiketoimintatapoja, ja tässä digitaalisella teknologia-alustalla on keskeinen rooli. Hänestä tulee yritysten erilaisten prosessien ja toimintojen hallinnan työkalu ja tulevaisuudessa teollisuuden ekosysteemin perusta.

Meneillään on päästä päähän -arvoketjujen muodostumisprosessi, joita johdetaan monitoimikeskuksista. Gazprom Neftillä on jo porauksen tukikeskus (etsintä- ja tuotantolohkossa), öljynjalostuksen ja logistiikan tehokkuutta parantava keskus, offshore-projektien tuotannon optimointikeskus sekä pääomarakentamisen projektinhallintakeskus. Tulevaisuudessa harkitsemme yhdestä keskuksesta johdettujen tasaisten rakenteiden luomista, jotka yhdistävät kumppaneiden ekosysteemin.

Tällä tiellä meidän on vielä ratkaistava monia ongelmia. Yritystasolla on tarpeen luoda uusi yrityskulttuuri, johtamis- ja päätöksentekojärjestelmä sekä harkita uudelleen tietotekniikan ja tietohallintojohtajan roolia. Mutta on tehtäviä, jotka on ratkaistava toimialatasolla -  standardointi, lainsäädännön muutokset ja yhteisen teknologisen alustan luominen.

Korostan, että ilman tällaista alustaa tehokas eteneminen digitalisaation tiellä on mahdotonta. Suurimpien teknologiayritysten edustajat ja yrityskonsultit puhuvat tästä, tämä on myös todettu Venäjän federaation digitaalitalousohjelmassa.

Nyt markkinoilla on noin 300 teollista Internet of Things -alustaa, mutta nämä ovat pääasiassa länsimaisia ​​ratkaisuja. Niiden käyttö pilveen siirtymisen aikakaudella luo kriittisiä riskejä toimialallemme. Lisäksi olemassa olevat alustat ratkaisevat vain osan digitalisaation tehtävistä, eivät täysin vastaa huomisen tarpeita.

Pääkysymys on: missä on pelaaja tai tiimi, joka luo lupaavan venäläisen pilvialustan digitaaliseen tuotantoon? On selvää, että näin laajamittainen tehtävä on yhden yrityksen voimien ulkopuolella.

Kun puhumme hermoverkoista ja koneoppimisesta, kuvittelemme ennen kaikkea älypuhelimissa digitaalisia avustajia, jotka työskentelevät kuvien tai musiikkia kirjoittavan tekoälyn parissa. Itse asiassa Teollisuus 4.0 -konseptin tekniikoita, joihin kuuluvat neuroverkot, käytetään muun muassa aivan eri asioihin. N+1 Yhdessä Gazprom Neftin kanssa olemme luoneet testin, joka kertoo sinulle interaktiivisella tavalla nykyaikaisten teknologioiden käytöstä öljyteollisuudessa. Uskalla!

1. Älykäs järjestelmä "Cognitive Geologist" käyttää koneoppimisalgoritmeja ison datan käsittelyssä. Mitä varten?

oikein!

Ei kunnolla!

Nykyään geologin datan esikäsittelyyn käyttämä aika vie yli 70 prosenttia koko analysointiin käytetystä ajasta. "Kognitiivinen geologi" antaa sinun nopeuttaa etsintätyön sykliä automatisoimalla rutiinityövoimakustannukset. Esimerkiksi analysointia varten tällainen geologi tarvitsee lähes kolmanneksen vähemmän tietoa kuin elävä.

2. Öljynjalostamot (jalostamot) luovat nykyään laitteistoistaan ​​digitaalisia kaksosia - virtuaalisia laitemalleja ja näissä laitoksissa tapahtuvia prosessimalleja, jotka perustuvat neuroverkkoihin. Tämä tehdään, jotta:

oikein!

Ei kunnolla!

Digitaalista kaksoisosaa tarvitaan, jotta käyttäjä voi saavuttaa laitokselta maksimaalisen hyötysuhteen kaikilta osin: luotettavuudesta, mahdollisista ympäristövaikutuksista ja energiatehokkuudesta. Nyt tällaisia ​​kaksosia testataan kahdessa Gazprom Neftin öljynjalostamossa - Moskovassa ja Omskissa. Koneoppimiseen rakennettu järjestelmä mahdollistaa jo nyt tulevaisuuden bensiinin rikkipitoisuuden ennustamisen - pääindikaattorin, joka määrittää polttoaineen ympäristöstandardin - ja mahdollistaa prosessiparametrien oikea-aikaisen säätämisen.

3. Öljy-yhtiöt käyttävät nykyään niin kutsuttua "digitaalista poraa". Mitä luulet sen olevan?

oikein!

Ei kunnolla!

Poranterään ei voi asentaa porausolosuhteista tietoa välittäviä antureita - ne sijaitsevat 17 metriä korkeammalla, mikä tarkoittaa, että poraajat saavat tiedon geologisista kerroksista 20-30 minuutin viiveellä. Kolmen metrin paksuisen sauman ansiosta pora voi kulkea pitkän matkan ennen kuin pinnalla olevat ihmiset tietävät, että heidän on lopetettava. Poista tämä 17 metrin sokea vyöhyke voi "digitaalipora". Tärinän ja ROP:n perusteella järjestelmä voi päätellä reaaliajassa olosuhteiden muutoksia kaivon kaukaisimmassa kohdassa. Ja vastaavasti varoittaa, että poraus tulisi lopettaa.

4. Öljymiehet suorittivat laserskannauksen yhden kentän kaikista rakennuksista ja rakennuksista. Miksi he tarvitsivat sitä?

oikein!

Ei kunnolla!

Kolmiulotteisten mallien avulla on mahdollista seurata tarkemmin rakentamisen edistymistä, rakennusten ja esineiden painumis- ja muodonmuutosprosessia kentällä sekä ajoittaa korjaustyöt oikein rakennusmateriaalien ja -laitteiden toimituksiin, jotka on erityisen tärkeää Kaukopohjolassa.

5. Talletukset loppuvat ajan myötä, mutta tämä ei tarkoita, etteikö sinne olisi jäänyt öljyä. Valitsemalla erilaisia ​​tuotantotapoja itseoppivilla algoritmeilla voit yrittää jatkaa louhintaa. Mitä se voi antaa?

oikein!

Ei kunnolla!

Algoritmit, jotka automatisoivat optimaalisen järjestelmän valinnan uusien käyttöönotettujen peltojen kehittämiseen ja optimoivat kaivon toimintatapoja, mahdollistavat jopa miljoonan tonnin lisätuotannon.

6. Geologisia parametreja ja kenttäkehityksen edistymistä koskevien tietojen määrä kasvaa jatkuvasti. Kuinka suuresta datasta luulet puhuvan?

oikein!

Ei kunnolla!

Tällä hetkellä Gazprom Neftin tietojenkäsittelykeskusten "alamaahan" on kertynyt jo noin 6 000 teratavua (vertailun vuoksi Venäjän valtionkirjaston sisältämän tiedon määrä on noin 200 teratavua).

7. Jos noin 1000 huoltoasemaa, jotka sijaitsevat huoltoasemilla eri puolilla Venäjää, yhdistetään yhdeksi digitaaliseksi järjestelmäksi teollisen esineiden internetin avulla, niin kuinka paljon niiden tulot voivat kasvaa vain kahvin myynnin kautta?

oikein!

Ei kunnolla!

Vuoden 2016 lopussa myyntitulot kahvin myynnistä Gazprom Neft -huoltoasemilla (1 880 asemaa eri puolilla maata) Venäjällä olivat 2,1 miljardia ruplaa.

8. Nykyään Gazprom Neftissä kaikkea öljytuotteiden kuljetusta, käsittelyä ja myyntiä kuluttajille ohjaa jättimäinen 250 000 anturin verkko. Heiltä saatu tieto muodostaa perustan big datalle. Kuinka monta rutiinipäätöstä niiden perusteella Gazprom Neftin asiantuntijoiden mukaan tekoäly tekee vuoteen 2025 mennessä?

Maailman energiateollisuus on teknologisen ja rakenteellisen uudistuksen partaalla. Maailman talousfoorumin mukaan pelkkä öljy- ja kaasuteollisuuden digitalisointi voisi tuottaa 1,6 biljoonaa dollaria lisätuloja vuoteen 2026 mennessä. Tämä teknologinen muutos voi kuitenkin olla erittäin tuskallinen muutos monille vanhoille teollisuusyrityksille.

Viime vuosina on ilmaantunut uusia termejä ja käsitteitä kuvaamaan käynnissä olevaa digitaalista muutosta. Maailman rakennetta, myös teollista, muuttaa älykäs yritys (IE) -konsepti – joukko teknologisia innovaatioita, mukaan lukien tekoäly (tekoäly, AI), älykäs automaatio (älykäs automaatio, IA), syväoppiminen teknologiat, ennustava analytiikka ja kognitiivinen tietojenkäsittely.

International Data Corporationin mukaan kognitiivisten ratkaisujen ja tekoälyn markkinat kasvavat 46 miljardiin dollariin vuoteen 2020 mennessä, mikä on 500 % kasvua vuoden 2016 tasosta.

Tieteiskirjallisuudesta on tulossa dokumentoitu todellisuus nopeista muutoksista sosioekonomisessa tilassa: meneillään olevan muutoksen rajat laajenevat nopeasti - ihmisen geenien puuttumisesta neljänteen teolliseen vallankumoukseen. Accenture uskoo, että IE-ratkaisujen laajentaminen lisää työvoiman tehokkuutta ja voisi lisätä kansantalouksien tuottavuutta 40 % vuoteen 2035 mennessä useissa maissa.

Pitäisikö sinun käyttää rahaa uusiin teknologioihin?

Vaikka rahoitusala, kiinteistö- ja terveydenhuolto ovat nopeasti muuttumassa ja johtavat IE-järjestelmiin tehtävissä investoinneissa, öljy- ja kaasuteollisuus ei ole vielä saanut merkittävää hyötyä uudesta digitaalisesta tilauksesta. Öljyteollisuus on juuri käynyt läpi vaikeimman ajanjaksonsa 30 vuoteen. Öljyn hinnan lasku vuodesta 2014, 350 000 työntekijän irtisanominen maailmanlaajuisesti ja tuotantoinvestointien lasku ovat suuri kriisi, jonka öljy- ja kaasuteollisuus on kohdannut viime vuosina. Tuloksena oli yrityksiä optimoida liiketoimintaa, alettiin hyödyntää uusien teknologioiden potentiaalia yritysten tehokkuuden ja kannattavuuden parantamiseksi.

Oil & Gas IQ:n suurimpien kansainvälisten öljy- ja kaasuyhtiöiden edustajien keskuudessa tekemän tutkimuksen mukaan, kun vastataan kysymykseen "Miten älykkäät yritysjärjestelmät voivat vaikuttaa liiketoimintaasi?" 65 % kannatti kustannusten vähentämistä, 45 % - prosessien optimointia, 44 % - liiketoiminnan modernisointia, 42 % - ajansäästöä, 35 % - kilpailun voittoa.

Mutta toistaiseksi öljy-yhtiöt ovat vakavasti jäljessä muilla toimialoilla tapahtuvista muutoksista valtavalla nopeudella. Viimeisimpien mielipidemittausten mukaan neljä viidestä öljy- ja kaasualan ammattilaisesta on "ilahtunut" meneillään olevista muutoksista, kolme neljästä uskoo, että IE-järjestelmät auttavat yrityksiä säästämään rahaa vähentämällä pääoma- ja toimintakuluja. Kuitenkin joka kolmas vastaaja sanoi, että heidän yrityksensä ei ole vielä aloittanut toimintaansa, ja osalla ei ole edes aikomusta integroida innovatiivisia IE-järjestelmäratkaisuja olemassa olevaan liiketoimintamalliinsa.

Öljy- ja kaasuteollisuuden digitalisaatiolla pyritään ensisijaisesti kykyyn tehdä nopeasti riskiarvioinnilla tasapainotettuja päätöksiä sekä kasvattaa yrityksen tuottavuutta ja arvoa. BP:n toimitusjohtaja Robert Dudley digitaalisesta muutoksesta puhuessaan huomauttaa, että on tärkeää tehdä nopeita päätöksiä sekä muuttaa ihmisten työtapoja. Mutta öljy- ja kaasuteollisuus on perinteisesti konservatiivinen, vain harvat, taloudellisesti turvallisimmat, näyttävät olevansa loistavia uudistajia tietyillä alueilla.

Alkuketjun alkupään yrityksen johtajan Bernard Loneyn mukaan big data (big data) johtaa vallankumoukseen öljyteollisuudessa.

"Hyväksy uusi aikakausi, älä odota, että se pakotetaan meille",

soittaa ylin johtaja.

Vuonna 2017 BP osti Beyond Limitsin, tekoälyn ja kognitiivisen laskennan aloitusyrityksen, joka mukauttaa NASAn alkupään teknologiaa syväavaruuden tutkimiseen alalle.

Chevron kehittää aktiivisesti seismisen datan visualisointia ja 3D-säiliömallinnusta GPU:ta. Päätavoitteena on löytää sopivimmat porauspaikat.

Shell kehittää seismisi koneoppimisalgoritmeja tunnistamaan ja luokittelemaan automaattisesti geologisia rakenteita maalla ja merellä sijaitsevilla öljy- ja kaasukentillä.

Pääkysymys, joka jokaisen öljy- ja kaasuyhtiön on esitettävä ja päätettävä, on se, kuinka tuhlausta se voi olla luomalla ja toteuttamalla ihmeitä neljännen teollisen vallankumouksen arsenaalista.

Esimerkiksi italialainen Eni joutui leikkaamaan investointejaan 20 % johtuen valtavista investoinneista jo palkituun korkean suorituskyvyn HPC3-hybriditietokoneeseen, joka lanseerattiin vuoden 2017 alussa ja joka on suunniteltu käytettäväksi hiilivetyjen etsintä- ja tuotantosegmentissä. Asiantuntijat kuitenkin huomauttavat, että IE-elementit voidaan asentaa jo olemassa olevien vanhojen järjestelmien päälle ja käyttää laitteiden jo tuottamaa tietoa. Tämä alentaa merkittävästi öljy- ja kaasuprojektien digitalisoinnin kustannuksia, mikä on hyvä uutinen toimialalle, jossa neljä viidestä meneillään olevasta megaprojektista on myöhässä aikataulusta tai yli budjetin.

Selvitysten mukaan IE-järjestelmäarsenaalista kaksi teknologia-aluetta voivat tuoda suurimman vaikutuksen öljy- ja kaasuteollisuuteen: ennakoiva analytiikka ja älykkäät automaatiojärjestelmät.

Syväoppimisteknologiat ovat tärkeitä teollisuuslaitosten vikojen tarkkaan analysointiin, ja niitä voidaan soveltaa pääomavaltaisessa öljy- ja kaasuteollisuudessa. Älykkäät automaatiojärjestelmät mahdollistavat tietojen integroinnin avulla siirtymisen henkilökunnan perinteisesti suorittamien toimintojen automaattiseen suorittamiseen. Asiantuntijat huomauttavat, että vuoteen 2020 mennessä öljy- ja kaasuteollisuudessa tulee henkilöstökriisi: puolet kokeneista insinööreistä ja geofyysikoista saavuttaa eläkeiän. Digitalisaatio voi vaikuttaa öljy- ja kaasuteollisuuden koko arvoketjuun. Lupaavimpia segmenttejä digitaaliseen teknologiaan siirtymisessä ovat omaisuudenhallinta ja infrastruktuuritilat, kenttäkehitys, geofyysiset palvelut, putkistot ja prosessointi.

Venäjän tapa

Marraskuussa 2017 Gazprom hyväksyi tavoiteohjelman yhtenäisen tietotilan kehittämisestä vuoteen 2022 asti. Yhtiö on asettanut itselleen tehtäväksi ottaa käyttöön automatisoituja ratkaisuja kaikilla johtamisen tasoilla perustuen tämänhetkisiin digitaalitalouteen siirtymisen trendeihin.

Gazprom on julistanut kolme periaatetta, joihin sen politiikka tällä alueella perustuu: innovaatio, integraatio ja tuonnin korvaaminen. Käytämme edistyneitä IT-ratkaisuja, jotka mahdollistavat tiedonhallintajärjestelmien maksimaalisen integroinnin ja synergiavaikutuksen Gazpromin liiketoiminnalle. Yhtiö pyrkii suosimaan kotimaista kehitystä. Informatisointistrategiaa ollaan toteuttamassa, käyttöön on otettu 35 tieto- ja ohjausjärjestelmää, jotka mahdollistivat monien tärkeiden liiketoimintaprosessien automatisoinnin. Tietojenkäsittelykeskus rakennettiin tiukoilla tietoturvavaatimuksilla.

Gazpromilla on nyt yrityksen tietovarasto, jossa on tärkeimmät tuotantoprosessien tehokkuuden mittarit, joita käytetään keskeisten johtamispäätösten tekemisessä. Suunnitelmissa on automatisoida kokonaisvaltaisesti tuotannon kirjanpito ja suunnittelu, luoda virtuaalinen yhtenäinen tietovarasto, joka vastaanottaa tietoja tiloista reaaliajassa, sekä ottaa käyttöön työkalut tuotantovälineiden teknisen kunnon seurantaan, mallintamiseen ja ennustamiseen.

Suuria toiveita liittyy lupaavan yrityksen johtamismallin - "Industry 4.0" -konseptin (neljäs teknologinen vallankumous) -elementtien käyttöön.

Se sisältää digitaalisten teknologioiden ja työkalujen laajan käytön tuotantolaitosten ja prosessien ennakoivaan hallintaan koko arvoketjussa liiketoiminnan kannattavuuden maksimoimiseksi. Tehokkaiden laskentaresurssien ja suurten tietomäärien käsittelyyn tarkoitetun ohjelmistoalustan avulla on tarkoitus luoda digitaalisia malleja olemassa olevista tuotantolaitoksista ("digitaaliset kaksoset").

Gazprom Neft näkee myös suuria mahdollisuuksia digitalisoitumiseen. Mielenkiintoisin suunta on liikkeenjohtoon, liiketoimintaprosesseihin, organisaatiomallin uudelleenjärjestelyihin ja yrityksen liiketoimintaan vaikuttavat muutokset. Gazprom Neftin mukaan digitaaliseen transformaatioon liittyy symbioosi laajamittaisista teknologisista ja organisatorisista muutoksista, joiden tarkoituksena on parantaa radikaalisti liiketoiminnan tehokkuutta sen täydellisen digitalisoinnin kautta arvonluonnin kaikissa vaiheissa. Öljy-yhtiön johtajan Alexander Dyukovin mukaan teknologioita voidaan käyttää koko arvoketjussa geologisesta etsinnästä polttoaineen myyntiin huoltoasemilla, mikä parantaa työn tehokkuutta.

Mahdollisuudet lokalisointiin

Tärkeimmät digitalisaation näkymät Venäjällä liittyvät energiasektoriin. Tässä on potentiaalia lokalisointiin. Siten Dassault Systèmesin energiateollisuuden johtajan Simon Huffeteaun mukaan venäläisten yritysten erityistarpeisiin luotuja IT-ratkaisuja voidaan käyttää tulevaisuudessa globaaleilla markkinoilla. Venäjällä Dassault Systèmes osallistuu aktiivisesti liiketoiminnan digitalisointiprosessiin ja tekee yhteistyötä keskeisten markkinatoimijoiden kanssa. Rosatom Oyj:stä tuli yksi tärkeimmistä yhteistyökumppaneista. Dassault Systèmes tekee aktiivista yhteistyötä konsernin tytäryhtiön ASE-konsernin kanssa.

”Aloitimme vuorovaikutuksen ydinreaktorien suunnittelun ja rakentamisen sisäisten prosessien puitteissa. Ajan myötä he ymmärsivät, että yrityksillä on erinomaiset mahdollisuudet tuoda yhteisiä ratkaisuja energiamarkkinoille paitsi Venäjällä myös ulkomailla. Kehityksemme pohjalta ASE on luonut oman Multi-D-alustan - 3DEXPERIENCE-alustallamme toimivan työkalusarjan, jonka avulla voit toteuttaa kaikki suuret rakennusprojektit teknisen tiedon järjestämisen, työjärjestyksen optimoinnin ja suunnittelun osalta. maa- ja vesirakentamisen tilat. Autamme ASE:tä kehittämään tätä teknologiaa, mutta meillä on muita yhteistyösuunnitelmia."

Juffeto sanoi.

Öljy- ja kaasualalla Dassault Systèmes tekee yhteistyötä laitevalmistajien, tiloja suunnittelevien ja ylläpitävien insinööritoimistojen sekä tiloja operoivien toimijoiden kanssa. Ehdotetut ratkaisut auttavat infrastruktuuritilojen suunnittelussa ja rakentamisessa, pääomarakennusprojektien hallinnassa sekä prosessien optimoinnissa toimivissa yrityksissä.

Dassault Systèmes on kiinnostunut vaihtoehtoisista energiaprojekteista Venäjällä. Yhtiöllä on optimistiset ennusteet tämän segmentin kehityksestä.

”Venäjällä vaihtoehtoisten energialähteiden osuus on hyvin pieni. Potentiaalia on kuitenkin valtavasti, etenkin syrjäisillä alueilla, joilla tarvitaan paikallista sähköntuotantoa. Vaihtoehtoinen energia voi auttaa etäisten alueiden taloudellista kehitystä sekä luoda kilpailuetuja Venäjän taloudelle maailmanmarkkinoilla. Hyvä esimerkki yhteistyöstä on Krasnojarskin RUSAL ja RusHydro -hanke, jossa alumiinin valmistukseen käytetään vesivoimalaa, ympäristöystävällistä energianlähdettä. Toinen tekijä on se, että Venäjällä on erittäin suuria kaupunkeja, joiden kehitys ja kasvu aiheuttavat suuria vaikeuksia julkisille laitoksille. Tässä Smart Grid -teknologia auttaisi luomaan pitkäjänteistä ja ympäristöystävällistä kaupunkikehitystä. Projekteja ja mahdollisuuksia on monia, mutta kaikissa näissä projekteissa on tehtävä - monimutkaisuuden hallinta. Kuinka käsitellä monimutkaisempia projekteja? Kaikilla näillä alueilla viimeisin teknologia voi auttaa, ja 3D-työskentely on tässä erittäin tärkeässä roolissa, Simon Juffeto toteaa.

Konsulttiyhtiö Ernst & Youngin mukaan öljy- ja kaasuteollisuuden digitaalisen muutoksen päätekijä on uusien liiketoimintateknologioiden käyttöönotto, joita kutsutaan myös "häiritseväksi innovaatioksi". Kuitenkin toistaiseksi 70% "öljyteollisuuden" avainprojekteista Venäjällä ja muualla maailmassa on keskittynyt kustannusten vähentämiseen, 20% - tukitekniikoihin ja vain 10% - näihin erittäin "häiritseviin innovaatioihin". Öljy- ja kaasualan toimijat tiedostavat, että ala etenee hitaasti kohti digitaalista liiketoimintaa useista syistä. Erityisesti toimialan erityispiirteet jäävät lähes huomiotta Digitaalisen talouden valtioohjelmassa, eivätkä kaikki yritykset ymmärrä, mistä heidän digitaalisessa transformaatiossaan on kyse.

"Öljyn ja kaasun digitalisaation päätekijä on" häiritsevät innovaatiot ". Tällaisten uusien liiketoimintateknologioiden sijoitetun pääoman tuotto on lyhin, toisin kuin kustannusten alentamiseen, projektien tukemiseen jne. tähtääviin ratkaisuihin sijoitetun pääoman tuotto". - sanoi kumppani Artem Kozlovsky, Ernst & Youngin CIS Oil and Gas Consulting Groupin johtaja puhuessaan Venäjän öljy- ja kaasuteollisuuden III liittovaltion IT-foorumissa "Smart Oil and Gas 2017: Digital Transformation of the Oil and Gas Industry ", jonka järjestävät ComNews Conferences ja PJSC Gazprom oil -tytäryhtiö" - LLC "ITSK".

Kaikki öljy-yhtiöt ovat jo käynnistäneet digitalisaation aiheen, sanoi PJSC Gazprom Neftin tietotekniikan, automaation ja televiestinnän osaston johtaja Konstantin Kravchenko. "Olemme luoneet porauksen tukiohjelman, jonka avulla voimme hallita tätä prosessia. Tänä vuonna lanseerasimme tehokkuuden ohjauskeskuksen. Olemme nyt luomassa tuotannonohjauskeskusta", hän sanoi.

Hän muistutti, että digitalisaatio asettaa öljy-yhtiöille uusia haasteita, mutta tarjoaa myös uusia mahdollisuuksia. Tulevaisuudessa yritysten on muutettava liiketoimintamallejaan. Hän veti analogian tietoliikennealasta: sanansaattajien ilmaantuessa perinteiset teleoperaattorit muuttavat liiketoimintamalliaan ja alkavat ansaita rahaa uusilla palveluilla heille. Öljy- ja kaasuteollisuudessa perinteistä öljyteollisuutta haastaa muun muassa sähköajoneuvojen tulo ja uusiutuvien energialähteiden käyttö. Öljy- ja kaasuteollisuuden tehtävä tällaisissa olosuhteissa on muuttaa liiketoimintamalliaan, syntyä uudelleen, tulla tehokkaammaksi, erilaiseksi.

Industrie 4.0 Maturity Centerin liiketoiminnan kehitysjohtaja Martin Blader totesi digitaalisen yrityksen edut perinteiseen yritykseen verrattuna. Joustava digitaalinen yritys reagoi nopeammin erilaisiin siinä tapahtuviin odottamattomiin tapahtumiin reaaliaikaisen tuotannon, kaikkien tietojärjestelmien integroinnin, big data -analyysin ja tekoälyn käytön, tuotantoprosessien automatisoinnin jne. ansiosta.

Kaikilla alan toimijoilla ei kuitenkaan ole käsitystä siitä, mitä digitalisaatio on ja miten se toteutetaan. "Digitalisaatio on kuin seksiä teini-iässä: kaikki puhuvat siitä, mutta kukaan ei tee sitä. Nyt digitalisaatiossa kiinnitetään paljon huomiota: kaikki ovat maalanneet uudelleen, jokainen dioillaan sanoo olevansa mukana digitalisoinnissa, he käyttävät sanaa digitaalinen, mutta ymmärtää, mitä todella tapahtuu, ei, - sanoi Surgutneftegaz OJSC:n tietotekniikkaosaston johtaja Rinat Gimranov. - Ensin sinun on muotoiltava digitalisaation tavoitteet ja sitten pyyntösi digitaalisten ratkaisujen rakentamisesta."

Vastatessaan yleisön kysymykseen öljy-yhtiöiden muiden divisioonien johtajien asenteesta digitalisaatioon, Rinat Gimranov vastasi lyhyesti: "Koska Vladimir Putin sanoi "kaikki on digitaalista", vastustaako kukaan pomo todella sitä?"

Zarubezhneft JSC:n metrologian, automaation, standardoinnin ja tietotekniikan osaston johtaja Vjatšeslav Berzin totesi, että toimialan erityispiirteitä ei juuri oteta huomioon digitaalitalouden valtionohjelmassa. Foorumin järjestäjien järjestämässä verkkoäänestyksessä osanottajat vastasivat kysymykseen, miten toimialan tulisi edustaa etujaan digitaalitaloudessa. Suurin osa salissa läsnä olevista äänesti digitaalisen infrastruktuurin, innovatiivisten teknologioiden, säädösten ja koulutusjärjestelmän vaatimusten muodostamista käsittelevän toimialaryhmän perustamisen puolesta.

"Toisaalta valtion ohjelmassa todetaan selkeästi, että esineiden internetin standardien ja määräysten julkaisu on ajoitettu vuosille 2019-2020. Ja esineiden Internetiä tarvitsemme nyt", Vjatšeslav Berzin totesi. Kuten Rinat Gimranov totesi, IoT-teknologiat voidaan ottaa käyttöön jo nyt, ilman standardien käyttöönottoa, mutta on tärkeää, että IoT-ratkaisut ovat normaaleja. JSC ER-Telecom Holdingin toimitusjohtaja, hallituksen jäsen, hallituksen puheenjohtaja Andrey Kuzyaev uskoo, että IoT-standardien julkaisun odottaminen on ajanhukkaa. "Kehitämme IoT:tä odottamatta standardien kehitystä", hän sanoi.

SAP:n IVY-alueen pääjohtaja Pavel Gontarevin mukaan öljy- ja kaasuteollisuus kehittyy tällä hetkellä muita toimialoja hitaammin. Tähän on useita syitä. Öljy- ja kaasupalveluiden liiton puheenjohtaja Viktor Khaikov muistutti, että öljy- ja kaasuteollisuus on konservatiivinen eikä ota nopeasti vastaan ​​uusia digitaalisia ratkaisuja markkinoille. Hän totesi kaikkien muiden yritysten joukossa Gazprom Neft PJSC:n edistyneen muita pidemmälle digitaalisen muutoksen suuntaan.

Maailman energiateollisuus on teknologisen ja rakenteellisen uudistuksen partaalla. Maailman talousfoorumin mukaan pelkkä öljy- ja kaasuteollisuuden digitalisointi voisi tuottaa 1,6 biljoonaa dollaria lisätuloja vuoteen 2026 mennessä. Tämä teknologinen muutos voi kuitenkin olla erittäin tuskallinen muutos monille vanhoille teollisuusyrityksille.

Viime vuosina on ilmaantunut uusia termejä ja käsitteitä kuvaamaan käynnissä olevaa digitaalista muutosta. Maailman rakennetta, myös teollista, muuttaa älykkään yrityksen (IE) käsite - joukko teknisiä innovaatioita, mukaan lukien tekoäly (tekoäly, AI), älykäs automaatio (älykäs automaatio, IA), syvä oppimisteknologiat, ennustava analytiikka ja kognitiivinen tietojenkäsittely.

International Data Corporationin mukaan kognitiivisten ratkaisujen ja tekoälyn markkinat kasvavat 46 miljardiin dollariin vuoteen 2020 mennessä, mikä on 500 % kasvua vuoden 2016 tasosta.

Tieteiskirjallisuudesta on tulossa dokumentoitu todellisuus nopeista muutoksista sosioekonomisessa tilassa: meneillään olevan muutoksen rajat laajenevat nopeasti - ihmisen geenien puuttumisesta neljänteen teolliseen vallankumoukseen. Accenture uskoo, että IE-ratkaisujen laajentaminen lisää työvoiman tehokkuutta ja voisi lisätä kansantalouksien tuottavuutta 40 % vuoteen 2035 mennessä useissa maissa.

Pitäisikö sinun käyttää rahaa uusiin teknologioihin?

Vaikka rahoitusala, kiinteistö- ja terveydenhuolto ovat nopeasti muuttumassa ja johtavat IE-järjestelmiin tehtävissä investoinneissa, öljy- ja kaasuteollisuus ei ole vielä saanut merkittävää hyötyä uudesta digitaalisesta tilauksesta. Öljyteollisuus on juuri käynyt läpi vaikeimman ajanjaksonsa 30 vuoteen. Öljyn hinnan lasku vuodesta 2014, 350 000 työntekijän irtisanomiset maailmanlaajuisesti, tuotantoinvestointien lasku ovat vakava kriisi, jonka öljy- ja kaasuteollisuus on kohdannut viime vuosina. Tuloksena oli yrityksiä optimoida liiketoimintaa, alettiin hyödyntää uusien teknologioiden potentiaalia yritysten tehokkuuden ja kannattavuuden parantamiseksi.

Oil & Gas IQ:n suurimpien kansainvälisten öljy- ja kaasuyhtiöiden edustajien keskuudessa tekemän tutkimuksen mukaan, kun vastataan kysymykseen "Miten älykkäät yritysjärjestelmät voivat vaikuttaa liiketoimintaasi?" 65 % kannatti kustannusten alentamista, 45 % - prosessien optimointia, 44 % - liiketoiminnan modernisointia, 42 % - ajansäästöä, 35 % - kilpailuvoittoa.

Mutta toistaiseksi öljy-yhtiöt ovat vakavasti jäljessä muilla toimialoilla tapahtuvista muutoksista valtavalla nopeudella. Viimeisimpien mielipidemittausten mukaan neljä viidestä öljy- ja kaasualan ammattilaisesta on "ilahtunut" meneillään olevista muutoksista, kolme neljästä uskoo, että IE-järjestelmät auttavat yrityksiä säästämään rahaa vähentämällä pääoma- ja toimintakuluja. Kuitenkin joka kolmas vastaaja sanoi, että heidän yrityksensä ei ole vielä aloittanut toimintaansa, ja osalla ei ole edes aikomusta integroida innovatiivisia IE-järjestelmäratkaisuja olemassa olevaan liiketoimintamalliinsa.

Öljy- ja kaasuteollisuuden digitalisaatiolla pyritään ensisijaisesti kykyyn tehdä nopeasti riskiarvioinnilla tasapainotettuja päätöksiä sekä kasvattaa yrityksen tuottavuutta ja arvoa. BP:n toimitusjohtaja Robert Dudley digitaalisesta muutoksesta puhuessaan huomauttaa, että on tärkeää tehdä nopeita päätöksiä sekä muuttaa ihmisten työtapoja. Mutta öljy- ja kaasuteollisuus on perinteisesti konservatiivinen, vain harvat, taloudellisesti turvallisimmat, näyttävät olevansa tietyillä aloilla valoisia innovoijia. Alkupään yrityksen johtajan Bernard Loneyn mukaan big data johtaa vallankumoukseen öljyssä ala. "Hyväksy uusi aikakausi, älä odota, että se pakotetaan meille",- huutaa ylin johtaja.

Vuonna 2017 BP osti Beyond Limitsin, tekoälyn ja kognitiivisen tietojenkäsittelyn start-up-yrityksen, joka mukauttaa NASAn alkupään teknologiaa syväavaruuden tutkimiseen alalle. Chevron kehittää aktiivisesti seismisen datan visualisointia ja 3D-säiliömallinnusgrafiikkasuorittimia. Päätavoitteena on löytää sopivimmat porauspaikat.

Shell kehittää seismisi koneoppimisalgoritmeja, jotka tunnistavat ja luokittelevat automaattisesti geologisia rakenteita maalla ja merellä sijaitsevilla öljy- ja kaasukentillä. Neljäs teollinen vallankumous.

Esimerkiksi italialainen Eni joutui leikkaamaan investointejaan 20 % johtuen valtavista investoinneista jo palkituun korkean suorituskyvyn HPC3-hybriditietokoneeseen, joka lanseerattiin vuoden 2017 alussa ja joka on suunniteltu käytettäväksi hiilivetyjen etsintä- ja tuotantosegmentissä. Asiantuntijat kuitenkin huomauttavat, että IE-elementit voidaan asentaa jo olemassa olevien vanhojen järjestelmien päälle ja käyttää laitteiden jo tuottamaa tietoa. Tämä alentaa merkittävästi öljy- ja kaasuprojektien digitalisoinnin kustannuksia, mikä on hyvä uutinen toimialalle, jossa neljä viidestä meneillään olevasta megaprojektista on myöhässä aikataulusta tai yli budjetin.

Selvitysten mukaan IE-järjestelmäarsenaalista kaksi teknologia-aluetta voivat tuoda suurimman vaikutuksen öljy- ja kaasuteollisuuteen: ennakoiva analytiikka ja älykkäät automaatiojärjestelmät. Syväoppimisteknologiat ovat tärkeitä teollisuuslaitosten vikojen tarkkaan analysointiin, ja niitä voidaan soveltaa pääomavaltaisessa öljy- ja kaasuteollisuudessa. Älykkäät automaatiojärjestelmät mahdollistavat tietojen integroinnin avulla siirtymisen henkilökunnan perinteisesti suorittamien toimintojen automaattiseen suorittamiseen.

Asiantuntijat huomauttavat, että vuoteen 2020 mennessä öljy- ja kaasuteollisuudessa tulee henkilöstökriisi: puolet kokeneista insinööreistä ja geofyysikoista saavuttaa eläkeiän. Digitalisaatio voi vaikuttaa öljy- ja kaasuteollisuuden koko arvoketjuun. Lupaavimpia segmenttejä digitaaliseen teknologiaan siirtymisessä ovat omaisuudenhallinta ja infrastruktuuritilat, kenttäkehitys, geofyysiset palvelut, putkistot ja prosessointi.

Venäjän tapa

Marraskuussa 2017 Gazprom hyväksyi tavoiteohjelman yhtenäisen tietotilan kehittämisestä vuoteen 2022 asti. Yhtiö on asettanut itselleen tehtäväksi ottaa käyttöön automatisoituja ratkaisuja kaikilla johtamisen tasoilla perustuen tämänhetkisiin digitaalitalouteen siirtymisen trendeihin.

Gazprom on julistanut kolme periaatetta, joihin sen politiikka tällä alueella perustuu: innovaatio, integraatio ja tuonnin korvaaminen. Käytämme edistyneitä IT-ratkaisuja, jotka mahdollistavat tiedonhallintajärjestelmien maksimaalisen integroinnin ja synergiavaikutuksen Gazpromin liiketoiminnalle. Yhtiö pyrkii suosimaan kotimaista kehitystä. Informatisointistrategiaa ollaan toteuttamassa, käyttöön on otettu 35 tieto- ja ohjausjärjestelmää, jotka mahdollistivat monien tärkeiden liiketoimintaprosessien automatisoinnin. Tietojenkäsittelykeskus rakennettiin tiukoilla tietoturvavaatimuksilla.

Gazpromilla on nyt yrityksen tietovarasto, jossa on tärkeimmät tuotantoprosessien tehokkuuden mittarit, joita käytetään keskeisten johtamispäätösten tekemisessä. Suunnitelmissa on automatisoida kokonaisvaltaisesti tuotannon kirjanpito ja suunnittelu, luoda virtuaalinen yhtenäinen tietovarasto, joka vastaanottaa tietoja tiloista reaaliajassa, sekä ottaa käyttöön työkalut tuotantovälineiden teknisen kunnon seurantaan, mallintamiseen ja ennustamiseen. Suuria toiveita liittyy lupaavan yrityksen johtamismallin - "Industry 4.0" -konseptin (neljäs teknologinen vallankumous) -elementtien käyttöön.

Se sisältää digitaalisten teknologioiden ja työkalujen laajan käytön tuotantolaitosten ja prosessien ennakoivaan hallintaan koko arvoketjussa liiketoiminnan kannattavuuden maksimoimiseksi. Tehokkaiden laskentaresurssien ja suurten tietomäärien käsittelyyn tarkoitetun ohjelmistoalustan avulla on tarkoitus luoda digitaalisia malleja olemassa olevista tuotantolaitoksista ("digitaaliset kaksoset").

Gazprom Neft näkee myös suuria mahdollisuuksia digitalisoitumiseen. Mielenkiintoisin suunta on liikkeenjohtoon, liiketoimintaprosesseihin, organisaatiomallin uudelleenjärjestelyihin ja yrityksen liiketoimintaan vaikuttavat muutokset. Gazprom Neftin mukaan digitaaliseen transformaatioon liittyy symbioosi laajamittaisista teknologisista ja organisatorisista muutoksista, joiden tarkoituksena on parantaa radikaalisti liiketoiminnan tehokkuutta sen täydellisen digitalisoinnin kautta arvonluonnin kaikissa vaiheissa. Öljy-yhtiön johtajan Alexander Dyukovin mukaan teknologioita voidaan käyttää koko arvoketjussa geologisesta etsinnästä polttoaineen myyntiin huoltoasemilla, mikä parantaa työn tehokkuutta.

Mahdollisuudet lokalisointiin

Tärkeimmät digitalisaation näkymät Venäjällä liittyvät energiasektoriin. Tässä on potentiaalia lokalisointiin. Siten Dassault Systèmesin energiateollisuuden johtajan Simon Huffeteaun mukaan venäläisten yritysten erityistarpeisiin luotuja IT-ratkaisuja voidaan käyttää tulevaisuudessa globaaleilla markkinoilla. Venäjällä Dassault Systèmes osallistuu aktiivisesti liiketoiminnan digitalisointiprosessiin ja tekee yhteistyötä keskeisten markkinatoimijoiden kanssa. Rosatom Oyj:stä tuli yksi tärkeimmistä yhteistyökumppaneista. Dassault Systèmes tekee aktiivista yhteistyötä konsernin tytäryhtiön ASE-konsernin kanssa.

”Aloitimme vuorovaikutuksen ydinreaktorien suunnittelun ja rakentamisen sisäisten prosessien puitteissa. Ajan myötä he ymmärsivät, että yrityksillä on erinomaiset mahdollisuudet tuoda yhteisiä ratkaisuja energiamarkkinoille paitsi Venäjällä myös ulkomailla. Kehityksemme pohjalta ASE on luonut oman Multi-D-alustan - 3DEXPERIENCE-alustallamme toimivan työkalusarjan, jonka avulla voit toteuttaa kaikki suuret rakennusprojektit teknisen tiedon järjestämisen, työjärjestyksen optimoinnin ja maa- ja vesirakentamisen suunnittelun osalta. tilat. Autamme ASE:tä kehittämään tätä teknologiaa, mutta meillä on muita yhteistyösuunnitelmia." Hufeto sanoi.

Öljy- ja kaasualalla Dassault Systèmes tekee yhteistyötä laitevalmistajien, tiloja suunnittelevien ja ylläpitävien insinööritoimistojen sekä tiloja operoivien toimijoiden kanssa. Ehdotetut ratkaisut auttavat infrastruktuuritilojen suunnittelussa ja rakentamisessa, pääomarakennusprojektien hallinnassa sekä prosessien optimoinnissa toimivissa yrityksissä.

Dassault Systèmes on kiinnostunut vaihtoehtoisista energiaprojekteista Venäjällä. Yhtiöllä on optimistiset ennusteet tämän segmentin kehityksestä.

”Venäjällä vaihtoehtoisten energialähteiden osuus on hyvin pieni. Potentiaalia on kuitenkin valtavasti, etenkin syrjäisillä alueilla, joilla tarvitaan paikallista sähköntuotantoa. Vaihtoehtoinen energia voi auttaa etäisten alueiden taloudellista kehitystä sekä luoda kilpailuetuja Venäjän taloudelle maailmanmarkkinoilla. Hyvä esimerkki yhteistyöstä on Krasnojarskin RUSAL ja RusHydro -hanke, jossa alumiinin valmistukseen käytetään vesivoimalaa, ympäristöystävällistä energianlähdettä.

Toinen tekijä on se, että Venäjällä on erittäin suuria kaupunkeja, joiden kehitys ja kasvu aiheuttavat suuria vaikeuksia julkisille laitoksille. Tässä Smart Grid -teknologia auttaisi luomaan pitkäjänteistä ja ympäristöystävällistä kaupunkikehitystä. Projekteja ja mahdollisuuksia on monia, mutta kaikissa näissä projekteissa on tehtävä - monimutkaisuuden hallinta. Kuinka käsitellä monimutkaisempia projekteja? Kaikilla näillä alueilla nykyaikaisimmat tekniikat voivat auttaa, ja 3D-työskentely on tässä erittäin tärkeässä roolissa, Simon Juffeteau toteaa.