فناوری های متحول کننده در خدمت نفت و گاز

 

چندين سال پيش در زمان رياست بخش نوآوري هاي راهبردي در يک شرکت ارائه کننده فناوري حفاري عمودي، من به شوخي به مدير اطلاعات بخش پايين دستي يک شرکت بزرگ نفتي گفتم که به زودي داده جاي نفت را به عنوان معيار جهاني براي ارزش، تصاحب مي کند. ما با هم به جواب او خنديديم که معيار ارزش، نفت بعلاوه داده خواهد بود.ما در مراحل اوليه طراحي پالايشگاه هاي نسل آينده بوديم که دستگاه ها و حسگرهاي اينترنت اشيا را در برمي گرفت. هنگامي که اين مدير پيشنهاد داد که ما فناوري طراحي شده براي شرکت آنها را به رقيبان آن شرکت بفروشيم، من متعجب شدم. با اين همه، خيلي سريع فهميدم که اين ديدگاه شجاعانه براي يک رويکرد فراگير در صنعت نفت سبب مي شود شرکت من به يک فناوري هوشمندانه تر و استاندارد شده تر مجهز شود، در حالي که آن شرکت بزرگ نفتي همچنان در استفاده از اين فناوري، پيشتاز خواهد بود.به اين مسئله اشاره مي کنم که چهارچوب اين مطلب را درباره چگونگي تأثير پنج فناوري جديد در صنعت نفت مشخص کنم، زيرا اين فناوري ها يک الگوي کسب و کار جديد و مطلوب را براي بخش پيچيده و طولي شده نفت و گاز ارائه مي کنند. با شتاب گرفتن و همسو شدن فناوري هاي متحول کننده اي همچون اينترنت اشيا، هوش مصنوعي، زنجيره بلوکي، رايانش مه و نسل پنج، هيچ شرکتي نمي تواند به تنهايي همه قطعات را کنار هم بگذارد و مشکلات کسب و کار خود را حل کند.طبق اعلام مؤسسه دلويت، اين يک تحول انگاره متحير کننده است. نفت و گاز، پايين ترين رتبه را در ميان صنايع در زمينه بلوغ ديجيتال دارد. پژوهش اين مؤسسه همچنين نشان داده است که صنعت نفت و گاز به دليل ناتواني در استفاده کامل از فناوري ديجيتال، 1.6 تريليون دلار درآمد را از دست مي دهد. با اين همه، صنعت نفت به تدريج خود را با انقلاب ديجيتال همراه مي کند. طبق نظرسنجي مؤسسه ارنست اند يانگ، 70 درصد از شرکت هاي نفت و گاز قصد دارند در سال جاري يا سال آينده ميلادي از فناوري اينترنت اشيا استفاده کنند.بياييد بررسي کنيم چطور اين پنج فناوري متحول کننده مي توانند به بهترين شکل به کار گرفته شوند.

بخش بالادستی (اکتشاف و تولید)

مؤسسه تکناویو باور دارد که بازار تحول دیجیتالی در صنعت نفت و گاز در سال های 2019 تا 2023 میلادی 34 میلیارد دلار رشد می کند و این رشد به طور عمده در بخش اکتشاف است. برای نمونه، داده های اضافه مبتنی بر حسگر و اینترنت اشیا درباره محیط زیست، تجهیزات، فعالیت های لرزه نگاری و دیگر زمینه ها، با همراهی هوش مصنوعی و یادگیری ماشین، به شرکت های حفاری امکان می دهد بهره وری عملیات خود را حداکثر کنند و عملیات تحلیلی و نگهداری بی درنگ انجام دهند. من از سکوهای نفتی دیجیتالی شده در وسط اقیانوس دیدن کرده ام که روزانه حدود دو ترابایت اطلاعات از 100 هزار حسگر تولید و دما، فشار، نشتی و دیگر ناهنجاری ها را اندازه گیری می کنند. ارسال این حجم بالا از اطلاعات خام به کامپیوترهای ابری و پایگاه های داده در خشکی برای فرآوری، عملی و اقتصادی نیست. با این همه، با استفاده از رایانش مه، می توان سیاست های کلی درباره فهرست بندی داده ها در سکو و یا ارسال آنها به مرکز داده و یا رایانه ابری در ساحل به شکل استثنایی وضع کرد. این متعادل کردن حجم به هوش مصنوعی و یادگیری ماشین کمک می کند در شبکه کارآیی بهتری داشته باشد و به طرف های گوناگون امکان می دهد همزمان استثناها را بررسی، منابع را بهینه و مشکلات ایمنی احتمالی را جبران کنند و هزینه ها را کاهش دهند و یا حتی موجب حفظ جان انسان ها شوند. مصداق های گوناگونی از دیگر موارد وجود دارند که فناوری های دیجیتال گوناگون را ترکیب می کنند. شرکت شل با کنار گذاشتن جمع آوری دستی اطلاعات، تنها در یک سکو فرآیندها را تسریع و یک میلیون دلار صرفه جویی کرد و شرکت آپاچی نیز در زمینه نقشه برداری لرزه نگاری، توانست با هزینه کمتر اطلاعات دقیق تری جمع آوری کند. تصور کنید که با تعمیم این نمونه ها در سطح جهانی، چه ارزش چشمگیری ایجاد می شود.

بخش میان دستی (فرآوری، ذخیره سازی و انتقال)

براساس یافته های یک پژوهش در مؤسسه برگ اینسایت، یک میلیون و 300 هزار دستگاه بی سیم اینترنت اشیا در سال 2018 میلادی در صنعت نفت و گاز استفاده شد و از رشد سالانه 6.8 درصد برخوردار بود. متداول ترین کاربردها در زمینه نظارت از راه دور بر مخازن ذخیره سازی، خطوط لوله و تجهیزات صنعتی در بخش میان دستی و پایین دستی بوده است. تصور کنید که با تصمیم های هوشمندانه تر و سریع تر با استفاده از فناوری نسل پنج بتواند سرعت و دقت انتقال داده ها را بالا ببرد و پوشش گسترده تری برای تسهیل یکپارچگی اینترنت اشیا فراهم کند. (مهار) نشت سوخت از خطوط لوله (با هزینه سالانه 10 میلیارد دلار در آمریکا) و سرقت، از دیگر زمینه های کاربرد این فناوری هاست. یکی از همکاران من، با استفاده از پیگ های فومی هوشمند برخوردار از حسگرهای مرتبط با تحلیل مبتنی بر رایانش ابری، هزینه تشخیص برداشت غیر قانونی، فرسودگی و نشتی از خطوط لوله را 95 درصد کاهش داد. در موردی دیگر، دیجیتال شدن به شکلی چشمگیر، هزینه نگهداری و عملیات برای شرکت دی سی پی میدستریم را کاهش و به شرکت های او اس آی سافت و بی پی امکان داد مشکلات حفره زایی در پمپ ها را کشف و تعمیر کنند و ظرفیت تولید خود را افزایش دهند.

بخش پایین دستی (پالایش، پخش و بازاریابی)

طبق برآوردی در گزارش مؤسسه پی دبلیو سی، عملیات دیجیتالی کردن می تواند هزینه های پایین دستی را 20 درصد کاهش دهد و بهره وری تأسیسات را 12 درصد افزایش دهد. در نتیجه این گزارش آمده است که دیجیتالی شدن، فراتر از یک فرصت و در واقع یک اجبار است. گزارشی دیگر از سوی مؤسسه دلویت اشاره کرد که عملیات نگهداری کارآمدتر و مؤثر تر از طریق دیجیتالی کردن، می تواند تعطیلی برنامه ریزی نشده پالایشگاه ها را کاهش دهد؛ تعطیلی هایی که در کل جهان، معادل پنج درصد از تولید سالانه پالایشگاه ها هزینه ایجاد می کنند. طبق تجربه من در یکپارچگی این فناوری ها در صنایع سنگین، عملیات نگهداری پیشگیرانه، فرصتی بزرگ در کوتاه مدت است. پس از راه اندازی دستگاه های به هم پیوسته، پیشگیری از اختلال های مکانیکی از طریق تحلیل های پیش بینی کننده و عملیات نگهداری پیشگیرانه می تواند سوددهی بالایی ایجاد کند. فناوری زنجیره بلوکی نیز فرصت های بسیاری در بر دارد، به ویژه به عنوان یک دفتر کل توزیع در بخش پایین دستی. من رهبری یک پژوه توسعه کدها در یک برنامه زنجیره بلوکی را به عهده داشتم و باور دارم این فناوری نوظهور می تواند دقت معاملات، قراردادها، صورت حساب ها، برنامه ها، توافق ها و دیگر تبادلات چندطرفه را راحت تر، ساده تر و سریع تر و همزمان، یکپارچگی محصول و کشف سریع کلاهبرداری را تضمین کند. چنین نمونه هایی از سکوی حفاری تا پمپ بنزین، تنها لایه ای سطحی از چگونگی تأثیر این فناوری ها بر تحول فرآیندها، بهره وری، عملکرد، ایمنی و مسائل دیگر است. با این همه، دو نکته اساسی برای تحقق ظرفیت کامل این فناوری ها، وجود دارد. نخست، ارزش متحول کننده این فناوری ها، به صورت ترکیبی محقق می شود. این فناوری ها همچون بدن انسان، به طور دسته جمعی عمل می کنند. اینترنت اشیا و نسل پنجم (بدن) داده ها را ایجاد و منتقل و گاهی طبق آن عمل می کنند. هوش مصنوعی (مغز) داده ها را به آگاهی برای تصمیم گیری های هوشمندتر، تبدیل می کند. زنجیره بلوکی (پادتن) سامانه را قابل اطمینان تر و رایانش مه (عصب واگ) تضمین می کند که عملکردهای کلیدی به طور مناسب توزیع شده اند. دوم این که شرکت ها باید فرهنگ، نقش ها و روابط خود را متحول کنند. در چیزی که من نام آن را اقتصاد هم زیستانه می گذارم، شرکت ها باید بهترین رویه ها را در اکوسیستم هایی از بازیگران عرضه و طولی، به اشتراک بگذارند و ایجاد کنند. تنها اکوسیستم های گسترده از دانش لازم برای ایجاد، گسترش و توامندسازی فناوری های هماهنگ شونده بر اساس سامانه ها و استانداردهای شفاف و باز، برخوردار هستند.  با این شرایط، مطمئن هستم که صنعت نفت و گاز می تواند در مقایسه با دیگر صنایع، ارزش کسب و کار بیشتری از این فناوری ها به دست بیاورد. براساس یافته های پژوهش مجمع اقتصاد جهانی، تحول دیجیتال در صنعت نفت و گاز در مجموع ارزشی حدود 1.6 تریلیون دلار دارد و این ارزش می تواند به 2.5 تریلیون دلار برسد، اگر محدودیت های کنونی سازمانی و عملیاتی کمتر شوند و از فناوری های آینده نگرانه استقبال شود. در واقع، نفت بعلاوه داده می تواند معیار جهانی آینده برای ارزش باشد.

نویسنده: ماچی کرانز

منبع: نشریه فوربز

مترجم: یحیی احمدی