Цифрова икономика. Нефтена индустрия: цифрова реалност

Невронни мрежи, цифрови близнаци, изкуствен интелект. Технологиите на Индустрия 4.0 ще променят петролната индустрия до неузнаваемост

Архитекти на дигиталната ера

Обикновено за технологично най -напредналите сфери се считат информационните технологии и биомедицината. Фирмите в традиционните индустрии, като металопрокат или производство и рафиниране на нефт, се третират по различен начин. На пръв поглед те изглеждат консервативни, но много експерти ги наричат ​​главните архитекти на новата дигитална ера.

Индустриалните гиганти започнаха да автоматизират производствените процеси още в средата на 30-те години на миналия век. През десетилетията хардуерните и софтуерните системи се развиха и станаха по -сложни. Автоматизацията на производствените процеси - например при рафинирането на петрол - е напреднала далеч напред. Работата на съвременна рафинерия за петрол се наблюдава от стотици хиляди сензори и инструменти, а доставките на гориво се наблюдават в реално време чрез сателитни навигационни системи. Всеки ден средната руска рафинерия произвежда над 50 000 терабайта информация. За сравнение, 3 милиона книги, които се съхраняват в цифровото хранилище на Руската държавна библиотека, отнемат стотици пъти по -малко - "само" 162 терабайта.


Това са много „големите данни“, или Big Data, - поток, сравним с информационното натоварване на най -големите сайтове и социални мрежи. Натрупаният масив от данни е уникален ресурс, който може да се използва в управлението на бизнеса. Но традиционните методи за анализ на информацията вече не са подходящи за това. Наистина ефективна работа с такъв обем данни е възможна само с помощта на технологиите на Индустрия 4.0. В контекста на променящата се икономическа парадигма богатият „исторически опит“ в индустрията е основно предимство. Големите данни са в основата на изкуствения интелект. Способността му да учи, да разбира реалността и да предвижда процеси директно зависи от количеството натоварени знания. В същото време индустриалните компании имат мощно инженерно училище, активно участват в внедряването и усъвършенстването на нови технологии. Това е друго обстоятелство, което ги прави ключови играчи в „новата икономика“.

Интересно в нета

И накрая, местните индустриалци знаят цената на ефективността на бизнеса. Русия е страна с големи разстояния. Често производствените активи се намират на голямо разстояние от потребителите. При тези условия е много трудно бързо да се отговори на колебанията на пазара. Традиционните технологии ви позволяват да спестите не повече от една десета от процента. Междувременно цифровите решения днес ви позволяват да намалите разходите до 10-15% на месец. Фактът е очевиден: в ерата на четвъртата индустриална революция този, който се научи на най -ефективното използване на новите технологии по отношение на натрупания опит, ще бъде конкурентен.

Петър Казначеев, директор на Центъра за икономика на суровините, RANEPA: „Интелигентното управление и корпоративното планиране биха могли да се разглеждат като първа стъпка към„ интегрирана “система за изкуствен интелект в петрола и газа. В този случай бихме могли да говорим за създаване на алгоритъм за дигитализиране на цялата ключова информация за дейността на компанията - от полето до бензиностанция. Тази информация може да бъде подадена в един автоматизиран център. Въз основа на тази информация с помощта на методи с изкуствен интелект биха могли да се направят прогнози и препоръки за оптимизиране на работата на компанията. "


Лидер на дигиталната трансформация

Признавайки тази тенденция, лидерите в индустрията в Русия и света възстановяват бизнес процесите, които се развиват от десетилетия, въвеждайки технологии на индустрия 4.0 в производството, основано на индустриалния Интернет на нещата, изкуствения интелект и големите данни. Най -интензивната трансформация се случва в петролната и газовата индустрия: индустрията динамично се „дигитализира“, инвестирайки в проекти, които изглеждаха фантастични само вчера. Растения, контролирани от изкуствен интелект и способни да предсказват ситуации, инсталации, които подтикват оператора към оптимален режим на работа - всичко това вече става реалност днес.

В същото време максималната задача е да се създаде система за управление на производството, логистиката, производството и продажбите, която да обедини интелигентни кладенци, фабрики и бензиностанции в една единствена екосистема. В идеален цифров модел, в момента, в който потребителят натисне лоста на дюзата за гориво, анализаторите на компанията в оперативния център незабавно получават информация за това каква марка бензин се налива в резервоара, колко масло трябва да бъде произведено, доставено рафинерията и преработена, за да отговори на търсенето в конкретен регион. Досега нито една от руските и чуждестранните компании не е успяла да изгради такъв модел. "Газпром нефт" обаче най -далеч напредна в решаването на този проблем. Неговите специалисти в момента изпълняват редица проекти, които в крайна сметка трябва да станат основа за създаване на единна платформа за обработка, логистика и управление на продажбите. Платформа, която никой друг в света все още няма.


Цифрови близнаци

Днес рафинериите на Gazprom Neft са едни от най -модерните в индустрията. Четвъртата индустриална революция обаче отваря качествено нови възможности, като в същото време представя нови изисквания за автоматизация. По -точно, не става въпрос толкова за автоматизация, колкото за почти пълна дигитализация на производството.

Основата на новия етап ще бъдат така наречените „цифрови близнаци“ - виртуални копия на рафинерийни инсталации. Всички процеси и взаимоотношения, които се осъществяват в реални прототипи, са точно описани в 3D модели. Те се основават на работата на изкуствения интелект, базиран на невронни мрежи. "Цифровият близнак" може да предложи оптимални режими на работа на оборудването, да предвиди неговите повреди и да препоръча време за ремонт. Сред другите му предимства е способността постоянно да се учи. Самата невронна мрежа открива грешки, коригира ги и ги запомня, като по този начин подобрява работата си и точността на прогнозата.

Масив от историческа информация служи като основа за обучение на „цифровия близнак“. Съвременните нефтопреработвателни заводи са толкова сложни, колкото човешкото тяло. Стотици хиляди части, десетки хиляди сензори. Техническата документация за всяка инсталация заема помещение с размерите на актова зала. За да се създаде „цифров близнак“, цялата тази информация първо трябва да бъде заредена в невронна мрежа. След това започва най -трудният етап - етапът на преподаване на изкуствен интелект за разбиране на инсталацията. Той включва показания от сензори и измервателни уреди, събрани през последните няколко години от инсталацията. Операторът симулира различни ситуации, кара невронната мрежа да отговори на въпроса "какво ще се случи, ако един от работните параметри се промени?" - например подмяна на един от компонентите на суровината или увеличаване на захранването на централата. Невронната мрежа анализира опита от последните години и изключва неоптималните режими от алгоритъма, използвайки метода на изчисление, и се научава да предсказва бъдещата работа на инсталацията.

Интересно в нета

"Газпром нефт" вече е дигитализирала напълно два индустриални комплекса, участващи в производството на автомобилно гориво - каталитично крекинг бензинов хидроочистител в Московската нефтена рафинерия и завод, работещ в нефтената рафинерия на компанията в Омск. Тестовете показват, че изкуственият интелект е в състояние едновременно да вземе предвид огромен брой параметри на своите „цифрови аналози“, да вземе решения и да уведоми за евентуални отклонения в работата дори преди момента, в който неприятността заплашва да се превърне в сериозен проблем.

В същото време Gazprom Neft тества сложни решения, които ще сведат до минимум въздействието на човешкия фактор върху мащаба на цялото производство. Понастоящем подобни проекти се изпълняват в битумните заводи на компанията в Рязан и Казахстан. Успешните емпирично намерени решения впоследствие могат да бъдат мащабирани до нивото на големите рафинерии, което в крайна сметка ще създаде ефективна платформа за управление на цифровото производство.

Николай Легкодимов, ръководител на Консултантска група за напреднали технологии, KPMG в Русия и ОНД:„Решенията, които симулират различни възли, възли и системи, са известни и се използват от дълго време, включително в петролната и газовата промишленост. За качествен скок може да се говори само когато е постигната достатъчна широта на покритие на тези модели. Ако успеем да комбинираме тези модели помежду си, като ги комбинираме в цяла сложна верига, тогава това наистина ще позволи решаването на проблеми на напълно ново ниво - по -специално, симулиране на поведението на системата в критични, нерентабилни и просто опасни условия на труд . За тези области, където преоборудването и модернизирането на оборудването е много скъпо, това ще позволи предварително тестване на нови компоненти. "


Управление на ефективността

В дългосрочен план цялата верига на стойността в блока за логистика, рафиниране и продажби на Gazprom Neft ще бъде обединена от единна технологична платформа, базирана на изкуствен интелект. „Мозъкът“ на този организъм ще бъде Центърът за управление на ефективността, създаден преди година в Санкт Петербург. Именно тук ще се стича информация от „цифровите близнаци“, тук ще бъде анализирана и тук въз основа на получените данни ще се вземат управленски решения.

Вече днес в реално време повече от 250 хиляди сензори и десетки системи предават информация към Центъра от всички активи на компанията, включени в периметъра на звеното за логистика, рафиниране и продажби на Gazprom Neft. Всяка секунда тук се приемат 180 хиляди сигнала. На човек би отнела около седмица само да види тази информация. Дигиталният мозък на Центъра го прави мигновено: в реално време следи качеството на продуктите и количеството на петролните продукти по цялата верига - от изхода от рафинерията до крайния потребител.

Стратегическата цел на Центъра е радикално да повиши ефективността на сегмента надолу по веригата, използвайки технологиите и възможностите на Индустрия 4.0. Тоест не е само да се управляват процесите - това може да се направи в рамките на традиционните системи, но и да се направят тези процеси най -ефективни: чрез прогнозна аналитика и изкуствен интелект на всеки етап от бизнеса, намаляване на загубите, оптимизиране на процесите и предотвратяване на загуби.


В близко бъдеще Центърът трябва да се научи как да решава няколко ключови задачи, които влияят върху ефективността на управлението на бизнеса. Включително прогнозиране на бъдещето 60 дни напред: как ще се държи пазарът след два месеца, колко петрол ще трябва да се преработи, за да се отговори на търсенето на бензин в момента, в какво състояние ще бъде оборудването, дали инсталациите ще бъдат в състояние за да се справите с предстоящото натоварване и дали е необходимо да ги поправите. В същото време през следващите две години Центърът трябва да достигне 50% капацитет и да започне да наблюдава, анализира и прогнозира размера на запасите от петролни продукти във всички нефтени депа и комплекси за зареждане с гориво на компанията; автоматично следи повече от 90% от производствените параметри; анализира надеждността на повече от 40% от технологичното оборудване и разработва мерки за предотвратяване на загубата на петролни продукти и намаляване на тяхното качество.

До 2020 г. Gazprom Neft си поставя за цел да достигне 100% от възможностите на Центъра за управление на ефективността. Сред декларираните показатели - анализ на надеждността на цялото оборудване, предотвратяване на загуби в качеството и количеството на продуктите, прогнозно управление на технологичните отклонения.

Дария Козлова, старши консултант във VYGON Consulting:„Като цяло интегрираните решения носят значителни икономически ползи за индустрията. Например, според оценките на Accenture, икономическият ефект от дигитализацията може да бъде повече от 1 трилион долара. Следователно, когато става въпрос за големи вертикално интегрирани компании, внедряването на интегрирани решения е много оправдано. Но това е оправдано и за малките компании, тъй като подобряването на ефективността може да им освободи допълнителни средства, като намали разходите, повиши ефективността на управлението на оборотния капитал и т.н. "

Интересно в нета

Текст: Наталия Петрова, Илюстрации: Алексей Столяров

За да се оцени ефектът от промените, които се случват днес, е достатъчно да се върнем мислено в миналото и да си спомним как сме живели, работили и правили бизнес преди 10-15 години. Анализаторите обаче твърдят, че това е само началото на процеса и обещават в света на бизнеса драматични промени в близко бъдеще. Горните етажи на корпорациите са добре запознати с ветровете на промяната: в редовната анкета на IBM за главни изпълнителни директори на мултинационални компании технологията излезе на първо място като ключов двигател на бизнеса през 2012 г. и оттогава заема тази позиция.

Експертите отбелязват, че опасността от протичащите процеси е преди всичко в техния мащаб и скорост. Научно -техническият прогрес никога не е преминавал с такава скорост - и тази скорост продължава да се увеличава, оставяйки все по -малко време за мислене, прогнозиране и подготовка. Самите промени никога не са били толкова всеобхватни: дигитализацията не заобикаля нито една област от нашия живот и рано или късно цифрите ще дойдат във всяка индустрия и всеки дом. Освен това всички предишни технологични пробиви засягаха материалния свят, но сега границите между материалния свят и виртуалното пространство се изтриват, смесвайки заедно това, което винаги е било надеждно разделено. Как трябва да се справим с тези промени? Какво да очакваме от тях и как трябва да продължи бизнесът?

Александър Дюков, председател на Управителния съвет на „Газпром нефта“: « Живеем в специална ера - ерата на четвъртата индустриална революция. Тази ера има много сериозно въздействие върху световната икономика. Ясно виждаме колко бързо се появяват нови индустрии, как се появяват и растат нови компании. Тези играчи, които преди това доминираха, са принудени или да приемат предизвикателството на развитието на цифровите технологии и да се опитат да се включат активно в тях, или да напуснат пазара. Ако говорим за петролната индустрия, тогава, за разлика от например банковия бизнес, ние не сме толкова зависими и не толкова чувствителни към цифровата революция. Въпреки това използването на цифрови технологии може да осигури определени ползи за компаниите. Избрахме курс към глобално технологично лидерство и едно от условията за това лидерство е ефективното и бързо използване на цифровите технологии. "

В общия поток

На пръв поглед изглежда, че трансформациите се случват случайно и непредсказуемо. „Цифров лед“ започва тук -там - той докосва една индустрия тангенциално, обръща другата с главата надолу, последните лидери на пазара тръгват надолу и компании, за които никой не е чувал преди година, излизат на преден план. Така че, с развитието на Интернет, печатните медии бавно, но сигурно напускат пазара, отстъпвайки място на електронните. Променя се не само начинът на разпространение на информацията, но и жанровете и форматите на работа с отпечатаната дума. Пазар след пазар също променя технологиите за мобилни приложения - товарни превози, банкиране, туризъм. Следващите на ред са пазарите на дребно, клетъчни и дори B2B пазари, където също започнаха да се появяват мобилни приложения, заместващи различни сервизни функции. Моделът на взаимодействие, предложен по това време от Uber, днес се е превърнал в популярно име.

Вълна от различни цифрови технологии и свързани с тях трансформации се търкаля по вълната: Интернет, социални мрежи, големи данни, невронни мрежи ... Внимателното проучване на събитията и техните движещи сили показва, че зад външното разнообразие има общи универсални характеристики, които ни позволява да кажем с какво се занимаваме в един -единствен процес. Този процес на промяна все повече се нарича цифрова трансформация.

Образователна платформа

Ярък пример за внедряването на платформено решение в рамките на една компания е Корпоративният университет на Gazprom Neft. Това е нова форма на образователни проекти, която позволява на служителите не само да бъдат консуматори на знания, но и активно да участват в тяхното създаване. Предпоставка за появата на Корпоративния университет беше, от една страна, необходимостта голям брой служители да повишат квалификацията си, а от друга - колосален набор от знания и опит, натрупан от експертите на компанията. Форматът на платформата предоставя както практически неограничени възможности за взаимодействие поради тоталната интеграция на образователното пространство.

В същото време Корпоративният университет извършва много задкулисна работа, за да гарантира, че услугата е с подходящо качество. Структурната основа на тази работа са факултетите и катедрите в тях. Отделът е професионална общност, която е ключов инструмент за запазване и разпространение на знания. Носителите на професионален опит и знания могат да действат в тази общност в две роли. Като експерти, те осигуряват висококачествено учебно съдържание и следят уместността на съдържанието на компетентностните модели, профили, тестове и учебни програми. Като вътрешни обучители, те проектират и провеждат обучителни курсове. Една от най -важните задачи на Корпоративния университет е да привлече мениджъри и носители на опит в тази работа и да им помогне да укрепят уменията и уменията, необходими за завършването му. Към момента Корпоративният университет вече има 21 катедри и се планира откриването на още 9. Платформеният формат на Корпоративния университет дава възможност да се включат в работата му хиляди експерти, които са в състояние да осигурят образователния процес за десетки хиляди мениджъри и служители.

За какви характеристики говорим? Първо, нарастването на броя на връзките. Броят на връзките се увеличава всеки път, когато някой елемент от физическия свят, предварително изолиран, се окаже свързан с цифровия свят. Такъв елемент може да бъде самият човек или някои от обектите и устройствата около него. Телефоните, камерите, плейърите са станали цифрови - всички те се превръщат в помощни устройства за свързване на човек с мрежа. Хладилниците и пералните машини вече приемат wi-fi. Имаме работа с Интернет на нещата. Цифров касов бокс на самообслужване. Цифрова рецепция. Цифров код върху музейно произведение. Само по себе си появата на съединения не е ново явление, новостта е в бързия растеж на техния брой.

Всяка активна връзка става източник на информация за цифровия океан. Тази информация беше разпръсната във физическия свят, но с нова връзка се сля в общия информационен масив. И експлозивният растеж на връзките води до експлозивен ръст на количеството налична информация. С други думи, ние натрупваме големи данни.

Наличната информация от своя страна отваря неизвестни досега възможности за взаимодействие. Днес стратегията на играта на баскетболен отбор може да се основава не на опита на треньора, а на машинния анализ на ударите и поведението на терена на играчите на противника. Използвайки големи данни, Amazon анализира фините нюанси на предпочитанията на клиентите си и ги прави изненадващо точни оферти. Задръстванията на Yandex.Traffic, взаимодействайки с различни източници, събират информация за ситуацията на пътя и бродират потоците от движение.

В резултат на това нарастването на цифровата плътност - броя на връзките, наличната информация и взаимодействия - хвърля мост между физическия и дигиталния свят: дигиталният свят все по -точно отразява физическия и от своя страна започва да го трансформира . Това влияние може да бъде пряко, както в примера на баскетбола, пазаруването и градската навигация, или по -косвено. Увеличаването на дигиталната плътност в един момент се развива в качествени промени в средата, в която съществуват хората и бизнеса.

Голяма информация

Gazprom Neft вече успешно използва явлението нарастваща цифрова плътност за подобряване на ефективността на бизнеса. Така още през 2012 г. компанията стартира програмата ERA (Electronic Asset Development), насочена към разработване на автоматизация при проучване и добив. Геологическата информация за всички полета на компанията се натрупва и анализира в собствената й информационна система GeoMate, а в програмата „Шахматна дъска и технически режим“ се съхранява информация от кладенци и се формира технологичният режим на тяхната работа.

Внедряването на различни ИТ решения веднага даде резултат - компанията умножи количеството информация, свързана с геоложки проучвания, разработване на полета, експлоатация на кладенец и пр. Днес, за ефективна обработка на сеизмични данни и изграждане на хидродинамични модели, Газпром Нефт вече се обръща към с помощта на суперкомпютъра Санкт -Петербургски политехнически университет на Петър Велики. Този капацитет е необходим, за да се възползва от огромното количество хетерогенни и полуструктурирани данни, получени от изследването на сложни резерви.

Константин Кравченко, ръководител на отдела за информационни технологии, автоматизация и телекомуникации: „Много е важно да се разбере, че цифровата трансформация не е заместване на една технология с друга. Дигиталната трансформация е преди всичко промяна в модела за управление на бизнеса, промяна в бизнес процесите, преструктуриране на модела на организация и водене на бизнес в една компания, а в случая с нефтените и газовите компании говорим трансформацията на всички области на нейната дейност - проучване, производство, рафиниране, продажби и корпоративно управление. Следователно, за да се извършат такива мащабни трансформации, е необходимо да се разработи стратегия за дигитална трансформация. Трябва да преминем от отделни иновативни инициативи и проекти към единен стъпка по стъпка план за преход към цифровата икономика. И такава работа вече е в ход в „Газпром нефт“.

Друг пример за активно практическо използване на възможностите, които идеята за дигитална трансформация носи със себе си, е анализът на информацията с помощта на машинно обучение - изкуствен интелект. Ежедневно се получават големи количества данни от производствените активи на „Газпром нефт“ - измервания на добивните кладенци (дебит на флуида, дебит на петрол, разрязване на водата, стойности на дънното налягане), проучвания на физическите характеристики на резервоара и добиваната течност. В същото време, поради различни причини, тези данни не винаги могат да бъдат верни или пълни и техният анализ може да доведе до неправилни заключения относно текущото състояние на кладенците или находището като цяло и в крайна сметка да повлияе на решенията относно разработването. Такива решения могат да включват хидравлично разбиване или технически ремонт на кладенци, странично проследяване или третично усъвършенствани техники за добив на нефт.

Задачата на изкуствения интелект в тази ситуация е да намери грешки в данните и да предефинира липсващите стойности, като по този начин повиши качеството на информацията, да идентифицира нови, незабелязани преди това модели и да ускори самия процес на анализ. Само машина може да анализира всеки мегабайт данни, да интегрира хетерогенни данни и да вземе предвид различни модели при прогнози. Днес специалисти от Центъра за наука и технологии на Gazprom Neft, заедно с Инженерния център на MIPT, започнаха разработването на алгоритми за преподаване на машини на подходящи умения. В бъдеще - създаването на пълноправен интелектуален асистент за специалист разработчик.


Признаци на трансформация

Дигиталната трансформация има много симптоми, които грубо могат да бъдат групирани в три групи. Първо, има промяна в манталитета на крайните потребители, който вече е получил името консумация. Смисълът на промените е, че специализираните ИТ технологии стават все по -достъпни за масовия потребител. От своя страна потребителите се опитват да използват „домашни“ технологии в офиса, без да мислят за сигурността си. Повече от десетилетие и половина технологичният фокус се измести значително от сегмента на бизнеса към сегмента на потребителите: ако в началото на хилядолетието лидерите бяха такива технологични компании като Microsoft, Cisco, IBM, които работеха предимно с бизнеса, сега Google , Apple, Facebook, насочени към обикновения човек в самия край на веригата. Хората масово са придобили първокласен дигитален опит - и техните очаквания и поведение са се променили драстично. Човек, който вчера заедно със сина си засне квартала си с iPhone от квадрокоптер, не се задоволява с приложение за мобилно банкиране с интерфейс като банкомат или старата проста схема „плати-попълни-отиди“ на газ станция - той иска да получи нещо повече, нещо, което е в съответствие с останалата част от неговия опит. В същото време, ако човек трябва да изпрати голям файл на работното място или спешно да се свърже с някого, той няма да се поколебае да използва споделяне на файлове в мрежата или Messenger. Бизнесът трябва да вземе предвид тези тенденции, за да не дойде моментът, в който компанията ще изглежда допотопна не само за клиентите, но и за собствените си служители.

Център за управление на ефективността

През юни 2017 г. в Санкт Петербург беше открит Центърът за управление на ефективността на рафинерията на Gazprom Neft (CUE). Стратегическата цел на този уникален за индустрията проект е да се изгради единна цифрова платформа за управление на ефективността на веригата с добавена стойност - от потока на петрол до рафинериите до продажбата на нефтопродукти до крайния потребител. Центърът използва съвременни технологии за анализ на данни, прогнозен анализ и методи за големи данни.

Принципът на действие на CUE се основава на интегрирането на различни системи за управление на веригата на стойността, организацията на безплатен и непрекъснат обмен на данни между тях и използването на методи за предсказуем анализ за такива параметри като търсене на петролни продукти, надеждност на оборудването, качество на петролни продукти, мониторинг на околната среда, енергийна ефективност и т.н. в реално време 250 000 сензора и десетки системи предават информация към ESC от всички активи на компанията, включени в периметъра на звеното за логистика, рафиниране и продажби на Gazprom Neft.

Като част от работата на центъра продължава формирането на точни инженерни модели на технологични инсталации - цифрови близнаци на активи, които ще позволят преминаването към проактивно управление на надеждността, безопасността и ефективността на предприятията.

Друг важен знак, че дигиталната трансформация вече е засегнала една или друга индустрия: демократичната конкурентна среда, която се постига чрез понижаване на прага за влизане в бизнеса и се изразява в лавинообразен ръст в броя на стартиращите фирми. Много основатели на стартиращи компании търсят малки ниши, където големите компании не покриват добре нуждите на клиентите, но все пак могат да генерират значителен доход. Не е задължително те да се конкурират директно с „динозаврите“, но чрез много яркото си съществуване в избраната от тях ниша, те формират среда, която създава силен конкурентен натиск върху традиционния бизнес. В такава консервативна индустрия като нефт и газ, стартиращите фирми могат да намерят своето място, като предлагат на компаниите иновативни технологии, ИТ продукти и решения за управление на бизнеса.

В същото време демократизацията на бизнеса се изразява в разнообразие от използвани бизнес модели и това се отнася не само за стартиращи фирми, въпреки че те несъмнено задават тона тук. Всяка компания, независимо от размера или индустрията, може да разшири или промени начина си на взаимодействие с клиентите. Ярък пример за нов подход са платформените решения. Google и Apple бяха първите потребители на този модел, последвани от стотици потребителски платформи. Сега е време за индустриални компании. В Русия например Mail.ru Group се занимава с разработването на системи за производство на платформи. Холдингът вече е навлязъл на пазара за индустриални Интернет на нещата (IIoT), като стартира платформата Tarantool IIoT, която позволява събирането на данни от сензори в предприятията и изпращането им за анализ до центрове за данни.

Производствените системи, базирани на платформа, ви позволяват да възстановите управлението на бизнеса, да увеличите ефективността на производството и да оптимизирате цялата верига на стойността. В Gazprom Neft такава платформа се превърна в наскоро открития Център за управление на ефективността в блока за логистика, рафиниране и продажби (вижте вмъкването).

В същото време самите големи индустриални компании могат да вземат активно участие в създаването на платформи като бизнес модели за взаимодействие на различни представители на бизнеса - създатели на технологии, доставчици на услуги. По този начин Gazprom Neft вече активно действа като клиент на иновации, като в същото време включва както научните организации, така и производителите на оборудване в тяхното създаване. По-специално, компанията изпълнява проекта „Създаване на комплекс от местни технологии и високотехнологично оборудване за разработване на резервати на формацията Баженов“. Този проект може да се счита за прототип на платформен модел на взаимоотношения между всички участници на пазара. Различни изследователски институти и индустриални компании са поканени да участват в него. Систематичното разработване и тестване на нови вътрешни технологии трябва да се извърши на базата на Центъра за развитие на производствените технологии TRIZ, който „Газпром нефть“ създава на територията на Ханти-Мансийския автономен окръг заедно с администрацията на Ханти- Мансийски автономен окръг - Югра.

Платформа за продажби

Дигиталната трансформация може да осигури значителни конкурентни предимства за търговския блок на Gazprom Neft. Днес компанията създава дигитална платформа за продажби. Това ще ви позволи фино и точно да персонализирате офертата за продукти и услуги за всеки клиент във всеки от каналите за продажби, бързо да създавате и пускате на пазара нови продукти и услуги, да предоставяте на потребителя незабавен достъп до необходимото решение - независимо дали е договор за управление на бензиностанция, договор за доставка на гориво или поръчка за доставка на поръчка от онлайн магазин до определена станция в определен час.

С други думи, компанията ще си осигури лидерство на пазара за крайни потребители, включително в B2B сегмента, като използва натрупаните знания за своя клиент, организира ефективна логистика от край до край и способността органично да интегрира възможностите на партньорите от всяка друга индустрия в собствена оферта за клиенти. ИТ решенията в тези три области ще формират основата на архитектурата на дигиталната платформа за продажби. Определянето на конкурентни области за формиране на конкретни ИТ проекти се извършва като част от разработването на дигитална стратегия за регионалната дирекция продажби. До края на годината разработката на стратегията ще приключи и ще започне изпълнението на технологичния компонент на платформата. В същото време се разработват промени в организационния модел на дирекцията, които са необходими за формирането на бизнес компонента на платформата за дигитални продажби.

Компанията на бъдещето

С нарастването на дигиталната плътност се променят ключовите бизнес компетенции, които гарантират самото му съществуване - позволяват ви да създавате стойност за клиента и да печелите от създадената стойност. Появата на някои и отпадането на други ключови компетенции не е нещо ново: веднъж появата на автомобили обезценяваше уменията за управление на коне, но създаваше нужда от шофьорски умения. В днешно време, с появата на навигатора, умението за ориентиране в града стана по -малко полезно, но стойността на умението за боравене с цифрови устройства се увеличи. Същото се случва на ниво организации и индустрии. Въпреки това, както отделните лица, така и организациите могат да се затруднят да се откажат от полираните си компетенции, когато вече не са необходими.

Промените в ключовите компетенции включват преструктуриране на индустрията, появата на нови бизнес модели и организационни промени. Дигиталната трансформация на бизнеса е развитието на способността да се създават и развиват нови компетенции, които правят бизнеса успешен в среда на постоянни и мащабни промени. Медиите, търговците на дребно, IT компаниите, банките се сблъскаха с описания феномен в пълен растеж. Промишлеността е встрани от пътя, но тези, които се чувстват в безопасност, се самозалъгват: първите ехота на дигиталната трансформация продължават да отекват тук. Според експерти в дигиталното бъдеще за компаниите от нефтения и газовия сектор на преден план ще излязат компетенциите, свързани с иновативното развитие, разработването на нови продукти и развитието на нови пазари. Докато рутинните функции все повече ще бъдат оставяни на милостта на роботите, знанията, свързани с геоложките проучвания, анализа на данните, управлението на надеждността и ефективността на компанията ще останат търсени.

Константин Кравченко, началник отдел „Информационни технологии, автоматизация и телекомуникации“, ПАО „Газпром нефть“

Дигиталната ера в петролната и газовата индустрия вече е реалност. Компаниите по света са преминали от думи към цифрови технологии: Shell и Total използват роботи, Chevron и Shell използват дронове, Statoil използва 3D визуализация, Chevron използва видео анализи за откриване на течове по тръбопроводи, BP реализира мащабен проект, свързан с използване на промишлен интернет на нещата на минни платформи. Почти всички играчи в световната петролна и газова индустрия вече използват изкуствен интелект и възможностите на виртуалната и разширената реалност. Дори такава технология като блокчейн не е игнорирана. Тази година BP се присъедини към Enterprise Ethereum Alliance, чиято дейност е насочена, наред с други неща, към разпространението на интелигентни договори в корпорациите.
Gazprom Neft не остава настрана от разгръщащата се надпревара за дигитализация. През годината почти всички производствени звена и корпоративни функции на компанията стартираха пилотни проекти или започнаха мащабни цифрови инициативи.

В същото време трябва да се отбележи, че дигитализацията води до радикални промени в цели индустрии. Например, разпространението на интернет телефония, незабавни съобщения и виртуални оператори принудиха телекомуникационните компании да променят напълно своя бизнес модел. Появата на електронни и самоуправляващи се автомобили, както и услуги за споделяне на автомобили, промени лицето на транспортната индустрия. Тези нововъведения, наред с развитието на добива на шистови ресурси, нарастващото използване на възобновяеми енергийни източници, дейностите на стартиращи фирми, предлагащи зареждане на автомобила извън бензиностанцията, засегнаха и нефтения и газовия сектор. Но цифровизацията не е само шок - тя има потенциал за оцеляване за традиционните играчи в индустрията.

Просто трябва да можете да използвате правилно тези възможности. А от техническа гледна точка сме готови: натрупано е значително количество производствени данни, създадена е изчислителна мощ за тяхната обработка; разходите за въвеждане на иновации намаляват, а опитът от тяхното успешно прилагане нараства. Но дигитализацията не е равна на технологията; тя включва и радикална промяна в оперативните и бизнес моделите. Това е неговата основна разлика от традиционната автоматизация. Новите технологии не работят без промяна на подходите към правене на бизнес и тук платформата за цифрови технологии играе ключова роля. Именно тя ще се превърне в инструмент за управление на различни процеси и функции на компаниите, а в бъдеще - в основата на индустриалната екосистема.

В ход е процесът на формиране на вериги от стойности от край до край, които се управляват от многофункционални центрове. Център за поддръжка при сондиране (в блока за проучване и добив), център за подобряване на ефективността при рафинирането и логистиката на петрола, център за оптимизиране на производството в офшорни проекти и център за управление на проекти за капитално строителство вече работят или са на етап създаване в Gazprom Neft. В бъдеще обмисляме създаването на плоски структури, управлявани от един център и обединяващи екосистемата на партньорите.

По този път все още трябва да решим много проблеми. На ниво компания е необходимо да се създаде нова корпоративна култура, система за управление и вземане на решения и да се преразгледа ролята на информационните технологии и CIO. Но има задачи, които трябва да бъдат решени на ниво индустрия - стандартизация, законодателни промени и създаване на обща технологична платформа.

Бих искал да подчертая, че без такава платформа невъзможен е ефективен напредък по пътя на дигитализацията. Представители на най -големите технологични компании и бизнес консултанти говорят за това и това също е посочено в програмата за цифрова икономика на Руската федерация.

В момента на пазара има около 300 индустриални IoT платформи, но това са предимно западни решения. Използването им в ерата на облака създава критични рискове за нашата индустрия. Освен това съществуващите платформи решават само част от задачите за дигитализация, като не отговарят напълно на изискванията на утрешния ден.

Основният въпрос е: къде е играчът или екипът, който ще създаде обещаваща руска облачна платформа за дигитално производство? Очевидно такава мащабна задача е извън силите на една компания.

Глобалният енергиен сектор е на ръба на технологична и структурна реформа. Според Световния икономически форум само цифровизацията на петролната и газовата индустрия може да генерира допълнителни приходи от 1,6 трилиона долара до 2026 г. Този технологичен преход обаче може да се окаже много болезнена трансформация за много стари индустриални предприятия.

През последните години се появиха нови термини и концепции, които описват продължаващата дигитална трансформация. Структурата на света, включително индустриалната, променя концепцията за интелигентно предприятие (IE) - набор от технологични иновации, които включват изкуствен интелект (AI), интелигентна автоматизация (IA), технологии за дълбоко обучение, предсказуеми анализи и когнитивни изчисления.

Според Международната корпорация за данни пазарът на когнитивни решения и изкуствен интелект ще нарасне до 46 милиарда долара до 2020 г., което е увеличение с 500% спрямо нивата от 2016 г.

Научната фантастика се превръща в документирана реалност за бързи промени в социално -икономическото пространство: границите на продължаващата трансформация бързо се разширяват - от намеса в човешките гени до четвъртата индустриална революция. Accenture смята, че разширяването на използването на IE решения ще подобри ефективността на труда и може да увеличи производителността на националните икономики с 40% до 2035 г.

Трябва ли да харчим пари за нови технологии?

Докато финансовият сектор, недвижимите имоти и здравеопазването бързо се трансформират, водещи по отношение на инвестициите в IE системи, петролната и газовата промишленост все още не се е възползвала значително от новия дигитален ред. Нефтената индустрия току -що е преминала през най -предизвикателния си период от 30 години. Спадът на цените на петрола от 2014 г. насам, намаляването на 350 хиляди служители по целия свят и спадът на инвестициите в производството са сериозна криза, с която петролната и газовата индустрия се сблъска през последните години. Резултатът бяха опити за оптимизиране на бизнеса, началото на използването на потенциала на новите технологии за повишаване на ефективността и рентабилността на компаниите.

Според проучване, проведено от Oil & Gas IQ сред представители на най -големите международни петролни и газови компании, при отговор на въпроса "Как интелигентните корпоративни системи могат да повлияят на вашия бизнес?" 65% бяха за намаляване на разходите, 45% - оптимизация на процеса, 44% - модернизация на бизнеса, 42% - спестяване на време, 35% - спечелване на конкурса.

Но досега петролните компании сериозно изостават от промените, които се извършват в други индустрии с огромна скорост. Според последните социологически проучвания четирима от петима специалисти в петролната и газовата индустрия са „развълнувани“ от промените, а трима от четирите смятат, че IE системите ще помогнат на компаниите да спестят пари, като намалят капитала и оперативните разходи. Въпреки това, един на всеки трима респонденти заяви, че неговата компания все още не е стартирала, а някои дори не възнамеряват да интегрират иновативни решения на IE системи в съществуващия бизнес модел.

Дигитализацията на петролната и газовата промишленост е насочена преди всичко към способността да се вземат бързи решения, балансирани при оценката на риска, както и към повишаване на производителността и стойността на компанията. Изпълнителният директор на BP Робърт Дъдли, говорейки за дигитална трансформация, подчертава важността на вземането на оперативни решения, както и промяната в начина на работа на хората. Но петролната и газовата индустрия традиционно са консервативни, само няколко, най -финансово осигурените играчи се показват като ярки новатори в определени области.

Според ръководителя на компанията нагоре по веригата Бернард Лоуни, големите данни ще доведат до революция в петролната индустрия.

„Приемете нова ера, не чакайте тя да ни бъде наложена“,

- обажда се до топ мениджъра.

През 2017 г. BP придоби Beyond Limits, стартиране на изкуствен интелект и когнитивни изчисления, което адаптира технологиите на НАСА за дълбокия космос нагоре по веригата за сектора.

Chevron активно разработва графични процесори за визуализация на сеизмични данни и 3D моделиране на резервоари. Основната цел е да се определят най -подходящите места за пробиване.

Shell разработва алгоритми за сеизмично проучване за машинно обучение за автоматично откриване и класифициране на геоложки структури в сушата и в морето на нефтени и газови находища.

Основният въпрос, който всяка от петролните и газовите компании ще трябва да постави и реши, е колко разточително може да бъде, създавайки и прилагайки чудеса от арсенала на четвъртата индустриална революция.

Например италианският Eni трябваше да намали капиталовите разходи с 20% поради огромните разходи за своя отличен с награди хибриден високопроизводителен компютър HPC3, който беше пуснат в началото на 2017 г. за използване в сегмента за проучване и производство на въглеводороди. Но експертите посочват, че IE елементите могат да бъдат инсталирани върху съществуващите стари системи и да използват данни, които вече са генерирани от хардуера. Това значително ще намали разходите за дигитализация за петролни и газови проекти, което е добра новина за индустрия, където четири от петте мегапроекта в ход са или по график, или по бюджет.

Според проучвания две технологии от арсенала на IE системи могат да донесат най -голямо въздействие в петролната и газовата промишленост: прогнозни анализи и интелигентни системи за автоматизация.

Технологиите за дълбоко обучение са от съществено значение за точния анализ на отказите в промишлените предприятия и могат да намерят своя път в капиталоемката петролна и газова индустрия. Интелигентните системи за автоматизация позволяват чрез интегриране на данни да преминат към автоматично изпълнение на функции, традиционно изпълнявани от персонала. Експертите отбелязват, че до 2020 г. ще има криза с персонала в петролната и газовата промишленост: половината от опитните инженери и геофизици ще достигнат пенсионна възраст. Дигитализацията може да засегне цялата верига на стойността в петролната и газовата индустрия. Сред най -обещаващите сегменти за прехода към цифрови технологии са съоръженията за управление на активи и инфраструктура, разработване на поле, геофизични услуги, тръбопроводи и преработка.

Руски начин

През ноември 2017 г. Газпром одобри целева програма за развитие на единно информационно пространство до 2022 г. Компанията си е поставила задачата да въведе автоматизирани решения на всички нива на управление, базирани на съвременните тенденции в прехода към цифровата икономика.

Газпром декларира три принципа, върху които се изгражда политиката в тази област: иновации, интеграция и заместване на вноса. Използват се усъвършенствани ИТ решения, за да се осигури максимална интеграция на информационни и контролни системи и синергичен ефект за бизнеса на Газпром. Компанията се опитва да даде предпочитание на местните разработки. Изпълнява се стратегията за информатизация, въведени са 35 информационни и контролни системи, които направиха възможно автоматизирането на много важни бизнес процеси. Изграден е център за обработка на данни със строги изисквания за сигурност на информацията.

Газпром вече има корпоративен склад за данни с ключови показатели за ефективността на производствените процеси, използвани при ключови управленски решения. Планира се цялостно автоматизиране на счетоводството и планирането на производството, създаване на виртуален унифициран склад за данни, който ще получава информация от съоръжения в реално време, както и въвеждане на инструменти за наблюдение, моделиране и прогнозиране на техническото състояние на производствените активи.

Големите надежди са свързани с използването на елементи от обещаващ модел за управление на предприятието - концепцията за „Индустрия 4.0“ (четвъртата технологична революция).

Тя включва широкото използване на цифрови технологии и инструменти за проактивно управление на производствените мощности и процеси по цялата верига на стойността, за да се увеличи максимално рентабилността на бизнеса. С помощта на мощни изчислителни ресурси и софтуерна платформа за обработка на големи количества данни се планира създаването на цифрови модели на работещи производствени мощности („цифрови близнаци“).

Gazprom Neft също вижда голям потенциал за дигитализация. Най -интересните области са промените, засягащи управлението на бизнеса, бизнес процесите, преструктурирането на организационния модел и правенето на бизнес в компанията. Според Gazprom Neft, дигиталната трансформация включва симбиоза от мащабни технологични и организационни трансформации, насочени към драстично повишаване на ефективността на бизнеса чрез пълната му дигитализация на всички етапи на създаване на стойност. Според ръководителя на петролната компания Александър Дюков технологиите могат да се използват по цялата верига на стойността, от проучване до продажба на гориво на бензиностанции, което ще подобри ефективността на работата.

Възможности за локализация

Основните перспективи за дигитализация в Русия са свързани с енергетиката. Тук има потенциал за локализация. Така, според Саймън Хуфето, старши директор на енергийната индустрия в Dassault Systèmes, ИТ решенията, създадени за специфичните нужди на компаниите в Русия, могат да се използват в бъдеще на световния пазар. В Русия Dassault Systèmes участва активно в процеса на дигитализация на бизнеса, като си сътрудничи с ключови участници на пазара. Корпорация Росатом стана един от основните партньори. Dassault Systèmes активно си сътрудничи с дъщерно дружество на корпорацията - групата от компании ASE.

„Започнахме взаимодействие в рамките на вътрешните процеси на проектиране и изграждане на ядрени реактори. С течение на времето осъзнахме, че компаниите имат отлични възможности да внесат съвместни решения на енергийния пазар не само в Русия, но и в чужбина. Въз основа на нашите разработки, ASE създаде своя собствена Multi -D платформа - набор от инструменти, които работят на нашата платформа 3DEXPERIENCE, която ни позволява да реализираме всички проекти за капитално строителство по отношение на организирането на техническа информация, оптимизиране на последователността на работа и проектиране строителни обекти. Ние помагаме на ASE да разработи тази технология, но имаме други планове за сътрудничество “

- каза Хуфето.

В сектора на петрола и газа Dassault Systèmes работи с производители на оборудване, инженерни фирми, които проектират и предоставят техническа поддръжка и поддръжка, и оператори, които експлоатират съоръженията. Предложените решения помагат за проектиране и изграждане на инфраструктурни съоръжения, управление на проекти за капитално строителство и оптимизиране на процесите в действащите предприятия.

Dassault Systèmes се интересува от проекти в областта на алтернативната енергия в Русия. Компанията има оптимистични прогнози за развитието на този сегмент.

„В Русия делът на алтернативните източници на енергия е много малък. Но има огромен потенциал, особено за отдалечени региони, където е необходимо местно производство на електроенергия. Алтернативната енергия може да подпомогне икономическото развитие на отдалечени региони, както и да създаде конкурентни предимства за руската икономика на световния пазар. Добър пример за сътрудничество е проектът на RUSAL и RusHydro в Красноярск, където за производство на алуминий се използва водноелектрическа централа, екологично чист източник на енергия. Друг фактор е, че в Русия има много големи градове, чието развитие и растеж създава големи трудности за комуналните услуги. Тук технологията Smart Grid би помогнала за създаването на устойчиво и устойчиво градско развитие. Има много проекти и различни възможности, но всички тези проекти имат предизвикателство - управление на сложността. Как да се справим с нарастващата сложност на проектите? Най-съвременните технологии могат да помогнат във всички тези области и работата в 3D играе много важна роля тук “, казва Саймън Жуфето.

Източник: popmech

Невронни мрежи, цифрови близнаци, изкуствен интелект. Технологиите на Индустрия 4.0 ще променят петролната индустрия до неузнаваемост

Архитекти на дигиталната ера

Обикновено за технологично най -напредналите сфери се считат информационните технологии и биомедицината. Фирмите в традиционните индустрии, като металопрокат или производство и рафиниране на нефт, се третират по различен начин. На пръв поглед те изглеждат консервативни, но много експерти ги наричат ​​главните архитекти на новата дигитална ера.

Индустриалните гиганти започнаха да автоматизират производствените процеси още в средата на 30-те години на миналия век. През десетилетията хардуерните и софтуерните комплекси непрекъснато се усъвършенстват и усложняват. Автоматизацията на производствените процеси - например при рафинирането на петрол - е напреднала много напред. Работата на съвременна рафинерия се наблюдава от стотици хиляди сензори и инструменти, а доставките на гориво се наблюдават в реално време чрез сателитни навигационни системи. Всеки ден средната руска рафинерия произвежда над 50 000 терабайта информация. За сравнение, 3 -те милиона книги, които се съхраняват в цифровото хранилище на Руската държавна библиотека, заемат стотици пъти по -малко - "само" 162 терабайта.

Това са много „големите данни“, или Big Data, - поток, сравним с зареждането на информация от най -големите сайтове и социални мрежи. Натрупаният масив от данни е уникален ресурс, който може да се използва в управлението на бизнеса. Но традиционните методи за анализ на информацията вече не са подходящи за това. Истински ефективна работа с такъв обем данни е възможна само с помощта на технологии 4.0. В контекста на променящата се икономическа парадигма богатият производствен „исторически опит“ е сериозно предимство. Големите данни са в основата на изкуствения интелект. Способността му да учи, да разбира реалността и да предвижда процеси директно зависи от количеството натоварени знания. В същото време индустриалните компании имат мощно инженерно училище, активно участват в внедряването и усъвършенстването на нови технологии. Това е друго обстоятелство, което ги прави ключови играчи в „новата икономика“.

И накрая, местните индустриалци знаят цената на ефективността на бизнеса. Русия е страна с големи разстояния. Често производствените активи се намират на голямо разстояние от потребителите. При тези условия е много трудно да се реагира бързо на колебанията на пазара. Традиционните технологии ви позволяват да спестите не повече от една десета от процента. Междувременно цифровите решения днес ви позволяват да намалите разходите с до 10-15% на месец. Фактът е очевиден: в ерата на четвъртата индустриална революция този, който се научи на най -ефективното използване на новите технологии по отношение на натрупания опит, ще бъде конкурентен. Петър Казначеев, директор на Центъра за икономика на суровините, RANEPA: „Като първа стъпка към„ интегрирана “система за изкуствен интелект в петрола и газа, може да се помисли за„ интелигентно “управление и корпоративно планиране. Информацията може да постъпи в един автоматизиран център. Въз основа на тази информация, използвайки методи за изкуствен интелект, прогнози и могат да се направят препоръки за оптимизиране на работата на компанията. "

Лидер на дигиталната трансформация

Признавайки тази тенденция, лидерите в индустрията в Русия и света възстановяват бизнес процесите, които се развиват от десетилетия, като въвеждат индустрията 4.0 в производството, основано на индустриалния Интернет на нещата, изкуствения интелект и големите данни. Най -интензивната трансформация се случва в петролната и газовата индустрия: индустрията динамично се „дигитализира“, инвестирайки в проекти, които изглеждаха фантастични само вчера. Растения, контролирани от изкуствен интелект и способни да предсказват ситуации, инсталации, които подтикват оператора към оптимален режим на работа - всичко това вече става реалност днес.

В същото време максималната задача е да се създаде система за управление на производството, логистиката, производството и продажбите, която да обедини интелигентни кладенци, фабрики и бензиностанции в една единствена екосистема. идеален цифров модел, в момента, в който потребителят натисне лоста на дюзата за гориво, анализаторите на компанията в оперативния център незабавно получават информация за това коя марка бензин се налива в резервоара, колко масло трябва да бъде произведено, доставено рафинерията и преработена, за да отговори на търсенето в определен регион. Досега нито една от руските и чуждестранните компании не е успяла да изгради такъв модел. "Газпром нефт" обаче най -далеч напредна в решаването на този проблем. Неговите специалисти в момента изпълняват редица проекти, които в крайна сметка трябва да станат основа за създаване на единна платформа за обработка, логистика и управление на продажбите. Платформа, която никой друг в света все още няма.

Цифрови близнаци

Днес рафинериите на Gazprom Neft са едни от най -модерните в индустрията. Четвъртата индустриална революция обаче отваря качествено нови възможности, като същевременно представя нови изисквания за автоматизация. По -точно, не става въпрос толкова за автоматизация, колкото за почти пълна дигитализация на производството.

В основата на новия етап ще бъдат така наречените „цифрови близнаци“ - виртуални копия на рафинерийни инсталации. 3D моделите надеждно описват всички процеси и взаимоотношения, които се случват в реални прототипи. те се основават на работата на изкуствения интелект, базиран на невронни мрежи. "Цифровият близнак" може да предложи оптимални режими на работа на оборудването, да предвиди неговите повреди и да препоръча време за ремонт. Сред другите му предимства е способността постоянно да се учи. Самата невронна мрежа открива грешки, коригира ги и ги запомня, като по този начин подобрява своята производителност и точност на прогнозата.

Основата за обучението на „цифровия близнак“ е набор от историческа информация. Съвременните нефтопреработвателни инсталации са толкова сложни, колкото човешкото тяло. Стотици хиляди части, десетки хиляди сензори. Техническата документация за всяка инсталация заема помещение с размерите на актова зала. За да се създаде „цифров близнак“, цялата тази информация първо трябва да бъде заредена в невронна мрежа. След това започва най -трудният етап - етапът на преподаване на изкуствен интелект за разбиране на инсталацията. тя включва показанията на сензорите и измервателните уреди, събрани през последните няколко години от работата на инсталацията. Операторът симулира различни ситуации, кара невронната мрежа да отговори на въпроса "какво ще се случи, ако един от работните параметри се промени?" - например подмяна на един от компонентите на суровината или увеличаване на захранването на централата. Невронната мрежа анализира опита от последните години и изключва неоптималните режими от алгоритъма, използвайки метода на изчисление, и се научава да предсказва бъдещата работа на инсталацията.

"Газпром нефт" вече напълно "дигитализира" два индустриални комплекса, участващи в производството на автомобилно гориво - каталитично крекинг бензинов хидроочистител в нефтената рафинерия в Москва и завод, работещ в нефтената рафинерия на компанията в Омск. Тестовете показват, че изкуственият интелект е в състояние едновременно да вземе предвид огромен брой параметри на своите „цифрови аналози“, да вземе решения и да уведоми за евентуални отклонения в работата дори преди момента, в който проблемът заплашва да се превърне в сериозен проблем.

В същото време Gazprom Neft тества сложни решения, които ще сведат до минимум въздействието на човешкия фактор върху мащаба на цялото производство. Понастоящем подобни проекти се изпълняват в битумните заводи на компанията в Рязан и Казахстан. Успешните емпирично намерени решения впоследствие могат да бъдат мащабирани до нивото на големите рафинерии, което в крайна сметка ще създаде ефективна платформа за управление на цифровото производство.

Николай Легкодимов, ръководител на Консултантска група за напреднали технологии, KPMG в Русия и ОНД:"Решенията, които симулират различни компоненти, възли и системи, са известни и прилагани отдавна, включително в петролната и газовата промишленост. Можем да говорим за качествен скок само когато бъде постигната достатъчна широта на покритие на тези модели. Ако могат да комбинират тези модели помежду си, да ги комбинират в цяла сложна верига, това наистина ще позволи решаването на проблеми на напълно ново ниво - по -специално, симулиране на поведението на системата в критични, нерентабилни и просто опасни условия на труд. ще позволи предварително тестване на нови компоненти. "

Управление на ефективността

В дългосрочен план цялата верига на стойността в блока за логистика, рафиниране и продажби на Gazprom Neft ще бъде обединена от единна технологична платформа, базирана на изкуствен интелект. „Мозъкът“ на този организъм ще бъде Центърът за управление на ефективността, създаден преди година в Санкт Петербург. Именно тук ще се стича информация от „цифровите близнаци“, тук ще бъде анализирана и тук въз основа на получените данни ще се вземат управленски решения.

Вече днес в реално време повече от 250 хиляди сензори и десетки системи предават информация към Центъра от всички активи на компанията, включени в периметъра на звеното за логистика, рафиниране и продажби на Gazprom Neft. Всяка секунда тук се приемат 180 хиляди сигнала. На човек би отнела около седмица само да види тази информация. Цифровият мозък на Центъра го прави незабавно: в реално време той следи качеството на продуктите и количеството на петролните продукти по цялата верига - от изхода от рафинерията до крайния потребител.

Стратегическата цел на Центъра е радикално да повиши ефективността на сегмента надолу по веригата, използвайки технологиите и възможностите на Индустрия 4.0. Тоест не е просто да се управляват процесите - това може да се направи в рамките на традиционните системи, но и да се направят тези процеси най -ефективни: чрез прогнозна аналитика и изкуствен интелект на всеки етап от бизнеса, намаляване на загубите, оптимизиране на процесите и предотвратяване на загуби.

В близко бъдеще Центърът трябва да се научи как да решава няколко ключови задачи, влияещи върху ефективността на управлението на бизнеса. включително прогнозиране на бъдещето 60 дни напред: как ще се държи пазарът след два месеца, колко петрол ще трябва да бъде преработен, за да задоволи търсенето на бензин в момента, в какво състояние ще бъде оборудването, ще могат ли инсталациите да да се справят с предстоящото натоварване и дали се нуждаят от ремонт. В същото време през следващите две години Центърът трябва да достигне 50% капацитет и да започне да наблюдава, анализира и прогнозира размера на запасите от петролни продукти във всички петролни депа и комплекси за зареждане с гориво на компанията; наблюдава повече от 90% от производствените параметри в автоматичен режим; анализира надеждността на повече от 40% от технологичното оборудване и разработва мерки за предотвратяване на загубата на петролни продукти и намаляване на тяхното качество.

До 2020 г. Gazprom Neft си поставя за цел да достигне 100% от възможностите на Центъра за управление на ефективността. Сред декларираните показатели - анализ на надеждността на цялото оборудване, предотвратяване на загуби в качеството и количеството на продуктите, прогнозно управление на технологичните отклонения.

Дария Козлова, старши консултант във VYGON Consulting:"Като цяло интегрираните решения носят значителни икономически ползи за индустрията. Например, според оценките на Accenture, икономическият ефект от дигитализацията може да бъде повече от 1 трилион долара. Следователно, когато става въпрос за големи вертикално интегрирани компании, прилагането на интегрирани решенията са силно оправдани. Но е оправдано и за малките компании, тъй като подобренията в ефективността могат да им освободят допълнителни средства чрез намаляване на разходите, повишаване на ефективността на управлението на оборотни средства и т.н. "

Дигитализацията (в широк смисъл) е процесът на въвеждане на цифрови предавателни системи (DSP) на ниво първични мрежи, комутационни и контролни съоръжения, които осигуряват предаването и разпространението на информационни потоци в цифров вид на ниво вторични мрежи.

От време на време всички ние трябва да създадем малка база данни с удобна и разбираема логика и интерфейс, но в същото време няма абсолютно никакво желание да се занимаваме с Access или други подобни програми ...