Digitalna ekonomija. Naftna industrija: digitalna stvarnost

Neuronske mreže, digitalni blizanci, umjetna inteligencija. Tehnologije industrije 4.0 promijenit će naftnu industriju do neprepoznatljivosti

Arhitekti digitalnog doba

Informacijska tehnologija i biomedicina obično se smatraju tehnološki najnaprednijima. Tvrtke u tradicionalnim industrijama, poput valjanja metala ili proizvodnje i rafiniranja ulja, tretiraju se različito. Na prvi pogled djeluju konzervativno, no mnogi ih stručnjaci nazivaju glavnim arhitektima novog digitalnog doba.

Industrijski divovi počeli su automatizirati proizvodne procese još sredinom 30-ih godina prošlog stoljeća. Tijekom desetljeća hardverski i softverski kompleksi stalno su se poboljšavali i komplicirali. Automatizacija proizvodnih procesa - na primjer, u preradi nafte - daleko je napredovala. Rad suvremene rafinerije nafte prati stotine tisuća senzora i instrumenata, a zalihe goriva u stvarnom vremenu prate satelitski navigacijski sustavi. Prosječna ruska rafinerija dnevno proizvede preko 50.000 terabajta informacija. Za usporedbu, 3 milijuna knjiga pohranjenih u digitalnom skladištu Ruske državne knjižnice zauzimaju stotine puta manje - "samo" 162 terabajta.


Ovo je isti isti "veliki podatak", ili Big Data, - tok usporediv s opterećenjem informacija najvećih web stranica i društvenih mreža. Akumulirani niz podataka jedinstveni je resurs koji se može koristiti u poslovnom upravljanju. No, tradicionalne metode analize informacija za to više nisu prikladne. Uistinu učinkovit rad s takvom količinom podataka moguć je samo uz pomoć tehnologije 4.0. U kontekstu mijenjanja ekonomske paradigme, bogata industrijska "povijesna iskustva" velika su prednost. Veliki podaci su u središtu umjetne inteligencije. Njegova sposobnost učenja, razumijevanja stvarnosti i predviđanja procesa izravno ovisi o količini učitanog znanja. Istodobno, industrijske tvrtke imaju moćnu inženjersku školu, aktivno su uključene u implementaciju i poboljšanje novih tehnologija. Ovo je još jedna okolnost koja ih čini ključnim igračima u "novoj ekonomiji".

Zanimljivo na netu

Konačno, domaći industrijalci znaju cijenu poslovne učinkovitosti. Rusija je zemlja velikih udaljenosti. Često se proizvodna sredstva nalaze na velikoj udaljenosti od potrošača. U tim je uvjetima vrlo teško brzo odgovoriti na fluktuacije na tržištu. Tradicionalne tehnologije omogućuju vam uštedu ne više od desetine posto. U međuvremenu, digitalna rješenja danas vam omogućuju smanjenje troškova do 10-15% mjesečno. Činjenica je očita: u doba četvrte industrijske revolucije, onaj tko nauči najučinkovitiju uporabu novih tehnologija u smislu akumuliranog iskustva bit će konkurentan.

Petr Kaznacheev, direktor Centra za gospodarstvo sirovina, RANEPA: „Pametno upravljanje i korporativno planiranje mogli bi se smatrati prvim korakom prema„ integriranom “sustavu umjetne inteligencije u nafti i plinu. U ovom slučaju mogli bismo govoriti o stvaranju algoritma za digitalizaciju svih ključnih informacija o aktivnostima tvrtke - od polja do benzinske postaje. Ti se podaci mogu poslati u jedan automatizirani centar. Na temelju ovih informacija, pomoću metoda umjetne inteligencije, mogle bi se napraviti prognoze i preporuke za optimizaciju rada tvrtke. "


Voditelj digitalne transformacije

Prepoznajući ovaj trend, industrijski lideri u Rusiji i svijetu obnavljaju poslovne procese koji su se razvijali desetljećima, uvodeći industriju 4.0 tehnologije u proizvodnju temeljenu na industrijskom Internetu stvari, umjetnoj inteligenciji i Big Data. Najintenzivnija transformacija događa se u industriji nafte i plina: industrija se dinamično "digitalizira", ulažući u projekte koji su se jučer činili fantastičnim. Biljke kontrolirane umjetnom inteligencijom i sposobne predvidjeti situacije, instalacije koje rukovatelja navode na optimalan način rada - sve to već danas postaje stvarnost.

Istodobno, maksimalni zadatak je stvoriti sustav upravljanja proizvodnjom, logistikom, proizvodnjom i prodajom koji bi ujedinio pametne bušotine, tvornice i benzinske postaje u jedinstveni ekosustav. U idealnom digitalnom modelu, u trenutku kada potrošač pritisne ručicu mlaznice za gorivo, analitičari tvrtke u operativnom centru odmah primaju informacije o tome koja se marka benzina puni u spremnik, koliko ulja treba proizvesti, isporučiti rafineriju i preraditi kako bi se zadovoljila potražnja u određenoj regiji. Do sada niti jedna od ruskih i stranih tvrtki nije uspjela izgraditi takav model. No, Gazprom Neft je najdalje odmakao u rješavanju ovog problema. Njegovi stručnjaci trenutno provode brojne projekte koji bi u konačnici trebali postati temelj za stvaranje jedinstvene platforme za obradu, logistiku i upravljanje prodajom. Platforma kakvu još nitko na svijetu nema.


Digitalni blizanci

Danas su rafinerije Gazprom Nefta među najmodernijim u industriji. Međutim, četvrta industrijska revolucija otvara kvalitativno nove mogućnosti, istovremeno predstavljajući nove zahtjeve za automatizaciju. Točnije, ne radi se toliko o automatizaciji koliko o gotovo potpunoj digitalizaciji proizvodnje.

Temelj nove faze bit će takozvani "digitalni blizanci" - virtualne kopije rafinerijskih instalacija. Svi procesi i odnosi koji se odvijaju u stvarnim prototipima točno su opisani u 3D modelima. Temelje se na radu umjetne inteligencije na temelju neuronskih mreža. "Digitalni blizanac" može predložiti optimalne načine rada opreme, predvidjeti njezine kvarove i preporučiti vrijeme popravka. Među ostalim prednostima je i mogućnost stalnog učenja. Neuronska mreža sama pronalazi greške, ispravlja ih i pamti te na taj način poboljšava svoj rad i točnost predviđanja.

Niz povijesnih informacija služi kao osnova za obuku "digitalnog blizanca". Suvremena postrojenja za preradu ulja složena su kao i ljudsko tijelo. Stotine tisuća dijelova, deseci tisuća senzora. Tehnička dokumentacija za svaku instalaciju zauzima prostoriju veličine montažne hale. Da bi se stvorio "digitalni blizanac", sve te informacije prvo se moraju učitati u neuronsku mrežu. Tada počinje najteža faza - faza podučavanja umjetne inteligencije da razumije instalaciju. Uključuje očitanja senzora i instrumentacije prikupljene u posljednjih nekoliko godina instalacije. Operater simulira različite situacije, tjera neuronsku mrežu da odgovori na pitanje "što će se dogoditi ako se promijeni jedan od parametara rada?" - na primjer, zamjena jedne od komponenti sirovina ili povećanje opskrbe elektrane električnom energijom. Neuronska mreža analizira iskustvo iz prošlih godina i isključuje neoptimalne načine iz algoritma pomoću metode izračuna, te uči predvidjeti budući rad instalacije.

Zanimljivo na netu

Gazprom Neft već je u potpunosti digitalizirao dva industrijska kompleksa koji se bave proizvodnjom automobilskog goriva - katalitički krekirajući benzinski hidrofilter u Moskovskoj rafineriji nafte i tvornicu koja radi u rafineriji nafte te tvrtke u Omsku. Testovi su pokazali da je umjetna inteligencija sposobna istodobno uzeti u obzir ogroman broj parametara svojih "digitalnih kolega", donositi odluke i obavještavati o mogućim odstupanjima u radu čak i prije trenutka kada nevolja prijeti da se razvije u ozbiljan problem.

Istodobno, Gazprom Neft testira složena rješenja koja će smanjiti utjecaj ljudskog faktora na opseg cjelokupne proizvodnje. Slični projekti trenutno se provode u tvornicama bitumena tvrtke u Ryazanu i Kazahstanu. Uspješna empirijski pronađena rješenja mogu se naknadno povećati na razinu velikih rafinerija, što će u konačnici stvoriti učinkovitu platformu za upravljanje digitalnom proizvodnjom.

Nikolay Legkodimov, voditelj konzultantske grupe za napredne tehnologije, KPMG u Rusiji i ZND -u:“Rješenja koja simuliraju različite jedinice, sklopove i sustave poznata su i koriste se već duže vrijeme, uključujući u industriji nafte i plina. O kvalitativnom skoku može se govoriti tek kad se postigne dovoljna širina pokrivenosti ovih modela. Ako uspijemo kombinirati ove modele jedan s drugim, spojiti ih u čitav složen lanac, to će doista omogućiti rješavanje problema na potpuno novoj razini - osobito, simuliranje ponašanja sustava u kritičnim, neprofitabilnim i jednostavno opasnim radnim uvjetima . Za područja u kojima je preoblikovanje i nadogradnja opreme vrlo skupo, to će omogućiti prethodno testiranje novih komponenti. "


Upravljanje učinkom

U budućnosti će cijeli lanac vrijednosti u bloku logistike, oplemenjivanja i prodaje Gazprom Nefta biti ujedinjen jedinstvenom tehnološkom platformom temeljenom na umjetnoj inteligenciji. "Mozak" ovog organizma bit će Centar za upravljanje učinkom, stvoren prije godinu dana u Sankt Peterburgu. Ovdje će teći informacije iz "digitalnih blizanaca", ovdje će se analizirati i ovdje će se, na temelju dobivenih podataka, donositi upravljačke odluke.

Već danas, u stvarnom vremenu, više od 250 tisuća senzora i deseci sustava prenose informacije Centru iz cjelokupne imovine tvrtke uključene u opseg jedinice za logistiku, rafiniranje i prodaju Gazprom Nefta. Svake sekunde ovdje se primi 180 tisuća signala. Nekoj osobi bi trebalo otprilike tjedan dana samo da pogleda te podatke. Digitalni mozak Centra to čini trenutačno: u stvarnom vremenu prati kvalitetu proizvoda i količinu naftnih derivata duž cijelog lanca - od izlaska iz rafinerije do krajnjeg potrošača.

Strateški cilj Centra je radikalno povećati učinkovitost nizvodnog segmenta korištenjem tehnologija i sposobnosti industrije 4.0. Odnosno, ne radi se samo o upravljanju procesima - to se može učiniti u okvirima tradicionalnih sustava, već o tome da ti procesi budu najučinkovitiji: pomoću prediktivne analitike i umjetne inteligencije u svakoj fazi poslovanja, smanjiti gubitke, optimizirati procese i spriječiti gubitke.


U bliskoj budućnosti Centar bi trebao naučiti rješavati nekoliko ključnih zadataka koji utječu na učinkovitost upravljanja poslovanjem. Uključujući predviđanje budućnosti za 60 dana unaprijed: kako će se tržište ponašati za dva mjeseca, koliko će nafte biti potrebno preraditi kako bi se zadovoljila potražnja za benzinom u sadašnjem trenutku, u kakvom će stanju biti oprema, hoće li instalacije moći kako bi se nosili s nadolazećim opterećenjem i je li potrebno popraviti ih. Istodobno, u sljedeće dvije godine Centar bi trebao doseći 50% kapaciteta i početi pratiti, analizirati i predviđati količine rezervi naftnih derivata na svim skladištima nafte i kompleksima za punjenje goriva tvrtke; nadzirati više od 90% proizvodnih parametara u automatskom načinu rada; analizirati pouzdanost više od 40% tehnološke opreme i razviti mjere za sprječavanje gubitka naftnih derivata i smanjenje njihove kvalitete.

Do 2020. Gazprom Neft postavlja cilj postići 100% sposobnosti Centra za upravljanje učinkom. Među deklariranim pokazateljima - analiza pouzdanosti sve opreme, sprječavanje gubitaka u kvaliteti i količini proizvoda, predviđanje upravljanja tehnološkim odstupanjima.

Daria Kozlova, viši konzultant u VYGON Consulting:“Općenito, integrirana rješenja donose značajne ekonomske koristi industriji. Na primjer, prema procjenama Accenture, ekonomski učinak digitalizacije mogao bi biti veći od 1 bilijuna dolara. Stoga je, kada su u pitanju velika vertikalno integrirana poduzeća, implementacija integriranih rješenja visoko opravdana. No, to je opravdano i za male tvrtke, budući da ih poboljšanje učinkovitosti može osloboditi dodatnih sredstava smanjenjem troškova, povećanjem učinkovitosti upravljanja obrtnim kapitalom itd. "

Zanimljivo na netu

Tekst: Natalia Petrova, Ilustracije: Alexey Stolyarov

Da bi se procijenio učinak promjena koje se danas događaju, dovoljno je mentalno se povući u prošlost i prisjetiti se kako smo živjeli, radili i poslovali prije 10-15 godina. Analitičari, međutim, tvrde da je ovo tek početak procesa i obećavaju poslovnom svijetu dramatične promjene u bliskoj budućnosti. Gornji katovi korporacija dobro su svjesni vjetrova promjena: u redovitom IBM -ovom anketiranju izvršnih direktora multinacionalnih tvrtki tehnologija je 2012. bila prva kao ključni pokretač poslovanja i od tada je na toj poziciji.

Stručnjaci napominju da je opasnost od tekućih procesa prvenstveno u njihovom opsegu i brzini. Znanstveno -tehnološki napredak nikada nije prošao takvom brzinom - a ta se brzina i dalje povećava ostavljajući sve manje vremena za razmišljanje, predviđanje i pripremu. Same promjene nikada prije nisu bile tako sveobuhvatne: digitalizacija ne zaobilazi niti jedno područje našeg života i prije ili kasnije broj će doći u svaku industriju i svaki dom. Osim toga, svi dosadašnji tehnološki prodori odnosili su se na materijalni svijet, ali sada se brišu granice između materijalnog svijeta i virtualnog prostora, miješajući zajedno ono što je uvijek bilo pouzdano odvojeno. Kako bismo se trebali nositi s tim promjenama? Što očekivati ​​od njih i kako bi se posao trebao odvijati?

Alexander Dyukov, predsjednik Uprave Gazprom Nefta: « Živimo u posebnoj eri - eri četvrte industrijske revolucije. Ovo doba ima vrlo ozbiljan utjecaj na globalno gospodarstvo. Jasno možemo vidjeti koliko brzo nastaju nove industrije, kako se pojavljuju i rastu nove tvrtke. Oni igrači koji su ranije dominirali prisiljeni su ili prihvatiti izazov razvoja digitalnih tehnologija i pokušati se aktivno uključiti u njih, ili napustiti tržište. Ako govorimo o naftnoj industriji, onda, za razliku od, primjerice, bankovnog poslovanja, nismo toliko ovisni i nismo toliko osjetljivi na digitalnu revoluciju. Ipak, uporaba digitalnih tehnologija može donijeti određene prednosti tvrtkama. Odabrali smo kurs prema globalnom tehnološkom vodstvu, a jedan od uvjeta za to vodstvo je učinkovita, brza upotreba digitalnih tehnologija. "

U općem toku

Na prvi pogled čini se da se transformacije događaju slučajno i nepredvidljivo. Digitalni nanos leda počinje tu i tamo - dodiruje jednu industriju tangencijalno, drugu okreće naglavačke, nedavni lideri na tržištu idu nizbrdo, a do izražaja dolaze tvrtke za koje nitko nije čuo prije godinu dana. Dakle, s razvojem interneta, tiskani mediji polako, ali sigurno napuštaju tržište, ustupajući mjesto elektroničkim. Ne mijenja se samo način širenja informacija, već i žanrovi i formati rukovanja tiskanom riječi. Tržište za tržištem također mijenja tehnologije mobilnih aplikacija - prijevoz, bankarstvo, turizam. Sljedeće na redu su maloprodajna, mobilna, pa čak i B2B tržišta, gdje su se također počele pojavljivati ​​mobilne aplikacije, zamjenjujući različite uslužne funkcije. Model interakcije koji je tada predložio Uber postao je danas uobičajen naziv.

Val različitih digitalnih tehnologija i s njima povezanih transformacija valja se preko vala: internet, društvene mreže, veliki podaci, neuronske mreže ... Međutim, pomno proučavanje događaja i njihovih pokretačkih snaga pokazuje da iza vanjske raznolikosti postoje zajedničke univerzalne značajke koje dopuštaju nam da kažemo što imamo s jednim jedinim procesom. Taj se proces promjene sve više naziva digitalnom transformacijom.

Obrazovna platforma

Upečatljiv primjer implementacije rješenja platforme unutar tvrtke je Korporativno sveučilište Gazprom Neft. Ovo je novi oblik obrazovnih projekata koji zaposlenicima omogućuje ne samo da budu potrošači znanja, već i aktivno sudjeluju u njihovom stvaranju. Preduvjet za nastanak Korporacijskog sveučilišta bila je, s jedne strane, potreba da veliki broj zaposlenika poboljša svoju kvalifikaciju, a s druge strane, kolosalan niz znanja i iskustva koje su skupili stručnjaci tvrtke. Format platforme pruža praktički neograničene mogućnosti interakcije zbog potpune integracije obrazovnog prostora.

Istodobno, Sveučilište Corporate radi mnogo zakulisnih poslova kako bi osiguralo da je usluga odgovarajuće kvalitete. Strukturna osnova ovog rada su fakulteti i odsjeci unutar njih. Odjel je stručna zajednica koja je ključno oruđe za očuvanje i širenje znanja. Nositelji profesionalnog iskustva i znanja mogu djelovati u ovoj zajednici u dvije uloge. Kao stručnjaci, pružaju visokokvalitetne sadržaje obuke i prate relevantnost sadržaja modela kompetencija, profila, testova i kurikuluma. Kao interni treneri, oni osmišljavaju i izvode tečajeve obuke. Jedan od najvažnijih zadataka Korporacijskog sveučilišta je uključiti menadžere i nositelje stručnosti u ovaj rad i pomoći im u jačanju vještina i sposobnosti potrebnih za njegovo dovršavanje. U ovom trenutku Korporativno sveučilište već ima 21 odjel, a planirano je otvaranje još 9. Format platforme Korporativnog sveučilišta omogućuje uključivanje u njegov rad tisuća stručnjaka koji su u mogućnosti osigurati obrazovni proces za desetke tisuće menadžera i zaposlenika.

O kojim značajkama govorimo? Prvo, rast broja priključaka. Broj veza se povećava svaki put kad se pokaže da je neki element fizičkog svijeta, prethodno izoliran, povezan s digitalnim svijetom. Takav element može biti sama osoba ili neki od objekata i uređaja oko nje. Telefoni, kamere, igrači postali su digitalni - svi se pretvaraju u pomoćne uređaje za povezivanje osobe s mrežom. Hladnjaci i perilice rublja već prihvaćaju wi-fi. Imamo posla s internetom stvari. Digitalna blagajna za samoposluživanje. Digitalna recepcija. Digitalni kod na muzejskom djelu. Pojava spojeva sama po sebi nije nova pojava, novost je u brzom rastu njihovog broja.

Svaka aktivna veza postaje izvor informacija za digitalni ocean. Ove su informacije bile razbacane u fizičkom svijetu, ali su se novom vezom spojile u opći niz podataka. Eksplozivan rast veza dovodi do eksplozivnog rasta količine dostupnih informacija. Drugim riječima, prikupljamo velike podatke.

Dostupne informacije pak otvaraju dosad nepoznate mogućnosti interakcije. Danas se strategija igre košarkaške momčadi može temeljiti ne na iskustvu trenera, već na strojnoj analizi udaraca i ponašanju na terenu protivničkih igrača. Koristeći velike podatke, Amazon analizira suptilne nijanse preferencija svojih kupaca i daje im iznenađujuće točne ponude. Zastoji u prometu Yandex.Track u interakciji s različitim izvorima prikuplja informacije o stanju na cesti i izvezuje prometne tokove.

Kao rezultat toga, rast digitalne gustoće - broja veza, dostupnih informacija i interakcija - baca most između fizičkog i digitalnog svijeta: digitalni svijet sve preciznije odražava fizički i zauzvrat ga počinje transformirati . Taj utjecaj može biti jasan, kao u primjeru košarke, kupovine i urbane navigacije, ili posrednije. Povećanje digitalne gustoće u jednom se trenutku razvija u kvalitativne promjene u okruženju u kojem postoje ljudi i poduzeća.

Veliki podaci

Gazprom Neft već uspješno koristi fenomen rastuće digitalne gustoće za poboljšanje poslovne učinkovitosti. Na primjer, još 2012. godine tvrtka je pokrenula program ERA (Electronic Asset Development) s ciljem razvoja automatizacije u istraživanju i proizvodnji. Geološki podaci o svim poljima tvrtke prikupljaju se i analiziraju u vlastitom informacijskom sustavu GeoMate, a program "Šahovnica i tehnički način" pohranjuje podatke iz bušotina i formira tehnološki način njihova rada.

Implementacija različitih IT rješenja odmah je dala rezultate - tvrtka je višestruko povećala količinu informacija vezanih za geološka istraživanja, razvoj polja, rad bušotina itd. Danas se Gazprom Neft za učinkovitu obradu seizmičkih podataka i izgradnju hidrodinamičkih modela već okreće uz pomoć superračunala Sveučilište Petra Velikog u St.Petersburgu. Taj je kapacitet potreban kako bi se iskoristila velika količina heterogenih i polustrukturiranih podataka dobivenih proučavanjem složenih rezervi.

Konstantin Kravchenko, voditelj Odjela za informacijsku tehnologiju, automatizaciju i telekomunikacije: „Vrlo je važno shvatiti da digitalna transformacija nije zamjena jedne tehnologije drugom. Digitalna transformacija je, prije svega, promjena modela upravljanja poslovanjem, promjena poslovnih procesa, restrukturiranje modela organizacije i poslovanja u poduzeću, a u slučaju naftnih i plinskih tvrtki o kojima govorimo transformacija svih područja njezinih aktivnosti - istraživanja, proizvodnje, rafiniranja, prodaje i korporativnog upravljanja. Stoga je za provedbu tako velikih transformacija potrebno razviti strategiju digitalne transformacije. Moramo prijeći s zasebnih inovativnih inicijativa i projekata na jedinstveni korak-po-korak plan za prijelaz na digitalno gospodarstvo. Takvi radovi već su u tijeku u Gazprom Neftu. "

Drugi primjer aktivnog praktičnog korištenja mogućnosti koje ideja digitalne transformacije sa sobom nosi je analiza informacija pomoću strojnog učenja - umjetna inteligencija. Dnevno se primaju velike količine podataka iz proizvodne imovine Gazprom Nefta - mjerenja u proizvodnim bušotinama (protok fluida, nafte, usjek vode, vrijednosti tlaka u dnu), studije fizičkih karakteristika ležišta i proizvedene tekućine. Istodobno, iz različitih razloga ti podaci ne moraju uvijek biti točni ili potpuni, a njihova analiza može dovesti do netočnih zaključaka o trenutnom stanju bušotina ili polja u cjelini te u konačnici utjecati na odluke u vezi s razvojem. Takva rješenja mogu uključivati ​​tehnike hidrauličkog loma ili remonta bušotine, bočnog iskopavanja ili tercijarno poboljšane tehnike oporabe nafte.

Zadaća umjetne inteligencije u ovoj situaciji je pronaći greške u podacima i redefinirati nedostajuće vrijednosti, povećavajući time kvalitetu informacija, identificirati nove, prethodno nezamijećene obrasce i ubrzati sam proces analize. Samo stroj može analizirati svaki megabajt podataka, integrirati heterogene podatke i uzeti u obzir različite obrasce prilikom predviđanja. Danas su stručnjaci iz Znanstveno -tehnološkog centra Gazprom Neft, zajedno s Inženjerskim centrom MIPT -a, započeli razvoj algoritama za podučavanje strojeva odgovarajućim vještinama. U budućnosti - stvaranje punopravnog intelektualnog asistenta za stručnjaka za razvoj.


Znakovi transformacije

Digitalna transformacija ima gomilu simptoma koji se mogu grubo grupirati u tri skupine. Prvo, dolazi do promjene mentaliteta krajnjih potrošača, što se već nazvalo konzumacija. Značenje promjena je u tome što su specijalizirane IT tehnologije sve više dostupne masovnim korisnicima. Zauzvrat, korisnici pokušavaju koristiti „kućne“ tehnologije u uredu ne razmišljajući o svojoj sigurnosti. Desetljeće i pol tehnološki fokus značajno se pomaknuo s poslovnog na potrošački segment: ako su na početku tisućljeća vodeće bile takve tehnološke tvrtke kao što su Microsoft, Cisco, IBM, koje su radile prvenstveno s poslovima, sada Google , Apple, Facebook, ciljajući prosječnu osobu na samom kraju lanca. Ljudi su masovno stjecali prvoklasna digitalna iskustva - a njihova su se očekivanja i ponašanje dramatično promijenili. Osoba koja je jučer zajedno sa sinom snimala svoje susjedstvo s iPhoneom s quadcoptera, nije zadovoljna aplikacijom za mobilno bankarstvo s sučeljem poput bankomata ili starom jednostavnom shemom "pay-fill-go" na benzin stanica - želi dobiti nešto više, nešto što je u skladu s ostatkom njegovog iskustva. Istodobno, ako osoba treba poslati veliku datoteku na posao ili hitno kontaktirati nekoga, neće se ustručavati koristiti dijeljenje datoteka na mreži ili glasniku. Poduzeće mora uzeti u obzir te trendove kako ne bi došlo do trenutka kada će se poduzeće činiti pomoćnim ne samo kupcima, već i vlastitim zaposlenicima.

Centar za upravljanje učinkom

U lipnju 2017. u Sankt Peterburgu otvoren je Centar za upravljanje učinkovitošću rafinerije Gazprom Neft (CUE). Strateški cilj ovog projekta, jedinstvenog za industriju, je izgradnja jedinstvene digitalne platforme za upravljanje učinkovitošću lanca vrijednosti - od protoka nafte do rafinerija do prodaje naftnih derivata krajnjem potrošaču. Centar koristi suvremene tehnologije analize podataka, prediktivnu analitiku i metode velikih podataka.

Načelo rada CUE -a temelji se na integraciji različitih sustava upravljanja lancem vrijednosti, organizaciji slobodne i kontinuirane razmjene podataka između njih i korištenju metoda predviđanja analitike za parametre kao što su potražnja za naftnim proizvodima, pouzdanost opreme, kvaliteta naftnih derivata, nadzor okoliša, energetska učinkovitost itd. U stvarnom vremenu 250 000 senzora i deseci sustava prenose informacije ESC -u iz sve imovine tvrtke uključene u opseg jedinice za logistiku, rafiniranje i prodaju Gazprom Nefta.

U sklopu rada centra nastavlja se formiranje točnih inženjerskih modela tehnoloških jedinica - digitalnih blizanaca imovine, što će omogućiti prijelaz na proaktivno upravljanje pouzdanošću, sigurnošću i učinkovitošću poduzeća.

Još jedan važan znak da je digitalna transformacija već utjecala na jednu ili drugu industriju: demokratsko konkurentno okruženje, koje se postiže snižavanjem ulaznog praga u poslovanje i izražava se lavinastim rastom broja pokretanja. Mnogi osnivači početnika traže male niše u kojima velike tvrtke slabo pokrivaju potrebe kupaca, ali i dalje mogu ostvariti značajan prihod. Ne moraju se nužno natjecati izravno s "dinosaurima", ali svojim vrlo živopisnim postojanjem u odabranoj niši stvaraju okruženje koje stvara snažan konkurentski pritisak na tradicionalna poduzeća. U tako konzervativnoj industriji kao što su nafta i plin, startupi mogu pronaći svoje mjesto nudeći tvrtkama inovativne tehnologije, IT proizvode i rješenja za upravljanje poslovanjem.

Istodobno, demokratizacija poslovanja prevodi se u različite korištene poslovne modele, a to se ne odnosi samo na startupe, iako su oni ovdje nedvojbeno dali ton. Bilo koje poduzeće, bez obzira na veličinu ili djelatnost, može proširiti ili promijeniti svoj način interakcije s kupcima. Upečatljiv primjer novog pristupa su rješenja platformi. Google i Apple prvi su usvojili ovaj model, a slijedilo ih je stotine potrošačkih platformi. Sada je vrijeme za industrijska poduzeća. U Rusiji se, na primjer, Mail.ru Group bavi razvojem sustava za proizvodnju platformi. Holding je već ušao na tržište industrijskog Interneta stvari (IIoT) pokretanjem Tarantool IIoT platforme koja omogućuje prikupljanje podataka sa senzora u poduzećima i njihovo slanje na analizu u podatkovne centre.

Proizvodni sustavi temeljeni na platformi omogućuju vam obnovu poslovnog upravljanja, povećanje učinkovitosti proizvodnje i optimiziranje cijelog lanca vrijednosti. U Gazprom Neftu takva je platforma postala nedavno otvoreni Centar za upravljanje učinkom u jedinici za logistiku, oplemenjivanje i prodaju (vidi uložak).

Istodobno, velike industrijske tvrtke same mogu aktivno sudjelovati u stvaranju platformi kao poslovnih modela za interakciju različitih poslovnih predstavnika - kreatora tehnologije, pružatelja usluga. Dakle, Gazprom Neft već aktivno djeluje kao kupac inovacija, istodobno uključuje znanstvene organizacije i proizvođače opreme u njihovo stvaranje. Konkretno, tvrtka provodi projekt „Stvaranje kompleksa domaćih tehnologija i visokotehnološke opreme za razvoj rezervata formacije Bazhenov“. Ovaj se projekt može smatrati prototipom modela platforme odnosa između svih sudionika na tržištu. Pozivaju se na sudjelovanje različiti istraživački instituti i industrijske tvrtke. Sustavni razvoj i testiranje novih domaćih tehnologija trebao bi se provoditi na temelju Centra za razvoj proizvodne tehnologije TRIZ, koji Gazprom Neft stvara na teritoriju Hanti-Mansijskog autonomnog okruga zajedno s upravom Hanti- Mansijski autonomni okrug - Yugra.

Prodajna platforma

Digitalna transformacija može pružiti značajne konkurentske prednosti prodajnom bloku Gazprom Nefta. Danas tvrtka stvara digitalnu prodajnu platformu. Omogućit će vam fino i točno prilagođavanje ponude proizvoda i usluga svakom klijentu u bilo kojem od prodajnih kanala, brzo stvaranje i lansiranje novih proizvoda i usluga na tržište, pružanje potrošaču trenutnog pristupa potrebnom rješenju - bilo da je ugovor o upravljanju benzinskim postajama, ugovor o opskrbi gorivom ili nalog za isporuku narudžbe iz internetske trgovine na određenu stanicu u određeno vrijeme.

Drugim riječima, tvrtka će si osigurati vodstvo na tržištu krajnjih potrošača, uključujući i u B2B segmentu, korištenjem akumuliranog znanja o svom klijentu, organiziranjem učinkovite end-to-end logistike i sposobnošću organske integracije sposobnosti partnera iz bilo koje druge industrije u vlastitu ponudu za klijente. IT rješenja u ova tri područja bit će temelj arhitekture digitalne prodajne platforme. Specifikacija konkurentnih područja za formiranje specifičnih IT projekata provodi se u sklopu razvoja digitalne strategije za regionalnu upravu prodaje. Do kraja godine dovršit će se izrada strategije i započeti provedba tehnološke komponente platforme. Istodobno se rade i promjene organizacijskog modela Uprave koje su nužne za formiranje poslovne komponente digitalne prodajne platforme.

Tvrtka budućnosti

S rastom digitalne gustoće mijenjaju se ključne poslovne kompetencije koje osiguravaju njezino postojanje - omogućuju vam stvaranje vrijednosti za klijenta i unovčavanje stvorene vrijednosti. Pojava nekih i brisanje drugih ključnih kompetencija nije nešto novo: jednom je pojava automobila obezvrijedila vještinu vožnje konja, ali je stvorila potrebu za vozačkim vještinama. U današnje vrijeme, pojavom navigatora, vještina orijentacije u gradu postala je manje korisna, ali se povećala vrijednost vještine rukovanja digitalnim uređajima. Ista se stvar događa na razini organizacija i industrija. Međutim, i pojedincima i organizacijama može biti jako teško odreći se svojih uglađenih kompetencija kada više nisu potrebne.

Promjene ključnih kompetencija uključuju restrukturiranje industrije, pojavu novih poslovnih modela i organizacijske promjene. Digitalna poslovna transformacija je razvoj sposobnosti stvaranja i razvoja novih kompetencija koje čine poslovanje uspješnim u okruženju stalnih i velikih promjena. Mediji, trgovci na malo, IT tvrtke, banke suočili su se s opisanim fenomenom u punom rastu. Industrija je skrenula s puta, ali oni koji se osjećaju sigurno zavaravaju se: prvi odjeci digitalne transformacije i dalje se čuju ovdje. Prema riječima stručnjaka, u digitalnoj budućnosti za tvrtke iz sektora nafte i plina doći će do izražaja kompetencije vezane uz inovativni razvoj, razvoj novih proizvoda i razvoj novih tržišta. Iako će se rutinske funkcije sve više prepuštati robotima, znanje o geološkim istraživanjima, analizi podataka i upravljanju pouzdanošću i učinkovitošću tvrtke ostat će traženo.

Konstantin Kravchenko, voditelj Odjela za informacijske tehnologije, automatizaciju i telekomunikacije, PJSC Gazprom Neft

Digitalno doba u industriji nafte i plina sada je stvarnost. Tvrtke diljem svijeta prešle su s riječi na digitalne tehnologije: Shell i Total koriste robote, Chevron i Shell koriste bespilotne letjelice, Statoil koristi 3D vizualizaciju, Chevron koristi video analitiku za otkrivanje curenja na cjevovodima, BP provodi veliki projekt vezan uz korištenje industrijskog Interneta stvari na rudarskim platformama. Gotovo svi igrači u svjetskoj industriji nafte i plina već koriste umjetnu inteligenciju i mogućnosti virtualne i proširene stvarnosti. Čak se i tehnologija poput blockchaina nije zanemarila. Ove se godine BP pridružio Enterprise Ethereum Allianceu, čije su aktivnosti, među ostalim, usmjerene na distribuciju pametnih ugovora u korporacijama.
Gazprom Neft ne ostaje po strani od trke u digitalizaciji. Tijekom godine, gotovo sve proizvodne jedinice i korporativne funkcije tvrtke pokrenule su pilot projekte ili započele velike digitalne inicijative.

Istodobno, valja napomenuti da digitalizacija dovodi do radikalnih promjena u čitavim industrijama. Na primjer, širenje internetske telefonije, instant messengera i virtualnih operatora natjeralo je telekomunikacijske tvrtke da u potpunosti promijene svoj poslovni model. Pojava elektroničkih i samovozećih automobila, kao i usluga dijeljenja automobila, promijenila je lice transportne industrije. Ove inovacije, zajedno s razvojem vađenja resursa škriljevca, sve raširenijom upotrebom obnovljivih izvora energije, aktivnostima novoosnovanih poduzeća koja nude punjenje automobila izvan benzinske postaje, utjecale su i na naftni i plinski sektor. Ali digitalizacija nije samo šok - ona također sadrži mogućnosti preživljavanja tradicionalnih igrača u industriji.

Samo trebate znati pravilno koristiti ove prilike. S tehničkog gledišta, spremni smo: prikupljena je značajna količina proizvodnih podataka, stvorena je računalna snaga za njihovu obradu; troškovi uvođenja inovacija se smanjuju, a iskustvo njihove uspješne primjene raste. Ali digitalizacija nije jednaka tehnologiji; ona također uključuje radikalnu promjenu operativnih i poslovnih modela. To je njezina temeljna razlika od tradicionalne automatizacije. Nove tehnologije ne funkcioniraju bez promjene pristupa poslovanju, a ovdje digitalna tehnološka platforma igra ključnu ulogu. Ona će postati alat za upravljanje različitim procesima i funkcijama poduzeća, au budućnosti - temelj industrijskog ekosustava.

U tijeku je proces formiranja lanaca vrijednosti s kraja na kraj, kojima se upravlja iz multifunkcionalnih centara. Centar za podršku bušenju (u bloku za istraživanje i proizvodnju), centar za poboljšanje učinkovitosti u preradi nafte i logistici, centar za optimizaciju proizvodnje u projektima na moru i centar za upravljanje projektima za kapitalnu izgradnju već rade ili su u fazi stvaranje u Gazprom Neftu. U budućnosti razmišljamo o stvaranju ravnih struktura, kojima će se upravljati iz jednog centra i ujediniti ekosustav partnera.

Na tom putu još moramo riješiti mnoge probleme. Na razini tvrtke potrebno je stvoriti novu korporativnu kulturu, sustav upravljanja i donošenja odluka te preispitati ulogu informacijske tehnologije i CIO-a. No postoje zadaci koje je potrebno riješiti na razini industrije - standardizacija, zakonodavne promjene i stvaranje zajedničke tehnološke platforme.

Želio bih naglasiti da je bez takve platforme učinkovit napredak na putu digitalizacije nemoguć. O tome govore predstavnici najvećih tehnoloških tvrtki i poslovni konzultanti, a to je također navedeno u programu Digitalna ekonomija Ruske Federacije.

Na tržištu sada postoji oko 300 industrijskih IoT platformi, ali to su uglavnom zapadna rješenja. Njihova uporaba u eri oblaka predstavlja kritični rizik za našu industriju. Osim toga, postojeće platforme rješavaju samo dio zadataka digitalizacije, ne odgovarajući u potpunosti na zahtjeve sutrašnjice.

Glavno pitanje glasi: gdje je igrač ili tim koji će stvoriti obećavajuću rusku cloud platformu za digitalnu proizvodnju? Očigledno je da takav zadatak velikih razmjera nije u moći jedne tvrtke.

Globalni energetski sektor na rubu je tehnološke i strukturne reforme. Prema Svjetskom gospodarskom forumu, samo digitalizacija naftne i plinske industrije mogla bi do 2026. donijeti dodatni prihod od 1,6 bilijuna dolara. Međutim, ovaj tehnološki prijelaz može se pokazati vrlo bolnom transformacijom za mnoga stara industrijska poduzeća.

Posljednjih godina pojavili su se novi pojmovi i pojmovi koji opisuju digitalnu transformaciju koja je u tijeku. Koncept inteligentnog poduzeća (IE) mijenja strukturu svijeta, uključujući i industrijski svijet, skup tehnoloških inovacija koje uključuju umjetnu inteligenciju (AI), inteligentnu automatizaciju (IA), tehnologije dubokog učenja, prediktivnu analitiku i kognitivno računarstvo.

Prema podacima International Data Corporation, tržište kognitivnih rješenja i umjetne inteligencije će do 2020. narasti na 46 milijardi dolara, što je povećanje od 500% u odnosu na razine 2016. godine.

Znanstvena fantastika postaje dokumentirana stvarnost brzih promjena u društveno -ekonomskom prostoru: granice tekuće transformacije brzo se šire - od uplitanja u ljudske gene do četvrte industrijske revolucije. Accenture vjeruje da će povećana uporaba IE rješenja poboljšati učinkovitost rada i povećati produktivnost nacionalnih gospodarstava za 40% do 2035. godine.

Trebamo li trošiti novac na nove tehnologije?

Dok se financijski sektor, nekretnine i zdravstvena zaštita brzo transformiraju, vodeći u smislu ulaganja u IE sustave, industrija nafte i plina još nije imala značajne koristi od novog digitalnog poretka. Naftna industrija upravo je prošla kroz svoje najteže razdoblje u posljednjih 30 godina. Pad cijena nafte od 2014. godine, smanjenje 350 tisuća zaposlenih diljem svijeta i pad ulaganja u proizvodnju ozbiljna su kriza s kojom se industrija nafte i plina suočila posljednjih godina. Rezultat su bili pokušaji optimizacije poslovanja, početak korištenja potencijala novih tehnologija za povećanje učinkovitosti i profitabilnosti tvrtki.

Prema istraživanju koje je Oil & Gas IQ proveo među predstavnicima najvećih međunarodnih naftnih i plinskih kompanija, odgovarajući na pitanje "Kako inteligentni korporacijski sustavi mogu utjecati na vaše poslovanje?" 65% je bilo za smanjenje troškova, 45% - optimizaciju procesa, 44% - modernizaciju poslovanja, 42% - uštedu vremena, 35% - pobjedu na natječaju.

No, do sada naftne tvrtke ozbiljno zaostaju za promjenama koje se događaju u drugim industrijama velikom brzinom. Prema najnovijim ispitivanjima, četiri od pet stručnjaka iz naftne i plinske industrije "uzbuđeni" su zbog promjena, a tri od četiri vjeruju da će IE sustavi pomoći tvrtkama uštedjeti novac smanjenjem kapitala i operativnih troškova. Ipak, svaki treći ispitanik rekao je da njegova tvrtka još nije pokrenuta, a neki niti ne namjeravaju integrirati inovativna rješenja IE sustava u postojeći poslovni model.

Digitalizacija naftne i plinske industrije ima za cilj prvenstveno sposobnost brzog donošenja odluka o procjeni rizika, kao i povećanje produktivnosti i vrijednosti tvrtke. Izvršni direktor BP -a Robert Dudley, govoreći o digitalnoj transformaciji, primjećuje važnost donošenja operativnih odluka, kao i mijenjanja načina rada ljudi. No, industrija nafte i plina tradicionalno je konzervativna, samo se neki, financijski najsigurniji igrači, u određenim područjima pokazuju kao svijetli inovatori.

Prema riječima čelnika uzvodne tvrtke Bernarda Lowneyja, veliki podaci dovest će do revolucije u naftnoj industriji.

"Prihvatite novu eru, ne čekajte da nam se nametne",

- poziva top manager.

Tijekom 2017. godine BP je kupio Beyond Limits, start-up s umjetnom inteligencijom i kognitivnim računalima koji prilagođava NASA-inu tehnologiju za svemir u uzvodu.

Chevron aktivno razvija grafičke procesore za vizualizaciju seizmičkih podataka i 3D modeliranje spremnika. Glavni cilj je odrediti najpogodnija mjesta za bušenje.

Shell razvija algoritme strojnog učenja za seizmička istraživanja za automatsko otkrivanje i klasifikaciju geoloških struktura u kopnenim i priobalnim naftnim i plinskim poljima.

Glavno pitanje koje će svaka od naftnih i plinskih kompanija morati postaviti i riješiti je koliko može biti rastrošno, stvarajući i provodeći čuda iz arsenala četvrte industrijske revolucije.

Na primjer, talijanski Eni morao je smanjiti kapitalne izdatke za 20% zbog ogromnih troškova svog nagrađivanog HPC3 hibridnog računala visokih performansi, koje je lansirano početkom 2017. za uporabu u segmentu istraživanja i proizvodnje ugljikovodika. No, stručnjaci ističu da se IE elementi mogu instalirati na postojeće naslijeđene sustave i koristiti podatke koje već generira hardver. To će značajno smanjiti troškove digitalizacije za naftne i plinske projekte, što je dobra vijest za industriju u kojoj su četiri od pet megaprojekata u tijeku ili prema rasporedu ili prema proračunu.

Prema istraživanjima, dvije tehnologije iz arsenala IE sustava mogu donijeti najveći utjecaj u naftnoj i plinskoj industriji: prediktivna analitika i inteligentni sustavi automatizacije.

Tehnologije dubokog učenja bitne su za točnu analizu kvarova u industrijskim pogonima i mogu pronaći svoj put u kapitalno intenzivnu industriju nafte i plina. Inteligentni sustavi automatizacije omogućuju, integracijom podataka, prelazak na automatsko izvršavanje funkcija koje tradicionalno obavlja osoblje. Stručnjaci napominju da će do 2020. doći do kadrovske krize u naftnoj i plinskoj industriji: polovica iskusnih inženjera i geofizičara navršit će dob za umirovljenje. Digitalizacija može utjecati na cijeli lanac vrijednosti u industriji nafte i plina. Među segmentima koji najviše obećavaju za prijelaz na digitalne tehnologije su upravljanje imovinom i infrastrukturni objekti, razvoj polja, geofizičke usluge, cjevovodi i obrada.

Na ruski način

U studenom 2017. Gazprom je odobrio ciljani program razvoja jedinstvenog informacijskog prostora do 2022. godine. Tvrtka si je postavila zadatak uvođenja automatiziranih rješenja na svim razinama upravljanja, temeljenih na suvremenim trendovima u prijelazu u digitalno gospodarstvo.

Gazprom je proglasio tri načela na kojima se temelji politika u ovom području: inovativnost, integracija i zamjena uvoza. Napredna IT rješenja koriste se kako bi se osigurala maksimalna integracija informacijskih i upravljačkih sustava te sinergijski učinak na poslovanje Gazproma. Tvrtka pokušava dati prednost domaćem razvoju. Provodi se strategija informatizacije, uvedeno je 35 informacijskih i upravljačkih sustava koji su omogućili automatizaciju mnogih važnih poslovnih procesa. Izgrađen je centar za obradu podataka sa strogim sigurnosnim zahtjevima za informaciju.

Gazprom sada ima skladište korporativnih podataka s ključnim pokazateljima uspješnosti proizvodnih procesa koji se koriste u ključnim upravljačkim odlukama. Planira se sveobuhvatno automatizirati računovodstvo i planiranje proizvodnje, stvoriti virtualno jedinstveno skladište podataka, koje će u stvarnom vremenu primati informacije iz objekata, kao i uvesti alate za praćenje, modeliranje i predviđanje tehničkog stanja proizvodne imovine.

Velike su nade povezane s uporabom elemenata obećavajućeg modela upravljanja poduzećem - koncepta "Industrije 4.0" (četvrta tehnološka revolucija).

Uključuje široku uporabu digitalnih tehnologija i alata za proaktivno upravljanje proizvodnim pogonima i procesima duž cijelog lanca vrijednosti kako bi se povećala poslovna isplativost. Uz pomoć moćnih računalnih resursa i softverske platforme za obradu velikih količina podataka planira se izrada digitalnih modela operativnih proizvodnih pogona („digitalni blizanci“).

Gazprom Neft također vidi veliki potencijal za digitalizaciju. Najzanimljivija područja su promjene koje utječu na upravljanje poslovanjem, poslovne procese, restrukturiranje organizacijskog modela i poslovanje u poduzeću. Prema Gazprom Neftu, digitalna transformacija uključuje simbiozu velikih tehnoloških i organizacijskih transformacija usmjerenih na dramatično povećanje poslovne učinkovitosti kroz potpunu digitalizaciju u svim fazama stvaranja vrijednosti. Prema riječima šefa naftne tvrtke Aleksandra Dyukova, tehnologije se mogu koristiti u cijelom lancu vrijednosti, od istraživanja do prodaje goriva na benzinskim postajama, što će poboljšati učinkovitost rada.

Mogućnosti za lokalizaciju

Glavni izgledi za digitalizaciju u Rusiji povezani su s energijom. Ovdje postoji potencijal za lokalizaciju. Dakle, prema Simon Khuffeto, višem direktoru energetske industrije u Dassault Systèmes, IT rješenja koja su stvorena za posebne potrebe tvrtki u Rusiji mogu se koristiti u budućnosti na globalnom tržištu. U Rusiji Dassault Systèmes aktivno sudjeluje u procesu digitalizacije poslovanja, surađujući s ključnim sudionicima na tržištu. Rosatom Corporation postala je jedan od glavnih partnera. Dassault Systèmes aktivno surađuje s podružnicom korporacije - grupom tvrtki ASE.

“Počeli smo interakciju unutar internih procesa projektiranja i izgradnje nuklearnih reaktora. S vremenom smo shvatili da tvrtke imaju izvrsne mogućnosti za donošenje zajedničkih rješenja na energetsko tržište, ne samo u Rusiji, već i u inozemstvu. Na temelju našeg razvoja, ASE je stvorio vlastitu Multi -D platformu - skup alata koji radi na našoj platformi 3DEXPERIENCE, što nam omogućuje provedbu svih projekata kapitalne izgradnje u smislu organizacije tehničkih informacija, optimizacije slijeda radova i projektiranja objekti niskogradnje. Pomažemo ASE -u u razvoju ove tehnologije, ali imamo i druge planove za suradnju, ”

- rekao je Khuffeto.

U sektoru nafte i plina, Dassault Systèmes surađuje s proizvođačima opreme, inženjerskim tvrtkama koje projektiraju i pružaju tehničku podršku i podršku te operaterima koji upravljaju objektima. Predložena rješenja pomažu u projektiranju i izgradnji infrastrukturnih objekata, upravljanju projektima kapitalne izgradnje i optimizaciji procesa u poslovnim poduzećima.

Dassault Systèmes zainteresiran je za projekte u području alternativne energije u Rusiji. Tvrtka ima optimistične prognoze za razvoj ovog segmenta.

“U Rusiji je udio alternativnih izvora energije vrlo mali. No, postoji ogroman potencijal, osobito za udaljene regije u kojima je potrebna lokalna proizvodnja energije. Alternativna energija može pomoći gospodarskom razvoju udaljenih regija, kao i stvoriti konkurentske prednosti za rusko gospodarstvo na svjetskom tržištu. Dobar primjer suradnje je projekt RUSAL -a i RusHydro -a u Krasnoyarsku, gdje se za proizvodnju aluminija koristi hidroelektrana, ekološki prihvatljiv izvor energije. Drugi je faktor da u Rusiji postoje vrlo veliki gradovi čiji razvoj i rast stvaraju velike poteškoće za komunalne djelatnosti. Ovdje bi tehnologija Smart Grid pomogla stvaranju održivog i održivog urbanog razvoja. Postoji mnogo projekata i različitih mogućnosti, ali svi ti projekti imaju izazov - upravljanje složenošću. Kako se nositi sa sve većom složenošću projekata? Najsuvremenija tehnologija može pomoći u svim tim područjima, a rad u 3D-u ovdje ima vrlo važnu ulogu ”, kaže Simon Juffeto.

Izvor: popmech

Neuronske mreže, digitalni blizanci, umjetna inteligencija. Tehnologije industrije 4.0 promijenit će naftnu industriju do neprepoznatljivosti

Arhitekti digitalnog doba

Informacijska tehnologija i biomedicina obično se smatraju tehnološki najnaprednijima. Tvrtke u tradicionalnim industrijama, poput valjanja metala ili proizvodnje i rafiniranja ulja, tretiraju se različito. Na prvi pogled djeluju konzervativno, no mnogi ih stručnjaci nazivaju glavnim arhitektima novog digitalnog doba.

Industrijski divovi počeli su automatizirati proizvodne procese još sredinom 30-ih godina prošlog stoljeća. Tijekom desetljeća hardverski i softverski kompleksi stalno su se poboljšavali i komplicirali. Automatizacija proizvodnih procesa - na primjer, u preradi nafte - daleko je napredovala. Rad suvremene rafinerije nafte prati stotine tisuća senzora i instrumenata, a zalihe goriva u stvarnom vremenu prate satelitski navigacijski sustavi. Prosječna ruska rafinerija dnevno proizvede preko 50.000 terabajta informacija. Za usporedbu, 3 milijuna knjiga pohranjenih u digitalnom skladištu Ruske državne knjižnice zauzimaju stotine puta manje - "samo" 162 terabajta.

To su isti „veliki podaci“ ili Big Data - tok usporediv s učitavanjem informacija najvećih web stranica i društvenih mreža. Akumulirani niz podataka jedinstveni je resurs koji se može koristiti u poslovnom upravljanju. No, tradicionalne metode analize informacija za to više nisu prikladne. Uistinu učinkovit rad s takvom količinom podataka moguć je samo uz pomoć tehnologije 4.0. U kontekstu mijenjanja gospodarske paradigme, bogato proizvodno "povijesno iskustvo" ozbiljna je prednost. Veliki podaci su u središtu umjetne inteligencije. Njegova sposobnost učenja, razumijevanja stvarnosti i predviđanja procesa izravno ovisi o količini učitanog znanja. Istodobno, industrijske tvrtke imaju moćnu inženjersku školu, aktivno su uključene u implementaciju i poboljšanje novih tehnologija. Ovo je još jedna okolnost koja ih čini ključnim igračima u "novoj ekonomiji".

Konačno, domaći industrijalci znaju cijenu poslovne učinkovitosti. Rusija je zemlja velikih udaljenosti. Često se proizvodna sredstva nalaze na velikoj udaljenosti od potrošača. U tim je uvjetima vrlo teško brzo reagirati na fluktuacije na tržištu. Tradicionalne tehnologije omogućuju vam uštedu ne više od desetine posto. U međuvremenu, digitalna rješenja danas vam omogućuju smanjenje troškova do 10-15% mjesečno. Činjenica je očita: u doba četvrte industrijske revolucije, onaj tko nauči najučinkovitiju uporabu novih tehnologija u smislu akumuliranog iskustva bit će konkurentan. Petr Kaznacheev, direktor Centra za gospodarstvo sirovina, RANEPA: "Kao prvi korak prema" integriranom "sustavu umjetne inteligencije u nafti i plinu, moglo bi se razmisliti o" pametnom "upravljanju i korporativnom planiranju. Informacije bi mogle doći u jedan automatizirani centar. Na temelju tih informacija, pomoću metoda umjetne inteligencije, predviđanja i mogle bi se dati preporuke za optimiziranje rada tvrtke. "

Voditelj digitalne transformacije

Prepoznajući ovaj trend, industrijski lideri u Rusiji i svijetu obnavljaju poslovne procese koji su se razvijali desetljećima, uvodeći industriju 4.0 tehnologije u proizvodnju temeljenu na industrijskom Internetu stvari, umjetnoj inteligenciji i Big Data. Najintenzivnija transformacija događa se u industriji nafte i plina: industrija se dinamički "digitalizira", ulažući u projekte koji su se jučer činili fantastičnim. Biljke kontrolirane umjetnom inteligencijom i sposobne predvidjeti situacije, instalacije koje rukovatelja navode na optimalan način rada - sve to već danas postaje stvarnost.

Istodobno, maksimalni cilj je stvoriti sustav upravljanja proizvodnjom, logistikom, proizvodnjom i prodajom koji bi ujedinio pametne bušotine, tvornice i benzinske postaje u jedinstveni ekosustav. idealan digitalni model, u trenutku kada potrošač pritisne ručicu mlaznice za gorivo, analitičari tvrtke u operativnom centru trenutno dobivaju informacije o tome koja se marka benzina puni u spremnik, koliko ulja treba proizvesti, isporučiti rafineriju i preraditi kako bi se zadovoljila potražnja u određenoj regiji. Do sada niti jedna od ruskih i stranih tvrtki nije uspjela izgraditi takav model. No, Gazprom Neft je najdalje odmakao u rješavanju ovog problema. Njegovi stručnjaci trenutno provode brojne projekte koji bi u konačnici trebali postati temelj za stvaranje jedinstvene platforme za obradu, logistiku i upravljanje prodajom. Platforma kakvu još nitko na svijetu nema.

Digitalni blizanci

Danas su rafinerije Gazprom Nefta među najmodernijim u industriji. Međutim, četvrta industrijska revolucija otvara kvalitativno nove mogućnosti, istovremeno predstavljajući nove zahtjeve za automatizaciju. Točnije, ne radi se toliko o automatizaciji koliko o gotovo potpunoj digitalizaciji proizvodnje.

Temelj nove faze bit će takozvani "digitalni blizanci" - virtualne kopije rafinerijskih instalacija. 3D modeli pouzdano opisuju sve procese i odnose koji se odvijaju u stvarnim prototipima. temelje se na radu umjetne inteligencije na temelju neuronskih mreža. "Digitalni blizanac" može predložiti optimalne načine rada opreme, predvidjeti njezine kvarove i preporučiti vrijeme popravka. Među ostalim prednostima je i mogućnost stalnog učenja. Neuronska mreža sama pronalazi greške, ispravlja ih i pamti te na taj način poboljšava svoj rad i točnost predviđanja.

Temelj za obuku "digitalnog blizanca" je niz povijesnih informacija. Suvremena postrojenja za preradu ulja složena su kao i ljudsko tijelo. Stotine tisuća dijelova, deseci tisuća senzora. Tehnička dokumentacija za svaku instalaciju zauzima prostoriju veličine montažne hale. Da bi se stvorio "digitalni blizanac", sve te informacije prvo se moraju učitati u neuronsku mrežu. Tada počinje najteža faza - faza podučavanja umjetne inteligencije da razumije instalaciju. uključuje očitanja senzora i instrumenata prikupljene u posljednjih nekoliko godina rada instalacije. Operater simulira različite situacije, tjera neuronsku mrežu da odgovori na pitanje "što će se dogoditi ako se promijeni jedan od parametara rada?" - na primjer, zamjena jedne od komponenti sirovina ili povećanje opskrbe elektrane električnom energijom. Neuronska mreža analizira iskustvo iz prošlih godina i isključuje neoptimalne načine iz algoritma pomoću metode izračuna, te uči predvidjeti budući rad instalacije.

Gazprom Neft već je u potpunosti "digitalizirao" dva industrijska kompleksa koji se bave proizvodnjom automobilskog goriva - katalitički kreking benzinski hidrofilter u moskovskoj rafineriji nafte i tvornicu koja radi u rafineriji nafte te tvrtke u Omsku. Testovi su pokazali da je umjetna inteligencija sposobna istodobno uzeti u obzir ogroman broj parametara svojih "digitalnih kolega", donositi odluke i obavještavati o mogućim odstupanjima u radu čak i prije trenutka kada nevolja prijeti da se razvije u ozbiljan problem.

Istodobno, Gazprom Neft testira složena rješenja koja će smanjiti utjecaj ljudskog faktora na opseg cjelokupne proizvodnje. Slični projekti trenutno se provode u tvornicama bitumena tvrtke u Ryazanu i Kazahstanu. Uspješna empirijski pronađena rješenja mogu se naknadno povećati na razinu velikih rafinerija, što će u konačnici stvoriti učinkovitu platformu za upravljanje digitalnom proizvodnjom.

Nikolay Legkodimov, voditelj konzultantske grupe za napredne tehnologije, KPMG u Rusiji i ZND -u:"Rješenja koja simuliraju različite komponente, sklopove i sustave dugo su poznata i primjenjuju se, uključujući u industriji nafte i plina. O kvalitativnom skoku možemo govoriti tek kada se postigne dovoljna širina pokrivenosti ovih modela. Ako mogu kombinirati ove modele jedan s drugim, kombinirati ih u čitav složen lanac, tada će to doista omogućiti rješavanje problema na potpuno novoj razini - osobito, simuliranje ponašanja sustava u kritičnim, neprofitabilnim i jednostavno opasnim radnim uvjetima. dopustiti prethodno testiranje novih komponenti. "

Upravljanje učinkom

Dugoročno, čitav lanac vrijednosti u bloku logistike, oplemenjivanja i prodaje Gazprom Nefta bit će ujedinjen jedinstvenom tehnološkom platformom temeljenom na umjetnoj inteligenciji. "Mozak" ovog organizma bit će Centar za upravljanje učinkom, stvoren prije godinu dana u Sankt Peterburgu. Ovdje će hrliti informacije o "digitalnim blizancima", ovdje će se analizirati i ovdje će se, na temelju dobivenih podataka, donositi upravljačke odluke.

Već danas, u stvarnom vremenu, više od 250 tisuća senzora i deseci sustava prenose informacije Centru iz cjelokupne imovine tvrtke uključene u opseg jedinice za logistiku, rafiniranje i prodaju Gazprom Nefta. Svake sekunde ovdje se primi 180 tisuća signala. Nekoj osobi bi trebalo otprilike tjedan dana samo da pogleda te podatke. Digitalni mozak Centra to čini trenutačno: u stvarnom vremenu prati kvalitetu proizvoda i količinu naftnih derivata duž cijelog lanca - od izlaska iz rafinerije do krajnjeg potrošača.

Strateški cilj Centra je radikalno povećati učinkovitost nizvodnog segmenta korištenjem tehnologija i sposobnosti industrije 4.0. Odnosno, ne radi se samo o upravljanju procesima - to se može učiniti u okvirima tradicionalnih sustava, već o tome da ti procesi budu najučinkovitiji: pomoću prediktivne analitike i umjetne inteligencije u svakoj fazi poslovanja, smanjiti gubitke, optimizirati procese i spriječiti gubitke.

U bliskoj budućnosti Centar bi trebao naučiti rješavati nekoliko ključnih problema koji utječu na učinkovitost upravljanja poslovanjem. uključujući predviđanje budućnosti za 60 dana unaprijed: kako će se tržište ponašati za dva mjeseca, koliko će nafte biti potrebno preraditi kako bi se zadovoljila potražnja za benzinom u sadašnjem trenutku, u kakvom će stanju biti oprema, hoće li instalacije moći nositi se s nadolazećim opterećenjem i treba li im popravak. Istodobno, u sljedeće dvije godine Centar bi trebao doseći 50% kapaciteta i početi pratiti, analizirati i predviđati količine rezervi naftnih derivata na svim skladištima nafte i kompleksima za punjenje goriva tvrtke; nadzirati više od 90% proizvodnih parametara u automatskom načinu rada; analizirati pouzdanost više od 40% tehnološke opreme i razviti mjere za sprječavanje gubitka naftnih derivata i smanjenje njihove kvalitete.

Do 2020. Gazprom Neft postavlja cilj postići 100% sposobnosti Centra za upravljanje učinkom. Među deklariranim pokazateljima - analiza pouzdanosti sve opreme, sprječavanje gubitaka u kvaliteti i količini proizvoda, predviđanje upravljanja tehnološkim odstupanjima.

Daria Kozlova, viši konzultant u VYGON Consulting:"Općenito, integrirana rješenja donose značajne ekonomske koristi za industriju. Na primjer, prema procjenama Accenture -a, ekonomski učinak digitalizacije mogao bi biti veći od 1 bilijuna dolara. Stoga, kada su u pitanju velika vertikalno integrirana poduzeća, implementacija integriranih rješenja su vrlo opravdana. No opravdana su i za male tvrtke jer ih povećanje učinkovitosti može osloboditi dodatnih sredstava smanjenjem troškova, povećanjem učinkovitosti upravljanja obrtnim kapitalom itd. "

Digitalizacija (u širem smislu) je proces uvođenja digitalnih prijenosnih sustava (DSP) na razini primarnih mreža, sklopnih i upravljačkih objekata koji osiguravaju prijenos i distribuciju tokova informacija u digitalnom obliku na razini sekundarnih mreža.

S vremena na vrijeme, svi moramo stvoriti malu bazu podataka s prikladnom i razumljivom logikom i sučeljem, ali istodobno nema apsolutno nikakve želje petljati s Accessom ili drugim sličnim programima ...