Economia digitală. Industria petrolieră: realitate digitală

Rețele neuronale, gemeni digitali, inteligență artificială. Tehnologiile din industria 4.0 vor schimba industria petrolului dincolo de recunoaștere

Arhitecții erei digitale

De obicei, cele mai avansate sfere din punct de vedere tehnologic sunt considerate a fi tehnologia informației și biomedicina. Companiile din industriile tradiționale, cum ar fi laminarea metalelor sau producția și rafinarea petrolului, sunt tratate diferit. La prima vedere, par conservatori, dar mulți experți îi numesc principalii arhitecți ai noii ere digitale.

Giganții industriali au început să automatizeze procesele de producție la mijlocul anilor 30 ai secolului trecut. De-a lungul deceniilor, complexele hardware și software au fost îmbunătățite și complicate continuu. Automatizarea proceselor de producție - de exemplu, în rafinarea petrolului - a avansat mult înainte. Funcționarea unei rafinării moderne de petrol este monitorizată de sute de mii de senzori și instrumente, iar rezervele de combustibil sunt monitorizate în timp real de sistemele de navigație prin satelit. În fiecare zi, o rafinărie rusă medie produce peste 50.000 de terabytes de informații. Pentru comparație, 3 milioane de cărți care sunt stocate în stocarea digitală a Bibliotecii de stat ruse iau de sute de ori mai puțin - „doar” 162 terabytes.


Acesta este foarte „big data”, sau Big Data, - un flux comparabil cu încărcarea de informații a celor mai mari site-uri și rețele sociale. Matricea de date acumulate este o resursă unică care poate fi utilizată în managementul afacerii. Dar metodele tradiționale de analiză a informațiilor nu mai sunt potrivite pentru asta. Munca cu adevărat eficientă cu un astfel de volum de date este posibilă doar cu ajutorul tehnologiilor Industry 4.0. În contextul unei paradigme economice în schimbare, producția bogată „experiență istorică” reprezintă un avantaj semnificativ. Big data se află în centrul inteligenței artificiale. Capacitatea lui de a învăța, de a înțelege realitatea și de a prezice procese depinde direct de cantitatea de cunoștințe încărcate. În același timp, companiile industriale au o școală de inginerie puternică, sunt implicate activ în implementarea și îmbunătățirea noilor tehnologii. Aceasta este o altă circumstanță care îi face jucători cheie în „noua economie”.

Interesant pe net

În cele din urmă, industriașii autohtoni cunosc prețul eficienței afacerii. Rusia este o țară cu distanțe mari. Adesea, activele de producție sunt situate la mare distanță de consumatori. În aceste condiții, este foarte dificil să răspunzi rapid la fluctuațiile pieței. Tehnologiile tradiționale vă permit să economisiți mai mult de o zecime de procent. Între timp, soluțiile digitale de astăzi vă permit să reduceți costurile cu până la 10-15% pe lună. Faptul este evident: în epoca celei de-a patra revoluții industriale, cel care învață utilizarea cea mai eficientă a noilor tehnologii din punct de vedere al experienței acumulate va fi competitiv.

Petr Kaznacheev, Director al Centrului pentru Economia Materii Prime, RANEPA: „Managementul inteligent și planificarea corporativă ar putea fi considerate ca un prim pas către un sistem „integrat” de inteligență artificială în petrol și gaze. În acest caz, am putea vorbi despre crearea unui algoritm de digitalizare a tuturor informațiilor cheie despre activitățile companiei - de la un câmp la o benzinărie. Aceste informații ar putea fi transmise unui singur centru automatizat. Pe baza acestor informații, folosind metode de inteligență artificială, s-ar putea face previziuni și recomandări pentru optimizarea activității companiei.”


Lider în transformarea digitală

Recunoscând această tendință, liderii industriali din Rusia și din lume restructurează procesele de afaceri care s-au dezvoltat de zeci de ani, introducând în producție tehnologiile Industry 4.0 bazate pe Internetul industrial al lucrurilor, inteligența artificială și Big Data. Cea mai intensă transformare are loc în industria petrolului și gazelor: industria se „digitalizează” dinamic, investind în proiecte care chiar ieri păreau fantastice. Instalații controlate de inteligență artificială și capabile să prezică situații, instalații care determină operatorul modul optim de funcționare - toate acestea devin deja realitate astăzi.

În același timp, obiectivul maxim este de a crea un sistem de management al producției, logisticii, producției și vânzărilor care să unească puțuri inteligente, fabrici și benzinării într-un singur ecosistem. Într-un model digital ideal, în momentul în care consumatorul apasă pe pârghia duzei de combustibil, analiștii companiei din centrul de operațiuni primesc instantaneu informații despre ce marcă de benzină este umplută în rezervor, cât ulei trebuie produs, livrate la rafinărie și procesate pentru a satisface cererea din regiunea specifică. Până acum, niciuna dintre companiile rusești și străine nu a reușit să construiască un astfel de model. Cu toate acestea, Gazprom Neft a avansat cel mai departe în rezolvarea acestei probleme. Specialiștii săi implementează în prezent o serie de proiecte, care în cele din urmă ar trebui să devină baza creării unei platforme unificate pentru procesare, logistică și management al vânzărilor. O platformă pe care nimeni altcineva din lume nu o are încă.


Gemeni digitali

Astăzi rafinăriile Gazprom Neft sunt printre cele mai moderne din industrie. Cu toate acestea, a patra revoluție industrială deschide noi oportunități calitativ, prezentând în același timp și noi cerințe pentru automatizare. Mai exact, nu este vorba atât de automatizare, cât de digitalizarea aproape completă a producției.

La baza noii etape vor fi așa-numiții „gemeni digitali” – copii virtuale ale instalațiilor de rafinărie. Toate procesele și relațiile care au loc în prototipuri reale sunt descrise cu acuratețe în modele 3D. Ele se bazează pe munca inteligenței artificiale bazată pe rețele neuronale. „Digital geamănul” poate sugera moduri optime de funcționare pentru echipamente, poate prezice defecțiunile acestuia și poate recomanda timpi de reparație. Printre celelalte avantaje ale sale se numără capacitatea de a învăța constant. Rețeaua neuronală în sine găsește erori, le corectează și le amintește, îmbunătățindu-și astfel funcționarea și acuratețea prognozei.

O serie de informații istorice servește drept bază pentru antrenamentul „geamănului digital”. Instalațiile moderne de rafinare a petrolului sunt la fel de complexe ca corpul uman. Sute de mii de piese, zeci de mii de senzori. Documentația tehnică pentru fiecare instalație ocupă o încăpere de dimensiunea unei săli de asamblare. Pentru a crea un „geamăn digital”, toate aceste informații trebuie mai întâi încărcate într-o rețea neuronală. Apoi începe cea mai dificilă etapă - etapa antrenării inteligenței artificiale pentru a înțelege instalația. Include citiri de la senzori și instrumente colectate în ultimii ani de funcționare a instalației. Operatorul simulează diverse situații, face ca rețeaua neuronală să răspundă la întrebarea „ce se va întâmpla dacă unul dintre parametrii de lucru este modificat?” - de exemplu, înlocuirea uneia dintre componentele materiei prime sau creșterea alimentării cu energie electrică a uzinei. Rețeaua neuronală analizează experiența anilor trecuți și, prin calcul, exclude modurile neoptimale din algoritm și învață să prezică funcționarea viitoare a instalației.

Interesant pe net

Gazprom Neft a digitizat deja complet două complexe industriale implicate în producția de combustibil pentru automobile - un hidrotratator de benzină de cracare catalitică la Rafinăria de petrol din Moscova și o fabrică care funcționează la rafinăria de petrol a companiei din Omsk. Testele au arătat că inteligența artificială este capabilă să țină cont simultan de un număr mare de parametri ai „omologilor lor digitali”, să ia decizii și să notifice despre posibile abateri în muncă chiar înainte de momentul în care necazul amenință să devină o problemă gravă.

În același timp, Gazprom Neft testează soluții complexe care vor minimiza impactul factorului uman la scara întregii producții. Proiecte similare sunt implementate în prezent la fabricile de bitum ale companiei din Ryazan și Kazahstan. Soluțiile de succes găsite empiric pot fi ulterior extinse la nivelul marilor rafinării, care în cele din urmă vor crea o platformă eficientă de management al producției digitale.

Nikolay Legkodimov, șeful grupului de consultanță în tehnologii avansate, KPMG în Rusia și CSI:„Soluțiile care simulează diverse unități, ansambluri și sisteme sunt cunoscute și utilizate de multă vreme, inclusiv în industria petrolului și gazelor. Se poate vorbi de un salt calitativ doar atunci când s-a atins o lărgime suficientă de acoperire a acestor modele. Dacă reușim să combinăm aceste modele între ele, combinându-le într-un întreg lanț complex, atunci acest lucru va permite într-adevăr rezolvarea problemelor la un nivel complet nou - în special, simulând comportamentul sistemului în condiții de lucru critice, neprofitabile și pur și simplu periculoase. . Pentru acele zone în care reutilarea și modernizarea echipamentelor este foarte costisitoare, acest lucru va permite testarea preliminară a noilor componente.”


Managementul performantei

Pe termen lung, întregul lanț valoric din blocul de logistică, rafinare și vânzări al Gazprom Neft va fi unit printr-o singură platformă tehnologică bazată pe inteligență artificială. „Creierul” acestui organism va fi Centrul de Management al Performanței, creat acum un an la Sankt Petersburg. Aici se vor aduna informații de la „gemenii digitali”, aici vor fi analizate și aici, pe baza datelor obținute, se vor lua decizii de management.

Deja astăzi, în timp real, peste 250 de mii de senzori și zeci de sisteme transmit către Centru informații din toate activele companiei incluse în perimetrul unității de logistică, rafinare și vânzări Gazprom Neft. În fiecare secundă, aici sunt recepționate 180 de mii de semnale. Ar trebui unei persoane aproximativ o săptămână doar pentru a vedea aceste informații. Creierul digital al Centrului o face instantaneu: monitorizează în timp real calitatea produselor și cantitatea de produse petroliere de-a lungul întregului lanț - de la ieșirea din rafinărie până la consumatorul final.

Scopul strategic al Centrului este de a crește radical eficiența segmentului din aval folosind tehnologiile și capacitățile Industriei 4.0. Adică, nu este vorba doar de a gestiona procesele - acest lucru se poate face în cadrul sistemelor tradiționale, ci de a face aceste procese cele mai eficiente: prin analiză predictivă și inteligență artificială în fiecare etapă a afacerii, reduce pierderile, optimiza procesele și preveni pierderile.


În viitorul apropiat, Centrul ar trebui să învețe cum să rezolve câteva sarcini cheie care afectează eficiența managementului afacerilor. Aceasta include prezicerea viitorului cu 60 de zile înainte: cum se va comporta piața în două luni, cât ulei va trebui rafinat pentru a satisface cererea de benzină la momentul actual, în ce stare se vor afla echipamentele, dacă instalațiile vor fi capabil să facă față sarcinii viitoare și dacă este necesar să le repare. Totodată, în următorii doi ani, Centrul ar trebui să atingă capacitatea de 50% și să înceapă să monitorizeze, să analizeze și să prezică cantitatea de rezerve de produse petroliere la toate depozitele de petrol și complexele de realimentare ale companiei; monitorizează automat mai mult de 90% din parametrii de producție; analizează fiabilitatea a peste 40% din echipamentele tehnologice și dezvoltă măsuri pentru prevenirea pierderii produselor petroliere și scăderea calității acestora.

Până în 2020, Gazprom Neft își stabilește obiectivul de a atinge 100% din capacitățile Centrului de Management al Performanței. Printre indicatorii declarați - analiza fiabilității tuturor echipamentelor, prevenirea pierderilor de calitate și cantitate a produselor, managementul predictiv al abaterilor tehnologice.

Daria Kozlova, consultant senior la VYGON Consulting:„În general, soluțiile integrate aduc beneficii economice semnificative pentru industrie. De exemplu, conform estimărilor Accenture, efectul economic al digitalizării ar putea fi de peste 1 trilion de dolari. Prin urmare, atunci când vine vorba de companii mari integrate pe verticală, implementarea soluțiilor integrate este foarte justificată. Dar este justificat și pentru companiile mici, deoarece îmbunătățirea eficienței le poate elibera fonduri suplimentare prin reducerea costurilor, creșterea eficienței gestionării capitalului de lucru etc.

Interesant pe net

Text: Natalia Petrova, Ilustrații: Alexey Stolyarov

Pentru a evalua efectul schimbărilor care au loc astăzi, este suficient să ne retragem mental în trecut și să ne amintim cum am trăit, am lucrat și am făcut afaceri acum 10-15 ani. Analiștii susțin însă că acesta este doar începutul procesului și promit lumii afacerilor schimbări dramatice în viitorul apropiat. Etajele superioare ale corporațiilor sunt bine conștiente de vânturile schimbării: în sondajul obișnuit al CEO-urilor companiilor multinaționale realizat de IBM, tehnologia a fost pe primul loc ca un factor cheie de afaceri în 2012 și a ocupat această poziție de atunci.

Experții notează că pericolul proceselor în desfășurare este în primul rând în amploarea și viteza lor. Progresul științific și tehnologic nu a trecut niciodată cu o asemenea viteză – iar această viteză continuă să crească, lăsând din ce în ce mai puțin timp pentru gândire, prognoză și pregătire. Schimbările în sine nu au fost niciodată atât de cuprinzătoare până acum: digitizarea nu ocolește niciun domeniu al vieții noastre și, mai devreme sau mai târziu, cifrele vor ajunge în fiecare industrie și în fiecare casă. În plus, toate descoperirile tehnologice anterioare au vizat lumea materială, dar acum granițele dintre lumea materială și spațiul virtual sunt șterse, amestecând împreună ceea ce a fost întotdeauna separat în mod fiabil. Cum ar trebui să facem față acestor schimbări? La ce să te aștepți de la ei și cum ar trebui să meargă afacerea?

Alexander Dyukov, Președintele Consiliului de Administrație, Gazprom Neft: « Trăim într-o eră specială - era celei de-a patra revoluții industriale. Această epocă are un impact foarte grav asupra economiei globale. Vedem clar cât de repede apar industrii noi, cum apar și cresc noi companii. Acei jucători care au dominat anterior sunt forțați fie să accepte provocarea dezvoltării tehnologiilor digitale și să încerce să se angajeze activ în acestea, fie să părăsească piața. Dacă vorbim de industria petrolieră, atunci, spre deosebire, de exemplu, de afacerile bancare, nu suntem atât de dependenți și nu suntem atât de sensibili la revoluția digitală. Cu toate acestea, utilizarea tehnologiei digitale are beneficii pentru companii. Am ales un curs către leadership tehnologic global, iar una dintre condițiile pentru acest leadership este utilizarea eficientă, rapidă a tehnologiilor digitale.”

În fluxul general

La prima vedere, se pare că transformările au loc întâmplător și imprevizibil. Derivarea digitală a gheții începe ici și colo - atinge o industrie tangențial, o întoarce pe cealaltă cu susul în jos, recentii lideri de piață merg la vale, iar companiile despre care nimeni nu a auzit acum un an ies în prim-plan. Așadar, odată cu dezvoltarea internetului, presa scrisă părăsește încet, dar sigur piața, făcând loc celor electronice. Schimbările nu sunt doar în modul în care este diseminată informația, ci și în genurile și formatele de manipulare a cuvântului tipărit. Piața după piață schimbă, de asemenea, tehnologiile aplicațiilor mobile - camioane, servicii bancare, turism. Urmează piețele de retail, comunicațiile celulare și chiar B2B, unde au început să apară și aplicațiile mobile, înlocuind diverse funcții de serviciu. Modelul de interacțiune propus la acea vreme de Uber a devenit astăzi un nume cunoscut.

Un val de diverse tehnologii digitale și transformări aferente se răspândește peste val: internetul, rețelele sociale, big data, rețelele neuronale... Cu toate acestea, un studiu atent al evenimentelor și al forțelor lor motrice arată că în spatele diversității externe există caracteristici universale comune care permiteți-ne să spunem ce avem de-a face cu un singur proces. Acest proces de schimbare este denumit din ce în ce mai mult transformarea digitală.

Platformă educațională

Un exemplu izbitor de implementare a unei soluții de platformă în cadrul unei companii este Universitatea Corporativă Gazprom Neft. Aceasta este o nouă formă de proiecte educaționale care permite angajaților nu numai să fie consumatori de cunoștințe, ci să participe activ la crearea acestora. Condiția prealabilă pentru apariția Universității Corporate a fost, pe de o parte, nevoia ca un număr mare de angajați să-și îmbunătățească calificările și, pe de altă parte, o paletă colosală de cunoștințe și experiență acumulată de experții companiei. Formatul platformei oferă atât oportunități practic nelimitate de interacțiune datorită integrării totale a spațiului educațional.

În același timp, Universitatea Corporativă face multă muncă în culise pentru a se asigura că serviciul este de calitate potrivită. Baza structurală a acestei lucrări o constituie facultățile și departamentele din cadrul acestora. Departamentul este o comunitate profesională, care este un instrument cheie pentru păstrarea și diseminarea cunoștințelor. Purtătorii de experiență și cunoștințe profesionale pot acționa în această comunitate în două roluri. În calitate de experți, ei furnizează conținut de formare de înaltă calitate și monitorizează relevanța conținutului modelelor de competențe, profilurilor, testelor și curriculei. În calitate de formatori interni, ei proiectează și oferă cursuri de formare. Una dintre cele mai importante sarcini ale Universității Corporative este de a implica managerii și deținătorii de expertiză în această activitate și de a-i ajuta să își consolideze abilitățile și abilitățile necesare pentru a o duce la bun sfârșit. În acest moment, Universitatea Corporativă are deja 21 de departamente și este planificată deschiderea altor 9. Formatul de platformă al Universității Corporative permite să implice în activitatea sa mii de experți care sunt capabili să asigure procesul educațional pentru zeci de mii de manageri. si angajati.

Despre ce caracteristici vorbim? În primul rând, creșterea numărului de conexiuni. Numărul de conexiuni crește de fiecare dată când un element al lumii fizice, izolat anterior, se dovedește a fi conectat la lumea digitală. Un astfel de element poate fi persoana însăși sau unele dintre obiectele și dispozitivele din jurul său. Telefoanele, camerele, playerele au devenit digitale - toate se transformă în dispozitive auxiliare pentru conectarea unei persoane la o rețea. Frigiderele și mașinile de spălat îmbrățișează deja wi-fi. Avem de-a face cu Internetul lucrurilor. Casă digitală cu autoservire. Recepție digitală. Un cod digital pe o piesă de muzeu. În sine, apariția compușilor nu este un fenomen nou, noutatea constă în creșterea rapidă a numărului lor.

Fiecare conexiune activă devine o sursă de informații pentru oceanul digital. Aceste informații au fost împrăștiate în lumea fizică, dar cu o nouă conexiune s-au fuzionat în matricea de informații generale. Iar creșterea explozivă a conexiunilor duce la o creștere explozivă a cantității de informații disponibile. Cu alte cuvinte, acumulăm date mari.

Informațiile disponibile, la rândul lor, deschid oportunități necunoscute până acum de interacțiune. Astăzi, strategia jocului unei echipe de baschet se poate baza nu pe experiența unui antrenor, ci pe o analiză automată a loviturilor și a comportamentului pe terenul jucătorilor adversarilor. Folosind big data, Amazon analizează nuanțele subtile ale preferințelor clienților săi și le face oferte surprinzător de precise. Yandex. Ambuteiajele, interacționând cu diverse surse, colectează informații despre situația de pe drum și brodează fluxurile de trafic.

Ca urmare, creșterea densității digitale - numărul de conexiuni, informații disponibile și interacțiuni - face o punte între lumea fizică și lumea digitală: lumea digitală reflectă din ce în ce mai exact fizicul și, la rândul său, începe să o transforme. . Această influență poate fi simplă, ca în exemplul baschet, cumpărături și navigație urbană, sau mai indirect. Creșterea densității digitale la un moment dat se dezvoltă în schimbări calitative în mediul în care există oamenii și afacerile.

Date mare

Gazprom Neft folosește deja cu succes fenomenul creșterii densității digitale pentru a îmbunătăți eficiența afacerii. De exemplu, în 2012, compania a lansat programul ERA (Electronic Asset Development) care vizează dezvoltarea automatizării în explorare și producție. Informațiile geologice despre toate domeniile companiei sunt acumulate și analizate în propriul sistem informatic GeoMate, iar programul „Tabla de șah și modul tehnic” stochează informațiile din puțuri și formează modul tehnologic de funcționare a acestora.

Implementarea diverselor soluții informatice a dat imediat rezultate - compania a înmulțit cantitatea de informații legate de explorarea geologică, dezvoltarea câmpului, exploatarea sondei etc. Astăzi, pentru prelucrarea eficientă a datelor seismice și construirea de modele hidrodinamice, Gazprom Neft apelează deja la cu ajutorul supercalculatorului Universitatea Politehnică din Sankt-Petersburg Petru cel Mare. Această capacitate este necesară pentru a valorifica cantitatea colosală de date eterogene și nestructurate obținute din studiul rezervelor complexe.

Konstantin Kravchenko, șeful Departamentului de Tehnologia Informației, Automatizare și Telecomunicații: „Este foarte important să înțelegem că transformarea digitală nu este o înlocuire a unei tehnologii cu alta. Transformarea digitală este, în primul rând, o schimbare a modelului de management al afacerii, o schimbare a proceselor de afaceri, o restructurare a modelului de organizare și desfășurare a afacerilor într-o companie, iar în cazul companiilor de petrol și gaze vorbim transformarea tuturor domeniilor de activitate ale sale - explorare, producție, rafinare, vânzări și management corporativ. Prin urmare, pentru ca astfel de transformări la scară largă să fie realizate, este necesară dezvoltarea unei strategii de transformare digitală. Trebuie să trecem de la inițiative și proiecte inovatoare separate la un singur plan pas cu pas pentru tranziția la economia digitală. Și o astfel de muncă este deja în desfășurare la Gazprom Neft.”

Un alt exemplu de utilizare practică activă a oportunităților pe care le aduce ideea de transformare digitală este analiza informațiilor folosind învățarea automată - inteligența artificială. Zilnic se primesc cantități mari de date de la activele de producție ale Gazprom Neft - măsurători ale puțurilor de producție (debit de lichid, ulei, tăiere de apă, valori ale presiunii în fund), studii ale caracteristicilor fizice ale rezervorului și fluidului produs. Totodată, din diverse motive, aceste date pot să nu fie întotdeauna corecte sau complete, iar analiza lor poate duce la concluzii incorecte cu privire la starea actuală a puțurilor sau a câmpului în ansamblu și în cele din urmă să afecteze deciziile privind dezvoltarea. Asemenea soluții pot include fracturare hidraulică sau reparare a puțurilor, sidetracking sau tehnici terțiare îmbunătățite de recuperare a petrolului.

Sarcina inteligenței artificiale în această situație este de a găsi erori în date și de a redefini valorile lipsă, crescând astfel calitatea informațiilor, de a identifica modele noi, neobservate anterior și de a accelera procesul de analiză în sine. Doar o mașină poate analiza fiecare megaoctet de date, poate integra date eterogene și poate lua în considerare diferite modele atunci când face prognoze. Astăzi, specialiștii de la Centrul de Știință și Tehnologie Gazprom Neft, împreună cu Centrul de Inginerie MIPT, au început să dezvolte algoritmi pentru a preda mașinilor abilitățile adecvate. În viitor - crearea unui asistent intelectual cu drepturi depline pentru un dezvoltator specializat.


Semne de transformare

Transformarea digitală are o mulțime de simptome care pot fi grupate aproximativ în trei grupuri. În primul rând, are loc o schimbare în mentalitatea consumatorilor finali, care a primit deja denumirea de consumerizare. Semnificația schimbărilor este că tehnologiile IT specializate devin din ce în ce mai disponibile pentru utilizatorul în masă. La rândul lor, utilizatorii încearcă să folosească tehnologiile „acasă” la birou fără să se gândească la securitatea lor. Peste un deceniu și jumătate, focalizarea tehnologică s-a mutat semnificativ de la segmentul de afaceri pe cel de consum: dacă la începutul mileniului liderii erau astfel de companii de tehnologie precum Microsoft, Cisco, IBM, care lucrau în primul rând cu afaceri, acum Google , Apple, Facebook, care vizează persoana obișnuită de la capătul lanțului. Oamenii au câștigat în mod masiv experiențe digitale de primă clasă - iar așteptările și comportamentele lor s-au schimbat dramatic. O persoană care ieri, împreună cu fiul său, și-a filmat cartierul cu un iPhone de pe un quadrocopter, nu se mulțumește cu o aplicație de mobil banking cu o interfață ca un bancomat, sau cu vechea schemă simplă „plătit – alimentat – a mers” la un gaz. stație - vrea să obțină ceva mai mult, ceva care este în concordanță cu restul experienței sale. În același timp, dacă o persoană trebuie să trimită un fișier mare la serviciu sau să contacteze urgent pe cineva, nu va ezita să folosească partajarea fișierelor în rețea sau messenger. Afacerea trebuie să țină cont de aceste tendințe pentru ca să nu vină momentul în care compania va părea antediluviană nu doar clienților, ci și propriilor angajați.

Centrul de management al performanței

În iunie 2017, la Sankt Petersburg a fost deschis Centrul de management al eficienței rafinăriei Gazprom Neft (CUE). Scopul strategic al acestui proiect, unic pentru industrie, este de a construi o platformă digitală unificată pentru gestionarea eficienței lanțului valoric - de la fluxul de petrol la rafinării și până la vânzarea produselor petroliere către consumatorul final. Centrul folosește tehnologii moderne de analiză a datelor, analiză predictivă și metode de date mari.

Principiul de funcționare al CUE se bazează pe integrarea diferitelor sisteme de management al lanțului valoric, organizarea schimbului de date gratuit și continuu între acestea și utilizarea metodelor de analiză predictivă pentru parametri precum cererea de produse petroliere, fiabilitatea echipamentelor, calitatea produse petroliere, monitorizarea mediului, eficiență energetică etc. În timp real, 250.000 de senzori și zeci de sisteme transmit către ESC informații din toate activele companiei incluse în perimetrul unității de logistică, rafinare și vânzări Gazprom Neft.

Ca parte a activității centrului, formarea unor modele de inginerie precise ale instalațiilor tehnologice - gemeni digitale de active, care vor permite trecerea la managementul proactiv al fiabilității, siguranței și eficienței întreprinderilor.

Un alt semn important că transformarea digitală a afectat deja una sau alta industrie: mediul competitiv democratic, care se realizează prin scăderea pragului de intrare în afaceri și se exprimă într-o creștere asemănătoare unei avalanșe a numărului de startup-uri. Mulți fondatori de start-up caută nișe mici în care companiile mari acoperă slab nevoile clienților, dar pot genera în continuare venituri semnificative. Ei nu concurează neapărat cu „dinozaurii” în mod direct, dar prin existența lor foarte vibrantă în nișa aleasă, formează un mediu care creează o presiune competitivă puternică asupra afacerilor tradiționale. Într-o industrie atât de conservatoare precum petrolul și gazele, startup-urile își pot găsi locul oferind companiilor tehnologii inovatoare, produse IT și soluții de management al afacerilor.

În același timp, democratizarea afacerilor se traduce într-o varietate de modele de afaceri utilizate, iar acest lucru se aplică nu numai startup-urilor, deși, fără îndoială, acestea dau tonul aici. Orice companie, indiferent de dimensiune sau industrie, își poate extinde sau schimba modul de a interacționa cu clienții. Un exemplu izbitor de nouă abordare sunt soluțiile platformei. Google și Apple au fost primii care au adoptat acest model, urmate de sute de platforme de consumatori. Acum este momentul companiilor industriale. În Rusia, de exemplu, Mail.ru Group este implicat în dezvoltarea sistemelor de producție a platformelor. Holding-ul a intrat deja pe piața Internetului industrial al lucrurilor (IIoT) prin lansarea platformei Tarantool IIoT, care permite colectarea datelor de la senzori la întreprinderi și trimiterea acestora spre analiză către centrele de date.

Sistemele de producție prin platformă vă permit să reconstruiți managementul afacerii, să creșteți eficiența producției și să optimizați întregul lanț valoric. În Gazprom Neft, o astfel de platformă a devenit recent deschis Centrul de Management al Performanței în blocul logistică, rafinare și vânzări (vezi rezumatul).

În același timp, marile companii industriale pot participa activ la crearea de platforme ca modele de afaceri pentru interacțiunea diverșilor reprezentanți ai afacerilor - creatori de tehnologie, furnizori de servicii. Astfel, Gazprom Neft acționează deja activ ca client al inovațiilor, implicând în același timp atât organizațiile științifice, cât și producătorii de echipamente în crearea acestora. În special, compania implementează proiectul „Crearea unui complex de tehnologii interne și echipamente de înaltă tehnologie pentru dezvoltarea rezervelor formațiunii Bazhenov”. Acest proiect poate fi considerat un prototip al unui model de platformă de relații între toți participanții de pe piață. Diverse institute de cercetare și companii industriale sunt invitate să participe la acesta. Și dezvoltarea și testarea sistematică a noilor tehnologii interne ar trebui să fie efectuate pe baza Centrului de dezvoltare a tehnologiei de producție TRIZ, pe care Gazprom Neft îl creează pe teritoriul Okrugului autonom Khanty-Mansiysk împreună cu administrația Khanty- Mansi Autonomous Okrug - Yugra.

Platforma de vanzari

Transformarea digitală poate oferi avantaje competitive semnificative pentru blocul de vânzări Gazprom Neft. Astăzi, compania creează o platformă digitală de vânzări. Vă va permite să reglați și să reglați fin oferta de produse și servicii pentru fiecare client în oricare dintre canalele de vânzare, să creați și să lansați rapid noi produse și servicii pe piață, să oferiți consumatorului acces instantaneu la soluția necesară - fie că este vorba de un contract de administrare a unei benzinării, de un contract de furnizare de combustibil sau de o comandă de livrare a unei comenzi de la un magazin online la o anumită stație la o anumită oră.

Cu alte cuvinte, compania își va asigura liderul pe piața de consumator final, inclusiv pe segmentul B2B, prin utilizarea cunoștințelor acumulate despre clientul său, organizarea eficientă a logisticii end-to-end și capacitatea de a integra organic capacitățile partenerilor. din orice altă industrie în propria sa ofertă pentru clienți. Soluțiile IT din aceste trei domenii vor sta la baza arhitecturii platformei digitale de vânzări. Precizarea zonelor competitive pentru formarea proiectelor IT specifice se realizează ca parte a dezvoltării unei strategii digitale pentru direcția regională de vânzări. Până la sfârșitul anului, dezvoltarea strategiei va fi finalizată și va începe implementarea componentei tehnologice a platformei. Totodată, se lucrează la modificări ale modelului organizatoric al Direcției, care sunt necesare pentru formarea componentei de business a platformei de vânzări digitale.

Compania viitorului

Odată cu creșterea densității digitale, competențele cheie de afaceri se schimbă, care îi asigură însăși existența - vă permit să creați valoare pentru client și să monetizați valoarea creată. Apariția unora și dispariția altor competențe cheie nu este ceva nou: odată apariția mașinilor a devalorizat abilitățile de conducere a cailor, dar a creat nevoia de abilități de conducere. În zilele noastre, odată cu apariția navigatorului, priceperea de orientare în oraș a devenit mai puțin utilă, dar valoarea deprinderii de a manipula dispozitive digitale a crescut. Același lucru se întâmplă la nivelul organizațiilor și industriilor. Cu toate acestea, atât indivizii, cât și organizațiile pot găsi foarte greu să renunțe la competențele lor sofisticate atunci când nu mai sunt necesare.

Schimbările în competențele cheie implică restructurarea industriei, apariția de noi modele de afaceri și schimbări organizaționale. Transformarea digitală a afacerilor este dezvoltarea capacității de a crea și dezvolta noi competențe care fac afacerile de succes într-un mediu de schimbări constante și la scară largă. Media, retaileri, companii IT, bănci s-au confruntat cu fenomenele descrise în plină creștere. Industria este în afara drumurilor bătute, dar cei care se simt în siguranță se înșală singuri: primele ecouri ale transformării digitale continuă să răsune aici. Potrivit experților, în viitorul digital pentru companiile din sectorul petrolului și gazelor, competențele legate de dezvoltarea inovatoare, dezvoltarea de noi produse și dezvoltarea de noi piețe vor trece în prim-plan. În timp ce funcțiile de rutină vor fi externalizate din ce în ce mai mult către roboți, cunoștințele legate de explorarea geologică, analiza datelor, managementul fiabilității și eficienței companiei vor rămâne la cerere.

Konstantin Kravchenko, șeful Departamentului de Tehnologii Informaționale, Automatizare și Telecomunicații, Gazprom Neft PJSC

Era digitală în industria petrolului și gazelor este acum o realitate. Companiile din întreaga lume au trecut de la cuvinte la tehnologiile digitale: Shell și Total folosesc roboți, Chevron și Shell folosesc drone, Statoil folosește vizualizarea 3D, Chevron folosește analize video pentru a detecta scurgerile pe conducte, BP implementează un proiect la scară largă legat de utilizarea Internetului industrial al lucrurilor pe platformele miniere. Aproape toți jucătorii din industria globală de petrol și gaze folosesc deja inteligența artificială și capacitățile realității virtuale și augmentate. Nici măcar o tehnologie precum blockchain nu a fost ignorată. Anul acesta, BP a aderat la Enterprise Ethereum Alliance, ale cărei activități vizează, printre altele, distribuirea de contracte inteligente în corporații.
Gazprom Neft nu rămâne departe de cursa digitalizării care se desfășoară. De-a lungul anului, practic toate unitățile de producție și funcțiile corporative ale companiei au lansat proiecte-pilot sau s-au angajat în inițiative digitale la scară largă.

În același timp, trebuie menționat că digitalizarea duce la schimbări radicale în industrii întregi. De exemplu, proliferarea telefoniei prin Internet, a mesageriei instant și a operatorilor virtuali au forțat companiile de telecomunicații să-și schimbe complet modelul de afaceri. Apariția mașinilor electronice, a mașinilor cu conducere autonomă și a serviciilor de partajare a mașinii au schimbat fața industriei transporturilor. Aceste inovații, alături de dezvoltarea extracției resurselor de șist, utilizarea tot mai răspândită a surselor de energie regenerabilă, activitățile start-up-urilor care oferă realimentare în afara benzinării, au afectat și sectorul petrolului și gazelor. Dar digitalizarea nu este doar un șoc, ci oferă și oportunități de supraviețuire pentru jucătorii tradiționali din industrie.

Trebuie doar să poți folosi corect aceste oportunități. Și din punct de vedere tehnic, suntem pregătiți: s-a acumulat o cantitate semnificativă de date de producție, s-a creat putere de calcul pentru procesarea acestora; costul introducerii inovațiilor este în scădere, iar experiența aplicării cu succes a acestora crește. Dar digitalizarea nu este egală cu tehnologia; ea implică și o schimbare radicală a modelelor de operare și de afaceri. Aceasta este diferența sa fundamentală față de automatizarea tradițională. Noile tehnologii nu funcționează fără schimbarea abordărilor de a face afaceri, iar aici platforma tehnologică digitală joacă un rol cheie. Ea este cea care va deveni un instrument pentru gestionarea proceselor și funcțiilor disparate ale companiilor, iar în viitor - baza ecosistemului industriei.

Procesul de formare a lanțurilor valorice end-to-end este în desfășurare, care sunt gestionate din centre multifuncționale. Un centru de asistență la foraj (în blocul de explorare și producție), un centru de îmbunătățire a eficienței în rafinarea petrolului și logistică, un centru de optimizare a producției în proiecte offshore și un centru de management de proiect pentru construcția capitalului funcționează deja sau se află în stadiul de creație la Gazprom Neft. Pe viitor, avem în vedere crearea unor structuri plate, gestionate dintr-un singur centru și unind ecosistemul de parteneri.

Pe această cale, mai avem de rezolvat multe probleme. La nivel de companie, este necesar să se creeze o nouă cultură corporativă, un sistem de management și de luare a deciziilor și să se reconsidere rolul tehnologiei informației și al CIO. Există însă sarcini care trebuie abordate la nivel de industrie - standardizare, modificări legislative și crearea unei platforme tehnologice comune.

Aș dori să subliniez că fără o astfel de platformă, avansarea efectivă pe calea digitalizării este imposibilă. Reprezentanții celor mai mari companii de tehnologie și consultanți de afaceri vorbesc despre acest lucru, iar acest lucru este precizat și în programul Economia digitală a Federației Ruse.

Există acum aproximativ 300 de platforme industriale IoT pe piață, dar acestea sunt în principal soluții occidentale. Utilizarea lor în era cloud prezintă riscuri critice pentru industria noastră. În plus, platformele existente rezolvă doar o parte din sarcinile de digitalizare, nerăspunzând pe deplin cerințelor de mâine.

Întrebarea principală este: unde este jucătorul sau echipa care va crea o platformă cloud rusă promițătoare pentru producția digitală? Evident, o sarcină atât de mare este dincolo de puterea unei companii.

Sectorul energetic global este în pragul reformei tehnologice și structurale. Potrivit Forumului Economic Mondial, digitalizarea industriei de petrol și gaze ar putea genera venituri suplimentare de 1,6 trilioane de dolari până în 2026. Cu toate acestea, această tranziție tehnologică se poate dovedi a fi o transformare foarte dureroasă pentru multe întreprinderi industriale vechi.

În ultimii ani, au apărut noi termeni și concepte pentru a descrie transformarea digitală în curs. Structura lumii, inclusiv cea industrială, schimbă conceptul de întreprindere inteligentă (IE) - un set de inovații tehnologice care includ inteligența artificială (AI), automatizarea inteligentă (IA), tehnologiile de învățare profundă, analiza predictivă și calculul cognitiv.

Potrivit International Data Corporation, piața soluțiilor cognitive și a inteligenței artificiale va crește la 46 de miliarde de dolari până în 2020, o creștere cu 500% față de nivelurile din 2016.

Science-fiction devine o realitate documentată a schimbărilor rapide în spațiul socio-economic: granițele transformării în curs se extind rapid - de la interferența cu genele umane până la a patra revoluție industrială. Accenture consideră că utilizarea sporită a soluțiilor IE va îmbunătăți eficiența muncii și ar putea crește productivitatea economiilor naționale cu 40% până în 2035.

Ar trebui să cheltuim bani pe noi tehnologii?

În timp ce sectorul financiar, imobiliar și asistența medicală se transformă rapid, conducând în ceea ce privește investițiile în sistemele IE, industria petrolului și gazelor nu a beneficiat încă în mod semnificativ de noua ordine digitală. Industria petrolieră tocmai a trecut prin cea mai dificilă perioadă din ultimii 30 de ani. Scăderea prețului petrolului din 2014, reducerea a 350 de mii de angajați în întreaga lume și scăderea investițiilor în producție reprezintă o criză gravă cu care s-a confruntat industria petrolului și gazelor în ultimii ani. Rezultatul a fost încercările de optimizare a afacerii, începutul utilizării potențialului noilor tehnologii pentru creșterea eficienței și profitabilității companiilor.

Potrivit unui sondaj realizat de Oil & Gas IQ în rândul reprezentanților celor mai mari companii internaționale de petrol și gaze, atunci când răspundeți la întrebarea „Cum vă pot afecta sistemele corporative inteligente afacerea?” 65% au fost în favoarea reducerii costurilor, 45% - optimizarea proceselor, 44% - modernizarea afacerii, 42% - economisirea timpului, 35% - câștigarea competiției.

Dar, până acum, companiile petroliere sunt serios în urmă față de schimbările care au loc în alte industrii cu o viteză extraordinară. Potrivit ultimelor sondaje, patru din cinci profesioniști din industria petrolului și gazelor sunt „încântați” de schimbări, iar trei din patru cred că sistemele IE vor ajuta companiile să economisească bani prin reducerea capitalului și a cheltuielilor de exploatare. Cu toate acestea, unul din trei respondenți a spus că compania sa nu a început încă, iar unii nici măcar nu intenționează să integreze soluții inovatoare ale sistemelor IE în modelul de afaceri existent.

Digitalizarea industriei de petrol și gaze vizează în primul rând capacitatea de a lua decizii rapide echilibrate pe evaluarea riscurilor, precum și creșterea productivității și a valorii companiei. CEO-ul BP, Robert Dudley, vorbind despre transformarea digitală, subliniază importanța luării deciziilor operaționale și a schimbării modului în care lucrează oamenii. Dar industria de petrol și gaze este în mod tradițional conservatoare, doar câțiva, cei mai siguri jucători financiar, se arată ca inovatori strălucitori în anumite domenii.

Potrivit șefului companiei din amonte Bernard Lowney, big data va duce la o revoluție în industria petrolului.

„Să acceptăm o nouă eră, să nu așteptăm să ni se impună”,

- cheamă managerul de top.

În 2017, BP a achiziționat Beyond Limits, un start-up de inteligență artificială și calcul cognitiv, care adaptează tehnologiile NASA din amonte pentru spațiul profund pentru acest sector.

Chevron dezvoltă în mod activ GPU-uri pentru vizualizarea datelor seismice și modelarea rezervoarelor 3D. Scopul principal este de a determina cele mai potrivite locații pentru forare.

Shell dezvoltă algoritmi de învățare automată de explorare seismică pentru a detecta și clasifica automat structurile geologice din zăcămintele de petrol și gaze onshore și offshore.

Principala întrebare pe care fiecare dintre companiile de petrol și gaze va trebui să o pună și să o rezolve este cât de risipă poate fi, creând și implementând minuni din arsenalul celei de-a patra revoluții industriale.

De exemplu, Eni din Italia a trebuit să reducă cheltuielile de capital cu 20% din cauza costurilor uriașe ale computerului său hibrid de înaltă performanță HPC3 premiat, care a fost lansat la începutul anului 2017 pentru utilizare în segmentul de explorare și producție de hidrocarburi. Dar experții subliniază că elementele IE pot fi instalate peste sistemele vechi existente și pot folosi date care sunt deja generate de hardware. Acest lucru va reduce semnificativ costurile de digitalizare pentru proiectele de petrol și gaze, ceea ce este o veste bună pentru o industrie în care patru din cinci megaproiecte în derulare sunt fie conform programului, fie conform bugetului.

Potrivit sondajelor, două tehnologii din arsenalul de sisteme IE pot aduce cel mai mare impact în industria petrolului și gazelor: analiza predictivă și sistemele de automatizare inteligente.

Tehnologiile de învățare profundă sunt esențiale pentru o analiză precisă a defecțiunilor în fabricile industriale și își pot găsi drumul în industria petrolului și gazelor cu o mare intensitate de capital. Sistemele inteligente de automatizare permit, prin integrarea datelor, trecerea la executarea automată a funcțiilor efectuate în mod tradițional de personal. Experții notează că până în 2020 va exista o criză de personal în industria petrolului și gazelor: jumătate dintre inginerii și geofizicienii experimentați vor ajunge la vârsta de pensionare. Digitalizarea poate afecta întregul lanț valoric din industria petrolului și gazelor. Printre cele mai promițătoare segmente pentru tranziția la tehnologiile digitale se numără gestionarea activelor și facilitățile de infrastructură, dezvoltarea pe teren, serviciile geofizice, conductele și procesarea.

mod rusesc

În noiembrie 2017, Gazprom a aprobat un program țintă pentru dezvoltarea unui spațiu informațional unificat până în 2022. Compania și-a propus să introducă soluții automatizate la toate nivelurile de management, bazate pe tendințele actuale în tranziția la economia digitală.

Gazprom a declarat trei principii pe care se construiește politica în acest domeniu: inovația, integrarea și substituția importurilor. Sunt utilizate soluții IT avansate care asigură integrarea maximă a sistemelor de informații și control și un efect sinergic pentru business-ul Gazprom. Compania încearcă să acorde prioritate evoluțiilor interne. Se implementează strategia de informatizare, au fost introduse 35 de sisteme de informare și control, care au făcut posibilă automatizarea multor procese importante de afaceri. A fost construit un centru de procesare a datelor cu cerințe stricte de securitate a informațiilor.

Gazprom are acum un depozit de date corporative cu indicatori cheie de performanță ai proceselor de producție utilizați în deciziile cheie de management. Este planificată automatizarea completă a contabilității și planificarea producției, crearea unui depozit de date virtual unificat, care va primi informații de la facilități în timp real, precum și introducerea instrumentelor de monitorizare, modelare și prognoză a stării tehnice a activelor de producție.

Marile speranțe sunt asociate cu utilizarea elementelor unui model promițător de management al întreprinderii - conceptul de „Industria 4.0” (a patra revoluție tehnologică).

Aceasta implică utilizarea pe scară largă a tehnologiilor și instrumentelor digitale pentru gestionarea proactivă a instalațiilor și proceselor de producție de-a lungul întregului lanț valoric pentru a maximiza profitabilitatea afacerii. Cu ajutorul unor resurse de calcul puternice și a unei platforme software pentru procesarea unor cantități mari de date, este planificată crearea unor modele digitale de operare a instalațiilor de producție („gemeni digitali”).

Gazprom Neft vede, de asemenea, un mare potențial pentru digitalizare. Cele mai interesante domenii sunt schimbările care afectează managementul afacerii, procesele de afaceri, restructurarea modelului de organizare și desfășurarea afacerilor în companie. Potrivit Gazprom Neft, transformarea digitală presupune o simbioză de transformări tehnologice și organizaționale la scară largă care vizează creșterea dramatică a eficienței afacerii prin digitalizarea sa completă în toate etapele de creare de valoare. Potrivit șefului companiei petroliere, Alexander Dyukov, tehnologiile pot fi utilizate de-a lungul întregului lanț valoric, de la explorare până la vânzarea de combustibil la benzinării, ceea ce va îmbunătăți eficiența.

Oportunități de localizare

Principalele perspective de digitalizare în Rusia sunt asociate cu energia. Există un potențial de localizare aici. Așadar, potrivit lui Simon Khuffeto, director senior al industriei energetice la Dassault Systèmes, soluțiile IT care sunt create pentru nevoile specifice ale companiilor din Rusia pot fi folosite în viitor pe piața globală. În Rusia, Dassault Systèmes participă activ la procesul de digitalizare a afacerii, colaborând cu jucători cheie de pe piață. Rosatom Corporation a devenit unul dintre principalii parteneri. Dassault Systèmes cooperează activ cu o filială a corporației - grupul de companii ASE.

„Am început interacțiunea în cadrul proceselor interne de proiectare și construcție a reactoarelor nucleare. De-a lungul timpului, ne-am dat seama că companiile au oportunități excelente de a aduce soluții comune pe piața energetică, nu numai în Rusia, ci și în străinătate. Pe baza dezvoltărilor noastre, ASE și-a creat propria platformă Multi-D - un set de instrumente care funcționează pe platforma noastră 3DEXPERIENCE, care ne permite să implementăm toate proiectele de construcție capitală în ceea ce privește organizarea informațiilor tehnice, optimizarea secvenței lucrărilor și proiectarea. obiecte de inginerie civilă. Ajutăm ASE să dezvolte această tehnologie, dar avem alte planuri de cooperare. ”

– spuse Khuffeto.

În sectorul petrolului și gazelor, Dassault Systèmes lucrează cu producători de echipamente, firme de inginerie care proiectează și oferă asistență și asistență tehnică și operatori care operează instalațiile. Soluțiile propuse ajută la proiectarea și construirea infrastructurii, gestionarea proiectelor de construcție capitală și optimizarea proceselor la întreprinderile care operează.

Dassault Systèmes este interesat de proiecte din domeniul energiei alternative din Rusia. Compania are previziuni optimiste pentru dezvoltarea acestui segment.

„În Rusia, ponderea surselor alternative de energie este foarte mică. Dar există un potențial uriaș, în special pentru regiunile îndepărtate, unde este necesară generarea locală de energie. Energia alternativă poate ajuta la dezvoltarea economică a regiunilor îndepărtate, precum și poate crea avantaje competitive pentru economia rusă pe piața mondială. Un bun exemplu de cooperare este proiectul RUSAL și RusHydro din Krasnoyarsk, unde o centrală hidroelectrică, o sursă de energie ecologică, este folosită pentru a produce aluminiu. Un alt factor este că în Rusia există orașe foarte mari, a căror dezvoltare și creștere creează mari dificultăți pentru utilitățile publice. Aici, tehnologia Smart Grid ar contribui la crearea unei dezvoltări urbane durabile și durabile. Există multe proiecte și posibilități diferite, dar toate aceste proiecte au o provocare - managementul complexității. Cum să faceți față complexității tot mai mari a proiectelor? Tehnologia de ultimă oră poate ajuta în toate aceste domenii, iar lucrul în 3D joacă un rol foarte important aici”, spune Simon Juffeto.

Sursa: popmech

Rețele neuronale, gemeni digitali, inteligență artificială. Tehnologiile din industria 4.0 vor schimba industria petrolului dincolo de recunoaștere

Arhitecții erei digitale

De obicei, cele mai avansate sfere din punct de vedere tehnologic sunt considerate a fi tehnologia informației și biomedicina. Companiile din industriile tradiționale, cum ar fi laminarea metalelor sau producția și rafinarea petrolului, sunt tratate diferit. La prima vedere, par conservatori, dar mulți experți îi numesc principalii arhitecți ai noii ere digitale.

Giganții industriali au început să automatizeze procesele de producție la mijlocul anilor 30 ai secolului trecut. De-a lungul deceniilor, complexele hardware și software au fost îmbunătățite și complicate continuu. Automatizarea proceselor de producție - de exemplu, în rafinarea petrolului - a avansat mult înainte. Funcționarea unei rafinării moderne de petrol este monitorizată de sute de mii de senzori și instrumente, iar rezervele de combustibil sunt monitorizate în timp real de sistemele de navigație prin satelit. În fiecare zi, o rafinărie rusă medie produce peste 50.000 de terabytes de informații. Pentru comparație, 3 milioane de cărți care sunt stocate în stocarea digitală a Bibliotecii de stat ruse iau de sute de ori mai puțin - „doar” 162 terabytes.

Acesta este același „big data”, sau Big Data, - un flux comparabil cu încărcarea de informații a celor mai mari site-uri și rețele sociale. Matricea de date acumulate este o resursă unică care poate fi utilizată în managementul afacerii. Dar metodele tradiționale de analiză a informațiilor nu mai sunt potrivite pentru asta. Munca cu adevărat eficientă cu un astfel de volum de date este posibilă doar cu ajutorul tehnologiilor Industry 4.0. În contextul unei paradigme economice în schimbare, producția bogată „experiență istorică” este un avantaj serios. Big data se află în centrul inteligenței artificiale. Capacitatea lui de a învăța, de a înțelege realitatea și de a prezice procese depinde direct de cantitatea de cunoștințe încărcate. În același timp, companiile industriale au o școală de inginerie puternică, sunt implicate activ în implementarea și îmbunătățirea noilor tehnologii. Aceasta este o altă circumstanță care îi face jucători cheie în „noua economie”.

În cele din urmă, industriașii autohtoni cunosc prețul eficienței afacerii. Rusia este o țară cu distanțe mari. Adesea, activele de producție sunt situate la mare distanță de consumatori. În aceste condiții, este foarte dificil să reacționezi rapid la fluctuațiile pieței. Tehnologiile tradiționale vă permit să economisiți mai mult de o zecime de procent. Între timp, soluțiile digitale de astăzi vă permit să reduceți costurile cu până la 10-15% pe lună. Faptul este evident: în epoca celei de-a patra revoluții industriale, cel care învață utilizarea cea mai eficientă a noilor tehnologii din punct de vedere al experienței acumulate va fi competitiv. Petr Kaznacheev, Director al Centrului pentru Economia Materii Prime, RANEPA: „Ca un prim pas către un sistem de inteligență artificială „integrat” în petrol și gaze, s-ar putea lua în considerare managementul „inteligent” și planificarea corporativă. informațiile ar putea merge la un singur centru automatizat. Pe baza acestor informații, folosind metode de inteligență artificială, prognoze și s-ar putea face recomandări pentru optimizarea activității companiei.”

Lider în transformarea digitală

Recunoscând această tendință, liderii industriali din Rusia și din lume restructurează procesele de afaceri care s-au dezvoltat de zeci de ani, introducând în producție tehnologiile Industry 4.0 bazate pe Internetul industrial al lucrurilor, inteligența artificială și Big Data. Cea mai intensă transformare are loc în industria petrolului și gazelor: industria se „digitalizează” dinamic, investind în proiecte care chiar ieri păreau fantastice. Instalații controlate de inteligență artificială și capabile să prezică situații, instalații care determină operatorul modul optim de funcționare - toate acestea devin deja realitate astăzi.

În același timp, sarcina maximă este crearea unui sistem de management al producției, logisticii, producției și vânzărilor care să unească puțuri inteligente, fabrici și benzinării într-un singur ecosistem. model digital ideal, în momentul în care consumatorul apasă pe pârghia duzei de combustibil, analiștii companiei din centrul de operațiuni primesc instantaneu informații despre ce marcă de benzină este umplută în rezervor, cât ulei trebuie produs, livrat către fabrica și prelucrate pentru a satisface cererea dintr-o anumită regiune. Până acum, niciuna dintre companiile rusești și străine nu a reușit să construiască un astfel de model. Cu toate acestea, Gazprom Neft a avansat cel mai departe în rezolvarea acestei probleme. Specialiștii săi implementează în prezent o serie de proiecte, care în cele din urmă ar trebui să devină baza creării unei platforme unificate pentru procesare, logistică și management al vânzărilor. O platformă pe care nimeni altcineva din lume nu o are încă.

Gemeni digitali

Astăzi rafinăriile Gazprom Neft sunt printre cele mai moderne din industrie. Cu toate acestea, a patra revoluție industrială deschide noi oportunități calitativ, prezentând în același timp și noi cerințe pentru automatizare. Mai exact, nu este vorba atât de automatizare, cât de digitalizarea aproape completă a producției.

La baza noii etape vor fi așa-numiții „gemeni digitali” – copii virtuale ale instalațiilor de rafinărie. Modelele 3D descriu în mod fiabil toate procesele și relațiile care au loc în prototipuri reale. se bazează pe munca inteligenței artificiale bazată pe rețele neuronale. „Digital geamănul” poate sugera moduri optime de funcționare pentru echipamente, poate prezice defecțiunile acestuia și poate recomanda timpi de reparație. Printre celelalte avantaje ale sale se numără capacitatea de a învăța constant. Rețeaua neuronală în sine găsește erori, le corectează și le amintește, îmbunătățindu-și astfel funcționarea și acuratețea prognozei.

O serie de informații istorice servește drept bază pentru antrenamentul „geamănului digital”. Instalațiile moderne de rafinare a petrolului sunt la fel de complexe ca corpul uman. Sute de mii de piese, zeci de mii de senzori. Documentația tehnică pentru fiecare instalație ocupă o încăpere de dimensiunea unei săli de asamblare. Pentru a crea un „geamăn digital”, toate aceste informații trebuie mai întâi încărcate într-o rețea neuronală. Apoi începe cea mai dificilă etapă - etapa antrenării inteligenței artificiale pentru a înțelege instalația. include citirile senzorilor și instrumentarului colectate în ultimii ani de instalare. Operatorul simulează diverse situații, face ca rețeaua neuronală să răspundă la întrebarea „ce se va întâmpla dacă unul dintre parametrii de lucru este modificat?” - de exemplu, înlocuirea uneia dintre componentele materiei prime sau creșterea alimentării cu energie electrică a uzinei. Rețeaua neuronală analizează experiența anilor trecuți și, prin calcul, exclude modurile neoptimale din algoritm și învață să prezică funcționarea viitoare a instalației.

Gazprom Neft a „digitizat” deja complet două complexe industriale implicate în producția de combustibil pentru automobile - un hidrotratator de benzină de cracare catalitică la rafinăria din Moscova și o fabrică care funcționează la rafinăria de petrol a companiei din Omsk. Testele au arătat că inteligența artificială este capabilă să țină cont simultan de un număr mare de parametri ai „omologilor lor digitali”, să ia decizii și să notifice despre posibile abateri în muncă chiar înainte de momentul în care necazul amenință să devină o problemă gravă.

În același timp, Gazprom Neft testează soluții complexe care vor minimiza impactul factorului uman la scara întregii producții. Proiecte similare sunt implementate în prezent la fabricile de bitum ale companiei din Ryazan și Kazahstan. Soluțiile de succes găsite empiric pot fi ulterior extinse la nivelul marilor rafinării, care în cele din urmă vor crea o platformă eficientă de management al producției digitale.

Nikolay Legkodimov, șeful grupului de consultanță în tehnologii avansate, KPMG în Rusia și CSI:„Soluțiile care simulează diverse componente, ansambluri și sisteme sunt cunoscute și aplicate de multă vreme, inclusiv în industria petrolului și gazelor. Putem vorbi de un salt calitativ doar atunci când se realizează o lărgime suficientă de acoperire a acestor modele. Dacă am pot combina aceste modele între ele, pentru a le combina într-un întreg lanț complex, atunci acest lucru va permite cu adevărat rezolvarea problemelor la un nivel complet nou - în special, simulând comportamentul sistemului în condiții de lucru critice, neprofitabile și pur și simplu periculoase. permite testarea preliminară a noilor componente.”

Managementul performantei

Pe termen lung, întregul lanț valoric din blocul de logistică, rafinare și vânzări al Gazprom Neft va fi unit printr-o singură platformă tehnologică bazată pe inteligență artificială. „Creierul” acestui organism va fi Centrul de Management al Performanței, creat acum un an la Sankt Petersburg. Aici se vor aduna informații de la „gemenii digitali”, aici vor fi analizate și aici, pe baza datelor obținute, se vor lua decizii de management.

Deja astăzi, în timp real, peste 250 de mii de senzori și zeci de sisteme transmit către Centru informații din toate activele companiei incluse în perimetrul unității de logistică, rafinare și vânzări Gazprom Neft. În fiecare secundă, aici sunt recepționate 180 de mii de semnale. Ar trebui unei persoane aproximativ o săptămână doar pentru a vedea aceste informații. Creierul digital al Centrului o face instantaneu: monitorizează în timp real calitatea produselor și cantitatea de produse petroliere de-a lungul întregului lanț - de la ieșirea din rafinărie până la consumatorul final.

Scopul strategic al Centrului este de a crește radical eficiența segmentului din aval folosind tehnologiile și capacitățile Industriei 4.0. Adică, nu doar gestionarea proceselor - acest lucru se poate face în cadrul sistemelor tradiționale, dar face ca aceste procese să fie cele mai eficiente: utilizarea analizei predictive și a inteligenței artificiale în fiecare etapă a afacerii pentru a reduce pierderile, a optimiza procesele și a preveni pierderile.

În viitorul apropiat, Centrul ar trebui să învețe cum să rezolve câteva probleme cheie care afectează eficiența managementului afacerilor. inclusiv anticiparea viitorului cu 60 de zile înainte: cum se va comporta piața în două luni, cât ulei va trebui rafinat pentru a satisface cererea de benzină la momentul actual, în ce stare se vor afla echipamentele, dacă instalațiile vor fi capabile pentru a face față sarcinii viitoare și dacă au nevoie de reparație. Totodată, în următorii doi ani, Centrul ar trebui să atingă capacitatea de 50% și să înceapă să monitorizeze, să analizeze și să prezică cantitatea de rezerve de produse petroliere la toate depozitele de petrol și complexele de realimentare ale companiei; monitorizează automat mai mult de 90% din parametrii de producție; analizează fiabilitatea a peste 40% din echipamentele tehnologice și dezvoltă măsuri pentru prevenirea pierderii produselor petroliere și scăderea calității acestora.

Până în 2020, Gazprom Neft își stabilește obiectivul de a atinge 100% din capacitățile Centrului de Management al Performanței. Printre indicatorii declarați - analiza fiabilității tuturor echipamentelor, prevenirea pierderilor de calitate și cantitate a produselor, managementul predictiv al abaterilor tehnologice.

Daria Kozlova, consultant senior la VYGON Consulting:"În general, soluțiile integrate aduc beneficii economice semnificative pentru industrie. De exemplu, conform estimărilor Accenture, efectul economic al digitalizării ar putea fi de peste 1 trilion de dolari. Prin urmare, atunci când vine vorba de companii mari integrate pe verticală, implementarea sistemelor integrate soluțiile este foarte justificată. Dar este justificată și pentru companiile mici, deoarece îmbunătățirea eficienței le poate elibera fonduri suplimentare prin reducerea costurilor, creșterea eficienței gestionării capitalului de lucru etc.

Digitalizarea (în sens larg) este procesul de introducere a sistemelor digitale de transmisie (DSP) la nivelul rețelelor primare, a instalațiilor de comutare și control care asigură transmiterea și distribuirea fluxurilor de informații în formă digitală la nivelul rețelelor secundare.

Din când în când, cu toții trebuie să creăm o bază de date mică, cu o logică și o interfață convenabilă și ușor de înțeles, dar, în același timp, nu există absolut nicio dorință de a repara Access sau alte programe similare ...