صنعت نفت و گاز نیازمند فناوری نوین

مدیر نوآوری و فناوری خانه تجارت کشور‌های هم مرز گفت : نقش روز افزون فناوری‌های هوشمند در بهینه سازی و کنترل دقیق فرآیند‌های صنعتی مشهود است و صنایع نفت و گاز نیز به عنوان صنایع استراتژیک جزو پیشتازان تزریق فناوری به بدنه خود هستند.

تهران – اقتصاد برتر – ۱۱ اسفند ۹۹

مهندس میثم عباسی در یادداشتی نوشت، تحولات دنیای امروز نشان می‌دهد، صنایع نفت و گاز در چندین حوزه از افزایش نوسانات قیمت نفت به دلیل پاندمی ویروس کرونا و تبعات ناشی از این ویروس تا توافقات ناموفق سران اوپک با مشکلات گسترده ای روبرو است. مسائلی نظیر آلودگی محیط زیست و اکوسیستم ناشی از فعالیت‌های اکتشاف و استخراج منابع انرژی را نیز می‌توان به وضعیت پیچیده فعلی صنایع فعال در حوزه نفت و گاز اضافه کرد.

گسترش روز افزون بسترهای خدمات مبتنی بر فناوری‌های دیجیتال و بالا رفتن تقاضای این نوع خدمات در سطح بین الملل باعث افزایش مصرف انرژی شده و اثرات مستقیم و غیر مستقیم خود را بر زنجیره‌های تولید و ارزش و عملیات در صنایع بر جای گذاشته است. این موضوع در ادامه باعث باز تنظیم دستورالعمل‌ها و تجدید نظر در سازوکار‌های مالی و اقتصادی حوزه انرژی نیز شده است.

نحوه تولید و مصرف نفت و گاز در حال تغییر است. استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر از جمله انرژی بادی و خورشیدی، در حال رشد تصاعدی است و انتظار می‌رود این انرژی‌ها نزدیک به ۷۰ درصد از تولید برق جهانی در سال ۲۰۵۰ را تشکیل دهند. پیشرفت در فناوری دیجیتال این تغییرات چشمگیر را در سیستم انرژی جهانی امکان پذیر می‌کند و دیجیتالی سازی فرآیند‌ها بر مبنای استفاده از فناوری‌های نسل جدید نقش مهمی در امکان انتقال انرژی خواهد داشت. حمل و نقل در حال برقی شدن است و پیش بینی می‌شود تا سال ۲۰۳۳ بیش از ۵۰ درصد سهم بازار خودروسازی جهان را خودرو‌های الکتریکی تشکیل دهند. پیشرفت در فن آوری دیجیتال این تغییرات چشمگیر را در سیستم انرژی ما امکان پذیر می‌کند و فناوری‌های هوشمند نقش مهمی در تغییر ساز وکار‌های استخراج و مصرف انرژی خواهند داشت. صنایع وابسته به نفت و گاز نیز از این قاعده مستثنی نیست.

بنابراین، به منظور درک پتانسیل‌های عظیم بازآفرینی سازوکارهای صنعت نفت و گاز با استفاده از فناوری‌های نوین، نیاز به تعاریف جدیدی از اهداف، استراتژی‌های رقابت و مدیریت نوآوری در کنار تحقیق و توسعه احساس می‌شود.

بر اساس آمار‌ها شرکت‌های انرژی در طی چند سال گذشته به طور فزاینده ای در فناوری‌های دیجیتال سرمایه گذاری می‌کنند، روند سرمایه گذاری در فناوری‌های جدید از سال ۲۰۱۴ سالانه با ۲۰ درصد رشد، در سال ۲۰۱۶ به ۴۷ میلیارد دلار رسیده است. این روند در سال‌های آتی و با داغ شدن مباحث مربوط به فناوری‌های صنعت نسل چهارم شتاب بیشتری به خود گرفت و تخمین زده می‌شود که بخش خدمات دیجیتالی متمرکز بر حوزه نفت در حال حاضر از پنج میلیارد دلار سالانه به بیش از ۳۰ میلیارد دلار تا سال ۲۰۲۵ افزایش یافته و ۱۵۰ میلیارد دلار پس انداز سالانه برای شرکت‌های نفتی داشته باشد.

از بسیاری جهات، بخش انرژی همیشه به فناوری‌ها و فرصت‌های حاصل از دیجیتالی شدن روی خوش نشان داده است. به عنوان مثال در دهه ۱۹۷۰ شرکت‌های برق با استفاده از آخرین فن آوری برای پشتیبانی از عملکرد و مدیریت شبکه، پیشگام دیجیتالی سازی به شمار می‌رفتند. هرچند در آن سال‌ها دغدغه‌های زیادی از جمله در زمینه مسائل محیط زیست وجود نداشت با این حال، امروزه تحولات فن آوری در میان فشارها برای کاهش انتشار کربن و مقابله با نگرانی کشور‌های مصرف کننده برای تامین تقاضای نفت، با ارائه راهکارهایی برای مکان یابی، استخراج و فرآوری ذخایر نفت و گاز به کارآمدترین و مقرون به صرفه ترین شکل ممکن، به طور فزاینده ای حیاتی می‌شوند. از آنجایی که صنعت نفت و گاز دارای اکوسیستم‌های مخصوص به خود است و معمولا استراتژی‌های جدیدی برای نیروی کار و تصمیمات مبتنی بر داده را با سرعت و مقیاس اتخاذ می‌کند، فناوری‌های نوظهور برای دستیابی به مزیت رقابتی و بقا عنصری کلیدی به شمار می‌روند. بنا بر این باید پرسید کدام فناوری‌های دیجیتال در حال حاضر بیشترین تأثیر را در صنعت نفت و گاز خواهند داشت.

هوش مصنوعی و یادگیری ماشین

گزارش‌های اخیر نشان می‌دهند که ارزش هوش مصنوعی در صنعت نفت و گاز از ۱.۵۷ میلیارد دلار در سال ۲۰۱۷ به ۲.۸۵ میلیارد دلار تا سال ۲۰۲۲ افزایش می‌یابد۲. هوش مصنوعی روز به روز در حال افزایش نفوذ در ساختار‌های حوزه انرژی است. امروزه سیستم عامل‌های AI مبتنی بر پردازش‌های ابری برای تجزیه و تحلیل داده‌های ژئوفیزیکی زیرسطحی در حال توسعه هستند و با ارائه مدل سازی سریعتر و دقیق تر از ذخایر نفتی و داشتن توانایی نقشه برداری دقیق از مخازن زیرزمینی نفت نه تنها برای بهبود درک اندازه و ارزش ذخایر موثر اند بلکه این فرآیند‌ها را از لحاظ کیفیت نیز بهبود داده اند.

هوش مصنوعی به شرکت‌های انرژی کمک می‌کند تا فعالیت حفاری خود را اصلاح کرده و دسترسی به ذخایر را با هزینه کمتری آسان سازند. علاوه بر این شرکت‌های نفت و گاز دریایی می‌توانند از سیستم‌های یادگیری ماشین برای اجرای شبیه سازی با استفاده از مدل‌های داده پیش بینی استفاده کنند. به عنوان مثال می‌توان از AI برای ارزیابی تأثیرات احتمالی یک دکل یا سایت حفاری جدید یا ارزیابی خطرات زیست محیطی یک پروژه پیشنهادی قبل از عملی شدن برنامه‌های مشخص استفاده کرد. افزایش ایمنی، کنترل و مدیریت تجهیزات و پرسنل و پیش بینی خطرات احتمالی از جمله دیگر کاربرد‌های هوش مصنوعی در صنعت نفت و گاز می‌باشند.

اینترنت اشیا ( IOT ) و کلان داده ها

دیجیتالی سازی در بخش نفت و گاز این امکان را دارد که با به کارگیری امکان پیش بینی عملکرد و مدیریت ریسک در زمان واقعی در بهینه سازی هزینه‌ها و در عین حال بهبود ایمنی گام‌هایی جدی برداشت. با توسعه اینترنت اشیا و جمع آوری و پردازش داده‌های بیشتر، این فناوری یک ابزار حیاتی برای شرکت‌های انرژی به منظور دستیابی به مزیت رقابتی در بازار خواهد بود.

اطلاعات حاصل از سنجشگر‌های مختلف و پردازش لحظه ای آنها باعث مدیریت بهتر دارایی‌های صنایع می‌شوند که به نوبه خود تاثیرات زیادی روی بهره وری، کاهش هزینه‌ها و کاهش خطای عوامل انسانی دارند. فناوری می‌تواند کلان داده‌ها را تقریباً از هر منطقه از فرآیند‌های حفاری، تولید، عملیات و نگهداری جمع آوری کرده و در اختیار تصمیم گیرندگان و مدیران قرار دهد.

بلاکچین

در ساده ترین تعریف بلاکچین را می‌توان مستند ساز و ثبت و ضبط کننده معاملات و نقل و انتقال داده‌ها دانست. با این حال با توجه به پتانسیل‌های این فناوری برای سرعت بخشیدن به معاملات و کاهش هزینه‌ها با محدود کردن نیاز به واسطه‌ها برای نظارت بر معاملات، مجموعه ای از شرکت‌های نوپای بلاکچین در حال ظهور و توسعه هستند.

ترکیب بلاکچین با فناوری‌هایی نظیر هوش مصنوعی باعث نوآوری‌های جالبی در شیوه‌های صنعتی شده است. به عنوان مثال، با وجود پتانسیل IoT برای ایفای نقشی حیاتی در بخش انرژی، هنوز نگرانی‌هایی در مورد امنیت دستگاه‌های متصل به اینترنت اشیا وجود دارد. با این حال بلاکچین توانایی ارسال و دریافت ایمن داده‌ها را دارد. بلاکچین می‌تواند در بهبود حفاظت از داده‌ها نیز به طور موثری عمل نماید. داده‌هایی که گاهی برای شرکت‌های مالک میلیون‌ها دلار می‌توانند ارزش داشته باشند.

دیجیتالی شدن و دیدگاه‌های عمومی

از هوش مصنوعی و یادگیری ماشین گرفته تا سنجش از دور و رباتیک، فناوری‌های دیجیتال بدون شک توانایی ایجاد ارتباط، کارآیی و پایداری سیستم‌های انرژی را در سراسر جهان دارند. بهبود توانایی‌های مهارتی از طریق آموزش کارکنان و برنامه‌های مهارت افزایی برای انجام بهینه و کارآمد وظایف محول شده از جمله مزایای تحول دیجیتال صنایع است.

هرچند توسعه روز افزون فناوری‌هایی نظیر هوش مصنوعی در حوزه‌هایی که به طور سنتی توسط انسان‌ها انجام می‌شوند جزء نگرانی‌های عمومی محسوب می‌شود ولی به نظر می‌رسد با طراحی و پیاده سازی برنامه‌ها و پلتفرم‌های چند گانه که در آن نیروی کار متخصص فناوری‌های دیجیتالی جهت انجام فعالیت‌های صنعتی تربیت شوند می‌تواند به عنوان راه حل‌های پیشنهادی مطرح شود در حالی که جهش دیجیتال در صنعت نفت و گاز قریب الوقوع است، چشم انداز صنایع مبتنی بر فناوری‌هایی مانند هوش مصنوعی دارای جاذبه و دافعه در بین صاحبنظران و کارشناسان است. به عنوان مثال، این نگرانی وجود دارد که پیاده سازی گسترده سیستم‌های هوش مصنوعی می‌تواند شبکه‌های انرژی را در معرض خارج شدن از کنترل قرار دهد.

در نتیجه هم اکنون موسسات تحقیقاتی مختلفی از جمله دانشگاه برکلی و دانشگاه ییل در حال مطالعه جهت تدوین شیوه نامه‌هایی در بکار گیری فناوری‌های پیشرفته در صنایع هستند. با وجود همه این موارد نقش روز افزون فناوری‌های هوشمند در بهینه سازی و کنترل دقیق فرآیند‌های صنعتی کاملا مشهود است و صنایع نفت و گاز نیز به عنوان صنایع استراتژیک جزو پیشتازان تزریق فناوری به بدنه خود هستند. بحث ابعاد مختلف فناوری‌ها و راهکار‌های نوین موضوعی است که ما در خانه تجارت در راستای اهداف توسعه پروسه‌های اقتصادی فناوری محور زیر نظر داریم.

پاسخ دادن