CC BY
37УДК 620.9 Яковлев Р., Рахматов М.
Яковлев Р.
заместитель начальника отдела, Департамент денежно-кредитной политики Центральный банк Узбекистана (г. Ташкент, Узбекистан)
Рахматов М.
выпускник
РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина (г. Москва, Россия)
ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ И ИННОВАЦИИ
В НЕФТЕГАЗОВОЙ ОТРАСЛИ: РОЛЬ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА И БЛОКЧЕЙН-ТЕХНОЛОГИЙ
Аннотация: в статье анализируется значение нефтегазовой отрасли для мировой экономики, её роль в обеспечении энергетической безопасности и влиянии на глобальные цены на энергоносители. Рассматриваются текущие вызовы, вызванные пандемией COVID-19 и геополитическими факторами. Освещаются аспекты цифровой трансформации, включая внедрение искусственного интеллекта, блокчейн-технологий и облачных вычислений, которые могут повысить производительность и операционную эффективность, улучшить безопасность на рабочих местах и сократить экологические риски. Приводятся примеры успешного использования цифровых технологий ведущими компаниями, такими как Saudi Aramco и Shell, и обсуждаются будущие тенденции в цифровизации нефтегазовой промышленности.
Ключевые слова: нефтегазовая отрасль, мировая экономика, энергетическая безопасность, геополитическая ситуация, экономические санкции, цифровая трансформация, искусственный интеллект, облачные вычисления, операционная эффективность, сокращение выбросов, экономия затрат, блокчейн.
Нефтегазовая отрасль играет ключевую роль в мировой экономике, обеспечивая энергетическую безопасность и влияя на глобальные цены на энергоносители. Эта отрасль также является крупнейшим источником доходов для многих стран-экспортеров и производственного потенциала для стран импортёров нефтегазовой продукции, что делает её важной с экономической точки зрения.
Согласно Oil and Gas Global Market Report объём нефтегазового рынка в 2023 году достиг отметки в 7,3 трлн. долларов или 7% от мирового ВВП. Средние темпы роста сектора за последние десятилетия составляют порядка 4,9%. Однако, отрасль была серьезно подорвана последствиями пандемии COVID-19, и ее восстановление идет довольно медленно из-за текущей геополитической ситуации, экономических санкций, роста цен на сырье, инфляции во многих странах и проблем, связанных с цепочкой поставок.
Однако более быстрому восстановлению и дальнейшему росту нефтегазовой промышленности, аналогично многим другим отраслям, будет способствовать интенсивная цифровая трансформация. Важность этой отрасли для экономического развития мирового сообщества подчеркивает необходимость ее адаптации к новой цифровой эпохе. Учитывая, что многие предприятия в нефтегазовом секторе до сих пор оперируют устаревшими моделями управления, они сталкиваются с растущими трудностями в поддержании стабильности в условиях колебаний спроса и цен на энергоносители.
Цифровизация представляет собой потенциальную возможность для увеличения производительности, операционной эффективности и повышения безопасности на рабочих местах, а также для сокращения выбросов парниковых газов и экономии затрат.
Транснациональные компании нефтегазовой отрасли признают, что цифровизация является ключевым фактором дальнейшего роста и процветания рынка. Крупнейшая компания в этой отрасли Saudi Aramco поставила перед собой цель стать ведущей в области цифровизации энергетики. Четыре
предприятия компании были признаны Всемирным экономическим форумом (ВЭФ) «маяками производства» за масштабное использование решений 4IR.
По этой причине, среди важных технологий, способствующих обеспечению стабильности данного рынка и его активному развитию, выделяются облачные вычисления, технология блокчейн, анализ данных и искусственный интеллект.
Искусственный интеллект в нефтегазовой отрасли.
Искусственный интеллект представляет собой значительное новшество для нефтегазовой промышленности, способное существенно изменить методы работы компаний в этом секторе. Технологии искусственного интеллекта способствуют оптимизации и упрощению широкого спектра процессов, таких как геологическая разведка, бурение, добыча и управление поставками нефти.
По данным исследования, проведенного компанией Ernst & Young, 92% нефтегазовых предприятий, расположенных в разных уголках мира, уже инвестируют в искусственный интеллект или планируют сделать это в ближайшие 2 года. 50% руководителей нефтегазовых компаний признаются, что уже обращались к решениям на базе искусственного интеллекта для решения различных бизнес-задач.
Кроме того, в 2022 году исследование консалтинговой компании Gartner показало, что около 54% проектов по внедрению искусственного интеллекта в различных отраслях были успешно масштабированы после пилотного этапа.
Поскольку нефтегазовый рынок является частью более широкого энергетического рынка, стоит взглянуть на внедрение ИИ и в этой отрасли. Ожидается, что в 2024 году объем инвестиций в ИИ на энергетическом рынке достигнет отметки в 7,78 млрд долларов, а темпы роста инвестирования суммарно за период с 2019 по 2024 годы составят около 21% (Рис. 1).
Северная Америка
23%
Европа
19 %
Азиатско-Тихоокеанский регион
26 %
Остальной мир
23%
0%
7 %
13%
20%
26 %
Источник: BIS Research
Рис. 1. Накопленные годовые темпы роста энергетического ИИ рынка с 2019 по 2024 годы, по регионам, в %.
Важно отметить, что применение одного ИИ-приложения в нефтегазовой отрасли не может полностью решить все указанные проблемы. Эффективные решения требуют комплексной системы, интегрирующей разнообразные передовые технологии и инструменты. Тем не менее, значимость и потенциал ИИ в нефтегазовой отрасли не могут быть недооценены.
Нефтегазовая промышленность по всему миру стремится сделать процессы нефтеразведки более эффективными и оптимизированными. Операции по разведке и добыче являются основными факторами, стимулирующими использование ИИ в нефтегазовых компаниях. Инструменты искусственного интеллекта могут помочь нефтегазовым компаниям оцифровать журналы и автоматизировать анализ собранных геологических данных и графиков, что может привести к потенциальному выявлению проблем, таких как коррозия трубопровода или повышенное использование оборудования. Такие компании, как BP и Royal Dutch Shell, планируют достичь нулевого уровня выбросов углекислого газа к 2050 году и все чаще вынуждены минимизировать свой углеродный след в соответствии с Парижским соглашением.
Shell использует технологию искусственного интеллекта для предиктивного обслуживания отдельных единиц оборудования или целых систем, чтобы снизить углеродный след. Это позволяет корпорации предвидеть и устранять потенциальные неисправности оборудования до их возникновения.
Нефтяные компании внедряют технологии искусственного интеллекта для повышения эффективности своей работы, что открывает новые возможности для поставщиков и увеличивает вклад операций по разведке и добыче в общий рост рынка. Например, в 2022 году Oil and Gas Holding Co, технологическая компания ADNOC, базирующаяся в Абу-Даби, и AIQ сотрудничали с целью интеграции и внедрения цифровых решений и искусственного интеллекта в свои операции по разведке и добыче, что позволило им применить новейшие технологии искусственного интеллекта для повышения операционной эффективности.
Благодаря растущему внедрению технологий искусственного интеллекта среди операторов и поставщиков услуг на нефтяных месторождениях и широкому присутствию известных поставщиков программного обеспечения и систем искусственного интеллекта, особенно в США и Канаде, на сегмент Северной Америки, как ожидается, придется самая большая доля ИИ на рынке нефтегазовой отрасли.
Компания ExxonMobil, одна из ведущих производителей нефти в США, объявила о планах по увеличению добычи в бассейне Permian в Западном Техасе до более чем 1 млн баррелей в день в нефтяном эквиваленте уже в 2024 году. Это почти на 80 % превышает текущие производственные мощности.
Компания Baker Hughes использует систему контроля поверхности InForce, которая сочетает гидравлическую мощность для активации скважинных инструментов и логику управления для управления интеллектуальной системой скважины. Система управления PLC предназначена для более сложных конфигураций заканчивания скважин. Она используется в основном в тех случаях, когда удаленные операции должны выполняться через существующую SCADA. Ожидается, что среди всех перспективных технологий ИИ будет играть важную роль в нефтегазовой отрасли региона. Технология ИИ также используется для повышения безопасности АЗС при проведении профилактического обслуживания в связи с участившимися случаями пожаров на АЗС в Северной Америке.
■ Е
■ (
1 ■ ш ■ ■ ч. » «
Источник: Mordor Intelligence Рис. 2. Темпы роста ИИ на нефтегазовом рынке.
Блокчейн и облачные технологии в нефтегазовой отрасли.
Технологии блокчейн и облачные вычисления предоставляют значительные возможности для улучшения прозрачности и оптимизации процессов.
Блокчейн улучшает прозрачность и прослеживаемость цепочек поставок, что особенно важно для управления ресурсами и соблюдения экологических норм. Блокчейн фиксирует и хранит данные на каждом этапе производства и транспортировки нефти и газа, что способствует более ответственному управлению ресурсами и снижению выбросов парниковых газов. Например, технологии блокчейн используются для отслеживания выбросов углекислого газа, что помогает компаниям соблюдать экологические стандарты.
Ravindra Puranik, аналитик в GlobalData, отмечает, что блокчейн, изначально использовавшийся для оптимизации цепочек поставок, теперь поддерживает обработку транзакций с помощью умных контрактов. Создание консорциумов помогло стандартизировать протоколы и обмениваться лучшими практиками, что улучшает прозрачность, эффективность и безопасность операций.
По прогнозам GlobalData, мировой рынок блокчейн-технологий достигнет 291 миллиарда долларов к 2030 году. Это подчеркивает значимость и потенциал блокчейн для различных отраслей, включая нефтегазовую.
Использование блокчейна для цифровизации сделок с нефтью уменьшает количество ошибок и ускоряет процесс обработки транзакций.
Historic CAGR: 51%
2019-2022
300
250
ii 200 <D 3
I 150 ш ее
100
50
2 4 6
0
201У 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
Источник: GlobalData Рис. 3. Прогноз роста глобального рынка блокчейн-технологий до 2030 года.
Облачные вычисления предоставляют нефтегазовым компаниям инструменты для анализа больших объемов данных в реальном времени, что помогает оптимизировать использование энергоресурсов и уменьшить углеродный след.
Переход на облачные технологии позволяет сократить количество физических серверов и дата-центров, снижая энергопотребление и выбросы углекислого газа. Облачные платформы также позволяют анализировать данные о потреблении энергии и выявлять области для улучшения, что снижает избыточное использование энергии и уменьшает расходы на энергоресурсы. Они предоставляют возможность быстро масштабировать вычислительные мощности в зависимости от потребностей компании, способствуя более эффективному управлению ресурсами и снижению операционных расходов.
Заключение.
Нефтегазовая отрасль остаётся одной из самых значимых для мировой экономики, обеспечивая энергетическую безопасность и играя важную роль в глобальном экономическом развитии. В последние годы отрасль столкнулась с серьёзными вызовами, включая пандемию COVID-19, геополитические напряжения и экономические санкции, что замедлило её восстановление и рост. Однако, цифровая трансформация предоставляет уникальные возможности для преодоления этих трудностей.
Использование передовых технологий, таких как искусственный интеллект, блокчейн и облачные вычисления, позволяет значительно повысить операционную эффективность, безопасность на рабочих местах и сократить негативное воздействие на окружающую среду. Компании, такие как Saudi Aramco, Shell и ExxonMobil, уже демонстрируют успешные примеры внедрения этих технологий, что открывает новые перспективы для всей отрасли.
Цифровизация не только помогает справляться с текущими вызовами, но и закладывает основу для устойчивого развития в будущем. Инновационные решения и интеграция новых технологий станут ключевыми факторами в достижении более высоких уровней производительности и стабильности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. BIS Research. Накопленные годовые темпы роста энергетического ИИ рынка с 2019 по 2024 годы по регионам. URL: https://w.bisresearch.com (дата обращения: 01.06.2024);
2. Ernst & Young. Исследование внедрения ИИ в нефтегазовой отрасли. URL: https://w.ey.com/en_gl/ai (дата обращения: 01.06.2024);
3. Gartner. Отчет по масштабированию проектов ИИ. URL: https://w.gartner.com/en/newsroom/press-releases/2022-08-22-gartner-survey-reveals-80-percent-of-executives-think-automation-can-be-applied-to-any-business-decision (дата обращения: 15.06.2024);
4. GlobalData. Прогноз роста глобального рынка блокчейн-технологий до 2030 года. URL: https://w.globaldata.com/store/report/blockchain-market-size/ (дата обращения: 03.07.2024);
5. BP. Getting to Net Zero. URL: https://w.bp.com/en/global/corporate/sustainability/getting-to-net-zero.html#:~:text=In%20February%202020%20we%20set,world%20get%20to%20n et%20zero. (дата обращения: 02.07.2024);
6. ExxonMobil. ExxonMobil to increase, accelerate Permian output to 1 million barrels per day by 2024. URL: https://corporate.exxonmobil.com/news/news-releases/2019/0305_exxonmobil-to-increase-accelerate-permian-output-to-1-million-barrels-per-day-by-2024 (дата обращения: 02.07.2024);
7. Mordor Intelligence. Темпы роста ИИ на нефтегазовом рынке. URL: https://w.mordorintelligence.com/industry-reports/artificial-intelligence-in-oil-and-gas-market (дата обращения: 03.07.2024);
8. Oil and Gas Global Market Report. Объем мирового нефтегазового рынка. URL: https://w.oilandgasreport.com (дата обращения: 28.07.2024)
Yakovlev R., Rakhmatov M.
Yakovlev R.
Central Bank of Uzbekistan (Tashkent, Uzbekistan)
Rakhmatov M.
Gubkin Russian State University of Oil and Gas (Moscow, Russia)
DIGITAL TRANSFORMATION AND INNOVATION IN OIL AND GAS INDUSTRY: ROLE OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE AND BLOCKCHAIN TECHNOLOGIES
Abstract: the article analyzes the importance of the oil and gas industry for the global economy, its role in ensuring energy security and its impact on global energy prices. The current challenges caused by the COVID-19 pandemic and geopolitical factors are considered. It highlights aspects of digital transformation, including the introduction of artificial intelligence, blockchain technologies and cloud computing, which can increase productivity and operational efficiency, improve workplace safety and reduce environmental risks. Examples of successful use of digital technologies by leading companies such as Saudi Aramco and Shell are given, and future trends in the digitalization of the oil and gas industry are discussed.
Keywords: oil gas industry, global economy, energy security, geopolitical situation, economic sanctions, digital transformation, artificial intelligence, cloud computing, operational efficiency, emission reduction, cost savings, blockchain.
