Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Deloitte - Digital Oil Gas_watermark

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
06.09.2019
Размер:
3.71 Mб
Скачать

vk.com/id446425943

всех доказанных запасов категории 1Р14. Такое разделение ресурсов на «хорошие» и «пло- хие» способствует возникновению расхождений в оценке между покупателями и продавцами до- бывающих активов. По состоянию на июль 2017 года свыше 1 250 добывающих активов выстав- лены на продажу по всему миру, при этом около 100 отдельных активов не могут найти своих по- купателей уже более трех лет15.

С целью разрешения сложившейся ситуации или выявления новых возможностей для получе- ния конкурентных преимуществ игроки отрасли должны рассмотреть возможность перехода к ре- ализации этапа дополнения, в рамках которого будут задействованы технологии машинного обучения, позволяющие получать данные геоло- горазведки на основании обработки различных факторов, моделей, взаимосвязей и сценариев. Например, организация, занимающаяся интер- претацией данных геологоразведки, внедряет когнитивный рабочий процесс, в рамках кото- рого метод главных компонент и метод самоор- ганизующейся карты используются для анализа сочетаний сейсмических параметров, соответ- ствующих определенным признакам наличия углеводородов16. Разрабатывая стратегии внедре- ния цифровых технологий, компании должны предусматривать возможность обеспечения оп- тимального баланса между оценками, основан- ными на анализе данных и экспертном мнении. Это особенно касается сейсмического модели- рования. Интерпретация данных сейсмической разведки является фундаментальным процессом, по-прежнему зависящим от визуального воспри- ятия геофизиков. Например, поставщик услуг из Экваториальной Гвинеи снабдил свои когни- тивные рабочие процессы цветовой схемой, оп- тимизированной для человеческого восприятия,

иинтерфейсом, позволяющим расширить ког- нитивные способности человека. Это способство- вало более эффективной интерпретации данных

исвоевременному определению перспективных участков, что позволило оператору привлечь но- вых партнеров к участию в проекте17.

ПИЩА ДЛЯ РАЗМЫШЛЕНИЙ

Использование межфункциональных данных, получаемых на протяжении всего периода эксплуатации природного резервуара, для целей сейсмического моделирования и интерпретации данных сейсмической разведки позволит существенно увеличить преимущества от применения когнитивных технологий. Это, в частности, относится к высококонкурентному рынку сланца в США,

Цифровая трансформация в сфере разведки и добычи нефти и газа

который характеризуется обилием данных о пробуренных и добывающих скважинах, предназначенных для анализа геофизиками18.

Эксплуатационное бурение

Эксплуатационное бурение находится на на- чальной стадии интеграции данных в рамках модели цифровой трансформации деятельно- сти, поскольку большинство используемых ана- литических платформ по-прежнему не способ- но агрегировать и стандартизировать данные по взаимодействию с поставщиками19. Проблема

синтеграцией данных объясняется наличием различных целей у более чем 15 функций, уча- ствующих в процессе бурения, сотен собствен- ных инструментов, программного обеспечения

итехнологий у более чем 300 сервисных компа- ний, обслуживающих месторождения, а также отсутствием форматов стандартизации данных20. Результат всего этого — миллионы гигабайтов неэффективно используемых данных. «Невоз-

можность обеспечить плавный обмен данными между всеми сторонами и системами, начиная

ссистемы управления буровой установкой и за- канчивая передачей цифровых данных сторон- ним поставщикам, доставившим на площадку каротажную систему или цементировочную установку, приводит к стремительному пора-

жению», — заявил Майкл Бехунек, старший кон- сультант по бурению корпорации Apache21.

Решение проблемы разрозненности дан- ных является основным фактором, влияющим на эффективность операционной деятельности

иснижение расходов. На протяжении послед- них примерно пяти лет внедрение инноваций в сфере операционных технологий, в частности технология кустового бурения нескольких сква- жин, позволила отрасли снизить среднее время бурения в шельфовых условиях с 35 дней в 2012 году до почти 15 дней в настоящее время22. Од- нако эффект от их внедрения постепенно сходит на нет (что проявляется в отсутствии динамики в количестве дней бурения и стабилизации объе- мов добычи нефти из новых скважин на одну бу- ровую установку на шельфовых месторождениях США), уступая место цифровым технологиям23.

Сходным образом компании сегмента развед- ки и добычи и нефтесервисные компании под- держивали тесное взаимодействие друг с другом при внедрении операционных технологий, что- бы повысить прибыльность бурения в нынешних нестабильных экономических условиях. Теперь

9

vk.com/id446425943

От байтов к баррелям

им предстоит объединить усилия на цифровом

в то время как нефтесервисные компании могут

поприще. Добывающим и нефтесервисным ком-

потенциально обеспечить себе многомиллиард-

паниям надлежит определить приемлемый уро-

ную прибыль28. Существует несколько способов

вень рентабельности инвестиций в цифровые

создания выгод в процессе бурения, включая

решения, внедрение которых поможет предупре-

оптимизацию траектории, скорости проходки,

дить попытки хакеров воспользоваться дезинте-

сопротивления трения, вибрации бурильной ко-

грированностьюрабочихпроцессов.Полученная

лонны, эффективности оборудования и другие,

при этом прибыль будет распределяться между

которые традиционные компании могут исполь-

компаниями этих сегментов, а темпы внедрения

зовать. В то время как компании, лидирующие

инноваций в отрасли могут замедлиться. Джа-

в области внедрения цифровых технологий, ре-

стин Рунс, старший вице-президент компании

шают вопрос реализации максимальной ценно-

Schlumberger, прав, заявляя о том, что «невоз-

сти за счет использования средств передовой ин-

можно продолжать инвестировать в техно-

тегрированной аналитики на уровне компании29.

логии, когда не получаешь выгоды, связанной с

В частности, компания Noble и предприя-

такими инвестициями»24.

 

тие группы GE Baker Hughes (BHGE) стремятся

С этой целью все отраслевые игроки должны

на 20% снизить расходы на шельфовое бурение

активно

взаимодействовать

 

 

 

друг с другом в вопросах раз-

 

 

 

 

 

 

работки

общих

стандартов

[Компаниям сегмента разведки и добычи,

данных. Однако, понимая

сложность

стоящей

перед

отраслью задачи и значи-

а также нефтесервисным компаниям]

тельную продолжительность

надлежит определить приемлемый

процесса

 

стандартизации

уровень рентабельности инвестиций

всех форматов данных (ре-

в цифровые решения, внедрение которых

ализация

пилотного

проек-

та по

интеграции моделей

поможет предупредить попытки хакеров

данных PPDM

(Professional

воспользоваться дезинтегрированностью

Petroleum Data Management)

и

WITSML

(wellsite

рабочих процессов. Полученная

information transfer standard

при этом прибыль будет распределяться

markup

language)

заняла

у Совета по стандартам в не-

между компаниями этих сегментов,

фтегазовой

отрасли

при-

а темпы внедрения инноваций

близительно четыре

года),

в отрасли могут замедлиться.

разработка

краткосрочной

стратегии

 

агрегации дан-

 

 

 

ных

добывающей

компа-

 

 

 

 

 

 

нии должна осуществляться

 

 

 

на основании решений, предлагаемых сторон-

за счет совместной разработки передовой си-

ними подрядчиками и позволяющих аккуратно

стемы анализа данных. Компании планируют

применить систему интеграции к разнообраз-

оптимизировать процесс бурения посредством

ным данным по бурению25. Например, корпо-

проведения анализа показателей эффективно-

рация Apache устанавливает блоки интеграции

сти, который будет включать определение новых

данных на 21 буровой площадке в Северной

ключевых показателей эффективности деятель-

Америке, что позволяет ей поводить мониторинг

ности, анализ высокочастотных сигналов в при-

и линейный анализ данных из систем контроля

водных системах, а также оценку интенсивности

бурения,системпроведениякаротажавпроцессе

использования ключевых активов. Специальное

бурения,цементировочныхустановокипрочих26.

техническое оборудование будет установлено

По мере решения этого вопроса темпы вне-

на буровой площадке, а данные будут переда-

дрения цифровых технологий в области пе-

ваться в наземные центры, где на основании

редовой аналитики могут значительно воз-

прогнозных алгоритмов будут определяться по-

расти. В результате снижение среднегодовых

казатели вибрации, температуры и прочие по-

расходов на бурение составит приблизительно

казатели за несколько недель до определения

30млрддолл.США27 длядобывающихкомпаний,

обычными автоматизированными системами30.

10

vk.com/id446425943

Несмотря на некоторый ажиотаж, связан- ный с потенциальным внедрением технологий дополненной реальности в процесс бурения или переходом к автономному бурению за счет разра- ботки линейных и нелинейных решений, в част- ности автоматическое корректирование осевой нагрузки на долото, отрасли следует приложить все усилия для эффективного завершения всех процессов в рамках этапов интеграции и анализа модели цифровой трансформации деятельности. Решение этих вопросов необходимо для созда- ния автоматизированных буровых установок вбудущем.Кпримеру,программаподназванием «Буровая установке будущего» (Rig of the Future), реализуемая компанией Schlumberge, заключа- ется главным образом в интеграции разнообраз- ных систем бурения с использованием архитек- туры открытых систем в рамках взаимодействия со сторонними подрядчиками31.

ПИЩА ДЛЯ РАЗМЫШЛЕНИЙ

Сближение интегрированного передового анализа данных по бурению и операционной деятельности позволит значительно снизить расходы и сократить время реализации комплексных проектов с длительным периодом восстановления месторождений, требующих проведения ряда специальных адаптационных мероприятий на них. Более того, откроются дополнительные возможности по объединению технических решений с обширным операционным опытом в сфере эксплуатации систем датчиков, позволяя эффективно внедрять и использовать комплексную аналитику данных внутри таких систем32.

Добыча

В отличие от разведки и разработки место- рождений, добывающий сегмент в большинстве случаев состоит из уже действующих скважин, платформ, инструментов и систем контроля. Около 40% мировых запасов сырой нефти и при- родного газа добывается на месторождениях, действующих на протяжении уже более 25 лет. Фактически, на протяжении последних 100 лет почти 175 месторождений находятся в активной эксплуатации33. Учитывая это, обеспечение не- прерывности добычи и, следовательно, денеж- ных потоков является основной целью предпри- ятий отрасли,которые вовлеченыв бесконечный

Цифровая трансформация в сфере разведки и добычи нефти и газа

цикл реконструкции и модернизации. Проще говоря, у отрасли всегда имеется большой порт- фель добывающих активов, которые недоста- точно хорошо сенсоризованы, не оснащены цифровыми технологиями и даже не имеют не- обходимой защиты от кибератак34.

Осуществление совместной деятельности на многих месторождениях, большой разброс скважин и активов, а также расходы на обновле- ние существующей инфраструктуры могут стать очередным препятствием на пути модернизации устаревших активов.

«Контроль данных по добыче представля- ет собой обычную процедуру для операторов, проведение которой могут себе позволить лишь крупные и очень крупные добывающие предприятия. и даже в этом случае им прихо- дится делать выборку. Таким образом, мони- торингу подвергаются данные лишь 60–70%

скважин», — заявил представитель руководства аналитической компании WellAware35.

Актуальность этого вопроса никогда не была столь высока, как в настоящее время. Нестабиль- ность денежных потоков и постепенный рост расходов по новым проектам привели к измене- нию основной бизнес-цели многих добывающих предприятий. Теперь вопрос освоения новых месторождений отошел на второй план, усту- пив место гораздо более экономически выгод- ной оптимизации объемов добычи из уже дей- ствующих месторождений. Директор компании ConocoPhillips Райан М. Лэнс очень точно оха- рактеризовал текущую ситуацию, отметив, что

«низкая капиталоемкость является лучшим другом финансового директора»36.

Так какую цифровую стратегию выбрать ком- пании в отношении уже существующих активов? Стоит ли осуществлять комплексное инвести- рование во внедрение цифровых технологий или только лишь в технологию цифрового про- тотипирования ряда добывающих скважин? Ни один из вариантов не подходит, поскольку первый экономически нецелесообразен, а вто- рой не принесет существенной отдачи. Что тогда? Точно так же, как каждое операционное реше- ние (например, метод повышения нефтеотдачи) и бизнес-стратегия (например, приобретение близлежащего месторождения с целью оптими- зации существующей инфраструктуры) зависят от конкретного месторождения, любая цифровая инвестиция должна быть тщательно проанализи- рована и спланирована в соответствии с особенно- стями каждого месторождения или скважины.

Так, например, повысить эффективность вы- сокоперспективного месторождения поможет

11

vk.com/id446425943

От байтов к баррелям

внедрение передовых распределенных датчиков и «умных» устройств OEM, которые позволят оценить условия эксплуатации с разных ракур- сов над и под землей. Повысить эффективность месторождения со средней перспективностью поможет размещение датчиков (для контроля за температурой, вибрацией, сдвигами и т. д.) на насосном оборудовании, трубопроводной ар- матуре и других механизмах, что позволит раз- работатьэффективныйпланрегламентныхработ с учетом технического состояния оборудования. Для месторождения с низким потенциалом мож- но использовать стандартные решения по авто- матизации и мониторингу, что позволит поддер- живать оптимальные объемы добычи. Подобная цифровая сегментация позволит охватить все ба-

зисные активы и оптимизировать общую произ- водительность портфеля без лишних вложений.

После установки датчиков предприятиям до- бывающего сегмента можно смело переходить к этапу внедрения передовых аналитических тех- нологий, завершение которого откроет для них новые горизонты эффективности оптимизации и технического обслуживания.

Интеграция протоколов автоматизации с об- лачными аналитическими платформами в безо- паснойсредепозволитрешитьрядважныхвопро- сов, связанных с эксплуатацией существующих месторождений, в частности присутствие газа, засорение оборудования, повреждение насосных механизмов вследствие чрезмерной откачки и недостаточное извлечение углеводородов из-

Рис. 4. Краткое описание основных преимуществ цифровых технологий для предприятий

сегмента разведки, разработки месторождений и добычи углеводородов

 

Разведка

Разработка

Добыча

 

Выбор оптимального размера

Решение проблемы

Решение проблемы

 

существующей ресурсной

разрозненности данных

бесконечного цикла

 

базы, включая выявление

и определение уровня

модернизации

 

полупромышленных ресурсов

рентабельности инвестиций

и дооснащения

Цель

и ресурсов, находящихся

в цифровые технологии,

оборудования

 

на границе рентабельности,

позволяющего обеспечить

на существующих

 

снижающих общую

стабильность заданного

месторождениях

 

прибыльность предприятия

направления и темпа

без лишних расходов

 

и замораживающих

внедрения инноваций

 

 

значительную часть капитала

 

 

 

Стандартизация данных,

Наличие различных целей,

Низкий уровень

 

использование передовых

собственных инструментов,

оснащённости датчиками

Текущее

алгоритмов

а также отсутствие

связан с используемым

и высокопроизводительных

форматов стандартизации

устаревшим оборудованием

положение

вычислительных машин

данных создают проблемы

и необходимостью

 

 

позволили перейти к этапам

с интеграцией

обеспечить

 

анализа и визуализации

 

непрерывность добычи

 

Дополнение визуального

Проведение интеграции

Установка датчиков

Предлагаемые

восприятия геофизиков

и анализа за счет аккуратного

с использованием стратегии

за счет использования

наложения систем

послойного формирования

цифровые

технологии машинного

интеграции и аналитики

данных и расширение

технологии

обучения для получения

на разнообразные данные

анализа до уровня

 

данных о географических

по бурению с использованием

резервуара

 

особенностях

архитектуры открытых систем

 

 

Более высокая вероятность

Общегодовое снижение

Дополнительные потоки

Потенциальное

извлечения и большая

расходов на бурение

денежных средств в размере

рентабельность вероятных

составит более 30 млрд

свыше 20 млрд долл. США,

преимущество

запасов категории 2P,

долл. США для предприятий

за исключением снижения

 

составляющих 50% всех

сегмента разведки и добычи

расходов в связи с отказом

 

доказанных запасов

 

оборудования и ремонтом

 

категории 1P

 

 

Источник: анализ «Делойта»

Deloitte Insights | Deloitte.com/insights

 

 

12

 

vk.com/id446425943

Цифровая трансформация в сфере разведки и добычи нефти и газа

за недостаточной откачки37. Хотя характер и объ-

изменяющимся эксплуатационным условиям.

ем полученных в результате преимуществ будет

Внедрение такой инновации на уровне резервуа-

отличаться для разных месторождений по ряду

ра позволило снизить время простоя на 27% в до-

показателей, оптимизация добычи в рамках

полнение к выгодам, полученным от эксплуата-

проекта, охватывающего 100 скважин, позволит

ции новых электрических погружных насосов39.

получить общегодовой доход в размере 20 млн

Внедрение вышеописанных решений и под-

долл. США (приблизительно 20 млрд долл. США

держание полученных результатов по всем ме-

по отрасли), помимо экономии расходов в связи

сторождениям, вероятно, потребует от компа-

с отказом оборудования и ремонтом38.

ний использования технологии моделирования

Темпы создания выгод возрастут экспонен-

и учета данных за весь период эксплуатации

циально по мере проведения анализа непо-

скважины, необходимой для разработки дина-

средственно на уровне залежей углеводородов.

мического аналитического подхода с учетом

Например, оператор в Казахстане столкнулся

предельных допустимых отклонений и уровня

с проблемой низкого давления нагнетания насо-

волатильности. Такой подход к эксплуатации

са, приведшей к отсрочке добычи на нескольких

1 000 скважин, не требующий дополнительных

газоконденсатных скважинах. Помимо установ-

инвестиций в получение лицензий на новые

ки новых электрических погружных насосов,

модели и проведение технического анализа,

оператор использовал аналитические техноло-

эффективно применяется ближневосточным

гии в реальном времени для внесения упреждаю-

оператором, планирующим сэкономить время

щих корректировок в работу насосов и моторных

и миллионы долларов на внедрении цифровых

усилителей с целью обеспечения соответствия

технологий40.

ПИЩА ДЛЯ РАЗМЫШЛЕНИЙ

Наибольшим потенциалом в области установки датчиков для сбора и анализа данных по эффективности работы скважин обладает Ближний Восток, где 35% нефти и газа добывается на месторождениях, эксплуатируемых более пяти десятилетий,далееследуетСевернаяАфрика41.

13

vk.com/id446425943

От байтов к баррелям

Заставляя колесо цифровых технологий вращаться

Долгосрочная цель для компаний

 

ОЛЬШИНСТВО цифровых решений направ-

И как только внедрение цифровых техноло-

 

лено на снижение операционных расходов

гий позволит оптимизировать операционные

Ботрасли, которые в 2016 году составили

и капитальные затраты, нефтегазовые компании

 

приблизительно 2,3 трлн долл. США. Бесспор-

смогут обратить вспять тенденцию к пониже-

 

но, цифровые технологии помогают и будут

нию показателя дохода на вложенный капитал

 

в дальнейшем помогать снижать операционные

(ROCE) даже в более неблагоприятных для не-

 

расходы отрасли, но при этом существует гораз-

фтяных цен условиях.

 

до более широкая категория в составе чистых

Нефтегазовая компания может оптимизи-

основных средств или производственного ка-

ровать существующую операционную среду

 

питала в размере 3,4 трлн долл. США, которой

и внедрить новые модели капитала в три этапа:

 

почти не коснулись существующие цифровые

начиная с роботизации процессов, помимо стан-

 

решения42. Также необходимо учитывать, что

дартного использования для наблюдения и про-

ежегодное увеличение капитальных расходов

верки, создания и производства специальных

составляет приблизительно 500 млрд долл. США

элементов и механизмов с более продолжитель-

 

к указанной значительной сумме43. Даже уве-

ным периодом от начала разработки до выхода

личение капиталоотдачи на 1% может привести

на рынок и возможностью индивидуального

 

к существенной экономии в размере до 40 млрд

проектирования, и заканчивая созданием реаль-

 

долл. США. Такое увеличение возможно за счет

ной модели материального актива или его вир-

снижения альтернативных издержек в будущем

туального клона (цифрового двойника), соче-

 

благодаря использованию технологии интеллек-

тающего в себе физическую модель и аналитику

 

туальных роботов, направленной на обеспечение

на основе данных.

 

безопасности активов и людей, снижения расхо-

Хотя некоторые сценарии уже начинают во-

 

довназаменуизношенныхдобывающихактивов

площаться в жизнь, это всего лишь верхушка

 

благодаря использованию технологии 3D-печа-

айсберга. Отрасль стоит на пороге больших пе-

 

ти по запросу или продления периода эксплуа-

ремен в структуре и составе своих материальных

 

тации шельфовых активов благодаря регулярно-

активов. В таблице 1 представлен ряд сценари-

 

му мониторингу их структурной целостности44.

ев внедрения цифровых технологий в отрасли

 

(Для формирования более целостной картины

в рамках трех этапов. В ней также содержатся

следует отметить, что в 2016 году предприятия

дополнительные сведения о конкретных обла-

сегментов разведки, разработки месторождений,

стях или операциях, где можно прогнозировать

 

добычи и нефтесервисные компании по всему

значительный потенциал для повышения эф-

 

миру объявили о совокупном чистом убытке

фективности капитальных вложений.

 

в размере приблизительно 35 млрд долл.США45.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Бесспорно, цифровые технологии помогают и будут

вдальнейшем помогать снижать операционные расходы отрасли, но при этом существует гораздо более широкая категория

всоставе чистых основных средств или производственного капитала в размере 3,4 трлн долл. США, которой почти не коснулись существующие цифровые решения.

14

vk.com/id446425943

Цифровая трансформация в сфере разведки и добычи нефти и газа

Таблица 1. Примеры цифровизации материальных активов предприятиями отрасли

Этапы

 

Примеры

 

Возможности

 

 

 

 

 

 

 

Роботизация

РЕШАЕМАЯ ЗАДАЧА: Более сложные, сопряженные с многочисленными рисками, условия эксплуатации на шельфовых месторождениях

РЕШЕНИЕ: Роботизация платформ

Компания Woodside Petroleum использует когнитивные технологии в сочетании с роботизированной системой NASA, R2C3, одним из трех роботов, разработанных космическим агентством и компанией General Motors, с целью роботизации шельфовых операций. Woodside начнет внедрение цифровых технологий с изучения возможностей

роботизированного выполнения операций на основании анализа свыше 300 идей, предложенных персоналом компании, включая операторов, инженеров и рабочих по ремонту и обслуживанию месторождений46.

«Установка датчиков на роботизированных платформах позволит своевременно выявлять неисправности в работе шельфового оборудования», — заявил Шон Грегори, старший вице-президент и директор по технологиям компании Woodside47.

Буровые

установки

иплатформы

Плавучая

установка для добычи, хранения

иотгрузки

Подводные

конструкции

Создание

РЕШАЕМАЯ ЗАДАЧА: Снижение времени простоя и оптимизация

Шельфовый

цепочки поставок для отдельных механизмов

 

 

райзер

 

РЕШЕНИЕ: Лазерное сканирование и 3D-печать

 

Газовое сопло

 

 

Песочные

 

 

 

 

фильтры

 

Компания BHGE работает над снижением времени простоя и оптимизацией

 

 

Инструменты

 

цепочки поставок по приобретению сложных механизмов, в частности

 

 

для подводного

 

импеллеров насосного оборудования. Компания планирует использовать

 

 

 

закачивания

 

технологию лазерного сканирования каждой части импеллера с целью

 

 

 

в пласт

 

создания 3D-модели, которая будет выполнять функцию цифровых

 

 

Внутри-

 

производственных запасов. Использование модели позволит компании

 

 

скважинное

 

внедрить передовую технологию 3D-печати для изготовления деталей

 

 

 

устройство

 

и механизмов под названием «прямое лазерное спекание металлов»

 

 

 

для промывки

 

(DMLS) для создания импеллеров в течение 10 дней по сравнению с тремя

 

 

 

бурильных

 

месяцами, необходимыми при использовании традиционных методов48.

 

 

Хотя краткосрочной целью этой инновации является быстрое и точное

 

труб

 

Буровые

 

производство необходимых запасных частей и механизмов, использование

 

коронки

 

цифровых запасов в сочетании с аналитикой позволяет открывать новые

Короткие пер-

 

перспективы для проектного мышления и оптимизации операционных

 

 

форированные

 

процессов49.

 

 

 

 

 

патрубки

 

 

 

 

 

 

 

Подвесное

 

 

 

 

устройство

 

 

 

 

для хвостовика

 

 

 

 

 

Виртуа-

РЕШАЕМАЯ ЗАДАЧА: Поддержание структурной

 

Буровые

целостности долгосрочных шельфовых активов

 

 

установки

лизация

 

 

 

 

 

и платформы

 

РЕШЕНИЕ: Создание жизнеспособной модели

 

 

 

 

Плавучая

 

материального актива (цифрового двойника)

 

 

установка

 

 

 

 

для добычи,

 

Совместная реализация межотраслевого проекта Akselos и LICengineering

 

 

 

хранения

 

позволяет корпорации Shell обеспечить структурную целостность своих

 

 

 

и отгрузки

 

шельфовых активов за счет объединения структурных имитационных

 

 

Корабли и суда

 

моделей (или цифровых двойников) с данными датчиков, установленных

 

Оборудование

 

на буровых установках, и аналитикой больших массивов данных в облаке.

 

 

для СПГ

 

Данные датчиков, установленных на платформах и содержащих сведения

 

 

Подводное

 

о коррозии, повреждении корпуса, механическом напряжении, скорости

 

ветра и волнении моря, будут отражаться в цифровом двойнике в режиме

 

оборудование

 

реального времени с использованием облачных технологий50.

 

 

 

Благодаря формированию тысяч имитационных моделей в обновленном

 

 

 

цифровом двойнике компания не только поможет своим инженерам

 

 

 

своевременно принимать необходимые меры по предупреждению

 

 

 

и устранению недостатков, но и создавать новые и высокоэффективные

 

 

 

структурные прототипы.

 

 

 

 

 

 

 

Источник: анализ «Делойта»

Deloitte Insights | Deloitte.com/Insights

15

vk.com/id446425943

От байтов к баррелям

Очевидно, что это лишь начало длительного процесса. Удастся ли отрасли перейти от экс- периментов к внедрению цифровых решений на уровне компании, в частности при наличии обширной базы существующих активов и зави- симости от мультивендорных систем контроля,

инасколько быстро это происходит? Вместо того чтобы учиться на собственных ошибках, отрасль может взять на вооружение передовой цифровой опыт ведущих капиталоемких отраслей, а также попытаться учесть совершенные ими ошибки

ивоспользоваться их достижениями.

Отрасль возобновляемых источников энергии,

вчастности энергия ветра, предлагает свой опыт

вобласти внедрения цифровых решений. После применения стандартного подхода на основе ак- тивов к созданию, оптимизации и обслуживанию гидротурбины компания GE перешла к исполь- зованию метода построения прогнозных имита- ционных моделей (т. е. цифрового двойника) для каждой гидротурбины на ветроэлектростанции — не обесценивая при этом уникальные требования каждой из них — и добилась максимальной эф- фективности работы каждой гидротурбины51.

Отрасль производства, включая автомоби- лестроение, может предложить множество про- стых, но в то же время наглядных примеров применения «умных» технологий к устаревшим, но по-прежнему жизнеспособным активам. На- пример, в 2010 году компания Harley Davidson провела модернизацию сотен единиц производ-

ственного оборудования с установкой датчиков, использовала технологию беспроводной связи для сбора данных, а также внедрила систему программного обеспечения для контроля за своевременным обнаружением ранних призна- ков механических неисправностей. В отличие от прочих цифровых решений, число проектов по комплексной модернизации и оснащению дат- чиками производственного оборудования рас- тет вместе со снижением расходов на установку датчиков. Теперь осталось только решить, какие датчики устанавливать и для чего52.

Аэрокосмическая и оборонная промышлен- ность продолжают предлагать передовые реше- ния в области интеграции человеческих ресур- сов, процессов, инструментов, материалов, сред и данных с цифровыми двойниками. Корпора- ция Lockheed Martin использует в своей деятель- ности цифровые продукты, производственные процессы и информацию в сочетании с техноло- гиейцифровыхдвойников.Используяцифровые технологии следующего поколения, компания создает цифрового двойника для каждого про- дукта путем интеграции всех четырех состав- ляющих экосистемы, включая проектирование, производство, тестирование и проверку, а также выпуск, за счет использования языка управле- ния общими данными и архитектуры открытых систем53. (На рис. 5 представлены ключевые циф- ровые решения, помогающие компаниям прове- сти трансформацию своих основных операций.)

16

vk.com/id446425943

Цифровая трансформация в сфере разведки и добычи нефти и газа

Рис. 5. Решения в области цифровой трансформации для установки оборудования

для шельфового бурения

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• •••

• •

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• -

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

6

- •

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1Виртуализация экосистемы

Создание цифровых двойников шельфовых активов с целью повышения структурной целостности

исоздания новых и высокоэффективных структурных прототипов. Возможности по оптимизации

ипродлению срока эксплуатации объектов основных средств стоимостью 3,4 трлн долл. США.

2Организация межфункциональных рабочих процессов

Организация межфункциональных, междисциплинарных рабочих процессов, направленных на объединение традиционно разрозненных процессов и обеспечение комплексного представления об активе на протяжении всего срока его эксплуатации.

3Интеграция операционных данных

Установление стандартов агрегации данных или разработка безопасных платформ для интеграции данных по бурению путем взаимодействия

с поставщиками. По прогнозам компаний, оптимизация стоимости бурения составит 9–12% за счет мониторинга и анализа агрегированных данных по бурению.

4Передовая аналитика

Использование передовой аналитики для проведения линейного и нелинейного анализа показателей эффективности деятельности систем и ключевых операций на платформе. Компании сегмента разведки и добычи могут потенциально реализовать сумму сэкономленных общегодовых расходов на бурение в размере 30 млрд долл. США за счет использования передовой аналитики по бурению.

5Механизация и автоматизация оборудования

Обеспечение безопасности и повышение производительности за счет механизации и автоматизации задач, реализуемых

при эксплуатации буровой установки, в частности манипуляции с трубами, управление и эксплуатация противовыбросового превентора, эксплуатация системы подачи жидкости и другие.

6Роботизация платформ

Создание автоматизированных буровых платформ или роботизация ключевых шельфовых операций.

7Создание сложных механизмов

Снижение времени простоя, оптимизация цепочки поставок, а также стимулирование прогрессивного мышления в сфере использования материалов, проектирования и производства. Благодаря технологии 3D-печати импеллеры в насосном оборудовании шельфовых буровых установок могут быть заменены в течение 10 дней по сравнению с тремя месяцами, необходимыми для замены при использовании традиционных методов.

Источник: анализ «Делойта»

Deloitte Insights | Deloitte.com/insights

17

vk.com/id446425943

От байтов к баррелям

Эффективное использование цифровых технологий

ПО МЕРЕ завершения первого цикла циф- ровой трансформации на уровне актива или операции компаниям следует рассмо-

треть возможность механизации и дополнения

уже существующих и действующих активов с це- лью расширения их охвата цифровыми техноло- гиями на уровне организации и, в конечном ито- ге, на уровне экосистемы. Каждый завершенный цикл может открыть для компании доступ к но- вым операционным и бизнес-моделям, а также моделям капитала.

Что может заставить это цифровое колесо двигаться в нужном темпе и в правильном на- правлении? Только лишь внедрения цифровых технологий будет недостаточно. Для того чтобы оставаться на плаву в эпоху цифровой револю- ции, компания, занятая в сфере разведки и добы- чи нефти и газа, должна понимать и учитывать в своей деятельности нижеследующие аспекты цифровой трансформации.

Продвижение междисциплинарных об- щекорпоративных рабочих процессов:

демократизация информации внутри орга- низации путем инвестирования в использова- ние безопасных интегрированных платформ и трансформации структуры новых групп гео- физиков и аналитиков данных.

Обеспечение стандартизации процес- сов и систем в рамках поддержания кон- курентоспособности: объединение постав-

щиков, партнеров и провайдеров цифровых технологий с целью разработки доступных технологических решений в областях с вы- соким потенциалом создания выгод и мини- мальным конкурентным преимуществом.

Внедрение системных изменений в структуре трудовых ресурсов и раз- витие культуры цифровых технологий:

проведение ребрендинга отрасли с акцен- том на привлечение ценных специалистов в области цифровых технологий и карди- нальное изменение мировоззрения сотруд- ников и руководства компании, направлен- ного на ускорение процесса формирования прогрессивной цифровой культуры54.

Поддержание взаимодействия между цифровыми и существующими техно-

логиями: избежание частичной оптими- зации инвестиций в цифровые технологии за счет отмены или отсрочки модернизации существующих активов, структур и процесса принятия решений.

Переход от экспериментов к успешно-

му внедрению: анализ деятельности от- раслей, успешно применяющих цифровые технологии на практике, использование их опыта по определению масштаба решений, интеграции систем и изменению действую- щих бизнес-моделей.

Более пристальное внимание к цифро-

вой стратегии: поддержание приверженно- сти руководства компании цифровой страте- гиипутемчеткогоопределениядолгосрочной стратегии и преимуществ от внедрения циф- ровых технологий, которые не должны огра- ничиваться только лишь снижением опера- ционных расходов — около 30% организаций с высоким уровнем цифровой зрелости уста- навливают горизонт планирования продол- жительностью не менее пяти лет55.

Пришло время действовать. В настоящее время цифровая трансформация практически стала нормой, и нефтегазодобывающим компаниям стоит воспользоваться случаем, усилив эффект от проведения цифровой трансформации, особенно в нынешних нестабильных экономических условиях, требующих внедрения обновленных операционных моделей и моделей капитала. А использование подробной дорожной карты позволит сделать этот путь не таким утомительным.

18