Инструменты «Индустрии 4.0» на трубопроводном транспорте

Нефтегаз

Своей экспертизой делятся доктор технических наук Г. Е. Коробков и начальник Лаборатории прогнозирования научно-технического развития ООО «Газпром ВНИИГАЗ» А. Е. Ремизов

Как развивается цифровизация в сфере трубопроводного транспорта? Какие направления в этой области Вы считаете наиболее перспективными для отрасли?

Для принятия эффективных управленческих решений необходимо обработать огромный объем различной информации. Это возможно только с помощью цифровых технологий. ПАО «Транснефть» — первая нефтегазовая компания, которая перевела свои предприятия на отечественное программное обеспечение, показав пример импортозамещения в области цифровых технологий. В 2016 г. специалисты «Транснефти» сравнили ERP-платформы, произведенные зарубежной компанией SAP и отечественной компанией «Галактика». Последняя оказалась более выгодной в экономическом плане, также она позволяет уменьшить время создания единой корпоративной интегрированной информационной системы управления (КИИСУ).

Коробков Геннадий Евгеньевич

Доктор технических наук, профессор кафедры «Транспорт и хранение нефти и газа» Уфимского государственного нефтяного технического университета

Внедрение КИИСУ в 2017 г. привело к тому, что компания сумела оцифровать свои производственные мощности. В конце 2018 г. была запущена первая российская цифровая подстанция на объекте трубопроводного транспорта: ЛПДС «Уват» АО «Транснефть-Сибирь». Этому предшествовали научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, длившиеся 1,5 года. Подстанция собрана на отечественном оборудовании, которое на 80% является инновационным.

Сегодня цифровые технологии — это автоматизация производственных процессов, цифровые технологии проектирования и эксплуатации трубопроводных объектов, геоинформационные технологии, автоматизация контроля количества и качества нефти и нефтепродуктов, лазерная швартовка танкеров, центры обработки данных, 3D-принтеры, магнитно-ультразвуковые комбинированные дефектоскопы, автоматизация нахождения оптимальных маршрутов и планирование грузопотоков, цифровой анализ энергопотребления, а также центры управления технологическими потоками.

Коробков Геннадий

В дальнейшем цифровые технологии будут развиваться в следующих направлениях:

роботизация или роботизированная автоматизация процессов;
цифровизация внутренних интерфейсов и взаимодействия с потребителем;
повышение доступности данных и их использование при принятии решений;
цифровизация инструментов управления персоналом;
обновление IT-инфраструктуры;
усиление кибербезопасности (нужно отметить, что это направление с расширением цифровизации представляет собой все более значимое направление, к которому применимо понятие «нет худа без добра» или, наоборот, «нет добра без худа»);
работа в рамках Совета по цифровой трансформации ТЭК, который был образован буквально недавно;
использование «цифровых двойников» — моделей производственных объектов, которые можно использовать для прогнозирования работы и поиска оптимальных управленческих решений.

Последний пункт особенно полезен и сегодня успешно применяется в отрасли. Так, интегрированная модель магистрального трубопровода учитывает взаимовлияние всех составляющих систем, позволяет определить узкие места, оценить максимальный потенциал объекта, а также оптимизировать процесс транспортировки продукции».

Большие данные (BigData), технологические и цифровые инновации — эти термины давно применяются в мировой нефтегазовой отрасли. Еще в 1980-х годах нефтяные и газовые компании начали внедрять цифровые технологии, с акцентом на лучшее понимание ресурса месторождений, их производственных потенциалов, улучшение экологии и промышленной безопасности, при этом учитывая требования по повышению операционной эффективности на месторождениях во всем мире. Волна цифровых нефтяных инициатив прокатилась через большую часть отрасли в 1990-х и начале 2000-х.

Однако, большую часть этого временного интервала промышленность практически не пользовалась возможностями, которые могли предоставлять накапливаемые данные и первые «цифровые технологии». Например, компрессор как один из множества объектов нефте- или газодобычного месторождения может генерировать до нескольких терабайт информации в день. Но только немногие из этих данных возможно использовать с целью принятия управленческих решений.

Как другие капиталоемкие отрасли экономики (например, автомобильная и авиационная) компании нефтегазовой отрасли начали задумываться о необходимости смены их бизнес- и операционных моделей ведения бизнеса на более глубокое применение цифровых технологий. Влияние цифровизации становилось все более очевидным. На текущий момент нефтегазовая индустрия стоит на пороге новой эры, которая несет следующие макроэкономические, отраслевые и технологические тренды:

Ремизов Алексей Евгеньевич

К. т. н., начальник Лаборатории прогнозирования научно-технического развития ООО «Газпром ВНИИГАЗ», председатель СМУС

Нарушение традиционного баланса спроса и предложения на сырье — высокая волатильность и общий тренд снижения цен на нефть и газ вкупе с увеличением себестоимости добычи и уровнем потребления природных ресурсов.
Быстрое развитие технологий — растущая сложность платформ, а также мобильность, технологии видеонаблюдения, связи и хранения в сочетании со способностью быстро обрабатывать и анализировать большие объемы данных при реализации систем поддержки принятия управленческих решений в режиме реального времени.
Изменение потребностей и ожиданий потребителей — в разных отраслях потребители ожидают увеличения степени своей вовлеченности в процессы, персонализация и скорость. Потребители стали обращать больше внимания на вопросы экологии, энергоэффективности и использование возобновляемых источников энергии.

Формулируя задачи для выполнения цифровой трансформации, нельзя забывать об имеющемся уровне цифровизации трансформируемого предприятия, отрасли и экономики в целом. Курс на создание единого пространства потребует не только бесшовных (машинопонимаемых) принципов обмена данными, но и пересмотр концепции переиспользования имеющихся данных информационного «болота».

Ремизов Алексей

Таким образом, можно сделать следующий вывод: в настоящий момент на рынке нет решения, удовлетворяющего потребности промышленности. Нет единого процесса цифровой трансформации — есть разрозненные процессы цифровизации.

На данный момент активность в области цифровой трансформации нефтегазовой отрасли реализуется отдельными компаниями-лидерами, которые предлагают отрасли не оптимальные, а имеющиеся у них решения. Предложение о структуре цифровой трансформации необходимо сформулировать консенсусом нефтегазового бизнес-сообщества и как единый вариант развития спроецировать на министерства и ведомства РФ.

Но само явление цифровой трансформации неизбежно. И для того чтобы вовремя отреагировать на нарастающий социальный запрос, необходимо четко сформулировать цель, достижение которой будет решением множества задач. Цель цифровой трансформации нефтегазовой отрасли — уйти от беспорядочной цифровизации отдельных структур и перейти к цифровой трансформации технологических и бизнес-процессов промышленности».