Pystyykö tekoäly parantamaan öljy- ja kaasuteollisuuden tehokkuutta? Pystyykö tekoäly parantamaan öljy- ja kaasuteollisuuden tehokkuutta?

6 minuutin lukuaika 4 kesäk. 2019
Samankaltaisia aiheita Öljy ja kaasu Digitaalisuus

Tekoäly ja siihen liittyvät teknologiat voisivat olla öljy- ja kaasuyhtiöille paljon enemmän kuin vain tapa parantaa toimintaansa.

Öljy- ja kaasuteollisuudesta ei puutu teknologiaa. Nykyisin se hallinnoi kolmea maailman tehokkaimmista supertietokoneista, joista jokainen on huoneen kokoinen kone, joka kykenee käsittelemään miljardeja laskutoimituksia sekunnissa.

Huomattava osa tästä prosessointitehosta auttaa rakentamaan ennustavia malleja, jotka muovaavat sitä, miten teollisuus etsii, tuottaa ja lopulta jalostaa öljyä ja kaasua. Silti potentiaalia on paljon enempäänkin – etenkin kun kyseessä on tekoäly (AI).

Kun toimialan marginaalit kiristyvät, öljy- ja kaasualan yritykset etsivät tekoälystä ratkaisua kustannusten optimointiin. Ei ole siis yllättävää, että äskettäisessä EY:n tutkimuksessa lähes puolet vastaajista ilmoitti, että teknologia on huipputason investointiprioriteetti.

Tekoälyn johtama tehokkuusboomi

Huolimatta laskentatehostaan suhteessa muihin toimialoihin, öljy- ja kaasuala on toistaiseksi ollut hitaampi ottamaan käyttöön ja integroimaan AI-teknologioita. Mutta edistystä tapahtuu.

Öljy- ja kaasuteollisuus on lisäämässä tekoälyinvestointeja tuotantoketjun alkupään ja loppupään toiminnoissa. Yli puolet tutkimukseemme osallistuneista öljy- ja kaasualan yrityksistä käyttää tällä hetkellä tekoälysovelluksia. Kokonaisuutena nämä yritykset sijoittavat noin 65 miljardia dollaria vuodessa tutkimukseen ja kehitykseen. Teollisuuden tutkimus- ja kehitystoiminnot ovat johtaneet lähihistoriassa merkittäviin innovaatioihin, muun muassa seismiseen 3D-kuvantamiseen ja horisontaaliseen poraukseen. Tämä asiantuntemus auttaa nyt myös yritysten sisäisten tekoälysovellusten kehittämistä.

Eräs espanjalainen energiantoimittaja on soveltanut tekoälyä ja datatyökaluja jalostamoillaan. Työkalut mittaavat paineen, lämpötilan ja käsittelynopeudet varmistaakseen, että koko laitos toimii optimaalisella teholla – samalla vähentäen seisokkeja ja estämällä laitteiden rikkoutumisia ja onnettomuuksia. Yrityksen mukaan nämä analytiikat voisivat kasvattaa voittoja jopa 30 senttiä tynnyriltä.

Tekoäly parantaa myös jalostettujen tuotteiden jakelua. Eräs maailman suurimmista öljy-yhtiöistä käyttää analytiikkaa ennakoimaan paremmin kysynnän ja tarjonnan vaihtelut, jonka ansiosta voidaan maksimoida kunkin tuotetun öljytynnyrin tuottama arvo. Yhdysvaltalainen öljyjätti pyrkii keräämään kaiken jalostus- ja kemiallisen toiminnan tuottaman datan. Tämä tietomäärä – jopa miljardi bittiä minuutissa – on ennennäkemätön, ja sitä voidaan hyödyntää koko operatiivisen potentiaalin maksimoimiseen.

Vaikka tiedämme, että tekoäly on alkanut muuttaa tuotantoketjun loppupään toimintoja, se voi siirtyä myös arvoketjun muihin osiin. Tekoäly ja siihen liittyvät teknologiat – mukaan lukien syväoppiminen – muuttavat myös tuotantoketjun alkupään toimintaa. Muun muassa Pariisissa toimiva International Oil Company (IOC) solmi kumppanuuden Google Cloudin kanssa tekoälysovellusten kehittämiseksi. Kehitysprojekti sisältää esimerkiksi Computer Vision -teknologiaa, joka parantaa pintakuvien tulkintaa. Jotkut innovaatioista automatisoivat siis myös teknisten asiakirjojen analysoinnin.

Seuraava aluevaltaus: tekoälyavusteinen etsintä

Öljyn etsintään ja tuotantoon keskittyvät yhtiöt (E&P) ovat pääomavaltainen osa öljy- ja kaasualan yrityksiä, joissa massiiviset löydöt oikeuttavat myös suuret investoinnit – tosin löytöjä voi olla vähän ja harvoin.

Tekoäly tarjoaa väylän E&P-kulujen optimoimisen. Yritykset investoivat robotteihin etsinnän virtaviivaistamiseksi, ja yksi yritys on jopa työskennellyt yhteistyössä Massachusetts Institute of Technologyn (MIT) kanssa kehittääkseen tekiälyavusteista robottiteknologiaa havaitsemaan luonnollisia öljyvuotoja, jotka virtaavat syvänmeren kivimuodostelmista. Laitteet seuraavat myös hätätilanteita ja poikkeavaa laitteistoaktiivisuutta etsintäkohteissa. Tällainen tehokkuus ei vain vähennä E&P-kustannuksia, vaan auttaa öljy- ja kaasualan yrityksiä myös pienentämään ympäristöjalanjälkeään.

Tekoäly muuttaa myös porausta. Huipputekniset porausohjelmistot, jotka sisältävät paljon dataa – muun muassa tärinästä sekä lämpö- ja paine-eroista – tekevät reaaliaikaisia päätöksiä porauksen nopeudesta ja suunnasta. Tämä optimointi estää vikaantumisen ja pitää etenemisen mahdollisimman turvallisena ja sujuvana. Poraus on kallista, joten mikä tahansa tapa parantaa prosessia tuottaa huomattavia säästöjä.

Omistusten kannattavuuden kehittäminen

On myös paljon muita tekoälyn ja koneoppimisen sovelluksia tuotantoketjun alkupään omistuksien hallintaan.

Öljy- ja kaasualan yritykset valvovat esimerkiksi tuhansia öljylähteitä. Jotkut ovat toiminnassa, mutta monet muut ovat käyttämättömiä, kunnes markkinaolosuhteet tekevät öljyn ja kaasun tuottamisen niistä kannattavaksi.

Näiden resurssien ylläpito on aikaa vievää ja kallista. Antureilla varustetut lähteet voivat kuitenkin auttaa rakentamaan ennakoivia malleja kentän käyttöönoton optimoimiseksi – vain niissä paikoissa käydään, jotka tarvitsevat kunnossapitoa. Sama pätee putkistoihin ja muihin tuotantoketjun keskiosien kuljetus- ja varastointijärjestelmiin – anturit voivat vähentää aikaa vieviä ja kalliita huoltotarkastuksia ja ne voivat havaita pistevuotoja ja päästöjä ennen kuin niistä tulee merkittäviä ongelmia.

Tulevaisuutta kehittämässä

Tekoälyn ja älykkään teknologian strateginen soveltaminen voi jo mahdollistaa tehokkaammat jalostamot ja optimoidut E&P-kampanjat vahvistaen öljy- ja kaasuyhtiöiden tuottoja koko alan arvoketjussa.

Haasteena on tunnistaa oikea strategia, sillä yksi malli ei sovi kaikille. Siksipä yrityksen sisällä kehitetyt sovellukset ja toiminnot voivat tuoda yritykselle etua. Tämä johtuu siitä, että AI, syväoppiminen ja muut sovellukset ovat ainoastaan niin hyviä, kuin niihin syötetty tieto. Tämä motivoi siiloista vapaata lähestymistapaa, jossa kootaan suuria tietovarastoja, jotka voivat tuottaa arvoa koko yritykselle eikä vain yhdelle sen liiketoimintayksikölle.

Siilojen hajottaminen ja tiedon jakaminen mahdollistavat talon sisäisen kehittämisen ja voivat luoda ainutlaatuisia mahdollisuuksia öljy- ja kaasuyhtiöille. Näiden tietojen hyödyntäminen voi avata uusia ovia ja nostaa tehokkuutta, joka voi mullistaa toiminnan.

On jopa mahdollista, että öljy- ja kaasuyhtiöt voivat muuttaa tietonsa ja teknologiansa itsenäiseksi tulovirraksi myöntämällä kolmansille osapuolille lisenssin omaan omaisuuteensa ja sen käyttöön. Voisiko data olla uutta öljyä?

Yhteenveto

Öljy- ja kaasuyhtiöt ovat jo jonkin aikaa soveltaneet tekoälyä ja analytiikkaa tuotantoketjun loppupäässä, mikä on lisännyt tehokkuutta merkittävästi. Nykyisin nämä ratkaisut alkavat myös siirtyä tuotantoketjun alkupäähän.