Chuyển đổi số trong lĩnh vực công nghiệp dầu khí (Kỳ II)

Phát hiện ăn mòn nhờ sự hỗ trợ của AI

Đầu tư vào phân khúc nào? Câu trả lời về nơi đầu tư có thể được xem xét từ hai góc độ: Một là khía cạnh dành riêng cho lĩnh vực dầu khí, nơi các công ty dầu khí có thể áp dụng các minh chứng thành công khác từ ngay trong lĩnh vực này; hai là bằng cách áp dụng các công nghệ đổi mới sáng tạo được sử dụng trong các lĩnh vực công nghiệp khác dẫn đầu về chuyển đổi số. Việc kết hợp những gì cần ứng dụng vào công ty dầu khí theo các phương pháp thực tiễn tốt nhất từ cả bên trong và/hoặc bên ngoài lĩnh vực sẽ dẫn đến sự kết hợp các công nghệ tiến tiến để có thể đạt được mức trưởng thành kỹ thuật số như dự định.

Ảnh minh họa

So sánh công ty: Bất chấp sự khác biệt về bản chất của lĩnh vực dầu khí giữa các quốc gia được nghiên cứu song vẫn có một số chủ đề tổng thể nhất định về chuyển đổi số đã được xác định khi mà điều được nhận thấy nhiều nhất là chuyển đổi số thành công vẫn là mục tiêu quan trọng đối với lĩnh vực dầu khí ở mỗi quốc gia. Do quy mô kinh tế đáng kinh ngạc của lĩnh vực này, các công ty dầu khí không sẵn sàng bỏ qua bất kỳ cơ hội nào để gia tăng lợi nhuận. Điều này dẫn đến hiện tượng trên thực tế tất cả các công ty dầu khí hàng đầu đều đang đầu tư vào tất cả các công nghệ mới nổi.

Yếu tố khác biệt thực sự mà các công ty dầu khí đạt được lợi thế là cách họ kết hợp những công nghệ tiên tiến này vào các giải pháp chuyển đổi số. Ví dụ như hãng ExxonMobil đã sử dụng một số công nghệ đổi mới sáng tạo mới nổi như robotics, phân tích dữ liệu, trí tuệ nhân tạo AI và cảm biến tiên tiến để phát triển khả năng các kỹ thuật khoan dưới nước hoàn toàn tự động. “BIKE” hiện là một robot tiên tiến của hãng Petronas thâm nhập các đường ống và đường hầm để kiểm tra tình trạng của từng địa điểm, vị trí. Với việc sử dụng công nghệ robotics, “BIKE” được thiết kế để tiến hành kiểm tra an toàn trong không gian hạn chế mà không ảnh hưởng đến chất lượng, điều này giúp loại bỏ nhu cầu thanh tra viên phải làm việc trên giàn giáo, thực hiện đu dây hoặc đi vào không gian hạn chế, giảm thiểu nguy cơ tiếp xúc với các mối nguy hiểm để đảm bảo an toàn cho người vận hành và người lao động. Ngoài ra, đối với các doanh nghiệp dầu khí vừa và nhỏ có nguồn lực hạn chế hơn thì họ lại cần thận trọng hơn trong việc sử dụng công nghệ đổi mới sáng tạo và tập trung vào các cơ hội có giá trị gia tăng lớn nhất.

So sánh lĩnh vực công nghiệp: Hiện có thể đạt được nhiều tiến bộ nếu hiểu được những gì các lĩnh vực công nghiệp ứng dụng hỗ trợ kỹ thuật số hàng đầu đang thực hiện trong một số lĩnh vực nhất định, chẳng hạn như dịch vụ tài chính, sản xuất, chăm sóc sức khỏe y tế và chuyển đổi năng lượng hiện đang đi đầu trong việc chuyển đổi số, trong đó bao gồm tự động hóa và công nghệ robotics rất phổ biến trong lĩnh vực tài chính. Mặt khác, các kỹ thuật sản xuất tiên tiến như in 3D đang cách mạng hóa lĩnh vực sản xuất. Lĩnh vực chăm sóc sức khỏe y tế cũng đã được hưởng lợi rất nhiều từ việc tăng cường kết nối và Internet vạn vật IoT ví dụ như cảm biến cơ thể con người có thể liên tục chuyển tiếp các dấu hiệu và triệu chứng quan trọng, điều này cho phép bác sĩ chẩn đoán và theo dõi bệnh nhân từ xa. Cuối cùng, lĩnh vực vận tải cũng đã tăng cường hiệu quả thông qua việc sử dụng dịch vụ hậu cần trên nền tảng đám mây cho dù các ứng dụng này có thể không được sử dụng trực tiếp trong lĩnh vực dầu khí song người ta nhận thấy mỗi trường hợp được đề cập trên đều cho thấy tiềm năng được chuyển thành ứng dụng hiệu quả trong lĩnh vực dầu khí.

Câu chuyện của Aramco, ExxonMobil và Petronas

* Aramco là một trong những công ty hàng đầu thế giới về chuyển đổi số trong lĩnh vực dầu khí. Aramco hiện đặt ra tầm nhìn kỹ thuật số một cách rõ rệt nhất, trong đó nêu rõ mục tiêu: “Vào năm 2022, Aramco là tập đoàn năng lượng số hóa hàng đầu thế giới, tối đa hóa giá trị cổ đông và dẫn đầu đổi mới kỹ thuật số trong lĩnh vực năng lượng trên toàn cầu” thông qua việc thành lập một trung tâm chuyển đổi số mang tên “4IR Center” là trung tâm đổi mới sáng tạo và khám phá các công nghệ hiện đại, tiên tiến. Hiện Aramco cũng đang đầu tư/ứng dụng tất cả 10 công nghệ chủ chốt của Cách mạng Công nghiệp lần thứ 4 là: Robotics và UAV, mô hình in 3D, trí tuệ nhân tạo AI, phân tích chuỗi khối, di động, thực tế tăng cường/thực tế ảo, đám mây và cảm biến thông minh.

Một số ví dụ về các giải pháp công nghệ mà hãng Aramco hiện đang ứng dụng, triển khai, bao gồm: (i) Công nghệ Robotics và UAV cho phép bản hãng khả năng kiểm tra an toàn hơn và hiệu quả hơn cũng như phát hiện sớm các rò rỉ khí phát thải hoặc đường ống, đồng thời cũng hỗ trợ lập bản đồ từ trên không, công nghệ hàn dưới nước và giám sát môi trường cũng như kiểm tra tài sản ở những địa điểm khó tiếp cận nhất. (ii) Công nghệ mô hình in 3D đã giúp đơn giản hóa việc sản xuất các bộ phận hoặc nguyên mẫu phức tạp, cắt giảm thời gian ngừng hoạt động của thiết bị, cắt giảm chi phí và giảm thiểu thời gian chờ đợi lâu đối với các bộ phận.

Trường hợp điển hình: Nhà máy khí đốt tự nhiên Uthmaniyah: Nhà máy khí Uthmaniyah là một trong những nhà máy xử lý khí đốt tự nhiên lớn nhất thế giới, đã được Diễn đàn Kinh tế thế giới công nhận là cơ sở sản xuất như là một “ngọn hải đăng” trong lĩnh vực này khi mà nhà máy này đã sử dụng các giải pháp phân tích và công nghệ AI tiên tiến để tăng năng suất, đồng thời nâng cao độ an toàn, độ tin cậy và tính hiệu quả của các cơ sở vận hành. Việc sử dụng máy bay không người lái UAVs và công nghệ thiết bị đeo trên người để kiểm tra đường ống và máy móc đã giúp cắt giảm 90% thời gian kiểm tra tại cơ sở công nghiệp này.

* Hãng ExxonMobil là một trong số những công ty dầu khí lớn nhất thế giới. ExxonMobil hiện có thành tích đổi mới sáng tạo và phát triển công nghệ mới tiên tiến rất đáng kể với việc ứng dụng chiến lược kỹ thuật số của bản hãng là đạt được “thành công trong không gian kỹ thuật số là giúp doanh nghiệp thu được nhiều lợi nhuận hơn”. Công ty này hiện cũng đang ứng dụng các công nghệ mới tiên tiến để gia tăng hiệu quả hoạt động, đưa ra quyết sách thông minh hơn và cải thiện khả năng tương tác với khách hàng được tốt hơn.

Hiện hãng ExxonMobil cũng đang đầu tư/ứng dụng tất cả 10 công nghệ chủ chốt của Cách mạng Công nghiệp lần thứ 4 là: Robotics và UAV, mô hình in 3D, trí tuệ nhân tạo AI, phân tích chuỗi khối, di động, thực tế tăng cường/thực tế ảo, đám mây và cảm biến thông minh.

Một số ví dụ về các giải pháp công nghệ liên quan đến trí tuệ nhân tạo AI mà hãng ExxonMobil đang ứng dụng, triển khai, đó là: Trí tuệ nhân tạo AI hiện đang được bản hãng ứng dụng để gia tăng hiệu quả bằng cách tự động hóa các quy trình và hoạt động vốn trước đây chỉ dành cho trí óc con người. Đối với blockchain: OOC Consortium, bao gồm các hãng ExxonMobil, Shell, Chevron, cùng nhiều công ty dầu khí khác nữa hiện cùng đang nỗ lực sử dụng công nghệ blockchain để giảm thiểu chi phí trong các dự án với nhiều bên đối tác liên quan. Sổ cái phân tán (distributed ledger technology - DLT) là một hệ thống lưu trữ dữ liệu phi tập trung, trong đó, các thông tin cũng như bản ghi được phân phối trên nhiều máy chủ hoặc nút (nodes) mạng khác nhau cho phép người dùng truy cập đồng thời, xác thực và cập nhật bản ghi trên một cơ sở dữ liệu có kết nối mạng. Sổ cái phân tán góp phần cắt giảm đáng kể thời gian và chi phí trong một hệ thống dựa trên blockchain để bỏ phiếu ủy quyền chi tiêu (Authorization for Balloting -AFE) hợp tác với nhà cung cấp công nghệ Canada GuildOne và là sáng kiến đầu tiên có ý định cho phép những người tham gia gửi phiếu bầu và thực hiện bỏ phiếu kỹ thuật số bằng công nghệ blockchain đã có thể cắt giảm quy trình từ 90 ngày đến 120 ngày xuống chỉ còn có 07 ngày.

Trường hợp điển hình: Máy khoan tự động: Hãng ExxonMobil là công ty đầu tiên trong lĩnh vực dầu khí sử dụng công nghệ khoan tự động ở dự án dầu khí vùng nước sâu. Hệ thống khoan độc quyền hiện đang được triển khai dự án ở Guyana khi nó tận dụng trí tuệ nhân tạo AI để xác định các thông số lý tưởng cho việc khoan sâu, đồng thời cũng sử dụng cơ chế tự động hóa vòng kín để điều khiển quá trình khoan mà không cần sự can thiệp của người vận hành. Hãng ExxonMobil đã tự tin tuyên bố công nghệ tiên tiến này giúp cải thiện độ an toàn và hiệu quả khoan sâu thông qua các vận hành lặp lại, nhất quán.

* Petronas: Hãng dầu khí quốc gia Petroliam Nasional Berhad (PETRONAS) là công ty giải pháp và năng lượng toàn cầu và cũng được biết đến đây là một trong số những công ty chuyển đổi số hàng đầu trong khu vực Châu Á-Thái Bình Dương. Vào giữa năm 2021, PETRONAS Digital Sdn Bhd (PDSB), Chi nhánh kỹ thuật số của PETRONAS, đã giành được ba giải thưởng tại cuộc thi Giải thưởng công nghệ xuất sắc Malaysia khi mà đã giành chiến thắng trong các hạng mục AI về dầu khí, phân tích về dầu khí và kỹ thuật số trong các hạng mục dầu khí. PETRONAS hiện cũng đang đầu tư/ứng dụng 08 trên 10 công nghệ chủ chốt của Cách mạng Công nghiệp lần thứ 4 là: Robotics và UAV, Mô hình in 3D, Trí tuệ nhân taoẠI, Phân tích, Thực tế tăng cường/Thực tế ảo, Di động, Đám mây và Cảm biến thông minh.

Hình mẫu về cảm biến thông minh các giải pháp công nghệ của PETRONAS: (i) PETRONAS sử dụng các cảm biến thông minh và sáng tạo cho phép bảo trì dự kiến nhằm nâng cao hiệu quả, năng suất và cắt giảm thời gian ngừng hoạt động của máy móc thiết bị. (ii) Đối với ứng dụng thực tế ảo/tăng cường: INSTEP (Institut Teknologi Petroleum PETRONAS) và Đại học UTP đã ký kết thỏa thuận cùng hợp tác phát triển một ứng dụng mô-đun thực tế tăng cường, giúp các kỹ sư và kỹ thuật viên đào tạo về máy móc hạng nặng thông qua việc học tập trải nghiệm thực tế tại nhà máy.

Trường hợp điển hình-Xe đạp: Bike là một robot tự vận hành được PETRONAS thiết kế với ứng dụng công nghệ robotics. Xe đạp có chân từ tính để có thể bò và leo trèo trên bề mặt bên trong và bên ngoài. Xe đạp cũng có thể thực hiện kiểm tra định kỳ các hồ bể chứa giúp loại bỏ nhu cầu sử dụng con người để làm việc ở những nơi cao hoặc trong không gian hạn chế, chật hẹp, giúp giảm thiểu khả năng gặp rủi ro của họ.

Link nguồn: https://engine.strategicgears.com/files/Oil&gas.pdf

Tuấn Hùng

Strategic Gears