Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong ngành dầu khí và năng lượng

AI đang phát huy tác dụng rõ rệt trong các công cụ văn phòng như RPA (Robotic Process Automation), trợ lý ảo, chatbot và phân tích dữ liệu, giúp giảm thiểu thời gian xử lý nghiệp vụ lặp lại, nâng cao độ chính xác và tạo điều kiện để nhân viên tập trung vào công việc sáng tạo và phân tích chuyên sâu. Theo báo cáo của McKinsey (2023), AI có thể giúp tăng hiệu suất làm việc lên đến 40% trong các quy trình hành chính.

Tuy nhiên, ứng dụng AI không chỉ giới hạn ở các công việc văn phòng, mà ngày càng đóng vai trò then chốt trong các ngành công nghiệp nặng, đặc biệt là ngành dầu khí và năng lượng - những lĩnh vực đòi hỏi độ chính xác cao, chi phí vận hành lớn và tiềm ẩn nhiều rủi ro. AI đã tạo ra những thay đổi mang tính cách mạng, làm thay đổi toàn bộ hệ sinh thái từ thăm dò, khai thác, vận hành đến tiêu thụ năng lượng, trở thành yếu tố sống còn trong quá trình chuyển đổi số của ngành.

Ứng dụng của AI trong lĩnh vực dầu khí

Ứng dụng AI trong ngành dầu khí và năng lượng: Hướng đi tất yếu trong công cuộc chuyển đổi số

Trong kỷ nguyên công nghệ số hiện nay, sự phát triển mạnh mẽ của AI đã giúp ngành dầu khí và năng lượng tối ưu hóa hiệu suất và giảm chi phí vận hành. Theo báo cáo của World Economic Forum (2024), AI không chỉ giúp các nền kinh tế cải thiện ba yếu tố quan trọng về năng lượng: công bằng, an ninh và bền vững, mà còn là công cụ chiến lược trong việc hỗ trợ các quốc gia đạt được mục tiêu phát thải ròng bằng 0. Tại COP28, hơn 130 quốc gia đã cam kết gấp ba lần công suất năng lượng tái tạo và gấp đôi hiệu suất năng lượng đến năm 2030, với AI đóng vai trò trung tâm trong việc tối ưu hóa quy trình và hạ tầng hỗ trợ.

Các ứng dụng AI trong ngành dầu khí, năng lượng không chỉ được triển khai trong việc bảo trì dự đoán, tối ưu hóa vận hành và giám sát chất lượng, mà còn giúp tiết kiệm chi phí và nâng cao khả năng dự báo nhu cầu. Một nghiên cứu của RSIS International (2024) cho thấy việc triển khai AI trong chuỗi cung ứng dầu khí đã giúp tiết kiệm tới 25% chi phí logistics và nâng cao hiệu quả trong việc dự báo nhu cầu. Các tập đoàn dầu khí lớn như BP, Shell, Aramco và ADNOC đang tiên phong trong việc áp dụng các chiến lược AI quy mô lớn nhằm tối ưu hóa chuỗi giá trị, từ đó nâng cao năng suất và giảm chi phí.

Cụ thể, BP đã ký hợp tác chiến lược với Palantir Technologies trong việc phát triển nền tảng phân tích dữ liệu thời gian thực cho các cơ sở khai thác, giúp đưa ra quyết định chính xác hơn trong điều kiện vận hành phức tạp. Theo The Guardian (2024), hợp đồng này được đánh giá là "nỗ lực để chuyển mình số hóa một cách toàn diện của BP, giữa bối cảnh ngành dầu khí toàn cầu đang chịu áp lực giảm phát thải".

Tại Trung Đông, Aramco đã đầu tư hơn 3 tỷ USD vào các công nghệ số, bao gồm AI, robot, drone và hệ thống kiểm soát tự động, nhằm tối ưu hóa sản lượng và phân tích địa chất thông minh. ADNOC ở UAE cũng áp dụng công nghệ AI để tối ưu hóa quy trình khai thác, giúp tăng sản lượng và giảm lãng phí năng lượng.

Đặc biệt, trong lĩnh vực năng lượng tái tạo, AI không chỉ giúp tối ưu hóa hiệu suất pin mặt trời mà còn cải thiện khả năng điều phối lưới điện thông minh, dự báo sản lượng điện gió và điện mặt trời. Theo McKinsey (2023), việc ứng dụng AI trong lưới điện thông minh có thể giúp giảm tổn thất đến 15% và cải thiện hiệu quả phân phối năng lượng, đặc biệt khi tích hợp các nguồn năng lượng không ổn định như điện mặt trời và điện gió.

Tiềm năng ứng dụng AI tại Petrovietnam

Petrovietnam, với vai trò là tập đoàn công nghiệp - năng lượng hàng đầu, cũng đang tích cực triển khai AI nhằm hiện đại hóa quy trình điều hành, quản lý và sản xuất. Theo báo cáo của Petrovietnam (2023), Tập đoàn đã ứng dụng công cụ học máy (machine learning), tự động hóa quy trình bằng RPA và chatbot nội bộ tại các đơn vị thành viên. Một bước tiến quan trọng là Viện Dầu khí Việt Nam (VPI) đã phát triển hệ sinh thái Oilgas AI, khai thác và xử lý dữ liệu từ quá trình thăm dò, khoan, khai thác và vận hành mỏ dầu khí.

Chủ tịch HĐTV Petrovietnam Lê Mạnh Hùng phát biểu chỉ đạo tại buổi làm việc cùng VPI về các giải pháp ứng dụng AI

Trong năm 2023, VPI đã công bố mô hình AI phát hiện đứt gãy trong đá móng với độ chính xác lên đến 80%, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí trong giai đoạn thăm dò địa chấn. Ngoài ra, AI còn được triển khai trong công tác quản trị sản lượng, tối ưu hóa chiến lược gaslift và dự báo chế độ làm việc của giếng, phát hiện bất thường theo thời gian thực. Petrovietnam cũng đang nghiên cứu phát triển các bản sao số cho các mỏ dầu khí tại Việt Nam, tạo nền tảng cho mô hình vận hành thông minh.

Thách thức và giải pháp khi ứng dụng AI

AI không chỉ mang lại cơ hội mà còn đặt ra nhiều thách thức. Trước hết là vấn đề công bằng thuật toán, nếu dữ liệu huấn luyện không đủ đa dạng hoặc bị thiên lệch, AI có thể tạo ra những quyết định sai lệch. Deloitte (2024) cảnh báo, trong lĩnh vực công nghiệp nặng, có đến 45% hệ thống AI từng bị sự cố do lỗi mô hình hoặc sai lệch dữ liệu đầu vào. Ngoài ra, rủi ro về bảo mật cũng đáng lo ngại khi AI cần truy cập vào các hệ thống điều khiển trọng yếu, dễ bị tấn công mạng.

Một rào cản lớn khác là sự kháng cự thay đổi từ phía nhân sự. AI càng phát triển, nỗi lo bị thay thế càng tăng. Vì vậy, các doanh nghiệp nhà nước như Petrovietnam cần chú trọng "quản trị thay đổi", thông qua truyền thông nội bộ, đào tạo lại (reskilling), nâng cao kỹ năng số (upskilling) và tạo điều kiện để con người phối hợp hiệu quả với công nghệ.

Từ góc độ chính sách, cần có các cơ chế đồng bộ để hỗ trợ doanh nghiệp nhà nước ứng dụng AI, bao gồm: đầu tư vào hạ tầng số; xây dựng khung pháp lý rõ ràng cho dữ liệu, an toàn mạng và đạo đức AI; thúc đẩy hợp tác công - tư trong thử nghiệm công nghệ mới; đồng thời hình thành hệ sinh thái nhân lực AI liên ngành - từ kỹ sư khai thác, kỹ sư công nghệ thông tin đến nhà phân tích dữ liệu.

PVU đẩy mạnh đào tạo và ứng dụng AI

Trường Đại học Dầu khí Việt Nam (PVU) phối hợp với Viện Dầu khí Việt Nam (VPI) đang tích cực và chủ động chuẩn bị nguồn nhân lực cho kỷ nguyên AI. Không chỉ triển khai các hoạt động chuyển đổi số nội bộ, thông qua Trung tâm Bồi dưỡng nâng cao (ATC), PVU còn tổ chức các chương trình đào tạo chuyên sâu về AI cho nhiều đối tượng học viên cho các doanh nghiệp trong ngành. Điều này góp phần trực tiếp vào việc hiện thực hóa mục tiêu phát triển bền vững và tăng trưởng xanh mà Petrovietnam đang hướng đến.

Trung tâm Bồi dưỡng nâng cao (ATC) thuộc Trường Đại học Dầu khí Việt Nam đào tạo về AI cho CBCNV PTSC POS

Bên cạnh đó, năm 2024, Trung tâm Bồi dưỡng nâng cao (ATC) - PVU, Công ty CP Giải pháp Trí tuệ nhân tạo (AI Works) - VPI và Công ty CP Lọc hóa dầu Bình Sơn (BSR) đã phối hợp tổ chức Hội thảo trực tuyến "Xu hướng trí tuệ nhân tạo và ứng dụng trong doanh nghiệp lĩnh vực dầu khí" đã thu hút sự chia sẻ, trao đổi sôi nổi của các chuyên gia và các đại biểu tham dự.

AI đang định hình lại phương thức làm việc và sản xuất trong ngành dầu khí và năng lượng, giúp tăng năng suất, giảm chi phí và mở ra cơ hội đổi mới toàn diện. Tuy nhiên, để AI phát huy hết tiềm năng, ngành cần một chiến lược tổng thể, bao gồm chính sách, hạ tầng số và nguồn nhân lực được đào tạo bài bản. Trong hành trình này, có thể khẳng định sự đồng hành giữa doanh nghiệp và nhà trường sẽ là chìa khóa để ngành dầu khí - năng lượng Việt Nam vững vàng bước vào kỷ nguyên mới.

Khiếu Minh - An Nhiên