国际石油公司加速数智化技术开发与应用

  加速布局云计算、大数据、物联网、工业5G、人工智能、区块链等
  [中国石油新闻中心2023-10-31]
  10月10日，斯伦贝谢、亚马逊Web服务（AWS）和壳牌签署了一项为期3年的三方合作协议，利用AWS云基础设施上的斯伦贝谢地下解决方案，为壳牌提供高性能和高成本效益的数字化解决方案。
  面临复杂的国际局势、大宗商品定价和需求波动、国际社会对环境问题的日益关注，石油和天然气行业面临着改造旧的运营模式、提高效率的巨大压力。降低成本和碳排放，提高资产的可靠性和可用性，已成为当务之急。
  近年来，以bp、雪佛龙、埃克森美孚等为代表的石油公司，均在一定程度上进行了数智化技术的开发与应用，在生产效率、安全保障、资产管理方面有了巨大的提升。
  赋能油气上游行业生产
  目前，国际石油公司已将多种数智化技术部署在其上游领域。数智化能力的不断提升正在推动国际勘探过程的重大变革，人工智能和机器学习算法的出现使地质分析师能够更准确地分析各种来源的地质数据，从而识别潜在的勘探区域。壳牌在其油气供应链中部署了超过160个人工智能项目，实现高效收集、模拟数据的同时，在勘探和钻井项目中大幅降低了天然气开采成本。
  自动化钻井系统可以帮助钻井操作员了解整体地质环境，加快结果输出，减少维护及生产成本。bp将数字孪生与人工智能、机器学习相结合，通过数字孪生技术确定钻井作业的最佳速度和方向，优化水、化学药剂等的使用量，缩短近50%的操作时间，极大提高了钻井效率。
  此外，数智化技术还显著提升了油气项目运维管理的效率。生成式人工智能可以加快招标邀请文件的生成速度、投标人的报价审查以及合同准备的速度，快速推进招标过程。基于油气数据模型的使用能够高质量地生成符合行业标准的招标文件。神经网络可以直接对比招投标文件，协助审查前端工程设计和详细的工程文件，以降低人工错误和延误的风险。壳牌和bp均使用基于区块链的交易平台来促进原油交易。
  增强油气行业安全性
  油气行业具有复杂性、高风险等特点，油气行业从业者在多个环节面临着安全挑战。以物联网、人工智能、自动化为代表的数智化技术，在生产操作、运输存储、环境监测等方面有着丰富的应用场景和现实价值，有助于增强油气行业的安全性。
  物联网解决方案通过远程监控、预测性维护、实时警报和环境监测，对关键资产和运营现场进行持续跟踪和监控，增强国际石油公司的资产管理能力。雪佛龙和bp将物联网传感器部署在其运输管道内，分别配合数字孪生技术和机器学习技术，精准且快速地跟踪管道内压力、流量和温度的变化，实时分析数据，快速识别异常或潜在的泄漏风险。同时，基于物联网和人工智能的腐蚀监测和预测性维护能够确保管道的完整性并最大程度地减少停机时间。
  数智化技术有助于形成更加先进且安全的工作方式。配备摄像头、热成像和气体检测传感器的无人机被用于检查油气基础设施的潜在危险或设备故障，它们可以进入人类难以到达的区域执行检查，采集并获取高分辨率的图像和视频。人工智能系统和工业机器人设备可以代替操作人员进入涉及有毒化学品、极端温度、深海区域或密闭空间，极大降低了高风险作业人员伤亡的概率。多家国际石油公司正在进行相关的探索和研究，其中埃克森美孚在美国墨西哥湾测试一种配备人工智能和机器视觉技术的深海管道检查和维修机器人，bp和雪佛龙分别在油气田和液化天然气工厂部署了在高温高压环境中具备自动检修功能的机器人，等等。
  共赴数智化转型之旅
  GlobalData最新的主题报告指出，熟练技术人员的短缺、对数据安全的担忧以及老化资产成本效益的不确定性，是阻碍油气行业采用新技术的关键因素。许多国际石油公司正在积极寻求与外部技术公司的合作，以应对价格波动、脱碳要求提高、供应链不断发展、安全风险日益增加等挑战。目前，数智化合作的重点多集中在云解决方案、生产和安全基础设施生产等方面，其中包括人工智能、机器学习、工业物联网、区块链等多项技术。
  国际石油公司认识到在数智化方面合作的必要性，在各自的能源转型和数智化转型之旅中相互协助。今年1月，康菲石油公司、Equinor、壳牌、道达尔能源和Var?Energi这5家公司联手，为能源行业的数字库存生态系统制定行业标准。
  多家国际石油公司在市场中寻求更多的领先数智化技术，以提升自身数智化水平。bp近年来在数智化方面的合作十分广泛。自2017年以来，bp通过与微软合作实施Azure云解决方案，与Bluware合作提高地下数据的准确性，投资Grid?Edge和Belmont?Technologies实现所有运营流程的自动化，扩展与数字孪生软件提供商Aize的合作关系，等等。
  今年6月，Aker?BP加入数字孪生联盟，通过开源开发推动数字孪生技术的使用和进一步开发。Aker?BP技术经理Kristin?Moe?Elgsaas表示：“通过加入数字孪生联盟，Aker?BP将有机会向其他行业学习，通过跨行业、跨部门的合作，推动业务的数字化转型。”
  此外，埃克森美孚公布的2023年度支出显示，用于通信与信息技术的支出预计为19亿美元。目前，埃克森美孚正在使用基于人工智能的数字化解决方案来优化运营，并降低温室气体排放。（记者 许晨）