Перерабатывающие предприятия не остались в стороне от перехода на цифровые технологии. В этой сфере цифровизация продолжается уже более 30 лет, и такие решения, как расширенное управление производственным процессом, стали привычным компонентом операционных систем. Наступил переломный момент, когда технологии стремительно развиваются и появляются новые инструменты на базе искусственного интеллекта и машинного обучения.
В течение следующего десятилетия перерабатывающим предприятиям предстоят существенные изменения. Их руководители видят предпосылки изменений, но не знают, как наиболее эффективно их реализовать. Они стараются устранить связанные с этим трудности, при этом пытаясь оценить возможное влияние технологий на нефтехимическую отрасль и найти оптимальный путь к успешному развитию бизнеса.
Предпосылки изменений
Рост производства электрических, гибридных и высокоэффективных автомобилей и скорость развития возобновляемых источников энергии — основные показатели, которые необходимо учесть при прогнозировании спроса на ископаемое топливо. Рынок сырья для нефтехимической промышленности определяется экономическим ростом и, с другой стороны, стремлением к отказу от неперерабатываемого пластика.
Актуальная потребность в непрерывном увеличении эффективности является движущей силой интеграции нефтяной и газовой отраслей — от производства до конечных продуктов. В то же время в общественном восприятии энергетической отрасли необходимо избавиться от шлейфа негативного влияния на экологию, и эта потребность стимулирует разработку биотоплива, инновации в области улавливания углерода и развитие новых подходов к использованию химических продуктов органического синтеза, позволяя приблизиться к нейтральному уровню эмиссии углерода.
Кроме того, проекты в области устойчивого развития помогают снизить потребление воды и электроэнергии во время переработки и химического производства, а задачи кибербезопасности приводят к разработке инновационных решений для перехода на цифровые технологии и обеспечения безопасности и целостности активов.
Принятие стратегических решений
В ближайшие годы нефтеперерабатывающим предприятиям предстоит переосмыслить свою операционную деятельность, чтобы обеспечить капиталовложения в необходимое развитие, а также повышение гибкости. Переход на цифровые технологии заключает в себе огромный потенциал, но также ставит перед руководителями предприятий ряд вопросов, в том числе следующие.
- Принесет ли переход на цифровые технологии преимущества в области стратегических затрат и рентабельности?
- Сможет ли цифровая трансформация сделать перерабатывающее предприятие желанным местом работы для лучших выпускников, которые со временем станут основными кадровыми ресурсами?
- Как совмещаются снижение количества уязвимостей для кибератак с повышением гибкости и инновационности?
Видение будущего
Нефтеперерабатывающие предприятия в 2030 году будут значительно отличаться от современных. Даже через десятилетие сохранятся физические активы стоимостью более миллиарда долларов и установки для переработки, хранения и сепарации будут по-прежнему в строю. Движущим фактором нефтепереработки останутся профессионалы, правда, других специальностей. НПЗ превратятся из предприятий по «переработке сырья в конечный продукт» в универсальные, интеллектуальные, гибкие и адаптивные производства.
Через десять лет экономический успех НПЗ будет полностью определяться спросом. В управленческой цепочке НПЗ к 2030 году специалисты по обработке и анализу информации будут принимать решения исходя из того, насколько они способствуют удовлетворению спроса по сравнению с предложениями конкурентов.
Благодаря интегрированным системам и визуальным интерфейсам можно будет узнать, как индивидуальные и коллективные действия повлияют на обслуживание и удовлетворенность клиентов и как оптимизировать активы, чтобы удовлетворить спрос с максимальной выгодой.
По примеру Amazon объединенная цепь поставок НПЗ в 2030 году будет тесно связана с операционными системами, отделом планирования и сбыта, опирающимися на аналитику на основе ИИ. Это позволит выявлять возможности, возникающие в связи с изменениями спроса.
С помощью аналитических данных отделы продаж, торговли и управления бизнесом смогут выявлять факторы бизнеса, которые предоставляют рыночные преимущества, оптимизируют работу предприятия и повышают его доходность.
Оптимизация производства
В 2030 году сотрудники НПЗ, занимающиеся обработкой и анализом информации, будут работать небольшими группами, состоящими из специалистов по планированию, оптимизации, надежности и эксплуатации. Объемное и календарное планирование будет полностью интегрировано, и специалист по планированию с помощью панели управления на базе ИИ сможет находить баланс между экономическими показателями, процессами, продажами и устойчивым развитием. Создание и исполнение наилучшего графика будет осуществляться автоматически.
Нормативные системы обслуживания подскажут специалистам по планированию и надежности, что может помешать выполнению плана, как приобрести лучшее сырье и добиться оптимального использования активов, безопасности и максимальной прибыли.
Интегрированное объемное и календарное планирование поможет автоматически оптимизировать замкнутые системы. В 2030 году широкое распространение получат информационные датчики. Кроме того, аналитика в реальном времени, развернутая на периферии, позволит отслеживать компоненты технологических потоков, а нанодатчики катализатора будут предоставлять дополнительные данные для расширенного контроля производительности процессов. В совокупности это приведет к тому, что усовершенствованное управление производственным процессом и базовые системы управления будут использовать динамически настраиваемые уставки для достижения и превышения планов. В результате внедрения этих технологий НПЗ будут переходить к концепции самооптимизации предприятия.
Интеллектуальные установки и оборудование
В 2030 году оборудование и установки станут составными элементами интеллектуального предприятия. Встроенные интеллектуальные возможности позволят добиться максимальной эффективности технологических процессов, что необходимо для повышения гибкости активов. Системы принятия решений, основанные на ИИ и аналитических данных, позволят владельцам активов менять конфигурацию предприятия, изменять ассортимент продукции в соответствии со спросом, реорганизовывать производство и выбирать средства контроля и управления для оптимизации операций.
Системы прескриптивного обслуживания нового поколения будут не только сообщать о потенциальном сбое установок и оборудования, но и осуществлять связь с моделями планирования и процессов, предлагая изменения, которые позволят отсрочить возможный сбой или избежать его.
Исправность, безопасность и устойчивое развитие
Новейшие датчики, решения прескриптивного технического обслуживания на базе ИИ и аналитические инструменты для установок позволят получать данные о физическом состоянии активов, тенденциях, рисках и аварийных ситуациях. Благодаря этому в большинстве случаев можно будет отказаться от выездов специалистов для проверки оборудования и установок. Планировать процедуры запуска и остановки и управлять ими будут виртуальные решения на базе искусственного интеллекта, и в основном это будет происходить удаленно. Многие задачи будут выполняться расширенными роботизированными системами, что позволит не подвергать опасности людей.
Скорее всего, к 2030 году НПЗ будет необходимо «общественное разрешение» на производственную деятельность. Каждый руководитель и сотрудник перерабатывающего предприятия сможет в реальном времени получать сведения о влиянии его решений на ключевые показатели эффективности и устойчивого развития.
Управление на основе прогнозирующих моделей будет непрерывно оптимизировать потребление электроэнергии и воды на уровне актива и цепочки создания ценности. Информационные работники будут получать поощрения за действия, которые способствуют устойчивому развитию предприятия.
Новые модели для цепочки создания ценности
В 2030 году НПЗ будет работать в условиях динамического, гиперконкурентного глобального рынка. Команды руководителей будут использовать подключения между региональными филиалами, основанные на технологии блокчейна и системах обеспечения доверия, для ведения переговоров и заключения деловых соглашений. Они смогут обсуждать и заключать соглашения о поставках и снабжении с помощью блокчейн-систем для оформления контрактов и обязательств в самые короткие сроки.
Модели риска в масштабах предприятия будут предоставлять руководителям панель управления для оценки увеличения или уменьшения рисков вследствие решений, связанных с изменением бюджета, капитальными и операционными расходами. Защита от угроз безопасности и предупреждения будут встроены в каждый уровень цифровых систем НПЗ будущего. В совокупности все эти возможности позволят НПЗ в 2030 году играть ключевую роль в создании устойчивого, диверсифицированного и при этом целостного энергетического предприятия.
Источник: «Химическая техника»
Компания «NEXSON GROUP SAS» специализируется на производстве высокотехнологичных, компактных и современных теплообменных аппаратов в том числе для нефтегазовой отрасли.
Специалисты компании имеют 30-летний опыт в области производства теплообменного оборудования, сосудов под давлением и сепарационных модулей для применения в технологических процессах нефтепереработки, нефте- и газодобычи, нефтехимии, химического производства, металлургии и ряде других отраслей.
Благодаря накопленному в процессе многолетней работы опыту наши специалисты усовершенствовали конструкции теплообменных аппаратов различных типов, а в сегменте производства спиральных теплообменников компания Nexson Group SAS уверенно занимает лидирующие позиции в мире.
На сегодняшний день NEXSON GROUP SAS заслуженно находится в числе мировых лидеров по поставке инженерных и технических решений для теплообменных процессов.
Компания «NEXSON GROUP SAS» занимается конструированием и производством теплообменного оборудования и модулей химической очистки оборудования. Благодаря накопленному опыту в процессе многолетней работы наши специалисты усовершенствовали конструкции теплообменных аппаратов и на данный момент готовы предложить высокотехнологическое оборудование.
Наиболее популярные типы пластинчатых теплообменных аппаратов в нефтегазопереработке:
Спиральные пластинчатые теплообменники GreenSpiral™
