Автономное месторождение: подсчитываем плюсы, взвешиваем риски
Кадровая проблема — одна из основных для нефтегазовых предприятий. Найти людей, готовых работать вахтовым методом, становится всё сложнее. В связи с этим возникает вопрос, можно ли обойтись на месторождении совсем без присутствия человека. Об основных плюсах и возможных рисках безлюдных технологий в нефтегазе читайте в нашем материале.
Меньше народу — ниже себестоимость?
Какие же преимущества может дать нефтегазовой компании внедрение безлюдных технологий? Как отмечают сторонники подхода, это позволит заметно сократить капитальные и операционные затраты. Об этом, в частности, говорили участники стратегической сессии «Автономное месторождение: смогут ли технологии будущего управлять месторождением?» на Промышленно-энергетическом форуме TNF.
Партнёр технологической платформы «Технологии Доверия» Артём Семенихин привёл в качестве примера проект Equinor с первой полностью безлюдной добычной платформы OSEBERG. Она запущена в 2018 году и управляется дистанционно. Достаточно одного-двух визитов в год для обслуживания. В Equinor отмечают, что переход на безлюдные технологии позволил на 30% снизить капитальные и на 50% — операционные затраты.
Экономии удалось добиться за счёт уменьшения фонда оплаты труда, расходов на логистику и содержание жилых модулей. Кроме того, использование роботов позволяет увеличить выработку благодаря графику 24/7.
«В западных странах, в Норвегии, очень дорого держать персонал на объекте. Это менее актуально для наших условий. Но в целом мы движемся в рамках этого тренда: фонд оплаты труда персонала увеличивается. Нужно учитывать и удалённость: не всегда доставлять людей и грузы вертолётами экономически целесообразно», — рассуждает Артём Семенихин.
Российские компании, действительно, начинают внедрять малолюдные подходы на своих месторождениях.
«У нас уже есть кустовые площадки, которые вообще не предусматривают нахождение там персонала. Обслуживание периодическое, там нет дорог. Вся инфраструктура сведена к минимуму, в том числе энергоснабжение. В основном всё в автоматическом режиме отслеживается с пульта управления», — рассказывает заместитель генерального директора по обустройству месторождений ООО «НОВАТЭК НТЦ» Александр Зайцев.
На 20% сократить капитальные затраты за счёт цифровых инструментов и снижения затрат на инфраструктуру в горизонте до 2028–2030 гг. рассчитывают в «Газпромнефть-Ямал». Работа в этом направлении идёт уже сейчас.
«С 2019 года мы не набрали ни одного человека в производственный персонал, в добычу. Хотя фонд скважин при этом у нас вырос более чем в два раза. Мы локализовали инженерный состав в Тюмени, объединили ряд специальностей, наделили инженерными полномочиями операторов. Теперь они самостоятельно принимают решения, мы выдали для этого им все инструменты, которые позволяют выявлять отклонения и работать с ними», — говорит заместитель генерального директора — технический директор ООО «Газпромнефть-Ямал» Виталий Зеленцов.
Впрочем, если говорить о сокращении капитальных затрат, то не всё так очевидно.
«Если мы говорим о том, что месторождение будет автономным, это подразумевает, что человека заменит высокотехнологичное оборудование. А это, в свою очередь, предполагает более высокие капитальные затраты. Идея создания таких месторождений в том, что во время строительства, то есть на этапе капитальных затрат, вложения больше, но в дальнейшем это снижает операционную нагрузку», — уточняет заместитель директора по внедрению цифровых решений ГК ITPS Эльдар Вильданов.
При этом и на стадии эксплуатации экономия в российских условиях может быть не такой значительной, если учесть, что фонд оплаты труда персонала ничтожно мал по сравнению с теми затратами, которые несут компании во время строительства, содержания объекта и т. д. Поэтому попытка сэкономить на людях, как правило, безосновательна, считает г-н Вильданов.
Впрочем, сокращение затрат — не единственный бонус автономного месторождения. «Безлюдные технологии» позволяют заботиться о человеке, в первую очередь о его безопасности.
«Почти 33% наших сотрудников заняты в работах, связанных с вредными условиями производства. Для нас малолюдность — это человекоцентричность, возможность меньше вовлекать сотрудников в опасные производства и, соответственно, снижать риски», — отметил в своём выступлении на Российской энергетической неделе начальник департамента по цифровой трансформации ПАО «Газпром нефть» Олег Третьяк.
Здесь можно привести пример из «соседней» отрасли. В Китае на рудниках используют беспилотные автомобили, однако их эффективность на 10% ниже машин, которыми управляет человек. Однако здесь и не стоит задача снизить издержки, главное — обеспечить безопасность сотрудников, рассказал вице-президент по трансформации «РМК» Алексей Яковенко на форуме Mining World Russia.
Безлюдные технологии — какие они?
Насчёт преимуществ автономного месторождения всё ясно. Но насколько реально внедрить этот подход на российских месторождениях? Есть ли для этого необходимые технические решения? Эксперты настроены в целом оптимистично.
«Уже есть такие технологии и опыт, когда месторождение функционирует в условно безлюдном режиме. Все объекты имеют датчики, с которых собирается информация, и человек контролирует процессы», — отмечает Эльдар Вильданов.
Ещё один спикер форума TNF, коммерческий директор NVI Solutions (ООО «НВИАЙ СОЛЮШЕНС») Денис Чугин в числе ключевых элементов автономного месторождения называет системы предиктивного анализа и автоматического управления. Александр Зайцев включил в этот список системы видеонаблюдения, датчики загазованности и пожара, а также цифровые двойники и предиктивную диагностику.
Фактически мы видим синтез систем АСУ ТП и искусственного интеллекта. Безусловно, это позволяет говорить об автоматизированном объекте. Но достаточно ли этого для статуса безлюдного?
«Если говорить про полностью автономное месторождение, то это подразумевает под собой принятие тех или иных решений. Сейчас если возникла какая‑то проблема, то решение и устранение проблемы берет на себя человек. Я не знаю таких технологий, где эту задачу могла бы взять на себя какая‑то машина или система. И сомневаюсь, что развитие пойдёт в этом направлении», — считает Эльдар Вильданов.
«Когда мы говорим об автономном проекте, то ставим главную задачу как можно лучше мониторить всё, что происходит на объекте и пореже туда ездить. Но не так много говорим о том, как повлиять на ситуацию, если датчик покажет, что что‑то не так», — добавляет Артём Семенихин.
Так что, даже если ИИ сможет принять нужное решение, остаётся вопрос, кто претворит его в жизнь. Очевидно, что безлюдное месторождение невозможно без развития роботизации производства.
Что не пускает роботов на месторождения?
Олег Третьяк в рамках РЭН представил целевой образ роботизированной нефтяной (нефтегазовой) компании в 2030 году. Так, «Газпром нефть» планирует иметь к этому моменту более 11 тысяч роботов, которые должны обеспечить эффект в 20 млрд рублей в год. А если говорить об отрасли в целом, то потенциальный объём рынка в ГПН оценивают в 102 тысячи роботов и 238,29 млрд рублей прямого эффекта.
Всего в компании видят примерно 200 потенциальных сценариев роботизации по всей цепочке создания стоимости нефтепродуктов.
«Самый большой потенциал — в добыче и обслуживании объектов инфраструктуры. Но пока в основном это снабжение, автономные склады и логистика. Каких‑то специализированных роботов для нефтегазовой отрасли практически нет. Научное сообщество развивается, но если посмотреть на количество производителей роботов, этим занимаются порядка 100 компаний, из них 5 применимо к нашей отрасли, и только 3, которые действительно что‑то производят», — констатировал г-н Третьяк.
Что же мешает более активному внедрению роботов на месторождениях? Эльдар Вильданов полагает, что это связано больше с организационным, а не техническим аспектом.
«Создать робота или систему, которая будет управлять промыслом, можно, в этом нет ничего сложного. Вопрос в том, кто на себя берёт ответственность. Если со скважиной что‑то произошло или добыча снизилась, кто будет отвечать? Искусственный интеллект? Я считаю, что тормозится прогресс не потому, что нет таких роботов, а потому, что организационно не решён вопрос, на чьей стороне ответственность», — отмечает представитель ITPS.
Целый ряд причин выделяет организатор Кубка РТК (Конструкторского института робототехники и технической кибернетики) Светлана Станкевич.
«Во-первых, роботы, если их не производят серийно, — это очень дорого. Во-вторых, люди в принципе консервативны и, привыкнув к определённому способу решения задачи, тяжело перестраиваются на какие‑то другие решения.
В-третьих, месторождения нефти находятся в регионах со сложными климатическими условиями, что формирует повышенные требования к роботам, то есть необходимость создания дополнительной инфраструктуры для того, что робот мог там существовать (гаража, зарядной станции, помещений). Но в целом мы всё‑таки придём к тому, что робот сможет заменить человека в суровых условиях и не требовать постоянного присутствия оператора», — полагает г-жа Станкевич.
Барьеры на пути к автономизации: суровый климат и риск кибератак
Впрочем, Эльдар Вильданов не считает условия Крайнего Севера непреодолимым препятствием на пути к автономному месторождению.
«Есть различные технологии, которые созданы и используются в этих климатических условиях. Они позволяют минимизировать имеющиеся в северных регионах риски. Безусловно, дополнительная нагрузка на объекты в этих районах есть, если сравнивать с месторождением, например, в Саудовской Аравии, но там тоже существуют нюансы в работе. Я считаю, что это лишь особенность, которую необходимо учитывать», — говорит представитель ITPS.
Ещё одним барьером здесь является то, что вся инфраструктура и органы управления на месторождениях исторически создавались для человека, а не для роботов. Получается, переход на безлюдные технологии будет означать переоборудование всего объекта. Понятно, что в таком случае «экономика не сойдётся». Артём Семенихин видит выход в адаптированных технологиях — гуманоидных аватарах, которыми могли бы дистанционно управлять операторы.
Наконец, внедрение безлюдных технологий неизбежно повышает риски кибератак на критическую инфраструктуру.
«Да, такой риск есть, опасения по поводу кибератак на объекты вполне оправданны. Был случай, когда хакеры взломали и полностью остановили один из крупнейших иранских заводов. Но это не должно становиться стоп-фактором для того, чтобы двигаться в направлении автоматизации производства.
Правильное планирование и внедрение мер безопасности позволит свести риски к минимуму и обеспечить стабильную работу месторождений. Важно отметить, что кибербезопасность — это не разовая задача, а непрерывный процесс, который требует регулярных действий», — рассуждает Эльдар Вильданов.
Ключевое препятствие — нормативная база
Итак, основные технологии для создания автономного месторождения уже есть. Вопрос в их масштабировании, доработке, адаптации, взаимной увязке. Конечно, это тоже сложная инженерная задача, но она решаема.
Главное препятствие лежит в области законодательства. Как отметил Артём Семенихин, совсем убрать человека с месторождения нельзя, ведь кто‑то же должен нести уголовную ответственность, если что‑то произойдёт. Об этом же говорили представители нефтегазовых компаний.
«Мы ставим задачу переходить от автономных кустовых площадок к площадочным объектам, в том числе установкам комплексной подготовки газа и конденсата. Но пока нормы и правила, действующие в РФ, не позволяют этого сделать», — отмечает Александр Зайцев.
«Нормативная база часто обязывает нас иметь физического человека, который выполняет те или иные действия. Мы не можем выполнять эти работы автономизированно, роботизированно. Нужен анализ нормативной базы вместе с коллегами по отрасли, чтобы понять, что нам мешает», — добавляет Олег Третьяк.
Однако внесение поправок в нормативные акты — дело, как правило, небыстрое. Какие же действия можно предпринять уже сейчас?
Где нужны (и не нужны) безлюдные технологии
Для начала стоит определиться, в каких случаях оправданно внедрение безлюдных технологий.
По словам директора программы по экспертизе и управлению эффективностью инновационных проектов ПАО «Газпром нефть» Алексея Бородкина, максимальная автономизация нужна, прежде всего, на удалённых территориях без развитой инфраструктуры, куда очень сложно поставлять ресурсы. То есть если у кого‑то возникнет идея сделать безлюдное месторождение в Татарстане, то такой проект вряд ли будет реализован, говорит Эльдар Вильданов. Просто потому, что это будет экономически необоснованно.
«На старых месторождениях, исходя из падающей добычи, мы можем сократить персонал и количество оборудования. Но всё равно остаются построенная инфраструктура и связанные с ней операционные расходы», — отмечает Александр Зайцев.
Виталий Зеленцов добавляет к этому, что реализовать концепцию автономности проще на месторождениях, которые находятся на стадии проектирования.
«Если рассуждать про более зрелые активы, то здесь важен масштаб инвестиций. В 2019 году мы хотели в своих мечтах построить полностью автономный объект. Но, оценив затраты, мы поняли, что такой подход не подойдёт», — говорит представитель «Газпромнефть-Ямал».
Наконец, стоит разделять понятия «автономного» и «безлюдного» объектов. И в текущих реалиях стоит сделать ставку на «автономность», не стремясь любой ценой убрать человека с месторождения.
«Если стоит цель создать безлюдное месторождение, снизить расходы, то я считаю, что она себя не оправдает. На какое‑то время операционные расходы снизятся, но риски в случае, если что‑то произойдёт и пойдёт не по плану, будут выше.
Если же цель формирования такого месторождения вызвана обеспечением безопасности персонала и, как следствие, минимизацией его присутствия на объекте, то это другое дело. Например, на каком‑то агрессивном производстве, где человека необходимо заменить роботами.
Либо если речь идёт о труднодоступных месторождениях, где у сотрудников отсутствует возможность регулярно находиться на объекте. В случае вынужденной меры минимизация персонала имеет смысл, но автоматизация не должна ставить цель исключить или уменьшить количество сотрудников», — резюмировал Эльдар Вильданов.
Эльдар Вильданов, заместитель директора по внедрению цифровых решений ГК ITPS
«В России уже имеются условно автономные месторождения, где персонал минимизирован и заменён машинами. Так, в северных регионах есть отдельные участки, которые функционируют с минимальным количеством сотрудников. Компании и исследовательские центры активно работают над развитием автономных технологий для нефтегазовой отрасли, направление будет развиваться. Но это не означает исключения контроля и ответственности со стороны человека. Если рассматривать сценарий, при котором на месторождении не будет ни одного сотрудника, то, по моему мнению, он не будет реализован».
Сейчас в РФ на 10 тысяч сотрудников приходится порядка 14 роботов. Стоит цель увеличить этот показатель до 230 штук к 2030 году, что позволит России войти в топ-25 стран по плотности роботизации. Такие цифры привёл заместитель министра энергетики РФ Эдуард Шереметцев.
Текст: Андрей Халбашкеев.
Фото редакции PromoGroup Media.
