Нефть, газ и «цифра». Как новые технологии меняют сырьевую отрасль?
Экономику России называют сырьевой, подразумевая, что ее рост зависит от экспорта нефти и газа, а не от высокотехнологичных отраслей. Однако сама нефтегазовая отрасль крайне высокотехнологична, это крупнейший потребитель инновационных решений. О них говорили на V международной отраслевой конференции «Материалы и технологии в нефтегазовой отрасли», прошедшей в петербургском Политехе Петра Великого.
ФОТО Flipsnack on Unsplash
Больше 300 ведущих экспертов собрались в политеховской Передовой инженерной школе (ПИШ), которая занимается цифровым инжинирингом: проектирует в цифровом пространстве и сами физические объекты, и все стадии их жизненного цикла.
К примеру, разработано новое оборудование. Уникальное. Чтобы его испытать, площадка (стенд, полигон) тоже обычно нужна уникальная. Такие нарасхват: ждать своей очереди испытаний можно и полгода, и год, и дольше. Если речь о дорогостоящих разработках (как в той же нефтегазовой отрасли), испытания могут стоить десятки миллионов рублей. И далеко не факт, что с первого раза получится — потребуются доработки, опять испытания, снова огромные затраты.
Такой пример привел Алексей Боровков, проректор Политеха по цифровой трансформации, руководитель ПИШ. Испытания цифровой модели оборудования на цифровых стендах позволяют критически экономить — и время, и деньги. А «физические» испытания затем проходить с первого раза.
Другой пример потребностей в цифровых технологиях привел директор по науке ПАО «Газпром Нефть» Марс Хасанов. Раньше из одного месторождения могли извлекать миллиарды тонн нефти. Сейчас вынуждены осваивать множество месторождений, которые «как мелкий горох разбросаны по территории», а запасы в них всего по 10 – 15 млн тонн. Риск того, что пробуренная скважина окажется «сухой», непродуктивной велик, а решение о покупке месторождения приходится принимать на такой ранней стадии, когда информации еще крайне мало — всего с пяти-шести разведочных скважин.
Чтобы не просчитаться или хотя бы снизить этот риск, нужен искусственный интеллект. Если нам, людям, свойственно по инерции принимать привычные решения, то искусственный интеллект от этих шор свободен. Марс Хасанов считает, что надо определить те направления инженерного труда, где без ИИ уже не обойтись. И, скорее всего, выяснится, что нужных алгоритмов и моделей еще не существует — их надо создавать вместе с университетами, научными центрами на основе уже имеющихся разработок.
Речь не о том ИИ, который пошел «в народ». Большинство систем, включая языковые модели типа ChatGPT, основаны исключительно на нейронных сетях, такие модели работают по принципу статистического предсказания, не опираясь на формальную логику. Нужен инженерный ИИ. В «Газпроме», например, развивают гибридные, так называемые нейросимвольные, системы. Они сочетают машинное обучение с символьными вычислениями, этот подход позволяет ИИ работать с четкими правилами, что важно для сложных инженерных задач.
Одни из самых необходимых отрасли кадров, полагает Хасанов, — «инженеры по знаниям». Это специалисты, которые превращают знания экспертов в формальные правила для ИИ, чтобы тот обучался. Инженеры по знаниям должны глубоко понимать и фундаментальную науку, и производство.
Россия может занять определенные позиции в области материалов и технологий в нефтегазовой отрасли, уверен Алексей Альхименко. Он возглавляет научно-технологический комплекс «Новые технологии и материалы», подразделение политеховской ПИШ.
Этот комплекс появился в вузе в 2018 году. Как раз чтобы разрабатывать композитные материалы для «нефтегаза». В других областях российские композиты уже применялись, особенно в судостроении и авиации. Но для «нефтегаза» все фактически нужно было делать заново, говорит Алексей Альхименко: в этой сфере другие условия эксплуатации, в том числе погодные: от минус 60 до плюс 40. Экономически целесообразные идеи политеховцам удалось показать бизнесу на третий год, начались опытные испытания на площадках.
Для подобных разработок нужно финансирование, и в этом смысле помогают государственные программы поддержки университетов, в том числе тех, при которых созданы ПИШ. И необходимы цифровые инструменты, «поскольку подходы ХХ века больше не работают — это очень долго и дорого», комментирует Алексей Альхименко. Путь длинный, и совместными усилиями хотелось бы его сократить, добавляет ученый — чтобы стать передовыми, а не догоняющими.
ИСТОЧНИК Институт статистических исследований и экономики знаний НИУ ВШЭ/ФОТО freepik.com/ ИНФОГРАФИКА Анны ВАНЕЕВОЙ
Читайте также:
Стратегия обновления: воплотить в жизнь её положения помогут энергия и знания молодых
Петербургский университет ИТМО стал одним из семи победителей всероссийского конкурса
Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 108 (7930) от 19.06.2025 под заголовком «Нефть, газ и «цифра»».
Комментарии