“Как только человек осознает, что технология доступна, он ее осваивает. Это врожденное стремление.”
Из х/ф “Призрак в доспехах”
В первой и второй частях это статьи я дал обзор текущего состояния автоматизации и роботизации буровых установок. Вывод был сделан неутешительный.
Буровые платформы являются опасным производственным объектом, перегруженным тяжелым оборудованием и работающим с большим количеством легковоспламеняющихся жидкостей и газов. Аварии на буровых установках наносят миллиардный ущерб, оказывают трагическое и необратимое воздействие на окружающую среду и уносят сотни жизней. 167 человек трагически погибли во время катастрофы Piper Alpha в 1988 году. 11 отважных рабочих погибли во время трагедии Deepwater Horizon, которая также нанесла неизмеримый ущерб окружающей среде Мексиканского залива, поскольку в результате этого инцидента в океан вылилось 4,9 миллиона баррелей нефти. Для сравнения Россия в конце 2021 года добывала около 11 миллионов баррелей нефти в день. Автоматизация и роботизация могла бы, как минимум, снизить последствия аварии, а может и полностью их предотвратить.
Отрасль нуждается в роботах прямо сейчас, но внедрение автоматизированных робототехнических систем ограничено при строительстве наземных скважин и еще более ограничено при строительстве морских скважин. Давайте разберем, почему так происходит?
Причины замедляющие роботизацию в нефтегазовой отрасли
Именно авария Deepwater Horizon в 2010 году окончательно подтолкнула отрасль к рассмотрению вопроса о внедрении автоматизации и роботизации. Прорывы в области технологий сбора и анализа данных, робототехники, аккумуляторов и возможностей компьютерной обработки открыли новую эру робототехники в автомобилестроении, авиации и других отраслях. Аналогичное внедрение робототехники и автоматизации в нефтегазовой отрасли необходимо, прежде всего, для повышения безопасности. Как отметил Аарон Беккер, эксперт в области робототехники, на симпозиуме UH Energy в 2021 году, если бы на платформе Deepwater Horizon были установлены роботы вместо людей, было бы спасено 11 жизней.
Основными препятствиями процесса автоматизации и роботизации при строительстве скважин являются:
- отсутствие стандартизации оборудования и спроектированной инфраструктуры;
- отсутствие адаптивных правил внедрения инноваций;
- отсутствие компетентного персонала, готового к работе с роботами и способного легко интегрировать автоматизацию в рабочий процесс;
- освобождение огромного количества рабочих мест.
Стандартизация буровых установок и технологий позволила бы в значительной степени ускорить автоматизацию и роботизацию. Это означало бы полное отстранение людей от той работы, которая привела к таким сценариям, как взрыв Piper Alpha 1988 года, в результате которого погибли 167 рабочих, или взрыв Alexander L Kielland 1980 года в Северном море, в результате которого погибло 123 человека.
Однако в мире трудно добиться стандартизации буровых установок. Типичные проекты по строительству скважин, особенно морских, на самом деле являются очень сложным комплексом оборудования и технологий. Ни одна буровая компания не выполняет эти работы самостоятельно. В проектах часто участвуют различные операторы, поставщики услуг и буровые компании. Производители технологического, насосного и устьевого оборудования, которые поставляют оборудование этим компаниям, также вносят свой вклад. Стандартизация такого оборудования замедлила бы технологическое развитие отрасли, сведя к минимуму фактор конкурентной среды.
Еще одним самым большим препятствием для использования роботов в отрасли является нормативно-правовая база. Авария на Deepwater Horizon привела к более строгому соблюдению правил безопасности, но не смогла выработать дальновидный подход к регулированию, который использует технологические достижения для повышения безопасности. Этот гораздо более строгий подход к безопасности как раз и ограничивает внедрение инноваций в виде автоматизации и роботизации.
Кроме того, отсутствие международной гармонизации законов, регулирующих деятельность буровых установок означает, что успех, например, Китая в автоматизации их морских платформ не может быть использован в России. В настоящее время правила России не допускают полной автоматизации, в то время как китайские правила допускают. Отсутствие согласованности затрудняет для одной и той же компании стандартизацию операций на морских платформах по всему миру.
На уровне компании повышение уровня автоматизации и роботизации на буровых установках потребует пересмотра “мышления” персонала.
Компании справедливо придают первостепенное значение обеспечению физической безопасности эксплуатации и огромной важности обеспечения экологической безопасности. Компании осознают, что потенциальная неисправность на автономной буровой платформе может увеличить время реагирования на техническое обслуживание. Практические задачи автоматизации и роботизации также включают в себя обеспечение полной безопасности и надежности оборудования для мониторинга в суровых условиях, с которыми иногда сталкиваются платформы, будь то низкие температуры или ураганы. Датчики, установленные на буровых установках для сбора данных, должны быть надежными и точными, в противном случае это может привести к неточной обратной связи и аварии.
Еще одной проблемой для отрасли является количество рабочих мест, которые роботы могут ликвидировать, учитывая недавние потери рабочих мест в производстве продукции из-за автоматизации. Согласно недавнему отчету McKinsey, к 2030 году до 375 миллионов человек во всем мире будут вынуждены сменить работу, поскольку их рабочие места станут автоматизированными.
Тем не менее, эксперты в области труда и вычислительной техники утверждают, что это может предоставить новые возможности для людей, учитывая очень разные наборы навыков робота и человека: первые - для повторяющихся и вычислительных задач, вторые - для мышления и восприятия.
“Машины на основе искусственного интеллекта быстры, более точны и неизменно рациональны, но они не обладают интуицией, эмоциями или культурной чувствительностью. И именно этими способностями обладают люди и которые делают нас эффективными”, - пишут Дэвид Де Кремер и Гарри Каспаров в Harvard Business Review.
Замена людей роботами могла снизить количество жертв аварий на буровых платформах. Действительно, печальный пример Deepwater Horizon, когда те, кто находился на платформе, ошибочно полагались на свою оценку ситуации, а не на собранные данные, указывающие на аномальное давление в бурильной трубе, показывает, что наличие всех рабочих на палубе не обязательно предотвращает катастрофу.
В качестве вывода
С учетом текущей ситуации в отрасли и мире сложно сказать, что в отрасли сразу произойдут какие-либо кардинальные изменения в части автоматизации и роботизации процесса строительства скважин. Автоматизация нефтегазовой отрасли идет медленно, но мы, похоже, стоим на пороге революции в этой нише. Уже сейчас технологический уровень развития робототехники позволяет полностью заменить человеческий ресурс на буровых платформах. Я думаю, возможно постепенное внедрение автоматизации до такой степени, что в течение следующих пяти-десяти лет большинство морских и наземных буровых установок будут в большей степени автоматизированы.
Однако отрасль к таким изменениям должна дозреть в части нормативной-правовой базы и образа мышления ведущего инженерного персонала. А этический вопрос освобождения рабочих мест и переквалификация инженеров, работающих на буровых платформах, на другие виды деятельности в отрасли остается открытым.
А что ты, читатель, думаешь по этому вопросу? Оставь комментарий ниже.
Автор: Борис Лонкин