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工業(yè)AI新紀(jì)元

2020年能源行業(yè)展望

2020年1月3日

本文譯自同名AspenTech英文博客。

能源行業(yè)在2020年面臨著較大的經(jīng)濟(jì)不確定性,企業(yè)展示出的種種跡象表明,該行業(yè)會(huì)采用不同的途徑以尋求有效的發(fā)展戰(zhàn)略。專家們將當(dāng)前的能源環(huán)境稱為“能源轉(zhuǎn)型”時(shí)期,這意味著車輛驅(qū)動(dòng)與發(fā)電將不可避免地以可再生能源為主流,減少對(duì)碳?xì)浠衔锶紵囊蕾?,并將進(jìn)一步推動(dòng)創(chuàng)新。

化學(xué)品和塑料領(lǐng)域出現(xiàn)了“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”運(yùn)動(dòng),這標(biāo)志著人們開始提升循環(huán)利用率,積極地減少?gòu)U棄物與碳排放。然而,首席執(zhí)行官與財(cái)務(wù)官在2020年需要保持密切關(guān)注,才能把握住轉(zhuǎn)型的速率。雖然企業(yè)對(duì)轉(zhuǎn)型速率抱有多種預(yù)期(實(shí)際數(shù)據(jù)與最慢轉(zhuǎn)型情景較為近似),但由于轉(zhuǎn)型預(yù)計(jì)會(huì)提速,企業(yè)也應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎地制定商業(yè)戰(zhàn)略。

企業(yè)擁有的關(guān)鍵杠桿之一是數(shù)字化應(yīng)用。人工智能(AI)無疑會(huì)成為其中的關(guān)鍵。在數(shù)字化和規(guī)范性維護(hù)等最早的價(jià)值創(chuàng)造活動(dòng)中,AI已經(jīng)成為了“矚目的焦點(diǎn)”,它的功能也不止于此。

 

區(qū)域差異

 

由于積極追求可持續(xù)性和零碳排放的能力和意愿進(jìn)一步分化,2020年的區(qū)域差異將會(huì)加大。在2020年期間,歐洲在能源領(lǐng)域中展示出的商業(yè)推動(dòng)因素將繼續(xù)不同于其他區(qū)域。全歐洲的精煉需求正在下滑,可再生能源發(fā)電增長(zhǎng)趨勢(shì)明顯,歐洲化學(xué)品供應(yīng)鏈的成本劣勢(shì)逐步顯現(xiàn),高效率的非ICE汽車也正在迅速普及。

在美國(guó),石油和天然氣的價(jià)格優(yōu)勢(shì)持續(xù)推動(dòng)著出口需求。在東南亞區(qū)域,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)推動(dòng)了精煉和化學(xué)品需求,但中國(guó)大陸與中東的超大型綜合設(shè)施為化學(xué)品行業(yè)帶來了巨大的壓力。

無論精煉與石化需求增長(zhǎng)(亞洲)或是下滑(歐洲和日本),抑或從交通燃料轉(zhuǎn)移至化工前驅(qū)體(美國(guó)和中東),數(shù)字化都已成為關(guān)鍵的商業(yè)武器。

 

能源業(yè)務(wù)方向與戰(zhàn)略

 

多年以來,在石油和天然氣領(lǐng)域中保障財(cái)務(wù)成功與持續(xù)增長(zhǎng)的秘訣并無改變。但時(shí)至2020年,各大能源企業(yè)將開始采用大相庭徑的戰(zhàn)略。

部分企業(yè)對(duì)核心碳?xì)浠衔镔Y產(chǎn)的投資加大了一倍。其他企業(yè)則采用了更為多元化的戰(zhàn)略,分別投資了可再生能源、生物燃料、電力與天然氣傳輸,以及電池儲(chǔ)能技術(shù)。這兩種戰(zhàn)略在中期看來都較為合理。

能源通常占全國(guó)預(yù)算收入25%的國(guó)有石油企業(yè)則難以靈活地做出選擇。雖然多元化選擇確實(shí)能為這些企業(yè)帶來利益,但企業(yè)也需要維持營(yíng)收來源,因此不得不拘泥于短期。

在全部三種商業(yè)情景中,企業(yè)都需要仰賴數(shù)字技術(shù)的快速進(jìn)步,才能在2020年實(shí)現(xiàn)商業(yè)目標(biāo)。

 

杰出的專業(yè)人才在消失

 

在2020年中,能源行業(yè)的許多重要領(lǐng)域?qū)<覍?huì)逐步退出。其數(shù)字之大令人震驚。許多預(yù)測(cè)表明,在未來三年內(nèi),負(fù)責(zé)運(yùn)行復(fù)雜的過程資產(chǎn)、提供技術(shù)支持的專業(yè)人士預(yù)計(jì)將減少約40%——另外,能源行業(yè)也難以吸納身為數(shù)字原住民的這一代人。

這是另一個(gè)促使企業(yè)加快采用分析工具與AI的重大因素。這些技術(shù)能增強(qiáng)現(xiàn)有的領(lǐng)域?qū)iL(zhǎng),也可充當(dāng)新員工的培訓(xùn)師和虛擬助手。

 

構(gòu)建戰(zhàn)略虛擬數(shù)字資產(chǎn)

 

以前,在監(jiān)管法規(guī)與利潤(rùn)要求的雙重壓力下,企業(yè)會(huì)對(duì)工廠的資本設(shè)備與過程單位進(jìn)行投資,以此作為對(duì)下游的回應(yīng)。但進(jìn)入2020年,許多能源企業(yè)開始削減資本支出,同時(shí)持續(xù)加快對(duì)數(shù)字化的投入。

在下游行業(yè)中,AI和機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)性解決方案能夠有效產(chǎn)生利潤(rùn),因此在重要的過程資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)人中,約25%選擇以它們?yōu)橥顿Y對(duì)象。2020年還將迎來對(duì)廠區(qū)數(shù)字化和高級(jí)過程控制的重要組成部分進(jìn)行擴(kuò)展與升級(jí)的新一輪投資。這是幾乎所有戰(zhàn)略商業(yè)顧問公認(rèn)的第一要?jiǎng)?wù),也能夠產(chǎn)生切實(shí)的價(jià)值。

我們還將在2020年發(fā)現(xiàn),更多價(jià)值鏈環(huán)節(jié)、多個(gè)設(shè)施和資產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)都將成為生產(chǎn)規(guī)劃建模的一環(huán)。對(duì)于擁有多個(gè)生產(chǎn)設(shè)施和配送網(wǎng)絡(luò)的企業(yè)而言,采用這種商業(yè)模式將顯著提升效率。過去數(shù)年間,大型網(wǎng)絡(luò)樹立了良好的典范。企業(yè)如今也可使用高性能計(jì)算機(jī)進(jìn)行建模,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)全過程決策,這些將在2020年成為重要的推動(dòng)因素。AI能力的發(fā)展是另一個(gè)重要突破。AI現(xiàn)已可以為關(guān)鍵資產(chǎn)規(guī)劃者提供支持,在成千上萬種模擬方案中選擇最優(yōu)戰(zhàn)略。

在2020年中,數(shù)字投資的潛在收益主要集中于上游,由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、AI輔助的分析將繼續(xù)提升資產(chǎn)正常運(yùn)作的時(shí)間,高級(jí)控制技術(shù)也正迅速成為一項(xiàng)“快速制勝”的法寶。在液化天然氣行業(yè)中,這兩個(gè)解決方案領(lǐng)域同樣可以顯著改善運(yùn)營(yíng)者的經(jīng)營(yíng)資金。

 

從原油、天然氣到化學(xué)品

 

生產(chǎn)過程的性質(zhì)將在2020年徹底改變。在過程技術(shù)、生物材料轉(zhuǎn)化領(lǐng)域和新型可循環(huán)塑料開發(fā)過程中,許多小型創(chuàng)新企業(yè)已經(jīng)展示出了其過程工藝的可行性與經(jīng)濟(jì)性。

2020年即將成為試驗(yàn)場(chǎng)。投資人們?cè)敢庠谶@些領(lǐng)域中押下多大的籌碼呢?有多少商業(yè)級(jí)項(xiàng)目有望取得進(jìn)展呢?2020年有許多東西值得我們期待,最終的結(jié)果也尚不可知。

 

展望2030年的下游資產(chǎn)

 

2020年將成為至關(guān)重要的一年,需要為2030年的自我優(yōu)化工廠打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為了實(shí)現(xiàn)這一愿景,許多顛覆性的新技術(shù)即將問世。

這個(gè)行業(yè)會(huì)繼續(xù)推動(dòng)企業(yè)的轉(zhuǎn)型,使他們能有效運(yùn)用各類工具,包括混合模型(將基本原理模型和機(jī)器學(xué)習(xí)AI融合)、非維護(hù)領(lǐng)域的規(guī)范性AI、前所未有的整合水平,以及在生產(chǎn)優(yōu)化堆棧中自動(dòng)調(diào)節(jié)等。

對(duì)能源行業(yè)而言,2020年既遍布挑戰(zhàn),又激動(dòng)人心。能迅速駕馭并接受數(shù)字化和AI的企業(yè)將把握優(yōu)勢(shì),并有望在未來數(shù)年中把握成功。

 

 

閱讀我們與《Hydrocarbon Processing》主編/副出版人Lee Nichols和Crystol Energy首席執(zhí)行官Carole Nakhle近期的對(duì)話,了解技術(shù)如何塑造能源行業(yè)的未來。點(diǎn)此閱讀。