Chuyển đổi số trong công nghiệp dầu khí: Thực trạng và triển vọng tại Việt Nam
CHUYỂN ĐỔI SỐ TRONG CÔNG NGHIỆP DẦU KHÍ
TẠP CHÍ DẦU KHÍ
Số 12 - 2020, trang 4 - 11
ISSN 2615-9902
CHUYỂN ĐỔI SỐ TRONG CÔNG NGHIỆP DẦU KHÍ:
THỰC TRẠNG VÀ TRIỂN VỌNG TẠI VIỆT NAM
Nguyễn Hồng Minh
Viện Dầu khí Việt Nam
Email: nguyenhongminh@vpi.pvn.vn
Tóm tắt
Chuyển đổi số là sự tích hợp các công nghệ số vào hoạt động của doanh nghiệp, tổ chức để thay đổi căn bản cách thức vận hành, mô
hình kinh doanh và cung cấp các giá trị mới cho khách hàng. Như vậy, chuyển đổi số đòi hỏi nền tảng quản trị tiên tiến, chuyển đổi quản
trị song song với chuyển đổi số.
Bài báo phân tích mô hình chuyển đổi số trong lĩnh vực thăm dò, khai thác dầu khí của Deloitte (Deloitte’s Digital Operations
Transformation); thực trạng chuyển đổi điều hành số và chuyển đổi số trong quan hệ với khách hàng; các khó khăn thách thức cơ bản
trong quá trình chuyển đổi số và đề xuất các giải pháp chuyển đổi số cho ngành công nghiệp dầu khí Việt Nam.
Từ khóa: Chuyển đổi số, dầu khí, mô hình chuyển đổi điều hành số DOT.
1. Giới thiệu
Chuyển đổi số (digital transformation) đang trở thành
xu thế không thể đảo ngược trong các doanh nghiệp, tổ
chức, xã hội trong cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ
tư. Theo khảo sát của IDC, gần 90% doanh nghiệp đã bắt
đầu chuyển đổi số, từ tìm hiểu, nghiên cứu, cho tới bắt
đầu triển khai, thực hiện; hơn 30% lãnh đạo doanh nghiệp
xem chuyển đổi số là vấn đề sống còn...
trị gia tăng mới, sản phẩm, dịch vụ mới, cách làm mới mà
cuối cùng phải giúp cho việc kinh doanh hiệu quả hơn.
Theo nghiên cứu của Microsoft [1], các doanh nghiệp
chuyển đổi số trong phạm vi khảo sát được hưởng lợi
từ tăng năng suất, tăng lợi nhuận, giảm chi phí, có thêm
nhiều khách hàng trung thành hơn và doanh số cao hơn
tới 17%.
Accenture đã phối hợp với Diễn đàn Kinh tế Thế giới
(WEF), Deloitte, Energy CIO Insights, Oil & Gas Journal…
triển khai các nghiên cứu về chuyển đổi số trong công
nghiệp dầu khí. Trong đó, Deloitte có báo cáo chi tiết về
chuyển đổi số trong lĩnh vực thăm dò, khai thác dầu khí [2].
Chuyển đổi số là sự tích hợp các công nghệ số vào
hoạt động của doanh nghiệp, tổ chức để thay đổi căn bản
cách thức vận hành, mô hình kinh doanh và cung cấp các
giá trị mới cho khách hàng. Nói cách khác, đó là sự thay
đổi về cách thức điều hành, quy trình, thủ tục, văn hóa,
dựa trên nền tảng kỹ thuật số, hướng tới mục tiêu hiệu
quả hơn.
Báo cáo của Deloitte đã nêu ra mô hình chuyển đổi số
là hành trình gồm 3 giai đoạn, 10 bước với mục tiêu, nội
dung cụ thể. Báo cáo đã đánh giá thực trạng chuyển đổi
số hiện nay của công nghiệp dầu khí thế giới, chỉ ra các cơ
hội gia tăng giá trị và đề xuất bước đi tiếp theo. Báo cáo
cũng nhấn mạnh chuyển đổi số là cơ hội để làm cho tài
sản trị giá 3 - 4 nghìn tỷ USD của các công ty dầu khí trở
nên thông minh hơn, hiệu quả hơn.
Nếu số hóa (digitalization) là quá trình chuyển đổi các
hệ thống thường sang hệ thống kỹ thuật số thì chuyển
đổi số nhằm khai thác các dữ liệu có được từ quá trình số
hóa, rồi áp dụng các công nghệ để phân tích, biến đổi các
dữ liệu đó và tạo ra các giá trị mới.
Ở Việt Nam, Đảng và Chính phủ đã lãnh đạo, chỉ đạo
các cấp, các ngành đẩy mạnh nghiên cứu, ứng dụng khoa
học - công nghệ, nâng cao năng lực tiếp cận và chủ động
tham gia cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4, trong đó
có nội dung chuyển đổi số.
Như vậy, mục tiêu chuyển đổi số là phải tạo ra các giá
Ngày nhận bài: 24/9/2020. Ngày phản biện đánh giá và sửa chữa: 24/9 - 11/11/2020.
Ngày bài báo được duyệt đăng: 15/12/2020.
DẦU KHÍ - SỐ 12/2020
4
PETROVIETNAM
Ngày 27/9/2019, Bộ Chính trị đã ban hành Nghị quyết
số 52-NQ/TW về một số chủ trương, chính sách chủ động
tham gia cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4, trong đó
đặt mục tiêu phát triển mạnh mẽ kinh tế số.
trình quốc gia về phát triển hạ tầng năng lượng thông
minh”.
Như vậy, cả ở quy mô toàn cầu, lẫn cấp độ quốc gia,
chủ trương, đường lối và xu thế chuyển đổi số là tất yếu.
Câu hỏi đặt ra là ngành Dầu khí Việt Nam đang ở đâu
trong xu thế này và triển vọng tương lai ra sao?
Ngày 4/5/2017, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Chỉ
thị 16/CT-TTg về việc tăng cường năng lực tiếp cận cuộc
cách mạng công nghiệp lần thứ 4, trong đó có giải pháp
xây dựng chiến lược chuyển đổi số, quản trị thông minh,
ưu tiên phát triển công nghiệp công nghệ số.
2. Mô hình chuyển đổi điều hành số
Trong Báo cáo của Deloitte [2], mô hình chuyển đổi
điều hành số (Deloitte’s Digital Operations Transformation
(DOT)) là lộ trình chuyển đổi số gồm 3 giai đoạn: Chuyển
thế giới vật lý thành không gian số (physical to digital), xử
lý thế giới số (digital to digital) và chuyển thông tin điều
hành từ thế giới số về thế giới vật lý (digital to physical). 3
giai đoạn này còn được chia thành 10 bước. Giai đoạn 1:
Cơ khí hóa (mechanize), Cảm biến hóa (sensorize), truyền
dữ liệu (transmit). Giai đoạn 2: Tích hợp (integrate), phân
tích (analyze), hình ảnh hóa (visualize), tăng cường thực tế
(augment). Giai đoạn 3: Robot hóa (robotize), nhúng sản
Ngày 11/2/2020, Bộ Chính trị đã ban hành Nghị
quyết số 55-NQ/TW về định hướng Chiến lược phát
triển năng lượng quốc gia của Việt Nam đến năm 2030,
tầm nhìn đến năm 2045. Trong đó, quan điểm của Nghị
quyết là “Chú trọng nghiên cứu, ứng dụng những thành
tựu của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 trong
phát triển tất cả các phân ngành, lĩnh vực năng lượng;
đẩy mạnh chuyển đổi số trong ngành năng lượng” và đề
ra nhiệm vụ/giải pháp là “thúc đẩy nhanh chuyển đổi số
trong ngành năng lượng; xây dựng và triển khai chương
Hình 1. Mô hình chuyển đổi điều hành số DOT [2]
DẦU KHÍ - SỐ 12/2020
5
CHUYỂN ĐỔI SỐ TRONG CÔNG NGHIỆP DẦU KHÍ
phẩm mới vào hệ thống (craft) và ảo hóa toàn bộ tài sản
(virtualize).
phải là hoạt động nhỏ lẻ mà phải là thay đổi tư duy, triển
khai mô hình kinh doanh mới trên nền tảng số, tập trung
vào tất cả các điểm tiếp xúc với khách hàng quyền năng
số. Từ đây, Deloitte đề xuất các nội dung chuyển đổi số
liên quan 5 điểm tiếp xúc khách hàng (touch point),
nhằm cung cấp dịch vụ khác biệt cho đối tượng khách
hàng này [3].
Hành trình đó được tiến hành như những vòng lặp.
Sau khi áp dụng 10 bước cho một đối tượng hay tài sản cụ
thể, doanh nghiệp quay trở lại áp dụng lần lượt cho cả hệ
thống gồm nhiều tài sản và cuối cùng triển khai cho toàn
hệ sinh thái, bao gồm nhà cung cấp và khách hàng. Như
vậy, ngay cả 10 bước trên cũng tiến hóa cùng với toàn bộ
hệ thống và toàn hệ sinh thái, trong đó trung tâm là hệ
thống an ninh. Toàn bộ quá trình chuyển đổi đó tiến hóa,
nhưng xoay quanh cốt lõi là văn hóa hay bản sắc số, mà
Deloitte gọi gen số của doanh nghiệp (Digital DNA). Mỗi
bước tiến hóa là sự thay đổi về chất, đưa toàn bộ hệ sinh
thái lên trình độ cao hơn, nhưng cơ bản các bước chuyển
đổi vẫn như vậy (Hình 1). Đây được gọi là quá trình tiến
hóa số của doanh nghiệp.
- Phát hiện: Đây là điểm tiếp xúc đầu tiên. Doanh
nghiệp cần làm cho khách hàng nhận biết sản phẩm của
mình trên không gian số; tạo điều kiện hình thành cộng
đồng khách hàng trong hệ sinh thái rộng hơn, tạo tương
tác, nhận phản hồi; giới thiệu sản phẩm đúng chỗ, đúng
người, đúng lúc.
- Học hỏi: Tạo điều kiện để khách hàng tiếp cận
thông tin đã cá nhân hóa, hệ thống tri thức liên quan
đến sản phẩm; hợp tác để chia sẻ thông tin, tri thức cho
khách hàng; sử dụng các công cụ phân tích để có cái
nhìn sâu hơn về khách hàng; bảo đảm cung cấp thông
tin tư vấn kịp thời, đúng sản phẩm và đúng thời điểm
khách hàng cần.
Hành trình 3 giai đoạn và 10 bước chuyển đổi số
mang tính tổng quát cho các ngành công nghiệp khác
nhau. Doanh nghiệp có thể vận dụng cho chiến lược
chuyển đổi số của mình. Tùy đặc thù từng lĩnh vực, có thể
bỏ qua một số bước và nội hàm của từng bước sẽ mang
nội dung khác nhau, nhưng về tổng thể DOT có thể coi
đây là mô hình chung.
- Quyết định: Bảo đảm khách hàng được quyền
chọn cách tương tác với doanh nghiệp và luôn nhận được
phản hồi kịp thời; chăm sóc khách hàng cần thấu hiểu
khách hàng hơn chính khách hàng; công cụ bán hàng
thông minh cho phép tối ưu hóa chuỗi sản phẩm, tối ưu
hóa hệ thống bán hàng theo khu vực.
Vận dụng mô hình DOT, có thể phân tích, đánh giá
hiện trạng trên lộ trình chuyển đổi số và đề xuất các bước
chuyển đổi tiếp theo cho các lĩnh vực hoạt động của ngành
dầu khí. Trong mỗi lĩnh vực, cần chia ra hợp lý thành từng
khâu cơ bản; vận dụng khung của DOT, phân tích, đánh
giá thực trạng chuyển đổi số cho từng khâu, từ đó cũng
chỉ ra các bước cần làm tiếp theo trên lộ trình chuyển đổi
số này. Nếu xây dựng một ma trận, với một chiều là 10
bước chuyển đổi số, chiều kia là các khâu hoạt động của
một lĩnh vực dầu khí, trên đó đánh dấu hiện trạng chuyển
đổi số của từng khâu và mục tiêu tiếp theo, sẽ có được
một bức tranh, có thể tạm gọi là Bản đồ hiện trạng số và
định hướng chuyển đổi số tổng quát nhất.
- Mua: Khách hàng có thể tìm kiếm và đặt hàng đúng
nhu cầu dễ dàng qua một click; các giải pháp thương mại
điện tử cho phép khách hàng có nhiều lựa chọn phù hợp
với nhu cầu, cả về cách thức đóng gói, phương thức vận
chuyển, thanh toán.
- Sử dụng: Dịch vụ hoặc sản phẩm được sử dụng,
nếu cần có khả năng tích hợp vào hệ thống Lập kế hoạch
nguồn lực (ERP) của khách hàng; có cảm biến, hoặc hệ
thống theo dõi sử dụng sản phẩm, dịch vụ, thu nhận phản
hồi của khách hàng trong quá trình sử dụng, dự báo và gợi
ý đơn hàng tiếp theo.
3. Mô hình chuyển đổi số quan hệ với khách hàng
Một số lĩnh vực, như sản xuất, phân phối sản phẩm
dầu khí, dịch vụ kỹ thuật… có đặc điểm là kết nối trực tiếp
với số lượng lớn khách hàng. Trong môi trường số, khách
hàng có xu hướng muốn được trải nghiệm dịch vụ trên
nền tảng số hoàn hảo, đa kênh, đa tính năng, được tự tìm
kiếm và quyết định mua sản phẩm. Đây là thế hệ khách
hàng có quyền năng số.
Các giải pháp, nội dung nêu trên cần liên tục hoàn
thiện để bảo đảm sự trung thành của khách hàng đối với
sản phẩm, dịch vụ của doanh nghiệp.
- Hoàn thiện: Ý kiến của khách hàng cần được phản
hồi ngay; khách hàng nhận được báo cáo định kỳ về việc
sử dụng sản phẩm, dịch vụ để có thể cải tiến hoạt động;
sử dụng các công cụ phân tích sâu để liên tục học hỏi, làm
mới và hoàn thiện.
Từ góc nhìn này, chuyển đổi số đối với các doanh
nghiệp kinh doanh, phân phối sản phẩm, dịch vụ không
- Trung thành: Sự trung thành của khách hàng cần
DẦU KHÍ - SỐ 12/2020
6
PETROVIETNAM
dựa trên sự đơn giản, dễ tiếp cận, dễ sử dụng và giá trị tích
cực do sản phẩm, dịch vụ đem lại; chương trình phát triển
sự trung thành của khách hàng mang tính cá nhân hóa.
lĩnh vực nhỏ hơn, là thăm dò, phát triển và khai thác. Tiếp
theo, thăm dò được chia thành các khâu cơ bản nhất: 1)
Nghiên cứu địa chất; 2) Nghiên cứu địa chấn; 3) Khoan
thăm dò. Phát triển bao gồm: 1) Lập kế hoạch phát triển;
2) Thiết kế và xây dựng; 3) Khoan phát triển. Khai thác bao
gồm: 1) Hoàn thiện giếng; 2) Điều hành khai thác; 3) Can
thiệp và sửa chữa giếng.
Có thể coi đây là chương trình nghị sự chuyển đổi số
7 điểm dành cho các đơn vị hoạt động trong lĩnh vực hạ
nguồn.
4. Chuyển đổi số của công nghiệp dầu khí thế giới và
Việt Nam
Đặt 10 bước của chuyển đổi số vào 9 khâu của chuỗi
thăm dò, phát triển khai thác dầu khí, cùng với những
phân tích sau đây, có bản đồ hiện trạng số và định hướng
chuyển đổi số của công nghiệp dầu khí thế giới (Hình 2).
4.1. Thực trạng chuyển đổi số của công nghiệp dầu khí
Lĩnh vực thượng nguồn có ý nghĩa quan trọng, có khả
năng mang lại giá trị gia tăng cao và cũng là lĩnh vực cốt
lõi của công nghiệp dầu khí Việt Nam.
Phân tích bản đồ Hình 2, cùng với các ví dụ thực tế, có
thể phác thảo được bức tranh sau đây:
Khâu nghiên cứu địa chấn, nhờ có lịch sử hơn 80 năm
Trong lĩnh vực thượng nguồn, Deloitte chia thành các
Hình 2. Bản đồ hiện trạng số và định hướng chuyển đổi số của lĩnh vực thượng nguồn công nghiệp dầu khí thế giới [2]
DẦU KHÍ - SỐ 12/2020
7
CHUYỂN ĐỔI SỐ TRONG CÔNG NGHIỆP DẦU KHÍ
nghiên cứu, đánh giá các thành hệ địa chất, đã trở thành
khâu tiên phong trong chuyển đổi số. Nhờ những máy
tính tốc độ cao, cùng với những thuật toán tiên tiến, ngày
nay các doanh nghiệp có thể phân tích khối lượng dữ liệu
lớn, trong thời gian ngắn, tự động cho ra kết quả là mô
hình phức tạp của tầng chứa. Một số doanh nghiệp đã
đưa thêm thực tế ảo vào cùng kết quả minh giải địa chấn
3D để hiểu rõ hơn đặc điểm tầng chứa. Minh họa cho các
kỹ thuật này là việc ExxonMobil phân tích tài liệu địa chấn
để dự báo phân bố nứt nẻ trong các tầng chứa chặt sít,
làm cơ sở cho tối ưu vị trí khoan và tăng khả năng khai
thác của giếng. Đại học Tổng hợp Calgary cho tương tác
mô hình mô phỏng với mô hình 3D thực tế để giúp các
nhà điều hành Canada quản lý quá trình bơm hơi nóng và
khai thác dầu nặng được tối ưu. Repsol đang triển khai dự
án 3 năm áp dụng công nghệ xử lý dữ liệu địa chất, địa vật
lý lớn để giảm rủi ro thăm dò, với mục tiêu cụ thể là tăng
xác suất khoan thăm dò thành công, bắt đầu từ cuối năm
thứ 2 của dự án.
sử dụng các thiết bị thành phần… để tối ưu hóa quá trình
khoan. Các tín hiệu này được đo đạc, thu thập trên giàn
ngoài khơi, sau đó được chuyển về trung tâm tính toán
trên bờ. Tại đây, những thuật toán hiện đại sẽ dự báo các
sự cố về rung lắc, nhiệt độ… hàng tuần trước khi có thể
xảy ra, góp phần bảo đảm an toàn, tránh thời gian dừng,
chờ, tăng tốc độ, nâng cao hiệu quả quá trình khoan.
Trong lĩnh vực khoan ở Việt Nam, trong đó có khoan
phát triển, rất nhiều dữ liệu được thu thập trong quá trình
triển khai. Tuy nhiên, các dữ liệu này còn rời rạc, lưu giữ
theo dự án, nhà thầu, hợp đồng PSC và chưa được tích
hợp tốt để xử lý và giải các bài toán tối ưu.
Khâu khai thác lại hoàn toàn khác 2 khâu trước.
Khoảng 40% lượng dầu khí sản xuất trên thế giới đến từ
các mỏ có tuổi đời hơn 25 năm. Phần tài sản già cỗi khá
lớn, phân bố không tập trung, cơ chế hoạt động với nhiều
nhà đầu tư cùng tâm lý ưu tiên cho dòng tiền ổn định…
đã làm cho khâu này ít hiện đại hơn, số lượng cảm biến
không nhiều, dữ liệu thu thập ít hơn so với các khâu khác.
Theo đánh giá của WellAware, đến những siêu công ty đa
quốc gia với tiềm lực công nghệ và tài chính mạnh mới
đủ khả năng theo dõi sát sao khoảng 60 - 70% số giếng
khai thác của mình. Với thực tế đó, chiến lược chuyển đổi
số của các doanh nghiệp dầu khí là phân loại tài sản và
đầu tư có chọn lọc. Những tài sản mới, có tiềm năng cao,
nên đầu tư thu thập dữ liệu bài bản từ đầu. Những tài
sản tiềm năng trung bình, nên đầu tư khôn ngoan, lắp
đặt những cảm biến thông dụng, bảo đảm hiệu quả. Với
những tài sản quá già cỗi, tiềm năng thấp, nên tối ưu
những tài sản đang có. Trên cơ sở dữ liệu thu thập và tích
hợp được, có thể triển khai những thuật toán tối ưu hóa
điều hành khai thác.
Ở Việt Nam, lĩnh vực thăm dò cũng có truyền thống
lâu đời, từ lâu đã có mức độ tích hợp dữ liệu cao, sử dụng
nhiều công nghệ tiên tiến, cả trong thu thập, xử lý và minh
giải tài liệu. Dữ liệu thu thập ngày càng nhiều, như trường
hợp thu nổ 3D/4C của Vietsovpetro. Tính tích hợp thể hiện
trong các công trình liên kết tài liệu địa chấn để nghiên
cứu địa chất, đánh giá tiềm năng dầu khí trên toàn thềm,
xây dựng cơ sở dữ liệu trữ lượng và tài nguyên cho các
play, bể trầm tích và toàn thềm. Đã bước đầu nghiên cứu,
áp dụng công nghệ xử lý, minh giải đặc biệt như: phân
tích AVO, thuộc tính địa chấn, dựng ảnh tán xạ, tự động
nhận biết đứt gãy…
Khâu khoan phát triển lại có những đặc thù riêng.
Công tác khoan và hoàn thiện giếng chủ yếu do các nhà
thầu dịch vụ tiến hành. Hàng loạt khâu dịch vụ với nội
dung, mục tiêu, cách thức tiến hành khác nhau, cùng
với hàng trăm bộ công cụ, phần mềm, công nghệ bản
quyền của các nhà thầu khác nhau làm cho các dữ liệu
của quá trình khoan khó tích hợp khi thiếu một chuẩn dữ
liệu chung. Vì vậy, khâu này chủ yếu đang đặt ra mục tiêu
tích hợp dữ liệu. Với sự cố gắng của nhiều tổ chức/đơn
vị, Mô hình dữ liệu khoan WITSML (Wellsite Information
Transfer Standard Markup Language) đã ra đời với hy
vọng các nhà thầu và các công ty dịch vụ sẽ cùng thống
nhất dùng chung dữ liệu. Sau khi tích hợp được dữ liệu
khoan, các công cụ phân tích sẽ đưa khâu này lên bước
tiến mới trong chuyển đổi số. Đón đầu xu thế này, Noble
và Baker Hughes đang hợp tác phát triển hệ thống phân
tích tín hiệu tần số cao từ hệ thống truyền động, cường độ
Một nhà điều hành ở Kazakhstan, gặp phải vấn đề về
áp suất bơm và sản lượng khai thác không như thiết kế, đã
lắp đặt các bơm điện chìm mới và áp dụng công cụ phân
tích thời gian thực số liệu từ các bơm này để điều chỉnh
lịch trình và công suất bơm. Theo báo cáo, giải pháp này
đã giúp giảm được 27% thời gian dừng, chờ, xử lý sự cố
của giếng.
BP đang hợp tác Silicon Microgravity phát triển cảm
biến nhận biết dầu - nước đặc biệt nhỏ, có thể đưa sâu vào
giếng, vỉa để theo dõi khả năng ngập nước trong giếng
khai thác. Dự báo việc áp dụng cảm biến này có thể giúp
nâng cao khả năng cho dòng lên 2%.
Apache đang phối hợp với Ayata áp dụng các thuật
toán phân tích cơ sở dữ liệu thông tin về môi trường làm
việc và hồ sơ theo dõi hỏng hóc của 100.000 bơm điện để
DẦU KHÍ - SỐ 12/2020
8
PETROVIETNAM
tìm ra 40 thông số quan trọng quyết định hoạt động tin
cậy của bơm. Qua đó, có thể nâng cao hiệu quả sử dụng
bơm điện ngầm trong khai thác. Tương tự, các công ty
dầu khí hoạt động ở Biển Bắc đang triển khai một dự án
hợp tác xây dựng một nền tảng thương mại và quản lý tới
200.000 loại phụ tùng dự trữ chung. Giải pháp này giúp
các doanh nghiệp giảm thiểu thời gian dừng và chi phí
lưu kho [2].
khách hàng doanh nghiệp cần quản lý trực tuyến giao
dịch mua bán xăng dầu. Đây là giải pháp dùng Thẻ điện
tử (digital card), đọc QR code trên thiết bị di động của tài
xế và nhân viên bán hàng để thực hiện giao dịch mua bán
xăng dầu tại bất kỳ cửa hàng xăng dầu nào trong toàn hệ
thống PVOIL trên cả nước. Doanh nghiệp ký hợp đồng với
Tổng công ty Dầu Việt Nam - CTCP (PVOIL) có thể kiểm
soát trực tuyến toàn bộ giao dịch và thanh toán vào cuối
kỳ. Tuy nhiên, các sáng kiến như trên còn quá ít ỏi so với
tiềm năng phát triển.
Lĩnh vực khai thác dầu khí ở Việt Nam có hơn 30 năm
phát triển. Công tác tối ưu khai thác, gia tăng thu hồi
dầu luôn được chú trọng. Tuy nhiên, số lượng cảm biến
không nhiều, số lượng tham số có thể theo dõi được còn
hạn chế… đã làm cho việc tích hợp và xử lý dữ liệu gặp
khó khăn.
4.2. Các khó khăn thách thức cơ bản trong quá trình
chuyển đổi số của công nghiệp dầu khí Việt Nam
Nhận thức, tư duy về chuyển đổi số của các doanh
nghiệp dầu khí chưa thống nhất. Có doanh nghiệp, lĩnh
vực đi trước một bước, có doanh nghiệp, lĩnh vực còn
chậm thay đổi. Trong khi đó, để tối ưu hóa theo chuỗi,
ứng dụng big data trong từng lĩnh vực, đòi hỏi sự thống
nhất trong nhận thức và hợp tác chặt chẽ giữa các doanh
nghiệp trong chuỗi hay trong cùng 1 khâu của chuỗi giá
trị. Nhận thức hạn chế sẽ dẫn tới thiếu sự chuẩn bị nguồn
lực cho công cuộc chuyển đổi số.
Cách đây hơn 1 thập kỷ, Tập đoàn Dầu khí Việt Nam
(PVN) đã giao Viện Dầu khí Việt Nam (VPI), phối hợp cùng
Halliburton, triển khai nghiên cứu tiền khả thi xây dựng
Trung tâm Dữ liệu Thăm dò Khai thác Dầu khí. Trung tâm
này có khả năng tích hợp dữ liệu của toàn ngành, điều
hành trực tuyến các hoạt động ngoài khơi, khi đi vào vận
hành, sẽ đưa công nghiệp dầu khí Việt Nam tiến thẳng
đến giai đoạn hình ảnh hóa và tăng cường thực tế.
Mô hình quản trị và các quy trình đi kèm của các
doanh nghiệp dầu khí còn lạc hậu, chưa theo kịp thực
tiễn tiên tiến trên thế giới. Chuyển đổi số đòi hỏi nền tảng
quản trị tiên tiến, đòi hỏi sự chuyển đổi quản trị song song
với chuyển đổi số. Nếu không, sẽ chỉ là quá trình số hóa.
Deloitte xây dựng bản đồ hiện trạng số và định hướng
chuyển đổi số của lĩnh vực trung nguồn [4], được chia
thành các lĩnh vực nhỏ và các khâu như sau: Thu thập và
xử lý (gồm: hệ thống thu thập, thiết bị xử lý); đường ống
(gồm: đường ống, hệ thống bơm, đo); lưu trữ (gồm: điều
hành trạm; quản lý kho chứa). Về tổng thể, lĩnh vực trung
nguồn có hạn chế nhất định trong chuyển đổi số so với
lĩnh vực thượng nguồn, chủ yếu ở bước cảm biến hóa và
tích hợp. Tình hình ở Việt Nam cũng tương tự, số liệu rời
rạc, chưa được tích hợp. Dự báo chuyển đổi số ở lĩnh vực
này có thể nhảy vọt, sớm tiếp cận các bước phân tích, hình
ảnh hóa và tăng cường thực tế.
Hạ tầng thông tin của các doanh nghiệp dầu khí còn
nhỏ lẻ, manh mún, thiếu kết nối. Ngay trong lĩnh vực cốt
lõi là thăm dò, khai thác dầu khí, từng nhà điều hành có
kho dữ liệu riêng, phần mềm riêng, quy trình vận hành
riêng. Nếu hạ tầng thông tin đồng bộ, nền tảng công
nghệ tiên tiến sẽ giúp cho quá trình chuyển đổi số nhanh
hơn, hiệu quả hơn.
Hành lang pháp lý, chính sách thông tin của Việt Nam
trong lĩnh vực dầu khí còn bất cập, chưa theo kịp thực
tiễn. Ví dụ, tài liệu thăm dò, khai thác theo quy định chủ
yếu là tài liệu mật, do đó không thể lưu trữ, lưu chuyển,
xử lý trên nền tảng đám mây, trên hệ thống máy tính kết
nối internet.
Trong lĩnh vực hạ nguồn ở Việt Nam, tại các nhà máy
chế biến dầu khí, số liệu đã được thu thập, tổng hợp và có
phân tích bước đầu. Tuy nhiên, việc phân tích cần đi vào
chiều sâu, trên nền tảng số liệu đầy đủ hơn, kỹ thuật phân
tích hiện đại hơn và tiến tới các bước hình ảnh hóa và tăng
cường thực tế, nhằm hỗ trợ đưa ra các quyết định điều
hành kịp thời, tối ưu hóa sản xuất, bảo đảm an toàn. Lưu
ý rằng, trong lĩnh vực này mọi sáng kiến, giải pháp số cần
xuất phát từ mục tiêu kinh doanh [5] và hướng tới những
mô hình, phương thức kinh doanh mới.
4.3. Đề xuất định hướng chuyển đổi số cho công nghiệp
dầu khí Việt Nam
Xuất phát từ phân tích trên, định hướng lớn trong lĩnh
vực thăm dò ở Việt Nam là tập trung xây dựng trung tâm
dữ liệu thăm dò, khai thác. Trung tâm này cần tích hợp đầy
đủ dữ liệu địa chất - địa vật lý, phát triển các công cụ phân
Trong chuyển đổi số quan hệ với khách hàng, trên thế
giới có nhiều sáng kiến, giải pháp và mô hình hay. Ở Việt
Nam, đáng chú ý là chương trình PVOIL Easy dành cho
DẦU KHÍ - SỐ 12/2020
9
CHUYỂN ĐỔI SỐ TRONG CÔNG NGHIỆP DẦU KHÍ
tích đặc biệt, ứng dụng trí tuệ nhân tạo, học máy, tối ưu vị
trí, đối tượng khoan thăm dò, nhằm giảm thiểu rủi ro [6].
Trong phát triển mỏ, trung tâm dữ liệu này tạo nền tảng
tích hợp dữ liệu toàn bể từ các nhà thầu, dự án, nhà điều
hành và tiến hành phân tích, tối ưu hóa cho từng chiến
dịch khoan.
dịch vụ bảo dưỡng sửa chữa trên nền tảng chia sẻ và tích
hợp dữ liệu.
Với đặc điểm tích hợp theo chiều dọc, có thể xem xét
giải pháp quản lý, tối ưu hóa toàn bộ chuỗi hoạt động dầu
khí. Ví dụ, quá trình Liên doanh Việt - Nga “Vietsovpetro”,
Công ty Liên doanh Điều hành Cửu Long (CLJOC) khai
thác, bán dầu thô cho PVOIL, được Tổng công ty CP Vận
tải Dầu khí (PV Trans) vận chuyển đến Nhà máy Lọc dầu
Dung Quất có thể đưa vào hệ thống thông tin giúp các
bên tham gia tối ưu hóa nguồn lực, giảm thời gian dừng
chờ, giảm thời gian vận chuyển, lưu kho.
Đối với tài sản khai thác mới, cần xem xét thiết kế hệ
thống cảm biến thu thập đầy đủ thông tin về mỏ và triển
khai phân tích. Nếu tài sản cũ, cần phân loại theo khả
năng sinh lời. Với mỏ có khả năng mang lại lợi ích cao khi
được tối ưu, có thể xem xét hiện đại hóa, lắp đặt thêm cảm
biến để thu thập dữ liệu và xử lý.
Công tác nghiên cứu và đào tạo phát triển nguồn
nhân lực số phải đi trước một bước. Đại học Dầu khí Việt
Nam đang triển khai chương trình đào tạo chuyển đổi
nhận thức về quản trị và chuyển đổi số Best-In-Class (BIC),
được VPI, Biển Đông POC, Phú Quốc POC tích cực tham
gia. Tại VPI đã hình thành nhóm nghiên cứu, chuyên theo
dõi và cập nhật các cơ hội phát triển và ứng dụng công
nghệ số trong quản lý và sản xuất kinh doanh. Trong công
tác quản lý, VPI đang triển khai theo 3 hướng: xây dựng
trung tâm dữ liệu thăm dò khai thác, xây dựng hệ thống
quản lý tri thức VPI Insights và đưa các công cụ quản lý,
chia sẻ lên nền tảng đám mây của Microsoft. Trong nghiên
cứu phục vụ sản xuất kinh doanh, VPI đang triển khai theo
3 hướng: phát triển, ứng dụng các thuật toán hiện đại vào
phân tích dữ liệu giảm thiểu rủi ro thăm dò; phát triển,
ứng dụng các thuật toán hiện đại vào phân tích dữ liệu,
tối ưu khai thác; tối ưu hiệu quả hoạt động các nhà máy
lọc dầu.
Dữ liệu thu được trong hơn 30 năm khai thác là khối
lượng khổng lồ. Các nhà điều hành tại bể Cửu Long đều
có chung vấn đề cần giải quyết: dự báo động thái vỉa
dầu trong đá móng, tối ưu bơm ép nước, thổi khí, kéo
dài tuổi thọ bơm điện chìm… nhằm gia tăng sản lượng,
nâng cao hệ số thu hồi dầu. Ngoài ra, còn có các nhu cầu
khác về thiết bị, phụ tùng, dụng cụ thay thế, các dịch vụ
hỗ trợ khai thác... Việc tích hợp dữ liệu, chia sẻ bài học
kinh nghiệm khi giải quyết các vấn đề chung, sử dụng các
thuật toán phân tích hiện đại chạy trên dữ liệu lớn để tìm
ra các quy luật tối ưu khai thác, chia sẻ dịch vụ, thiết bị,
phụ tùng, dụng cụ thay thế… sẽ mang lại lợi ích to lớn
cho các bên tham gia. PVN là đầu mối làm việc với các nhà
thầu, khi nhận được sự đồng thuận, các bên có thể đóng
góp nguồn lực và ủy quyền cho 1 nhà thầu làm đầu mối
triển khai [7].
Một số ứng dụng chuỗi khối (blockchain), dữ liệu
lớn (big data), trí tuệ nhân tạo (AI), học máy (machine
learning)… đang được VPI nghiên cứu triển khai vào công
tác thăm dò, khai thác dầu khí. Bên cạnh đó, việc nghiên
cứu áp dụng phần mềm iNavigator (một dạng AI, trên nền
big data, của BBL Venture) nhận dạng và phân tích các
điểm nghẽn trong hoạt động, nhằm đưa ra các khuyến
nghị cải tiến cho Công ty CP Phân bón Dầu khí Cà Mau
(PVCFC) đã được VPI thực hiện. PVN cần tăng cường đặt
hàng các nghiên cứu dạng này và quan trọng hơn là thúc
đẩy quá trình ứng dụng các kết quả đạt được vào hoạt
động thực tiễn của các đơn vị thành viên.
5. Kết luận
Trong bối cảnh khủng hoảng hiện nay do đại dịch
COVID-19, cũng như một số nguyên nhân chủ quan và
khách quan khác, chuyển đổi số có thể coi như chiến lược
tái cơ cấu theo chiều sâu, nhằm nâng cao sức cạnh tranh
và khả năng nắm bắt các cơ hội hiện tại và tương lai của
ngành dầu khí. Hy vọng các ý kiến đề xuất trên đây sẽ là
những gợi ý hữu ích cho một chương trình chuyển đổi số
đầy đủ và quy mô hơn cho PVN.
Tài liệu tham khảo
Đối với các nhà máy chế biến dầu khí, điện, có thể
lắp đặt thêm cảm biến, đẩy mạnh việc thu thập, phân
tích dữ liệu và hỗ trợ điều hành với mục tiêu giảm sự
cố, thời gian dừng chờ, tối ưu các chỉ số an toàn và cuối
cùng là nâng cao hiệu quả hoạt động. PVN cũng có thể
xem xét giải pháp tối ưu hóa việc dùng chung các thiết
bị, phụ tùng, dụng cụ thay thế, dự báo và sử dụng các
[1] Microsoft, “Unlocking the economic Impact of
digital transformation in Asia Pacific”, Report of Microsoft
Asia Digital Transformation Study, 2018.
[2] Deloitte, “From bytes to barrels: The digital
transformation in upstream oil and gas”, 2017. [Online].
Available:
DẦU KHÍ - SỐ 12/2020
10
PETROVIETNAM
Deloitte/global/Documents/Energy-and-Resources/gx-
online-from-bytes-to-barrels.pdf.
the 15th Regional Congress on Geology, Minerals and Energy
of Southeast Asia (GEOSEA XV)”, Hanoi, 16 - 17 October 2018.
[3] Deloitte, “Turning downstream disruption
into competitive advantage”, 2018. [Online]. Available:
us/Documents/energy-resources/us-er-turning-
downstream-distruption-into-competitive-advantage.
pdf.
[7] Nguyễn Hồng Minh, “Chuyển đổi số: Thực trạng
và triển vọng nào cho chúng ta”, Kỷ yếu Hội thảo Chuyển
đối trong công nghiệp dầu khí của Tập đoàn Dầu khí Việt
Nam, 2017.
[8] Andreea Ene and Terry Josst, “How technology is
changing the oil and gas landscape-for the better”, Energy
CIO Insights, 2018.
[4] Deloitte Insights, “The new frontier: Bringing
the digital revolution to midstream oil and gas”, 2018.
dam/Deloitte/cn/Documents/energy-resources/deloitte-
cn-eri-the-new-frontier-en-190424.pdf.
[9] McKinsey Global Institute, “Beyond the super
cycle: How technology is reshaping resources”, MGI
Publication, 2017.
[10] Oil & Gas Journal, “Digital transformation:
Powering the oil & gas industry”, 1/8/2018. [Online].
digital-transformation-powering-the-oil-gas-industry.
[5] Aveva, “Digitalisation in downstream oil & gas”,
2018. [Online]. Available:
economist.com/media/4867/aveva-digitalisation-
i n - d o w n s t r e a m - o i l - a n d - g a s - r e p o r t - 2 1 0 3 1 8 .
pdf?platform=hootsuite&platform=hootsuite.
[11] World Economic Forum, “Digital transformation
initiative-oil and gas industry”, World Economic Forum
Publication, 2017.
[6] Nguyen Hong Minh, “Petroleum exploration
geophysics: The pioneer in industry 4.0 era”, Proceeding of
DIGITAL TRANSFORMATION IN THE OIL AND GAS INDUSTRY:
SITUATION AND PROSPECTS IN VIETNAM
Nguyen Hong Minh
Vietnam Petroleum Institute
Email: nguyenhongminh@vpi.pvn.vn
Summary
Digital transformation is the integration of digital technologies into the operations of businesses and organisations to fundamentally
change the way they operate and their business models and deliver new values to customers. Digital transformation, therefore, requires
advanced management platform, and management transformation in parallel with digital transformation.
The article analyses the digital transformation model in E&P proposed by Deloitte (Deloitte's Digital Operations Transformation), the
current status of digital management and digital transformation in customer relationships, and fundamental challenges in the digital
transformation process; and proposes digital transformation solutions for Vietnam's oil and gas industry.
Key words: Digital transformation, oil and gas industry, Digital Operations Transformation.
DẦU KHÍ - SỐ 12/2020
11
8 trang
16/04/2022
2760
Bạn đang xem tài liệu "Chuyển đổi số trong công nghiệp dầu khí: Thực trạng và triển vọng tại Việt Nam", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- chuyen_doi_so_trong_cong_nghiep_dau_khi_thuc_trang_va_trien.pdf
