عبارت انقلاب صنعتی چهارم (یا صنعت 4) از سال 1390 شمسی/ 2011 میلادی بود که بر سر زبان‌ها افتاد؛ این عبارت معرف ادغام گسترده فناوری اطلاعات و ارتباطات در تولید صنعتی است. صنعت 4 نتیجه یک فناوری نیست، بلکه حاصل انسجام توسعه همزمان چند فناوری است؛ ازجمله این فناوری‌ها می‌توان به انواع شاخصی مانند تجزیه و تحلیل کلان داده‌ها، اینترنت اشیا صنعتی (IIOT)، ربات‌های خودکار، همزاد دیجیتالی، محاسبات ابری، چاپ سه‌بعدی، واقعیت افزوده و امنیت سایبری اشاره کرد.
پیش‌بینی می‌شود تا سال 1402 شمسی/ 2023 میلادی سرمایه‌گذاری در تحول دیجیتال (حرکت از رویکردهای سنتی به انواع دیجیتال) به رقم قابل‌توجه 2300 میلیارد دلار برسد؛ عددی که معادل 50 درصد از کل هزینه‌های متناظر با فناوری است. بنا بر پیش‌بینی مشاوران بخش انرژی، صنایع نفت و گاز می‌توانند 1600 تا 2600 میلیارد دلار از تحول تاریخی نفت و گاز دیجیتال سود ببرند.
محتمل‌ترین سناریو برای نفت و گاز دیجیتال
صنایع انرژی و اقتصاد بسیاری از کشورهای صادر یا واردکننده انرژی، وابستگی شدیدی به قیمت‌های نفت و گاز دارند. در سال 1393/ 2014 سقوط قیمت جهانی نفت باعث عقب‌نشینی شرکت‌های نفتی از سیاست‌های فناوری- محور خود شد؛ جایی که بودجه‌های اختصاص‌یافته تعدیل شدند و مسیر ورود تجهیزات دیجیتال به شرکت‌های نفتی با مانع روبرو شد.
در سال‌های اخیر و بخصوص بعد از بهبود وضعیت حاصل از همه‌گیری کرونا، قیمت‌ها رکوردهای جدیدی را ثبت کردند و چرخ‌های این صنعت دوباره سرعت گرفتند. انتظار می‌رود این روند صعودی در تقاضا و قیمت‌ها تا چند سال آینده ادامه یابد؛ جریانی صعودی که محرکه اصلی آن نیاز چرخه‌های صنعت به انرژی بیشتر برای جبران رکودهای پیشین و تحقق برنامه‌های انقلاب صنعتی 4 در حوزه‌های مختلف تجاری و اجتماعی است.
صنعت 4، انقلابی در بهره‌وری صنعت نفت و گاز
بنا بر گزارش آژانس جهانی انرژی، استفاده از فناوری‌های دیجیتال کنونی در حوزه نفت و گاز می‌تواند هزینه‌های تولید در این صنایع را به میزان 10 تا 20 درصد کاهش دهد. بویژه، شرکت‌ها سرمایه‌گذاری‌های کلانی در استفاده از فناوری‌های دیجیتال برای کاربردهایی مانند لجستیک، ارتباط با مشتری، تعمیر و نگهداری و مدیریت موجودی، تخصیص داده‌اند.
فناوری‌هایی مانند تصویربرداری لرزه‌ای این امکان را به شرکت‌های نفت و گاز می‌دهد تا مدل‌های چهار بعدی (زمان به‌عنوان بعد چهارم) از فرایندهای اکتشاف و استخراج را فراهم کنند. بخصوص، داده‌های حاصل از حسگرهای موجود در اموال و تجهیزات این شرکت‌ها، باعث بهبود در اجرا و بهره‌وری صعودیِ روش‌های حفاری شده‌اند. متناظر با حجم بالایی از داده که در این صنعت تولید می‌شود، ابزارهای کارایی مانند داده‌کاوی و تحلیل‌های پیش‌بینی‌کننده، استخراج هوشمند را از تخیل و تئوری به اجرا و بهره‌وری رسانده‌اند.
چالش‌های متناظر با نفت و گاز دیجیتال
باوجود همه ابتکارها، شکاف موجود بین اجرای موفق و ناموفق سناریوهای دیجیتالی‌کردن شرکت‌های نفت و گاز چندان کوچک نشده است. یکی از دلایل اصلیِ شکست در اجرای یکپارچه برنامه‌های صنعت 4، سطح پایین بلوغ دیجیتال در صنایع نفت و گاز است. در مقیاس 1 تا 10، بلوغ دیجیتالی شرکت‌های نفت و گاز بین 4.5 تا 5 است. عدد متوسطی که سطح دانش توده فعالان این صنعت را نسبت به فناوری‌های روز را نشان می‌دهد و از مقاومت آن‌ها نسبت به اجرا نشدن برنامه‌های مرتبط خبر می‌دهد.
وقتی نوبت به استفاده از داده‌ها و تحلیل‌های در لحظه می‌رسد، صنایع نفت و گاز عملکرد مناسبی ندارند. فعالیت‌های بیشتر شرکت‌های نفت و گاز فرامرزی بوده یا در مناطقی از کشور پراکنده است؛ ماهیت غیرمتمرکز این عملیات، اجرای طرح‌های صنعت 4 را با مانع مواجه می‌کند.
علاوه بر این، حرکت بر مدار مفهوم‌سازی، محدوده‌بندی، تهیه پیش‌نویس‌ها و گزارش‌های امکان‌سنجی، تولید طرح‌های اولیه، بررسی و تامین مالی بسیار پیچیده است. زمانی که پروژه‌ها به مرحله نهاییِ اجرا می‌رسند، ماهیت مشکل و وضعیت اولیه به‌گونه‌ای تغییر کرده است که راه‌حل‌های تعریف‌شده دیگر مناسب نیستند.
سرعت تحول فناوری بسیار بیشتر از سازگاری شرکت‌های نفت و گاز با آن‌هاست. نبود نیروی کار آشنا با فناوری و رغبت پایین آن‌ها برای یادگیری اصول آن، به ناسازگاری و وقفه بیشتر در اجرای پروژه‌های دیجیتالی کردن صنعت می‌انجامند.
امنیت سایبری
یکی دیگر از اصلی‌ترین چالش‌ها در تحول دیجیتال، اطمینان‌نکردن شرکت‌های نفت و گاز نسبت به دیجیتالی‌کردن تمام فرایندها و در معرض قراردادن داده‌های حیاتی متناظر با آن‌هاست. سابقه تاریخی نشان می‌دهد شبکه‌های این صنعت، بیشترین میزان حمله هکری را به خود دیده‌اند (برای مثال، از هر ده شرکت آمریکایی، حداقل شش شرکت حمله سایبری را تجربه کرده است).
راه‌حل‌های موجود و در حال ارتقا برای مقابله با این چالش، مانند تست‌های نفوذ داخلی و خارجی، در سال‌های اخیر اعتماد شرکت‌های بیشتری را جلب کرده است و دیجیتالی‌کردن صنعت سرعت مناسبی گرفته است. اما این فرایندهای پیشگیرانه، دانش و بودجه‌ای بیشتر را می‌طلبد و این «بیشترها» به معنی بروز وقفه‌های بیشتر در حرکت به سوی صنعت 4 در حوزه نفت و گاز است.
مقاومت در برابر نفت و گاز دیجیتال
مقاومت در برابر اجرای برنامه‌های تحول دیجیتال علل مختلفی دارد، اما اصلی‌ترین آن ترس از ناشناخته‌ها و آگاهی پایین از آن است. نه‌تنها کارکنان، بلکه مدیران نیز معمولا از بلوغ دیجیتال بالایی برخوردار نیستند و همین امر باعث می‌شود در مقابل پیشنهاد‌های فناوری و تحولات انقلابی آن مقاومت کنند.
نبود رویکرد استانداردسازی
پلتفرم‌های متنوع دیجیتالی، با کاربردهای مختلف به هماهنگی و سازگاری به‌روز نیاز دارند. برای مثال، ممکن است کاربران در پلتفرم‌های مختلف، دسترسی‌های متفاوتی داشته باشند؛ بنابراین تعریف یک استاندارد کلی برای هماهنگی میان پلتفرم‌ها و افراد، از چالش‌برانگیزترین فعالیت‌ها در بستر اینترنت است.
علاوه بر این، دولت‌ها و نهادهای ناظر، بخصوص در ایران، دستورالعمل‌ها و چهارچوب‌های تعریف‌شده‌ای برای خلق پلتفرم‌های تجاری، عضویت، آپلود و دانلود داده‌های آن‌ها ندارند. بخصوص اینکه فعالیت‌های این حوزه با منافع ملی گره‌خورده و آگاهی نداشتن نهادها برای تعریف استانداردهای دیجیتال، به رد مجوزها و مانع‌تراشی در دیجیتالی‌کردن صنعت نفت و گاز می‌انجامد.
رویکرد راهبردی پیاده‌سازی اصول صنعت 4 در حوزه نفت و گاز
اولین گام در پیاده‌سازی اصول صنعت 4 در این حوزه، آگاهی‌رسانی و ارتقای بلوغ دیجیتال شرکت‌هاست. بطور ویژه، تعریف دوره‌های آموزشی باید همزمان با درک ظرفیت‌های پیشرفت، در صورت اتخاذ این رویکردهای فناوری – محور باشد. گام بعدی، ارزیابی توان و ظرفیت مالی و تجهیزاتیِ شرکت‌ها برای پیگیری مراحل بعد از راهبرد دیجیتالی‌کردن شرکت است. پس از ارزیابی دقیق وضعیت زیرساخت‌های کنونی، گام بعدی تعریف یا تشخیص اهداف متناظر با اجرای اصول صنعت 4 است. بویژه، شرکت‌ها باید دقیقا بدانند این حرکت دیجیتال به‌منظور پرکردن شکاف‌های عملیاتی صورت می‌گیرد یا روندی برای توسعه عملیات در حال اجراست؟ در آخرین گام، شرکت‌های نفت و گاز باید مجموعه‌ای از ابزارهای فناوری را تشخیص دهند و مطمئن شوند متناسب با فعالیت و سیاست‌های حرفه‌ای آن‌هاست.
درنهایت، فراتر از هر اجرا و هدف‌گذاری، تشخیص زمان و نوع بهره‌وریِ حاصل از این دیجیتالی کردن اهمیت دارد. به بیان دیگر، صنایع نفت و گاز، بخصوص مدیران و سازمان‌های ناظر بر آن‌ها، باید فاصله بین تصمیم تا اجرا و بهره‌برداری را تشخیص دهند تا دست نیافتن به اهداف در بازه‌های نامعقول، به تغییر رادیکالی در تصمیم‌های متناظر با صنعت 4 و خروج از پروتکل‌های متناظر با آن منجر نشود.
