Petrol ve gaz endüstrisi dijital dönüşümün neresinde?
Tuvalet klozeti haricinde dijitalleşmeyi pek benimseyememiş birinin, dijitalleşme ve dijital dönüşüm üzerine yazı yazmasını garipseyebilirsiniz.
Evet, halen kâğıt yoğun çalışıyorum ve yaşıyorum. Petrol ve gaz endüstrisinin bazı segmentlerinde olduğu gibi. Bu, teknoloji ve dijitalleşmeye uzak olduğumuz anlamına gelmemeli. Sadece tercihlerimiz farklı.
Bildiğiniz üzere, sermaye yoğun bir endüstri olan petrol ve gaz endüstrisi, birçok alanda teknolojik yeniliğin ve inovasyonun öncüsü olmuştur. Derin denizler gibi en zorlu koşullara maruz yerlerde teknolojinin sınırlarını zorlamaktan tutun, kaya petrolü ve kaya gazı devrimi dediğimiz konvensiyonel olmayan üretim tarzı gibi onlarca örnek sıralayabiliriz.
Özellikle upstream alanında 1960’lardan beri (aslında 1920’lerde başladı) dijital teknolojiler kullanagelen petrol ve gaz endüstrisi neden hala dijitalleşmedi diye bir soru geliyor insanın aklına doğal olarak. Geçmişteki büyük hacimli veriler bir sorun olabilirken, Big Data denilen Büyük Veri artık bir varlık haline geldi. Machine learning dediğimiz makine öğrenmesi ve yapay zeka dahil olmak üzere analitik alandaki gelişmeler büyük hacimli bu verileri yorumlamanın yeni yollarını açtı. Dahası, bulut bilişim ve analitikteki son gelişmeler, şirketlerin bu fırsattan yararlanmasına olanak sağlamalıydı değil mi?
Teoride, bu gelişmeler sektör için harika bir olanak gibi gözükebilir. Ancak şunu unutmamak gerekir ki, arama ve üretim dahil sektörün bazı segmentleri muhafazakar bir yapıya sahiptir ve bu yüzden potansiyel kazanımların boyutuna rağmen dijital transformasyon açısından bakıldığında az ilerleme kaydetmiştir. Neredeyse kemikleşmiş bir konvensiyonel iş yapısına sahip bir dünyaya yeniliklerin nüfuz etmesi zaman alacak olsa da çığ gibi büyüyen dijitalleşme dalgası en azından adaptasyon konusunda itici bir rol oynayacaktır.
Petrol ve gaz sektörü dijital dönüşümde neden geride kaldı?
Petrol ve gaz sektörü denince insanın aklına gelen ilk şeylerden biri büyük paradır. Bu büyük para beş yıldır birçok cephede farklı tehditlerle yoğun mücadele içinde. Yani, 2014 öncesindeki beş yılda son derece karlı olan bir yapıdan farklı dönem.
Bildiğiniz gibi sektör, Haziran 2014’ten beri petrol fiyatları ve petrole endeksli doğal gaz fiyatlarının hızla düşmesi ve fiyatlardaki aşırı oynaklık nedeniyle kemer kısma politikasına başvurmuştu. Hatta bazıları abartıya varacak tasarruf paketleri uygulamaya koydu. Mesela dünya çapında dev bir petrol şirketi ana merkezindeki tuvaletlerde sıcak suyu kesti, iş seyahatlerinde toplu ulaşım kullanma zorunluluğu getirdi. Bir başka dev şirket ise genel merkezin girişinde yer alan tüm bitkileri kaldırdı. Su parasından tasarruf (!)
Fiyat oynaklığı, petrol ve gaz değer zincirinin capex ve opex harcamalarında yoğun stres yarattı. Özellikle yeni projelerde. Petrol ve doğal gaz projelerinin neredeyse üçte ikisinin maliyet aşımlarına ve dörtte üçünün gecikmelere muzdarip olduğu göz önüne alınırsa bu stresin derecesi daha iyi anlaşılır.
Tüm bunlar özellikle karada yapılan petrol ve gaz keşiflerinin sayısının ve hacminin düştüğü bir ortamda gerçekleşiyordu. Karada artık büyük keşif yapma olasılığı gittikçe azaldığından, maliyetleri yukarı çeken derin denizler gibi ulaşılması zor, çetin şartların hakim olduğu yerlere yönelmeye başlandı.
Sektörün sorunları bunlarla sınırlı değildi. Küresel ısınma, iklim değişikliği gibi gittikçe politize olan konular, petrol ve gazı arzu edilmeyen enerji kaynağı olarak gösterirken, sektörü kötü adam durumuna sokmaya başladı.
Diğer yandan, petrol ve gaz talebini etkileyen elektrikli araçların yayılması ve yenilenebilir kaynaklara geçiş, gelecekteki petrol ve gaz talebinin düzeyini tehdit etmeye başladı. Artan ticaret gerilimleri ve jeopolitik karışıklıkların sektörde yarattığı huzursuzluklar da cabası.
Enerji sektörünün geleceği düşük karbonlu, dijital ve merkeziyetçi olmayan bir yapıya doğru evrilirken petrol ve gaz endüstrisinin buna ayak uydurmaması mümkün değil tabii ki.
Petrol ve gaz operasyonlarında dijital teknolojiler ve gelişen trendler
Teknoloji, petrol ve gaz şirketleri için daima önemli bir kolaylaştırıcı olagelmiştir. Dijital teknolojiler de. Sektörün operasyonlarında ön plana çıkmaya başlayan dijital teknolojilerin birçoğu yeni değil aslında.
Mesela 4 boyutlu (4D) sismik görüntüleme: 1967 yılında Exxon tarafından icat edilen 3 boyutlu sismik görüntülemeye zaman atlamalı boyut ekleyerek elde edilen 4D sismik ile operatörler artık akışkanları ve rezervuarlardaki değişiklikleri ölçebiliyor, tahmin edebilir, yakından takip edebiliyor.
Big data ve analitikler: Yazımın başında da değindiğim gibi, petrol ve gaz endüstrisi çok büyük çapta veri üretir. Büyük petrol ve gaz şirketlerinin günde 1.5 Terabyte’tan fazla veri ürettiği tahmin edilmektedir. Bunun çoğu haliyle upstream segmentinden geliyor. Modern deniz sondaj platformları yaklaşık 80 bin sensör barındırıyor. Bu sensörlerin rezervuarın ömrü boyunca 15 milyon Gigabyte (15 Petabyte) veri üretmesi bekleniyor. Büyük bir rafinerinin de günde 1 Terabyte’ın üzerinde veri üreteceği tahmin ediliyor. Durum böyleyken petrol ve gaz şirketlerinin kaçı büyük veri ve analitiklere yatırım yapıyor dersiniz? Bazı tahminlere göre yaklaşık üçte biri.
Otonom operasyonlar ve robotlar: Amaç, operasyonel verimlilik ve güvenliği arttırmak. Kablosuz akıllı sensörlerle donanımlı cihazlar bir çok tesis (boru hatları, depolama gibi) ve ekipman denetimi yanı sıra nakliye ve çalışan güvenliği hakkında gerçek zamanlı veri sağlamaktadır.
Geleneksel bakım, ekipmanın servis zamanını temel alır. Bu, zaten iyi bir şekilde çalışmakta olan ekipmanın bakım için devre dışı bırakılarak faaliyetin kesintiye uğraması, dolayısıyla zaman ve para harcanması anlamına gelir. Örneğin, upstream petrol ve gaz endüstrisinde, takım arızası nedeniyle her yıl milyarlarca dolara mal olan üretken olmayan zaman harcanması büyük bir endişe kaynağıdır. O yüzden tahmine dayalı analitik kullanılarak ekipman ömrü için bu üretken olmayan zaman azaltılmaya çalışılıyor. Örneğin sondaj işlemi sırasında matkap uçlarındaki sensörler aracılığıyla gerçek zamanlı toplanan veriler, sondajın başarısını etkileyebilecek jeolojik değişkenler gibi herhangi bir anomaliyi tahmin etme imkanı sağlıyor ve ekipman bakımının ne zaman yapılması gerektiğini tahmin edebiliyor.
Akıllı sensörler, 4 boyutlu sismik veri toplama ve bilgi işlem gücü, şirketlere petrol ve gaz yataklarını bulmak için yeraltı jeolojisini daha doğru tanımlamalarına yardımcı oluyor. Ayrıca, yapay zeka ve robot kullanımı tehlikeli ve zor koşullardaki yerlerde sondaj yapılmasını kolaylaştırıyor.
Benzer şekilde, boru hatlarında kullanılan boru içi inceleme robotları da borularda çatlaklara, korozyona ve boru arızasına yol açabilecek ve üretimi durdurabilecek ana kusurları tespit etmeyi kolaylaştırmaktadır.
Daha hızlı ve daha güvenli incelemeler yapmak için termal kamera, aydınlatma ve optik kamera operatörleri ile donatılan insansız hava araçları, petrol ve gaz tesislerinin denetimi için kullanılan başka bir alternatif. Bu araçlar depoları, boru hatlarını ve rafinerileri incelemek için oldukça yaygın bir şekilde kullanılıyor.
Genellikle dron diye tabir ettiğimiz insansız hava araçları, havadan haritalama, gerçek zamanlı izlemeyle sızıntı ve kaçakların araştırılması gibi görevleri gerçekleştirerek zaman ve para tasarrufu sağlayabiliyor.
İnsansız petrol ve gaz platformları 1980’li yıllardan beri dünyanın birçok yerinde faaliyetteler. İlk dijital petrol platformu (Karamay) Çin’de geliştirildi. Bugün Meksika Körfezinde bulunan platformların yaklaşık dörtte birinde insan yok. Basit yapıları olan bu platformlar genelde tek kuyu platformları olarak biliniyor. Dünyanın ilk tam otomatik petrol ve gaz platformu Oseberg H, daha önce Statoil olarak bilinen Norveçli enerji devi Equinor tarafından 14 Ekim 2018 tarihinde Kuzey Denizi’nde devreye alındı. Platformda yaşam alanını bırakın tuvalet bile yok.
Dijital olarak etkin pazarlama ve dağıtım: Fiyatlama modellerini optimize etme ve tedarik zincirlerini yönetmede daha etkili olabilecek bu yöntem şu sıralarda küçük ölçekli LNG uygulamalarında popüler. Ayrıca daha önceki bir yazımda da belirttiğim gibi LNG ticaretinde de Über gibi uygulamalar ortaya çıktı.
Blockchain: Bazı uzmanlara göre Blockchain gibi gelişen dijital teknolojiler endüstrinin ödeme sürecini hızlandırmasına yardımcı olabilir. Ama ben şahsen sektörün blockchain rüzgarına katılacağını sanmıyorum.
Siber Güvenlik Çözümleri: Varlıklar arttıkça teknolojik olarak karmaşık ve arayüz noktaları, siyasi nedenler veya finansal kazanç amacıyla bilgisayar korsanlarının hedefi haline gelebiliyor. Bunun petrol ve gaz sektöründe örnekleri var.
Dijital ikiz uygulamaları: Endüstriyel Nesnelerin İnternetinin (IOT) güçlü yönlerinden birisi dijital ikiz uygulamaların oluşturulmasıdır. Dijital ikiz kavramı aslında 10 yıldan uzun süredir var. Ancak, son yıllarda teknolojideki gelişme dijital ikizlerin petrol ve gaz sektöründe de benimsenmesini hızlandırdı.
Dijital ikiz, boru hatları, toplama sistemleri, türbinler, pompalar, kompresörler gibi fiziksel bir varlığın 360 derecelik bir kopyasıdır. Yani tüm ekipman ve işlemlerin sanal bir kopyası. Toplanan tüm bilgi, fiziksel nesnenin davranışını simüle etmeyi de sağlıyor. Diğer bir deyişle dijital ikiz uygulaması, üretimi optimize eden, arıza oluşmadan önce ekipman problemlerini tespit eden, süreç iyileştirme için yeni fırsatları ortaya çıkaran ve planlanmamış arıza sürelerini azaltan dijital bir dönüşümün temelidir.
Ne var ki, sektörün bugün sahip olduğu fiziki varlıkların çoğu yıllar önce yapılmıştır. Mevcut bir sistemin dijital ikizini yaratmak zordur. Nedeni basit; dijital tasarım yapmak, gerçekte varolan bir tesisi dijital yapmaktan çok daha kolaydır. Bu nedenle dijital teknolojinin, böyle bir ikiz sisteminin planlama ve tasarım aşamasından itibaren devreye girmesi önerilmektedir. Bu tabiki başlangıçta ek bir maliyeti beraberinde getirecek ama tesislerin kullanım ömrü boyunca önemli bir değer katacaktır.
Dijitalleşmenin dayanılmaz hafifliği
Dijital teknolojiler petrol ve gaz endüstrisi için şu ana nedenlerden dolayı önem arz ediyor: Şirketlerin değişken piyasa koşullarına uyum sağlamasına yardımcı olmak; performansı ve üretkenliği arttırmak; operasyonlarını optimize ederek verimliliği arttırmak ve böylece maliyetleri ve riskleri azaltmak; şirketlerin daha esnek, daha hızlı ve daha iyi donanımlı olmalarına yardımcı olarak uzun vadeli değer sunmak; iş güvenliği arttırmak; çevresel riskleri azaltmak; daha hızlı karar vermek. Bunların yanında dijital teknolojiler tüm sektörün yapısını değiştirebilecek yeni iş modelleri için fırsat da yaratıyor.
Bazı tahminlere göre dijital teknolojileri anlamlı bir şekilde birbiriyle entegreli şekilde kullanarak, petrol ve gaz şirketleri capex ve opex’i % 30’a kadar azaltabilir. Mesela McKinsey’in bir tahminine göre, dijital teknolojilerin petrol ve gaz endüstrisinde etkin kullanımı sermaye harcamalarını beşte bir kadar azaltabilir. Bunun en güçlü destekleyici, insan müdahalesi olmadan bileşenlerin birbirleriyle iletişim kurabilecekleri birçok standardı içeren Endüstriyel Nesnelerin İnterneti’dir (IOT). Bu bağlamda capex ve opex tasarrufuna ulaşmak, daha iyi yapmaktan çok, işleri farklı bir şekilde yapmakla ilgilidir. IOT, şirketlerin daha önce birbirinden bağımsız bir yapıda işleyen upstream, midstream ve downstream segmentlerindeki faaliyetlerin dijitalleştirmesini, optimize edilmesini ve otomatikleştirilmesini sağlayabilir.
Bulut tabanlı teknolojiler insanların ve makinelerin gerçek zamanlı olarak birlikte çalışmasını sağlar. Uzaktan durum izleme teknolojileri, operasyonel süreçlerin daha iyi anlaşılmasını sağlar ve kararları hızlandırmaya yardımcı olur. Mesela buluta yüklenen sismik verilerin anında işlenmesi ve böylece gecikmenin ortadan kaldırılması gibi. Ne var ki, upstream petrol ve gaz endüstrisinin bulut teknolojisini benimsemesi oldukça zor. Petrol ve doğal gaz verilerinin üçüncü taraf bir bulut ortamına yükleneceğine inanan çok az insan var sektörde.
Petrol ve gaz endüstrisi diğer endüstrilere nazaran daha yavaş dijitalleşecek
Dijitalleşmeden tam olarak yararlanabilmek için, her şey yüksek düzeyde otomasyona geçirilmeli ve dijitalleştirilmelidir. Yeni dijital teknolojiler ve yapay zekanın yükselişi, tamamen yeni tasarımların ve konseptlerin gelişmesini sağlayacaktır. Bu yüzden, belki de ileride CDO’lardan bahsediyor olacağız: Chief Digital Officer!
Tüm potansiyel faydalarına rağmen petrol ve gaz sektörünün dijital dönüşümünün önünde birçok engel var. Bunlardan bazıları aşılabilir. Mesela sensörler ve bu sensörlerdeki veri akışında henüz bir standart yok ama muhtemelen ileride getirilecek.
Geleneksel olarak departmanlar arasında veri paylaşımında bile başarılı olduğu söylenemeyen bir sektörde dijitalleşmenin tüm potansiyel faydalarından yararlanmak için çok daha entegre bir yapıya dönüşmek gerekir. Şirketler muhtemelen kendilerince önemli gördükleri alanlarda dijitalleşmeye gidecek. Dolayısıyla ben şahsen telekomünikasyon, perakende, bankacılık ve benzeri şeylerle başlayan dijital dönüşümün petrol ve gaz endüstrisine yakın gelecekte bir devrim yaratacağına ve bunun sektörün değer zinciri boyunca benimseneceğini sanmıyorum.
Muhtemelen yapay zeka destekli öngörücü (predictive) bakım gibi analitikler, akıllı otomasyon ve akıllı cihazlar sektörde çok daha yaygınlaşacaktır ancak Cloud’a geçiş muhtemelen çok fazla zaman alacak. Şüphesiz bazı bireysel başarı örnekleri ortaya çıkacaktır ama sektör çapında bir dijital dönüşüm zihniyet ve kültür değişikliği gerektirir.
Dijitalleşme bir araçtır; çözüm değil. Dijital dönüşüm, bir demet teknolojiyi bir araya getirmekten ziyade ne yapılmaya çalışıldığıyla ilgilidir. Yani, sihirli bir şekilde bilmecenin tüm parçalarını birleştirip bir öngörüyle birlikte altın tepside bir çözüm sunamaz. Benzer şekilde, teknoloji işe değer katacak bir mucize değildir. Teknolojinin değeri işi farklı yapmaktan gelir çünkü teknoloji bunu mümkün kılar.
İnsan faktörü dijitalleşmenin ne kadar başarılı olduğunu belirleyecek en büyük faktördür aslında. Özellikle matematiksel ve istatistiksel okuryazar insan faktörü. Çünkü kontrol paneli size önümüzdeki bir hafta içinde yüzde 52.2 olasılıkla bir şey olma ihtimalini gösterdiğinde ne yapacağınızı bilmeniz gereklidir. Bu, kesin evet veya hayır kararlarından farklı bir durum. Bu nedenle Dijital dönüşümde başarının anahtarı eğitim ve kurum kültürü olacaktır.
Kalın sağlıcakla.
Not: Yazının başında bahsettiğim tuvalet klozeti, sekiz senedir kullandığım uzaktan kumandalı full elektronik Japon klozetidir. İstemeyerek de olsa bu yazımda dört kere tuvalet kelimesi geçtiği için beni bağışlayın.