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数字化提升能源经营

数字化提升能源经营

安全可靠的能源供应对于现代社会至关重要。从交通、空调、照明以至娱乐,石化燃料和电力每时每刻为我们的日常生活提供动力。然而,今天的能源业面临着如何保障供应、遏制成本上涨并同时减轻环境影响的压力。能源业正在各个业务和服务领域通过应用数字技术,保障以可负担的价格提供安全、稳定的能源供应,并支持社会的可持续发展。

尼日利亚电力服务

Ikeja电力配电公司(Ikeja电力)是尼日利亚最大的配电公司。 该公司从国家电网购买电力并零售给用户。 Ikeja电力面临的一个主要挑战是追收电费困难,平均只能收取60%的电费款项。 而且电力盗窃在国内也非常普遍。 这些降低了公司进一步改进电力基础设施的能力。

同时,国内的电力基础设施不发达,许多配电箱和变压器严重老化,线路损耗高达40%。手动抄表效率太低,所读数据也不准确。

Ikeja电力使用宽带电力通信部署智能的计量基础设施。公司安装了家用和工业用智能预付费电表。因此,公司减少线路损耗31%,获得了100%的成功抄表率,节省了90%的人工成本。

北海挪威国家石油公司建立LTE通信网络

2012年,北海挪威国家石油公司的老式微波通信系统已不足以应付日益增长的数据通信需求。公司决定投资并部署端到端LTE通信系统,连接钻井平台、浮动设施、油轮和陆上站点。

建成的高速网络不仅覆盖了50公里内的所有平台、油轮和浮动设施,还提供视频监控等服务。现在,该网络还实现了语音、视频和数据的融合多媒体通信,为视频协同处理和决策提供支持,也为下一阶段数字化进程奠定了良好基础。

电力:打造面向未来的智能电网

自1881年,全球首个公共供电服务为英国的路灯提供电力后,稳定的发电和输电模式一直长时间保持未变。直至在过去二十年,新模式和新技术才在行业内涌现。

今天,可再生能源在能源结构中的比例不断增加,已成为电力行业最重要的发展趋势。1此外,消费者正在使用智能电表和电池技术以减少他们的用电量。即使是电力公司和政府部门也开始使用蓄电池替代传统的高峰发电策略。传统的中央管理、单向供电的模式正在转向分布式发电、存储与管理模式,使电力基础设施的架构比以往更为复杂。

从稳定到安全问题的艰巨挑战

随着电力基础设施复杂性的增加,电力公司越来越难以确保供电的稳定,特别是面对新的发展趋势,发达国家的老化电网已经独木难支。可靠性下降、运营成本上涨、电力消耗增长放缓、竞争日趋激烈,这些因素无不为电力公司带来严峻挑战。管理层需要改善效率、明智投资,以适应趋势变化并保护企业的盈利能力。

与发达国家不同,发展中国家的电力消费持续快速增长,并已成为电力行业发展的亮点。目前发展中国家仍然着眼于增加电力基础设施的投资以满足需求,但同时也尽力保护供电设施不受自然灾害、事故、人为错误和盗窃的破坏和影响。

建立数字策略迎接挑战

今天的电力公司正在部署数字技术,解决成本、供应、安全与环境问题,使电力运营和电网更加智能而安全。

  令供电的每个环节更智能

现代配电网将电网与物联网完美整合。广域高速无线连接、物联网等最新技术帮助电力公司以低成本建立从发电厂、输配电网络到智能电表的端到端传感与控制功能。

电力公司通过智能网络可以更好地了解发电、配电和用电模式,确保在不同节点保障稳定供电,在复杂架构中提供更好的服务。数字基础设施可实现更先进的监控与自动化功能,有助于降低运营成本、提高安全性,例如智能抄表,远程维护等。利用自动化技术和机器人有助于减少培训需求,提高事件响应速度。

最终用户则可有效地了解不同电器设备的耗电水平,减低用电量。在一些发达国家,用户可以选择价格最低的电力供应商,还可通过调整用电时间及模式,获得供应商提供的优惠。一些用户更可将自己的太阳能发电系统接入输电网络,通过输出电力获取能源补贴。

除了输电网,电力公司本身也需要进行数字化转型,充分利用数字技术带来的优势。当设备、应用、作业和运营数据充份整合,就能够提供前所未有的分析预测,帮助管理人员优化运营,并做出更明智的长远投资决策。

  可靠与安全始终放在首位

电力供应的可靠性直接影响商业活动和市民的日常生活。在发达国家,电力设备老化和供电网络故障都可能危害到电力安全。发展中国家则存在着窃电和自然灾害等供电威胁。

实时视频监控有助于提高安全性和可靠性。通过在物联网、视频技术和高速网络等领域的最新突破,电力公司可以远程监控并控制设施。这些视频与智能电表技术极大地改进了效率,降低了成本,确保供电安全。这对于发展中国家电力公司而言尤为重要,以保护电力收入,从而有能力继续投资于新的基础设施。


石油和天然气:从降低成本到价值挖掘

过去三年来,原油价格大幅下滑,影响了石油公司的利润与未来投资能力。目前,全球著名石油和天然气公司都面临着价格下滑带来的严峻挑战。这些公司的重要任务之一,是通过数字技术改变组织结构与运营模式,以提高效率、降低成本,提高竞争力。

据高盛公司预测,长期来看,水力压裂技术的突破将使石油价格保持在55至65美元之间浮动2 。另一方面,业界正关注在未来二十至三十年,油气需求会转变为逐年下降的局面:汽车内燃机效率更高;电动汽车日益大行其道;可再生能源使用量不断增加。所有这些都将使油价处于长期低迷状态。

石油和天然气行业正面临着一个前所未有的市场环境。

通过数字化策略改善业务

石油和天然气公司管理层正在寻求新的途径提高效率,优化能源的勘探、生产与分销过程。例如,寻找新的运营模式,以降低原油的每桶开采成本。

管理者们急于提高员工生产力和供应链效率,而信息通信效率是重要的改进领域。麦肯锡指出,海上油井约70%至80%的成本与时间相关。如果能够提高员工的沟通和信息传递速度,公司利润将得到显着提升。但石油工业的供应链漫长而复杂。如何保持所有人员和设备实时在线将是一项艰巨挑战。

在石油的勘探、精炼、分销过程中会产生海量数据,而这些数据并未得到充分采集与分析。随着收入缩减,面临重重压力的管理层越来越需要通过大数据发掘价值信息,指导运营与投资决策。除了改善盈利能力,管理层也从墨西哥湾漏油事故中汲取教训,明白数据信息也有助于在削减成本的同时改善运营安全。

业界已经认识到,数字技术是帮助石油业实现业务目标的重要措施。因此,尽管资本支出减少,80%的石油和天然气开采公司仍然计划将与数字技术有关3

 

从日常运营到战略决策的系列变革

面对利润挑战,油气行业数字化转型的短期目标是通过移动和自动化技术提高员工生产力,借助灵活的云服务减少基础设施的初始投资,通过数据分析技术改进项目与资产管理。而从长期来看,对数字技术的投资将为决策带来更大的价值回报,如更全面的可预测维护运营和管理能力。

 

  以更低成本实现更智能的运营

油气行业正力图将复杂流程简单化、自动化,使运营更智能。为此,管理层正在为油井的操作人员配备移动通信网络,沿供应链部署工业物联网(IIoT)和视频监控技术。这些举措为建立企业内部网络、实现自动化生产、在整个网络中收集并共享信息奠定了基础。

例如,将钻井等高成本、重复性活动自动化,有助于提高效率、降低成本。将多处油井的传感器连接在一起,可以收集压力和流量等数据,并发送至中央系统进行处理和控制。远程操作员可以查看现场状况及操作设备,减少人员前往现场的成本,同时提高响应速度。此外,实时监控还有助于减少管道损伤与油气盗窃事件。这些都依赖于强大的高速网络互联为实现基础。

机器人也将越来越多地投入于实际应用:机器人卫士用于保护生产资产和设施,无人机用于检查油田和管道,联网机器人能够减少员工数量,特别是远程操作员和危险场所员工,从而降低成本。世界经济论坛(WEF)的报告指出,预计无人机和自主机器人将使钻井、检查、维护成本和员工成本降低20%以上4

  提高投资和运营的灵活性

面对快速变化的市场环境,管理层在进行资本投资和经营决策时需要更高的灵活性。采用云技术是简化信息基础设施的重要一步,云能够打破业务孤岛,部署高成本效益的供应链监控和控制,实现信息共享流程标准化,促进数字生态系统以实现协同创新,从而提高业务灵活性。同时云还将推动大数据分析和IIoT创造更多价值。

  充分挖掘数据价值服务经营

钻机、智能管道和零售加油站每天都在生成太字节量级的数据,这将有助于油气行业通过数据分析来优化生产和运营。但目前油气公司仅使用其中一小部分数据进行分析,因此未来潜力不可限量。

例如,利用大数据,公司可以运用预测性维护技术,以更好地维修零件和设备。通过部署实时远程3D可视化技术能够改进生产油层位置的预测精确度,为勘探过程提供指导。这种分析能力还有助于促进实时决策流程-从选择钻探地点、促进油井完工,到采用何种机械采油设备以提升产量。事实上,石油公司的数字投资重点将在未来三到五年内更多地转向基于云和IIoT的大数据和分析技术5

支持社会的可持续发展

油气与电力行业的所有转型努力都有助于实现可持续发展的社会。在提高能源运营效率的同时,也要更明智而高效地使用自然资源。可再生能源在能源结构中的比例增加能减少碳足迹,有助于解决气候问题。因此,能源行业在实现商业目标支持经济发展的同时,也需要制定明确的可再生能源战略,实现企业的社会责任。


1.电力行业人士列出能源业面临的关键问题

2. 高盛:当前处于主导地位的水力压裂技术将使石油价格保持在55美元左右

3.埃森哲与微软调查发现,上游石油和天然气开采公司增加数字技术投资,以推动价值增长,减少低迷期成本支出。

4.石油和天然气行业数字转型倡议 - 世界经济论坛(WEF)

5.埃森哲与微软调查发现,上游石油和天然气开采公司增加数字技术投资,以推动价值增长,减少低迷期成本支出。