В условиях глобальной нестабильности и хрупкости экономических, политических и социальных систем к внешним вызовам в энергетических компаниях возникает необходимость синхронизации двух процессов:
- Оптимизации затрат, моделей производства, потребление и распределение энергии.
- Появления новых моделей бизнеса, производство информационно-технологических продуктов внутри компании в сочетании с аутсорсингом наиболее неустойчивых звеньев цепочки создания стоимости извне.
Для обеспечения синхронности данных процессов исключительно важной становится перестройка модели управления, где новые возможности открывают цифровые технологии 4-го поколения или в комплексе "Индустрия 4.0", а также сетевые системы, интегрирующие вертикальные и горизонтальные cвязи в компании.
Индустрия 4.0 и Интернет вещей: единство и различия
Оба термина – "Индустрия 4.0" (I4.0) и "Интернет вещей" (IoT) характеризуют растущую взаимосвязанность и автоматизацию устройств, машин и продуктов, но имеют разную направленность.
В концепции Индустрии 4.0 основное внимание уделяется производственному процессу в рамках умной фабрики, основанной на подключенных и автоматизированных машинах, которые взаимодействуют друг с другом, а также с элементами, которые они обрабатывают, включая все виды продуктов и ресурсов, которые производятся и поставляются по определенной логистической цепочке.
Интернет вещей, напротив, ориентирован не на производство, а на использование оцифрованных и подключенных устройств и продуктов, что позволяет поставщикам в режиме реального времени управлять собственными продуктами , в то время как они используются клиентами. Это касается также предоставления новых цифровых услуг для клиентов, в перспективе на основе децентрализованного управления (BIS Research, 2020).
I4.0 и IoT также оказывают влияние на другие сегменты цепочки стоимости внутри компании, такие как исследования и разработки, а также продажи и маркетинг. В обоих случаях это касается открытия новых возможностей бизнеса путем роста горизонтальных связей на различных уровнях – от уровня устройств и машин до уровня машинного блока (на производстве) или групп устройств (используемых клиентами), а также онлайн-связи подключенных машин и продуктов компании на уровне бизнес-процессов.
Эффективность IoT и Индустрии 4.0
Решения по аналитике данных помогают нефтегазовым компаниям в различных сферах: получение целостного представления об операциях, понимание потребностей рынка и клиентов, а также управление жизненным циклом проекта. Аналитика данных предоставляет лицам, принимающим решения, информацию, необходимую для их быстрого принятия по экономии средств. Кроме того, аналитика данных предоставляет другие возможности игрокам нефтегазового рынка, такие как интеграция и визуализация данных.
Нефтегазовая промышленность производит огромное количество информации и различных типов данных по цепочке поставок нефти и газа. Например, одна платформа генерирует примерно 2 терабайта данных всего за один час (IDC, 2019; BIS Research, 2020). Датчики используются практически повсеместно, подобный цифровой комплекс генерирует данные каждую секунду. По оценкам BIS Research, на одну нефтяную или газовую скважину приходится около 25 датчиков, а во всем мире действует более миллиона нефтяных скважин. Несмотря на ошеломляющие объемы генерации данных, по произведенным оценкам, нефтегазовая промышленность использует только 1% данной информации (PTC, 2020). При этом инвестиции в IoT в основном ориентированы на новый формат использования данных для более эффективного принятия решений.
Есть несколько примеров, когда нефтегазовые компании, инвестировав в аналитику, сэкономили много денег. Независимая нефтегазовая компания Apache Corporation (США), которая использует прогнозную аналитику для предупреждения поломок критически важного насосного оборудования (так называемые электронные погружные насосы, ESP), успешно увеличила объемы производства и снизила операционные расходы посредством последовательного внедрения данной технологии (BIS Research, 2020).
Динамика рынка IoT для нефтегазовых компаний
Продукты Интернета вещей для нефтегазовых компаний в Северной Америке были оценены в 1,1 млрд долларов в 2016 г. и, как ожидается, достигнут 10,75 млрд долларов в 2023 г. при среднегодовом темпе роста 23,72 % в течение прогнозируемого периода 2017–2023 гг.
В основном это связано с высокой развитостью данного рынка, более широким предложением со стороны ИТ-компаний в Северной Америке по сравнению с другими регионами. Технологически развитая инфраструктура также предопределяет более динамичное развитие данного рынка. Поскольку львиная доля IoT-спроса сконцентрирована в сегменте добычи, а также менеджменте, прогноз рынка Интернета вещей в этом регионе остается наиболее оптимистичным в перспективе до 2026 г. (табл. 1).
На аналитику эффективности управления активами приходилась основная доля инвестиций, примерно 64 % в 2016 г. (рис. 1).
Она была оценена в 1,43 млрд долларов в 2016 г. и, как ожидается, достигнет 14,42 млрд долларов в 2026 г. при среднегодовом темпе роста (CAGR) 24,09 % в течение прогнозируемого периода 2017–2026 гг. В основном это связано с тем, что нефтегазовая отрасль является ресурсо- и капиталоемкой.
При высокой относительной доле капитальных затрат также необходимо соответствующее обслуживание данной инфраструктуры. Оценка состояния стратегических активов и необходимость повышения операционной эффективности требуют постоянного анализа производительности на всех этапах цепочки создания стоимости. Более того, повсеместное внедрение и использование датчиков также вызовут потребность в обслуживании и мониторинге состояния активов, что, в свою очередь, будет еще больше способствовать росту спроса на данный ИТ-продукт.
Ожидается, что аналитика в сегменте разведки и бурения будет расти из-за необходимости снижения себестоимости добычи нефти, появления новых проектов, использования передовых технологий для разведки и соблюдения нормативных требований, возрастающих в условиях энергетического перехода. Аналитика в нефтепереработке будет также испытывать положительную динамику в связи с растущим спросом на нефтепродукты в развивающихся странах. Рост спроса в сегменте "мидстрим" прежде всего обусловлен необходимостью контроля логистической цепочки и системы трубопроводов, что стимулируется ростом числа датчиков и устройств слежения (Forrester, 2016; IDC, 2019; PTC, 2020).
На долю разведки и добычи приходилось примерно 48 % в 2016 г. (рис. 3). В 2016 г. она была оценена в 1,39 млрд долларов и, как ожидается, достигнет 14,19 млрд долларов в 2026 г. при среднегодовом темпе роста 24,19 % в прогнозируемый период 2017–2026 гг. "Мидстрим" (транспортировка и распределение) был оценен в 480,6 млн долларов в 2016 г. и, по расчетам BIS Research, достигнет 5,33 млрд долларов в 2026 г. при максимальном среднегодовом темпе роста 25,15 % в течение прогнозируемого периода 2017–2026 гг.
Основными факторами, детерминирующими спрос на IoT-решения в сегменте разведки и добычи, являются соблюдение ограничений выбросов парниковых газов, повышение операционной эффективности за счет увеличения срока службы буровой установки (Forrester, 2016; IDC, 2019; PTC, 2020) и сокращение потерь топлива при транспортировке, повышение безопасности и сохранение здоровья рабочих, а также стратегическое лавирование компаний в условиях низких цен на углеводороды в совокупности с неопределенностью на мировых рынках (Телегина, Чапайкин, 2020, 2021).
Для оценки экономической целесообразности цифровой трансформации нефтегазовых компаний исключительно важны не только оценка потенциальной доходности и величины оптимизации затрат, но и сетевые эффекты, которые возникают как мультипликатор комплексного внедрения множества цифровых технологий, что способствует росту горизонтальных связей в компании при сохранении вертикального контроля в тех сегментах, где это важно с точки зрения рисков.
Парадоксы цифровизации объектов ТЭК
На рис. 3 представлена ситуация "цифрового парадокса", когда чистая выгода для компаний, выраженная как разница добавленной стоимости, которую приносит каждый новый цифровой проект, и соответствующих затрат, начинает быстро сокращаться. Затем, когда компания перестраивает бизнес-модель, переходя к комплексной цифровой трансформации, срабатывают описанные сетевые эффекты, которые возвращают положительную динамику чистой выгоды и одновременно разрушают эффект "цифрового парадокса".
В этой связи Интернет вещей следует рассматривать не только как новую карту возможностей контроля логистических, управленческих механизмов, а также интеллектуализации управления спросом, но и как платформу сетевого управления другими цифровыми технологиями, в частности продуктами блокчейн.
Произведенные в данной работе оценки инвестиционной доходности могут интерпретироваться как результат не только прямого внедрения технологии IoT, но и потенциала сетевой интеграции множества цифровых технологий, что в ближайшие 5–7 лет станет предельно актуальным для нефтегазовых компаний.
Инвестиционный анализ интеграций IoT-решений компаний нефтегазового профиля
Для инвестиционного анализа интеграции IoT-решений компании нефтегазового профиля были объединены в четыре группы по капитализации:
- супермейджоры (более 100 млрд долларов);
- средние компании (10–25 млрд долларов);
- мидстрим-компании (5–20 млрд долларов);
- даунстрим-игроки (2–5 млрд долларов).
Оцениваемый экономический эффект складывался из двух слагаемых:
- эффектов технологизации и роста добычи (для "апстрима");
- оптимизации затрат (характерно для всех сегментов цепочки создания стоимости).
На основании анализа комплекса данных была выявлена примерная пропорция 80–20, которая характеризует распределение рынка IoTрешений между супермейджорами и прочими игроками. Перечень компаний, работающих на базе аутсорсинг-контрактов или приобретающими под ключ IoT-продукты, позволили оценить примерный уровень затрат компании каждой группы капитализации. Далее он был скорректирован на основании данных консалтинговых компаний, которые работали с данными клиентами в рамках конкретных кейсов.
Общий денежный поток был рассмотрен в динамике 2016–2021 гг., для 2021 г. было выбрано прогнозное значение. На основании положительного денежного потока, сформированного как суммы описанных слагаемых, и отрицательного CF, отражающего транзакционные затраты, издержки компании на приобретение IoT-услуг и их обслуживание, был сформирован чистый денежный поток. Для каждой компании была выбрана индивидуальная ставка дисконтирования согласно публикуемым годовым отчетам.
Несмотря на то что данное инвестиционное моделирование обладает относительной точностью, требующей дополнительной "очистки" конечных показателей от макроэкономических факторов, которые влияют на операционный денежный поток, оно позволяет произвести сравнительную оценку сетевых эффектов для компаний различных групп капитализации (рис. 4).
Очевидно, что в сегменте "даунстрим" наименьшей по капитализации группы компаний интеграция Интернета вещей наиболее оправданна с инвестиционной точки зрения, поскольку рассматриваемые североамериканские игроки обладают наибольшей контрактной гибкостью с широким спектром поставщиков и продавцов IoT-услуг и продуктов, которая чередуется с высокой конкуренцией и ресурсной гибкостью. Для супермейджоров масштабирование технологий требует гораздо больше времени, несмотря на то, что предельная окупаемость одного проекта варьируется около полутора лет, индекс прибыльности говорит о значительной и в то же время наименьшей среди анализируемых групп доходности на выбранном пятилетнем промежутке.
Зачастую для цифровых проектов результаты инвестиционного анализа в пятилетней перспективе выглядят "завышенно", поскольку сложно прогнозировать отрицательное воздействие факторов внешней среды на таком периоде. Для мидстрим-игроков более значительная величина капитальных инвестиций соответствующе отражается на показателе срока окупаемости, при этом индекс доходности незначительно отличается от компаний-супермейджоров.
Роль цифровизации нефтегазовых компаний
Результаты инвестиционного анализа свидетельствуют о наличии положительного эффекта доходности для компаний всех четырех весовых категорий. В условиях длительного и жесткого ценового шторма наиболее уязвимыми остаются игроки сектора "мидстрим", при этом компании с капитализацией свыше 100 млрд долларов терпят наименьшие потери среди конкурентов по всем трем сценариям. Цифровизация и ее исключительная роль заключается не столько в улучшении динамики показателей доходности и оптимизации затрат, сколько в трансформации модели бизнеса нефтегазовых компаний, когда посегментарно появляются новые пропорции вертикальных и горизонтальных связей.
С финансовой точки зрения это касается сетевых эффектов, когда на смену цифровизации приходит цифровая трансформация, предполагающая построение сетевой структуры, связанной множеством технологий, оптимально распределенных по всей цепочке создания стоимости. Качество построения подобной сетевой платформы и следующие сетевые эффекты будут определяться тем, насколько фундаментально игроки смогут адаптировать Интернет вещей собственным императивам и новым возможностям бизнеса.
