การเร่งเครื่องเปลี่ยนโฉมด้วยดิจิทัลเพื่อเสริมสร้างเสถียรภาพ

คุณราวี โกปินาถ แห่งบริษัท AVEVA อธิบายว่าทำไมเราต้องหวนกลับมาคิดว่าวิศวกรรมเชิงกระบวนการ    จึงเป็นข้อได้เปรียบเหนือคู่แข่ง 

จากรายงานของ World Economic Forum การเปลี่ยนโฉมด้วยดิจิทัลในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซสามารถสามารถเผยให้เห็นมูลค่าถึงราว ๆ 1.6 ล้านล้านดอลล่าร์สหรัฐในอุตสาหกรรมและลูกค้าของอุตสาหกรรมดังกล่าว อีกทั้งสังคมในวงกว้างยิ่งขึ้น ในขณะที่ช่วยสร้างมูลค่าราว ๆ 1 ล้านล้านให้แก่กลุ่มบริษัทน้ำมันและก๊าซด้วย 

ลองคิดดูว่า เมื่อมีความผันผวนมากขึ้นและเกิดการคาดหวังในสภาพแวดล้อมของราคาน้ำดิบที่ลดต่ำลง บริษัทหลายแห่งจึงกำลังเร่งเครื่องเริ่มเปลี่ยนโฉมด้วยดิจิทัล เพื่อลดต้นทุนการดำเนินงานและเพิ่มข้อได้เปรียบทางการแข่งขันท่ามกลางความวุ่นวายที่เกิดขึ้นในตลาด  การขับเคลื่อนสู่การเปลี่ยนโฉมด้วยดิจิทัลได้ทำให้เกิดการพัฒนามากยิ่งขึ้นผ่านระบบ Industrial Internet of Things (IIoT) มาใช้ ซึ่งจะช่วยเชื่อมสะพานให้อุตสาหกรรมไฮโดรคาร์บอนก้าวขึ้นไปสู่ระดับใหม่แห่งการเชื่อมต่อ 

การเดินทางเริ่มต้นด้วยข้อมูล

อุตสาหกรรมทั้งหมดกำลังใช้เทคโนโลยีเพื่อปรับภูมิทัศน์ของปฏิบัติงานและเพื่อหาประโยชน์จากผลิตภาพที่ได้พัฒนาแล้ว จากประสิทธิภาพที่สูงขึ้น และจากการประหยัดต้นทุนที่มากขึ้น อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซจึงไม่ใช่คนที่ไม่คุ้นเคยสำหรับเรื่องนี้และกำลังก้าวเข้าสู่ช่วงการเติบโตเต็มที่ทางดิจิทัล

ข้อมูลเป็นรากฐานของการประยุกต์ใช้การวิเคราะห์และการเรียนรู้ของเครื่องจักรในทุก ๆ แบบ ข้อมูลเป็น “วัตถุดิบตั้งต้น” ที่ใช้ป้อนการวิเคราะห์และ AI และลำดับถัดไปจึงทำให้เกิดการสร้างแบบจำลองข้อมูลเพื่อทำให้กระบวนการเกิดประโยชน์สูงสุด และเพื่อคาดการณ์การหยุดทำงานของเครื่องจักรก่อนที่จะเกิดขึ้นและเป็นตัวประกอบการตัดสินใจ  การนำสินทรัพย์ดำเนินการมาใช้ร่วมกับข้อมูลคุณภาพต่ำและมีความยุ่งเหยิงตั้งแต่เริ่มกระบวนการดูเหมือนว่าจะก่อให้เกิดผลลัพธ์ที่ไม่สู้ดีหรือไม่แม่นยำที่ปลายกระบวนการนัก รวมถึงลดทอนมูลค่าที่สามารถแยกออกมาจากตัวข้อมูลได้ ดังนั้นการสร้างความเชื่อมั่นว่าโครงสร้างพื้นฐานทางเทคโนโลยีอันแข็งแกร่งเพื่อเก็บ จัดการและสร้างบริบทให้แก่ข้อมูลได้นั้นเป็นการเริ่มก้าวแรกของการเปลี่ยนโฉมด้วยดิจิทัล

ตัวอย่างที่ดีก็คือ ศูนย์บัญชาการ Panorama Digital Command Centre ของบริษัทน้ำมัน ADNOC  เป็นบริษัทที่มีทัศนวิสัยด้านการปฏิบัติงานทั่วทั้งห่วงโซ่คุณค่าของไฮโดรคาร์บอนทั้งหมด กล่าวคือเริ่มตั้งแต่การสำรวจจนถึงการจำหน่ายผลิตภัณฑ์ สลายโครงสร้างข้อมูลไซโลและมีข้อมูลเชิงลึกด้านการปฏิบัติงานแบบเรียลไทม์ที่อิงจากมุมมองด้านเดียวและเชื่อถือได้ และนี่ไม่ใช่เป็นเพียงแค่การพัฒนาประสิทธิภาพทางการปฏิบัติการเท่านั้น แต่ยังเป็นการเผยให้เห็นถึงเส้นทางใหม่เพื่อการใช้ศักยภาพให้เกิดประโยชน์สูงสุด 

การออกแบบให้ “ถูกต้องตั้งแต่แรก” เป็นสิ่งที่ดูเป็นไปไม่ได้และไม่ประสบผลสำเร็จในหลากหลายกรณี ด้วยอุดมคติอันไร้ความยืดหยุ่นเช่นนี้ซึ่งเราจำเป็นต้องรับมือกับลูกค้า กฎหมาย ผู้รับเหมา และการเปลี่ยนแปลงทางสิ่งแวดล้อมซึ่งก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางกรอบคิดตลอดทั้งโครงการ การออกแบบเชิงวิวัฒนาการต้องใช้กระบวนการออกแบบที่ปรับตัวกับการเปลี่ยนแปลงได้และต้องสามารถสับเปลี่ยนไปยังตัวเลือกอื่น ๆ ได้โดยเร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้จนกระทั่งได้ผลลัพธ์ที่ใกล้เคียงกับอุดมคติมากที่สุด ตัวอย่างเช่น ค่าอุณหภูมิของการออกแบบมีการเปลี่ยนแปลงหนึ่งครั้งจะส่งผลกระทบเป็นทอด ๆ จากวิศวกรรมและการออกแบบไปถึงการจัดซื้อ อีกทั้งจนถึงการก่อสร้าง มักจะทำให้เกิดความล่าช้า ต้องทำงานใหม่และเกิดต้นทุนบานปลาย 

การพัฒนาการประสิทธิภาพของโครงการขึ้นอยู่กับความสามารถในการจัดการด้านออกแบบแบบสไปรัล (spiral) ให้ได้ประสิทธิภาพเพื่อลดภาวะซ้ำซ้อนและทำให้เกิดการสื่อสารที่ดีขึ้นระหว่างกลุ่มนักออกแบบและผู้รับเหมา ด้วยเหตุนี้จึงทำให้ต้องมีสภาพแวดล้อมที่เกิดความร่วมมือกันทางดิจิทัล ซึ่งจะทำให้ศาสตร์แห่งวิศวกรรมและการออกตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงแบบสหศาสตร์ ในทิศทางที่เป็นระเบียบและเป็นขั้นเป็นตอน  เมื่อเราสร้างข้อมูลการออกแบบ เราจำเป็นต้องแบ่งปันข้อมูลไปยังแขนงการออกแบบอื่น ๆ และทั่วทั้งขอบข่ายตามที่ระบุไว้ในสัญญา เพื่อให้แน่ใจว่าความคืบหน้าของโครงการได้มีการกำหนดตารางงานไว้เรียบร้อยแล้ว  กระบวนการนี้ไม่ได้เกิดขึ้นเป็นลำดับเชิงเส้นตามธรรมชาติ ข้อมูลการออกแบบจะถูกส่งไปยังกลุ่มทำงานกลุ่มถัดไปในขณะที่กำลังดำเนินการไปด้วยจนถึงรูปแบบที่ได้สร้างไว้แล้วในขั้นตอนสุดท้าย การแก้งานก่อสร้างใหม่ครั้งใด ๆ ก็ตาม เนื่องจากคุณภาพของการส่งงานที่ย่ำแย่ตั้งแต่ขั้นตอนทางวิศวกรรมจนไปถึงทางการออกแบบต่าง ๆ จะส่งผลให้เกิดงบประมาณบานปลายอย่างมหาศาลในโครงการสำคัญ โดยจะส่งกระทบถึงผลลัพธ์ทั้งหมดด้วย 

• 5 เทรนด์หลักสำหรับ IIoT ปี 2020
• 5 เหตุผลที่คุณต้องมี IIoT ในโรงงาน!
• 5 จุดเด่นที่ IIoT สร้างความเปลี่ยนแปลงในอุตสาหกรรม
• Review : Protocol Gateways เชื่อมต่อการผลิตผ่าน IIoT

การเปลี่ยนโฉมของกระบวนการทางวิศวกรรมและการออกแบบต่าง ๆ 

โครงข่ายการผลิตปิโตรเคมีแบบบูรณาการนั้นมีความซับซ้อนสูงมากและแสดงให้เห็นภาพชัดเจนได้ยากลำบากในการวางแผนงานและการปฏิบัติงาน  ในขณะเดียวกันความผันผวนของอุปทานและอุปสงค์ของวัตถุดิบตั้งต้นที่เพิ่มสูงขึ้นเอื้อให้เกิดกำไรเพิ่มขึ้น  เมื่อมีการเปลี่ยนโฉมด้วยดิจิทัล หน่วยธุรกิจต่าง ๆ ที่เคยมีประวัติใช้ไซโลข้อมูลที่ไม่มีการเชื่อมต่อกัน จะสามารถเชื่อมต่อกันแบบเรียลไทม์เพื่อสร้างแบบจำลองห่วงโซ่อุปทานอันมีเอกภาพซึ่งจะทำให้เกิดกำไรสูงสุดโดยการใช้ข้อได้เปรียบของข้อมูลระหว่างเศรษฐกิจแบบเรียลไทม์และแหล่งข้อมูลการตลาดและแหล่งกำเนิดพลังงานปัจจุบันและข้อมูลสถานะของการผลิต 

เมื่อมีการเปลี่ยนโฉมด้วยดิจิทัล ผู้ผลิตน้ำมันและก๊าซจะสามารถหาประโยชน์จากโอกาสต่าง ๆ ได้ ลดความเสี่ยงทางการผลิต และลดช่องว่างระหว่างแผนงาน รวมถึงผลลัพธ์จริงได้  สายธารแห่งคุณค่าของผลิตภัณฑ์จะสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้สูงสุดได้ในห่วงโซ่คุณค่าของปิโตรเคมีผ่านแบบจำลองการวางแผนที่แบบครอบคลุมทุกพื้นที่ เราจะคัดเลือกวัตถุดิบตั้งต้นที่ได้ใช้ประโยชน์ได้สูงสุดจากข้อมูลทางเศรษฐกิจแบบเรียลไทม์เพื่อทำให้เกิดกำไรสูงสุด และสามารถลดค่าซ่อมบำรุงได้ผ่านพัสดุคงคลังที่มีการจัดการให้เกิดประโยชน์สูงสุดและการผสมผสานระหว่างสิ่งอำนวยความสะดวกทางระบบโลจิสติกส์อันหลากหลายภายในตัวระบบซิงเกิ้ล เอ็นเวโลป (single envelope) การเปลี่ยนโฉมด้วยดิจิทัลจะเอื้อให้เกิดการพัฒนาด้านการฝึกอบรมแรงงาน ผลิตภาพ ความปลอดภัย และ การปฏิบัติตามกฎระเบียบ

เช่นเดียวกัน การไกล่เกลี่ยและการสร้างรายละเอียดภาพอนาคตย้อนกลับจะทำให้กลุ่มธุรกิจเข้าใจว่าขั้นตอนและเหตุผลที่เกิดการเบี่ยงเบนจากแผนงาน ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพในการวางแผนงานมีเพิ่มขึ้น ในขณะที่ทำให้วางตารางงานที่ปฏิบัติได้จริงและแน่นอนได้สะดวกขึ้น  โดยตารางงานนั้นจะสามารถลดช่องว่างระหว่างแผนงานและผลลัพธ์ทางออกมาจริง ๆ ได้ จำนวนและความแม่นยำของข้อมูลทางการผลิตจะเพิ่มขึ้นอย่างพุ่งพรวดซึ่งเอื้อให้ผู้ใช้มีเครื่องมือและความรู้เชิงลึกเพื่อได้รับข้อมูลเหนือกว่าข้อมูลพื้นฐาน โดยค่าประสิทธิภาพโดยรวมของเครื่องจักร (OEE : Overall Equipment Effectiveness) และหลักการทางสายการผลิตที่กระชับจะเผยมาตรวัดอันแท้จริงซึ่งจะทำให้เกิดประสิทธิภาพ ความพร้อมใช้ และคุณภาพตลอดทั่วทั้งการบริหารห่วงโซ่อุปทาน การวางแผน และการผลิตในทุก ๆ ระดับ 

วันนี้ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี เช่น แพลตฟอร์มคลาวด์ การวิเคราะห์และระบบ Computing Power กำลังเกิดการปฏิวัติที่ว่าบริษัทต่าง ๆ จะเปลี่ยนโฉมด้านกระบวนการทางวิศวกรรมและการออกแบบของบริษัทต่าง ๆ เพื่อพัฒนาการดำเนินโครงการอย่างไร  เมื่อการบริหารการเปลี่ยนแปลงนั้นเป็นเรื่องสำคัญยิ่งต่อการจัดการการออกแบบแบบสไปรัลทั้งหมด เทคโนโลยีต้องมีทีมสหสาขาวิชาชีพพร้อมด้วยความสามารถที่จะควบคุมและสื่อสารกับความเปลี่ยนแปลงในขณะที่ทำให้แต่ละศาสตร์ตอบรับกับการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ในทิศทางที่เป็นระบบมีลำดับขั้นตอนและควบคุมได้อย่างดี 

ด้วยความร่วมมืออันดีและการบริหารจัดการความเปลี่ยนแปลงได้อย่างมีประสิทธิภาพ บริษัทต่าง ๆ สามารถลดจำนวนของขั้นตอนซ้ำซ้อนใน “การออกแบบแบบสไปรัล” ได้อย่างมีประสิทธิภาพและย่นระยะเวลาที่จะไปถึงขั้นตอนสุดท้าย รวมถึงการออกแบบที่เกิดประโยชน์สูงสุดในแต่ละโครงการ 

ปลดล็อคข้อได้เปรียบที่ถูกซ่อนไว้ 

มีหลักการ 4 ประการที่การเปลี่ยนโฉมด้วยดิจิทัลจะสามารถทำให้เกิดการปฏิบัติงานด้านน้ำมันและก๊าซได้ดังต่อไปนี้

1. ป้องกันแรงงานและความต่อเนื่องของการผลิต : ความปลอดภัยต้องมาเป็นลำดับแรกเสมอในการปฏิบัติงานด้านน้ำมันและก๊าซ ณ ปัจจุบันนี้ภัยคุกคามที่ยิ่งใหญ่ที่สุดต่อความปลอดภัยของแรงงานและความต่อเนื่องของการปฏิบัติงานอยู่ใกล้ตัวผู้ร่วมงาน ความเกี่ยวข้องกับความคล่องตัวแต่แรงงานที่อยู่ไกลเพื่อปฏิบัติงานที่ได้รับคำสั่งผ่านระบบดิจิทัล เช่น การซ่อมบำรุงจากระยะไกล วิศวกรรมและการปฏิบัติงานจึงมีความสำคัญเพื่อป้องกันความปลอดภัยของคณะทำงาน และลดความเสี่ยงของการแพร่ระบาดต่าง  ๆ และนี่ยังมีความสำคัญต่อความต่อเนื่องทางธุรกิจในโลกทุกวันนี้  การลดคณะทำงานในพื้นที่ก็ได้กลายเป็นเป้าหมายหลักระยะยาวในอุตสาหกรรมนี้ 
2. ความคล่องตัวของห่วงโซ่อุปทาน : ความผันผวนของน้ำมันดิบ ราคาสินค้า และอุปสงค์ที่มีมากขึ้นในช่วงเร็ว ๆ นี้กำลังทำให้การวางแผนการผลิตช่วง ณ ขณะเวลานี้และแบบจำลองกระบวนการนั้นดูห่างไกลจากประโยชน์สูงสุด มากกว่านั้นยังเกิดอุปสงค์ที่ไม่แน่นอนอีกด้วย ข้อจำกัดด้านการผลิตต่าง ๆ เนื่องมาจากมาตรการ IMO 2020 กำลังทำให้ความพร้อมใช้และการทำราคาของวัตถุดิบตั้งต้นเกิดความไม่แน่นอนมากยิ่งขึ้น การตัดสินใจด้านการผลิตในเพื่อทำให้พลังงานเกิดประโยชน์สูงสุดทุกวันนี้อาจจะเป็นภารกิจที่น่ากังวล เนื่องด้วยอาจจะต้องใช้เวลาหลายวันหรือหลายสัปดาห์เพื่อทำให้แผนงานให้เสร็จสิ้น แพลตฟอร์มคลาวด์ที่มีการบริหารจัดการห่วงโซ่อุปทานอย่างจริงจังประกอบด้วยเครื่องมือการจัดการน้ำมันดิบแบบเรียลไทม์ทำให้เกิดการสร้างแบบจำลองของการวางแผนการผลิตของโรงกลั่นได้อย่างรวดเร็วซึ่งจะลดความเสี่ยงทางธุรกิจต่าง ๆ  ขณะที่การพัฒนาความร่วมมือระหว่างคณะทำงานที่กระจายออกไปทั่วโลก อุปกรณ์ทางห่วงโซ่อุปทานทำให้ผู้ทำโรงกลั่นสามารถหาแหล่งวัตถุดิบตั้งต้นที่ได้ผลกำไรมากที่สุดโดยอิงจากแบบจำลองแหล่งกำเนิดพลังงานและเศรษฐกิจในตลาดที่มีความผันผวน และตอนนี้การตัดสินใจต่าง ๆ ซึ่งเมื่อก่อนต้องใช้เวลาทำการ 2 วันอาจจะย่นเหลือเพียงแค่ 2 ชั่วโมงเท่านั้น
3. ความคล่องตัวของการผลิต : ความสามารถในการทำให้กระบวนการเกิดประโยชน์สูงสุดจะส่งผลให้การผลิตตอบสนองต่อความเปลี่ยนแปลงของวัตถุดิบตั้งต้นและคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ได้ พร้อมด้วยประสิทธิภาพและข้อจำกัดของกระบวนการโดยอิงจากเทคนิคการจำลองหลักการลำดับแรกเพื่อทำให้เกิดกำไรสูงสุด  โดยใช้กระบวนการแบบเรียลไทม์และข้อมูลเชิงเศรษฐกิจเพื่อใช้พิจารณาค่าที่ต้องการควบคุมต่าง ๆ ซึ่งจะช่วยรับประกันกำไรการผลิตสูงสุดได้  การผสมผสานระบบที่ทำให้เกิดประโยชน์สูงสุดกับการควบคุมกระบวนการขั้นสูงจะทำให้มั่นใจได้ว่าข้อจำกัดและข้อบังคับที่ต้องการทั้งหลายจะมีต้นทุนต่ำตามที่ต้องการ
4. ความคล่องตัวของการซ่อมบำรุง :  บริษัทต่าง ๆ อาจจะพลิกโฉมงานส่วนซ่อมบำรุงไปพร้อมกับความต้องการที่ลดลงเนื่องจากวิกฤตเนื่องจากวิกฤตการณ์ดังกล่าว  การทำให้สินทรัพย์สำคัญเกิดประสิทธิผลได้กลายมาเป็นสิ่งที่น่าท้าทาย เนื่องด้วยการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ในตารางงานซ่อมบำรุงและการใช้ในช่วงเวลาที่ไม่มีแน่นอนมีเพิ่มมากขึ้นนี้ การวิเคราะห์เชิงพยากรณ์ทำให้ผู้ผลิตไฮโดรคาร์บอนและผู้ทำโรงกลั่นไม่เพียงแต่สามารถจับตามองสุขภาพของสินทรัพย์จากระยะไกลได้เท่านั้น แต่ยังพัฒนาความน่าเชื่อถือของสินทรัพย์โดยการแจ้งเตือนล่วงหน้าและวินิจฉัยปัญหาของอุปกรณ์ได้หลายวัน หลายสัปดาห์หรือหลายเดือนก่อนที่จะเกิดความขัดข้อง และนี่ยังช่วยลดการขัดข้องของอุปกรณ์ เพิ่มความพร้อมใช้ และพัฒนาศักยภาพในขณะที่ลดการผลิตและค่าใช้จ่ายซ่อมบำรุงไปด้วย 

ผลลัพธ์ระยะยาวที่ยั่งยืน 

การเปลี่ยนโฉมด้วยดิจิทัลอย่างแท้จริงจะทำให้เราสามารถเลือกได้ระหว่างการใช้ตัวเลือกหลากหลายซึ่งรวมถึง ระบบออนเพรมิส ระบบคลาวด์ หรือการใช้ระบบลูกผสมต่าง ๆ ความคล่องตัวในตัวเลือกด้านการจัดซื้อจะทำให้องค์กรได้เครื่องมือตามที่ต้องการผ่านสารพันตัวเลือก รวมถึงใบอนุญาตแบบซื้อขาดหรือการสั่งซื้อตามโซลูชั่นของการบริการเพื่อใช้เทคโนโลยีตามที่ต้องการ  ทฤษฎีขั้นตอนช่วยให้องค์กรลดค่าใช้จ่ายล่วงหน้าและลดเวลาเพื่อให้คุณค่าแก่การลงทุนเทคโนโลยีใหม่ ๆ ในขณะที่เร่งเครื่องสู่เส้นทางการเพิ่มกำไร 

ด้วยความต้องการทั่วโลกเพิ่มขึ้น ราคาที่ผันผวนสูง และข้อบังคับทางสิ่งแวดล้อมอันเข้มงวดมากขึ้น อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซจะดำเนินต่อไปเพื่อเผชิญกับความท้าทายอันสำคัญ นั่นก็คือ การลดต้นทุน การใช้ศักยภาพของสินทรัพย์พื้นฐานทางอุตสาหกรรมให้เกิดประโยชน์สูงสุด และการพัฒนาสิ่งที่ทิ้งไว้ในสิ่งแวดล้อม (environment footprint) ซึ่งจะช่วยค้นหาและคงแรงงานที่มีทักษะเอาไว้ 

ในช่วงที่มีแต่ความไม่แน่นอนตลอดเวลา การเปลี่ยนโฉมด้วยดิจิทัลจะช่วยให้บริษัทต่าง ๆ เกิดเสถียรภาพ สร้างความสามารถด้านใหม่ ๆ และสร้างนวัตกรรมเหนือคู่แข่ง และนี่เป็นการเดินทางผ่านการใช้เทคโนโลยีและผลักดันให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเชิงพฤติกรรมด้านแรงงาน ซึ่งเปลี่ยนไปว่าเราจะปฏิบัติและพัฒนางานเมื่อไหร่ ที่ไหน งานใด และอย่างไร การเปลี่ยนถ่ายที่ประสบผลสำเร็จจะเป็นรางวัลชิ้นใหญ่สำหรับกลุ่มบริษัท เขียนโดย ราวี โกปินาถ หัวหน้าฝ่ายระบบคลาวด์และผลิตภัณฑ์ของบริษัท AVEVA