人工智能在石油和天然气-比较5个石油巨头的应用

石油仍是能源领域价值最高的大宗商品之一。2016年的总能源投资估计大约是这个规模1.7万亿美元，占全球GDP的2.2%。然而，由于对能源生产和消费的环境影响的担忧持续存在，石油和天然气公司正在积极寻求创新的方法来实现其商业目标，同时减少对环境的影响。

如今，人工智能正在帮助油气行业规划未来的发展方向。由于此前没有任何消息来源对人工智能对主要油气公司的影响进行过深入研究，我们在本周的研究中着手帮助回答油气行业领袖提出的问题:

• 埃克森美孚(ExxonMobil)和壳牌(Shell)等领先油气公司目前使用的人工智能应用有哪些类型?
• 什么（如果有的话）的结果已经报告了公司领导的石油和天然气行业实现AI应用程序？
• 是否有自己的创新工作中的任何共同趋势 - 怎么可能这些趋势影响到石油和天然气行业的未来？

本文旨在提供在五个主要的石油和天然气公司的AI应用的全面审视。我们的排名的公司是基于福布斯2017年全球2000大上市公司的排名。

通过事实和数据，我们的目标是为那些对人工智能如何影响石油行业感兴趣的商业领袖和专业人士提供相关的见解。

在探索应用程序之前，我们将介绍从我们在该行业的研究中出现的常见模式。

人工智能在石油和天然气-洞察力前面

前五名行业领导者最流行的AI应用程序目前似乎是：

• 智能机器人-为油气勘探和生产而设计的具有人工智能能力的机器人，以提高生产率和成本效益，同时降低工人的风险(见下文的埃克森美孚和道达尔)

• 虚拟助手- 在线聊天平台，可以帮助使用自然语言的客户浏览的产品数据库和进程的一般查询（见荷兰皇家壳牌下文）

在下面的完整的文章中，我们将逐一探讨各公司的AI应用。我们将与埃克森美孚公司开始，在排名第一的公司在这个行业立足于世界上最大的上市公司的福布斯2017年全球2000排名。

埃克森美孚

2016年12月，埃克森美孚在与美国及海外约80所大学的持续合作中宣布，它正在与麻省理工学院合作进行设计用于海洋探索的人工智能机器人。布赖恩·威廉斯，麻省理工学院教授，​​人工智能软件，帮助创造的设计师美国宇航局的“好奇号”火星探测器是项目团队的关键成员。

虽然在深海勘探中使用人工智能的商业优势可能不会马上显现，但该公司的目标是应用人工智能来提高其自然渗透探测能力。自然渗漏当石油从海底发现的岩石中逸出时发生。据估计,石油60％的地球表面之下在北美是由于自然渗漏。具有在这些海洋区域导航和探测石油渗漏能力的机器人可以为保护生态系统做出贡献，并作为强大能源资源的指标。目前还不清楚埃克森美孚(ExxonMobil)的海洋探测人工智能机器人何时会投入使用。

作为麻省理工学院能源计划的创始成员之一，埃克森美孚公司已经做出了一份报告$ 25万元以上5年支持麻省理工学院教职工进行的能源研究。虽然该公司尚未公布其80个大学合作项目的投资总额，但我们可以从以下几点中得到一些启示公布的数据:

• 普林斯顿大学:5年500万美元
• 德克萨斯大学奥斯汀分校：$ 15百万

“我们的目标是让这些潜水器体现科学家的推理程序。你希望探险家在没有科学家在场的情况下进行科学研究。他们需要能够对数据进行分析，保持自己伤害的方式，并确定超越基本任务规划的新情况下的新解决方案。他们需要一些常识和从错误中学习的能力。”-布莱恩·威廉姆斯教授，麻省理工学院

通过它与麻省理工能源倡议”在相关努力下，埃克森美孚已将提高能源效率和开发新能源作为其业务重点的核心。据该公司2016年年报显示，该公司已进行了大致的投资$ 7十亿，因为在R＆d 2000年以及“部署减排技术”。该公司没有列出这些技术的具体分配，也没有公布人工智能的具体细节。

荷兰皇家壳牌(Royal Dutch Shell)

2015年8月，壳牌公布这将是第一家在润滑油领域推出人工智能助手的公司(人工智能在油气领域的应用出现异常)。通常情况下，顾客搜寻润滑油及相关产品必须以找到理想的产品（第），他们正在寻找导航大型数据库。壳牌的目标是利用其化身Emma和阮经天，以帮助客户发现使用自然语言的产品。

Shell虚拟助理通过公司网站上的在线聊天平台实现功能。该系统可以提供的信息示例包括润滑油可在何处购买、可用包装尺寸的范围以及关于特定产品的技术性能的一般信息。

为了提供上下文，该公司称其Shell虚拟助手:

• 为3000个产品处理超过100,000个数据表
• 提供关于18,000个不同大小的包的信息
• 了解润滑油16500个物理特性
• 匹配外壳产品到10000个竞品

壳牌虚拟助理目前只在美国和英国提供，但也补充了其他四项壳牌服务，包括壳牌LubeMatch。据报道，该公司每年为“壳牌客户提供超过200万份产品推荐”，可以用21种语言访问138个国家。

我们可以访问公司网站上的虚拟助理。在发布于平台上的一份给用户的说明中，壳牌表示，虚拟助理仍处于试点模式，目前正在努力增加虚拟助理的知识，并监控其有效性。

在Emerj，我们越来越警惕“聊天机器人”和“虚拟助理”的努力，它们只是呈现一个创新的故事，而没有实质性的商业应用。很难评估壳虚拟助理的真正的商业价值,但我们倾向于空气的谨慎,我们鼓励商业读者做同样的(我们收集了一系列的聊天机器人,似乎今天驾驶商业价值,我们强调在“7聊天机器人的使用案例”一文）。

它理应任何公司存在于挤压一个令人兴奋的和创新的前面 - 和聊天机器人似乎是一个“低挂水果”为假想的AI应用。这绝不是一个警告，我们专门为壳牌状态 - 所有面向压技术服务的举措对公司的看法成型的目的（在去为每一个行业）。我们尽最大努力挖掘的AI应用的真正的商业投资回报率，我们建议我们的读者的方法的应用和新闻稿持怀疑态度，铭记他们背后的公司的动机（不必须是恶意误导和虚假乐观）。

与壳牌LubeMatch类似，该公司也希望将这项服务扩展到其他国家和语言。

壳牌的2016年研发支出总计10.14亿美元。根据《投资者手册》(Investor’s Handbook)，虽然没有报告有关人工智能的细节，但研发重点放在“改善”上其产品、流程和运营的效率”，并专注于开发支持低碳能源的技术。

据报道，该公司希望在未来实现这一目标将人工智能和自动化集成到其设施中。壳牌的设想是自动化机器人将能够接管日常观测任务和数据收集目前由人类进行的员工。该公司据称集成了一个虚拟助理叫阿米莉亚为自己的商业模式，以更有效地应对来自供应商开具发票方面的询问。

壳牌相信，人工智能在其行业的未来，将看到无人驾驶和自动化设施的显著增长。

中国石油化工股份有限公司（中石化）

中石化暗示了人工智能的作用推动石油和天然气行业的创新。该公司有一个长期计划，计划建设10座智能工厂，目标是降低20%的运营成本。

在制造方面，华为（中国的电信公司）于2017年4月公布合作努力，涉及石化设计什么被描述为一个“智能制造平台。”

该平台描述亮点AI为一体的平台，旨在提供数据管理和跨用于管理工厂运行多个应用程序的数据支持集成的集中式方法的8种核心能力之一。

AI将有助于建立规则和模型，将数据告知如何解释和识别有价值的见解，以提高工厂的操作提供了机会。华为并没有说明何时中石化有望全面实现平台的时间表。

总计

油气勘探，即绘制和识别地球表面下的石油和天然气矿床的能力，是石油和天然气工业中一个日益受到关注的领域。然而，更创新和环保的方法实现需要提高效力和效率在该领域。环境条件越来越具有挑战性的工作人员进行油气勘探从而能够处理任务，同时保持最佳功能是非常需要的技术。

道达尔公司致力于建立“第一个能够在油气田作业的自主水面机器人”推出了2013年12月的国际比赛。道达尔的ARGOS挑战赛(天然气和石油站点的自动机器人)被缩小到五个来自欧洲、亚洲和南美的团队，他们最多有三年的时间来完成他们的原型。对于5个团队中的每一个，Total提供了60万欧元(约707376美元)来支持研究和设计，并为获奖机器人提供了50万欧元(约589,522.50美元)的单个奖金。

人工智能是机器人如何工作的关键组成部分。Total希望竞争对手能够确保他们的机器人能够提供包含与检查点(正在进行勘探的位置)相关的实时数据收集的报告，并围绕感兴趣的位置的有效性进行分析。

建立了ARGOS机器人的主要目标:

• 在白天或晚上执行检查的能力，目前是由人类执行的。
• 检测设备异常活动并在紧急情况下进行干预的能力。例子可能包括简单的设备故障，或更多的高风险情况，如气体泄漏。

2017年5月,总选择淘金由来自奥地利和德国的一个团队设计，作为它的赢家。道达尔在五年内对ARGONAUTS机器人背后的技术拥有独家知识产权。至于该公司何时开始实施ARGONAUTS，目前还没有进一步的公告。

道达尔在其勘探和生产部门报告说在R＆d分配的半致力于提高勘探能力;其中特别提到了碳氢化合物和机器人。2016年，油气活动的创新和研发支出总计6.89亿美元。

(对机器人和重工业车辆特别感兴趣的读者可能想听听我们针对重工业的采访Sam Kherat博士在我们的AI in Industry播客中报道。)

俄罗斯天然气工业股份公司

2017年6月，俄罗斯天然气工业股份公司和Yandex(被称为俄罗斯领先的互联网公司)进入a合作协议用于石油和天然气行业新项目的实施。这两家公司计划利用人工智能和机器学习来推出它们未来的计划。

具体地，协作预计重点是：

• 钻井完井
• 建模石油战略
• 优化等技术工艺

据报道，该合作协议为油气行业目前使用的技术的独立勘探以及研发项目的合作开发和应用提供了灵活性。数据共享和对员工培训的技术支持也是潜在的兴趣点。

“石油和天然气是目前最令人兴奋的行业之一，因为它涉及大量数据量，以及任何优化生产和业务的简单解决方案流程早已得到落实。这样的组合，再加上重大的营业额和高水平的技术开发，创造良好确保实现基于机器的解决方案的主要效果的机会学习和人工智能，我们期待着一个富有成效的伙伴关系，在长期。”- Alexander Khaytin, Yandex数据工厂首席运营官

时间将具体告诉俄罗斯天然气工业股份公司和Yandex将如何利用人工智能和机器学习在他们的各种倡议，具体围绕实施尚未报告。

俄罗斯天然气工业股份公司的技术开发计划似乎根深蒂固战略合作伙伴关系。事实上，该公司声称，它正在采取一种积极的方法来识别创新的、合作的机会，以配合其战略重点。

毫无疑问，创新是Gazprom媒体报道的一个特色，但在目前，我们的研究提供了不确凿的证据，证明人工智能应用正在进展中，或已显示出一些初步成果。

最后的想法

油气行业的领导者们正在整合多个领域的人工智能。减少碳足迹、深海勘探碳氢化合物和实施创新的、可持续的能源战略正在推动这一领域的发展步伐。

我们怀疑，我们为本文所研究的公司也正在实施大量的商业智能的人工智能应用-但是这些技术很少在媒体上被提及(例如，激动人心的机器人和高尚的环境努力对石油巨头来说是更好的公关，而不是对燃料产量的预测分析)。尽管如此，我们认为上面强调的应用程序应该让商业领袖们对当前石油行业最大的人工智能活动有一个健康的认识。

2016年，全球能源投资领域出现了一个有趣的转变。电力行业首次超过了石油和天然气行业。然而,石油和天然气行业仍占五分之二全球能源供应的投资。

人工智能机器人是一个很有发展前景的领域，尤其是有助于降低许多员工暴露在危险工作环境中的风险。而美国经历了a与劳工有关的伤亡数字呈下降趋势近年来，在这一领域，努力改善员工的工作条件是一项明智的投资。我们预测，机器人在任何领域(零售、农业、制造业等)灵活性的提高，都可能直接影响到承担石油和天然气等危险工作的机器人，以及火灾/救援机器人。我们将在未来几年跟踪机器人领域，并继续更新我们的创新清单机器人供应商。

在石油和天然气公司(它们通常不被视为人工智能的革新者)中，我们可以期待行业领袖成为最早的采用者。要实施强有力的人工智能计划(尤其是复杂的机器人项目)，巨额预算和现有的技术人才是必要的，而且地球上很少有公司像石油巨头那样财力雄厚。我们猜测，相对较小的石油和天然气公司将主要遵循巨头的人工智能领导，目前统治着石油领域。

标题图片来源:维基百科共享