石油・ガス業界がデジタル変革を加速：戦略、成功事例、将来展望

「デジタル変革」の実態：Netflixから学ぶビジネスモデル再構築

「デジタル変革」という言葉は抽象的に聞こえますが、一部の企業はビジネスモデルそのものを再定義してきました。NetflixはDVD宅配レンタルから世界的ストリーミング企業へ進化し、株式分割調整後のIPO価格が2002年の1.20ドルから、同年7月9日には379.93ドルへと急騰しました。

重厚長大資産を抱える石油・ガス業界の遅れ

一方で、巨大な物理資産を基盤とする石油・ガス業界は、新技術導入に歴史的に消極的でした。DCPミッドストリームのチーフ・トランスフォーメーション・オフィサー、ビル・ジョンソン氏は2018年4月のPi World基調講演で、「アプリを書いたり新技術を導入したりするだけでは、この業界を破壊するのは難しい。我々の現場オペレーションのあり方は非常に長い間、ほとんど変わっていない」と述べています。

業界全体のデジタル成熟度は依然として低い

上流部門では高度な分析により探査リスクを軽減しつつありますが、業界全体としては他の産業分野に後れを取っています。PwCの2018年「戦略およびグローバル・デジタル・オペレーション調査」では、プロセスおよび製造業が最下位にランクイン。マッキンゼーのデータでも、石油・ガスはイノベーションと技術採用で大半の同業他社に遅れをとっています。

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真の変革を遂げているのはわずか19%

アクセンチュアのレポート「The Digital Oil Company」によれば、この分野でデジタル技術を真に変革的な形で導入している企業はわずか19%です。しかし同業界は、センサー、自動化、データ分析の早期採用者でもあります。

スーパーコンピューティングの先駆者が、生産性向上の恩恵をまだ享受できていない

マッキンゼーの研究「A new operating model for well organizations」は、石油・ガス業界が貯留層モデリングと掘削でスーパーコンピューティングを先駆的に活用してきた一方、デジタル主導の変革がもたらす生産性向上の恩恵を十分に享受できていないと指摘しています。

DCPミッドストリームの成功事例：2,000万〜2,500万ドルの投資で9,000万ドルの効果

それでもDCPミッドストリームは大きな投資を行ってきました。2016年、同社はデジタル変革プログラムに2,000万〜2,500万ドルを投じ、その大半をデンバーのコラボレーションセンターに充てました。2017年には投資が実を結び始め、昨年末までに4,000万ドルのコスト削減を実現しました。

コスト削減にとどまらず、デジタル施策は60カ所のプラント全体で生産増加の可能性を発見し、プラントあたり平均2,500ドル、合計で年間5,000万ドルの追加収益を見込んでいます。ジョンソン氏によれば、通常なら5,000万ドルの収益増には7倍の投資倍率、すなわち3.5億〜4億ドルが必要なところを、遥かに少ない投資で達成したといいます。

デジタルツインへの関心の高まり：OSIsoftの知見

OSIsoftによると、石油・ガス顧客からデジタルツイン概念への関心が高まっています。センサーデータ、メタデータ、分析を統合するデジタルツインは、同社のグローバル・オイル・ガス事業開発エグゼクティブ、クレイグ・ハークレロード氏によれば、5,000を超えるデジタルテンプレートが500万インスタンス以上で活用されています。

BPの事例：キャビテーション問題を3日で解決、年間4億ドルの収益機会を創出

BPのデジタル戦略は、北海の10万トン、全長885フィートのFPSO（浮体式生産貯蔵積出設備）「グレン・ライオン」でのキャビテーション問題を解決しました。わずか3日で修正が完了し、問題解決にとどまらず、日量2万バレルの追加生産、年間約4億ドルの潜在的収益をもたらしました（OSIsoftのIoTアナリスト、マイケル・カネロス氏談）。

トランスカナダ：多様な老朽資産をデジタルテンプレートで統合管理

ミッドストリーム大手のトランスカナダは、北米全土に91,000km（57,100マイル）の天然ガスパイプライン網を運営しています。1970年以前に建設されたものも多い、50種類以上のタービンモデルと100種類以上のコンプレッサーという多様な機器群の管理はデジタル的挑戦です。OSIsoftのPIシステムテンプレートがこの複雑性を、スケーラブルで管理可能な分析とデジタルツインモデルへと整理しています。ハークレロード氏は、専門家がこれらのテンプレートを構築し、オペレーターがPIアセットフレームワークで機器を設定できるようにしていると強調します。

アセットフレームワーク：デジタルツインの基盤へ

OSIsoftは現在、アセットフレームワークを「資産中心のモデル、階層、オブジェクト、機器の単一リポジトリ」と定義し、単なる状況把握を超えたデジタルツインの基盤として位置づけています。「ライブデータで駆動される」デジタルツインは、精密な実験とリアルタイムプロセスシミュレーションを可能にし、DCPミッドストリームはこれを活用して個別プラントの運転目標設定と価値創出機会の特定を行っています。

消費者向けナビアプリのような直感的な操作性へ

デジタルモデルが高度化するにつれ、WazeやGoogle Mapsのような消費者向けナビアプリのような親しみやすさを備えるようになります。地理空間分析がプロセス産業のダッシュボードに適用され、データ統合の効率化と多様なデータソースの抽象化が進んでいます。ハークレロード氏によれば、デジタルツインの力は、異なるコンプレッサーステーション間で様々なタグ名と属性を正規化し、オペレーターが特定のタグ詳細を知らなくても資産を特定・分析できる点にあります。

長期的利益の予測は依然として困難：「霧の中の山登り」

運用上のメリットは明確ですが、変革イニシアチブからの長期的利益を予測することは依然として困難です。ハーバード・ビジネス・レビューは、期待された成果を出せなかった著名プロジェクトを多数記録しています。ジョンソン氏は組織に対し、「徹底的にやり抜くこと」、短期的な勝利を優先しつつ、将来の可能性に対する柔軟なビジョンを維持するよう助言しています。

同氏はこの道のりを「霧の中での山登り」に例えます。「上り坂だと分かっているし、必要な努力も理解している。でも山頂は見えない。ただし山登りと違うのは、デジタル変革には終わりがないということだ。常に次の山頂が待っている。」