DEDは石油・ガス産業における材料の研究開発（R&D）をどのように支援しますか？

2026-04-22 17:22:30

なぜデジタルトランスフォーメーションが現代の石油・ガス事業において不可欠なのか
石油・ガス産業は、事業運営の最適化という大きな圧力に直面しています。この産業は、変動が激しい市場、より厳格な環境規制、老朽化したインフラといった課題に直面しています。時間のかかる手作業による点検や、データシステムが断片化された従来の手法では、今日のエネルギー市場で求められる機動性に対応できません。アクセンチュア社の調査によると、石油・ガス企業の70％が、競争力を維持するためには、デジタル技術を活用した事業運営の変革が必要であると回答しています。これらの技術は、遠隔地にある資産に対する予知保全を支援し、上流・中流・下流のあらゆる工程においてリアルタイムでの監視および意思決定を支えるデータの提供を可能にします。

効率性のメリットに加えて、デジタル技術は、企業が業務リスクへの暴露に関する自社の立場を管理・改善することを支援し、業務の安全性を高めます。従来の手法では、設備やその他の業務上の障害が発生する前に予兆を捉えることができず、結果として死亡事故は避けられません。一方、デジタル技術は、介入が必要であるという警告を提供します。マッキンゼー社の推計によると、デジタルによる変革／導入によって、効率性の向上とダウンタイムの削減を通じて、営業費用の15～20％が削減されます。市場における事業運営に必要な変化を踏まえると、デジタル技術は単なる企業の改善手段から、業務のレジリエンスおよび企業全体の持続可能性を実現するために不可欠な要素へと進化しました。

石油・ガス業界を変革するコアとなるデジタル技術

上流資産の予知保全を合理化する人工知能

人工知能（AI）は、上流資産の予知保全から上流資産を超えた範囲にわたる運用の合理化を実現することで、石油・ガス業界におけるゲームチェンジャーとなっています。AIという革新が登場する以前は、上流資産およびその先の資産の保守作業において、長時間のダウンタイムが継続的に発生していました。現在では、機械学習（ML）により情報を分析し、上流資産の予知保全に関連する多数の課題を特定することが可能となり、機械学習および保守コストの削減を実現しています。この具体的な事例は、システムの稼働時間を維持します。例えば、いくつかの要素が稼働時間を維持できると想像してみてください。このようなシステムは、垂直方向および海上環境の両方において、潜在的な問題に影響を与えながらも、稼働時間を維持します。

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中流事業の保守におけるリアルタイムIIoTセンサーの活用

IIoTは、縦方向および横方向の両セグメントにわたる監視エコシステムを構築します。リアルタイムIIoTは、縦方向および横方向の両セグメントにわたり、数千のワイヤレス監視エコシステムを構築します。リアルタイムIIoTは、縦方向および横方向の両セグメントにわたり、数千のワイヤレス監視エコシステムを構築し、縦方向および横方向の両セグメントの計測を可能にします。縦方向および横方向の両セグメントの計測を可能にします。縦方向および横方向の両セグメントの計測を可能にします。縦方向および横方向の両セグメントの計測を可能にします。縦方向および横方向の両セグメントの計測を可能にします。縦方向および横方向の両セグメントの計測を可能にします。ミッドストリームの統合により、アップストリーム資産の予知保全と、アップストリーム資産の予知保全の最適化が実現されます。ミッドストリームの統合により、アップストリーム資産の予知保全、およびアップストリーム資産の予知保全が実現されます。アップストリーム資産の予知保全、およびアップストリーム資産の予知保全が実現されます。

クラウドベースのデータ統合によるダウンストリーム最適化

クラウド技術は、原油の計測から蒸留塔に至るまでの製油所における従来分断されていたデータを、単一のデータ分析プラットフォームに統合します。クラウドワークフローでは、センサーからの出力をリアルタイムで機械ロジックを用いて処理し、同時に保守記録および需要予測も活用します。クラウドシステムはさらに、原油中の触媒配合式の変更、硫黄含有量のグレーディング、排出ガスの削減を実行することで最適化を図り、収率を7％向上させます。「デジタルツイン」の概念を用いたプロセス変更のシミュレーションが可能なクラウドシステムも利用可能であり、操業への影響を最小限に抑えられます。データ整合性を保護する強化された暗号化システムを備えたこれらのシステムは、市場における収益性基準を遵守しつつ、ダウンストリーム業務の生産性最適化を支援します。

石油・ガス業界における主要な導入課題の克服

石油・ガス業界におけるデジタルトランスフォーメーションは、トランスフォーメーションそのものよりも、採用の壁が非常に高い状況に直面しています。サイバー脆弱性を抱える複雑なレガシーシステムを含むビジネスオペレーションのデジタル化は、業務運営への支障をきたさずにシステムを統合するという重い負担を伴います。

サイバーセキュリティリスクとレガシーシステムの統合

デジタルツールと老朽化した運用技術（OT）ネットワークとの組み合わせは、まさにサイバーインシデントを引き起こす完璧な「嵐」を生み出します。セキュリティ対策の更新が行われていない状況は、業務停止やデータ損失への懸念を高めています。最も古い設備の多くは、最新のAPIを備えておらず、高額なミドルウェアの導入を余儀なくされます。ポネモン研究所の2023年報告書によると、世界平均でのデータ侵害による企業のコストは74万ドルを超えると推定されており、ネットワークのセグメンテーションや脆弱性スキャンを活用した新たなビジネスアプローチが採用される可能性があります。このアプローチでは、クラウドへの継続的な露出やアクティブなシステムへの重点的な対応が強調され、同時に製造プロセスの優先順位付けも図られます。

人材力の強化と組織変革プロセス

人的資本戦略とその他の技術的近代化との間に整合性が欠ける場合、プロジェクトの中断を招く可能性があります。身体的に健康な技術者は、AIを活用した分析に関する新たなスキルを習得する必要があります。また、エンジニアはサイバーセキュリティ分野における新たなスキルを習得する必要があります。業務遂行方法の変更に対して、なお抵抗が見られます。マッキンゼー社が実施した調査では、活動参加者の57％が、キャンペーン失敗の要因として「文化的な抵抗」を挙げています。デジタル推進を主導する「チェンピオン（推進者）」を効果的にプログラムに統合できた事例では、良好な成果が得られています。これらのチェンピオンの主な役割は、業務部門間のバランスを図ることです。異なる機能を担うチーム間の連携により、予知保全およびリアルタイム監視の活用を阻む障壁を迅速に解消できます。

財務面での好転効果の算出：多様なビジネス成果およびデジタル活用成果

デジタルトランスフォーメーション（DX）およびその財務的投資効果の測定は、極めて困難な課題です。これには財務面および業務面の両方の側面があり、これらは「重要業績評価指標（KPI：Key Performance Indicators）」と呼ばれます。予知保全の導入による運用コストの削減や、事業から生み出される収益といった財務的成果は、ポジティブな投資効果と見なされます。一方、安全インシデント件数の削減、資産の活用率向上、従業員の生産性最適化など、非財務的成果も同様にポジティブな成果と見なされます。さまざまな業界で実施された複数の研究調査によると、技術投資の成果と明確に正の相関関係を持つよう定義されたKPIを活用している組織は、当該技術からポジティブな成果を得る可能性が27％高くなることが示されています。KPIを設定・運用する際には、単なる技術導入費用を超えた「総所有コスト（TCO：Total Cost of Ownership）」にも留意する必要があります。また、採用率（アダプション率）自体もKPIとして捉えるべきです。なぜなら、デジタルソリューションは、実際に業務で活用されてこそ価値を発揮するからです。

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