油气行业技术创新进入黄金期

随着全球能源转型步伐的持续加快，国际油气行业正在进入重要转折关口，面临着技术主导未来的历史性选择。

近日《中国石油报》陆续刊发了中国石油经济技术研究院(ETRI)副院长吕建中系列文章，从国家高端智库专家的角度聚焦创新：“油气行业技术创新变革加速”“油气产业技术创新组织重塑探究”“加快推进油气领域科技创新政策落地落实”，本号将连续转载。

技术创新进入黄金期

更加注重实用性和针对性

在能源转型的大背景下，油气行业日益重视对低碳减排、新能源业务领域的投入，积极布局新能源项目，通过不断优化资产组合和业务结构保持公司竞争力。据统计，目前全球油气行业有5%左右的投资进入包括太阳能、风能在内的新能源领域。换句话说，仍有90%以上的资本继续投向油气项目，并呈现从“油”向“气”、从“常规”向“非常规”、从“陆上”向“海上”、从“浅层浅水”向“深层深水”转变的大趋势，由此迫使公司必须更加依靠技术创新，推动数字化、智能化转型，解决勘探难题、克服环境约束、降低开发成本，打造“技术主导”的竞争新优势。

纵观世界石油工业的发展历程，一些颠覆性技术正是在油价低迷或开发条件复杂化的环境下应运而生的，并由此推动了油气业务的转型升级，充分体现了技术创新的商业性和业务驱动性。有统计数据显示，在过去的5年里，尽管受油价下跌的影响，国际公司普遍大幅削减投资，研发投入也随之下降，但是，以研发投入占营业收入比例衡量的研发投入强度，总体保持稳定上升的态势。其中，斯伦贝谢、哈里伯顿、贝克休斯等油服公司的研发投入强度年均增长近0.5个百分点，埃克森美孚、壳牌、BP、道达尔、雪佛龙、康菲等石油公司则年均增加0.1个百分点。油服公司的技术创新尤为活跃，不断推出新技术、新工具、新装备以及一体化的解决方案。

与此同时，国际石油公司更加关心采取哪些措施能最有效地减少成本或提高作业效率，更加注重技术研发的实用性和针对性，大力开发特色关键技术。因此，普遍缩减了对中长期研发项目的投入，将研发投入集中到中短期项目，强化研发项目的优化组合。如页岩油气生产的技术优化、海底回接技术和提高采收率技术等。尤其是与数字化、自动化相关的技术，像油藏描述与模拟、移动/通信/过程自动化、计算机、机器人/无人机/自动驾驶、钻井自动化、分析处理等技术的研发优先级提升较多。

油服公司的关注点也主要集中在降低成本和优化产量的相关技术方面。有研究报告显示，当油价达到100美元/桶时，油服公司最关注风险及复杂性管理、增储、钻探和完井成本最小化等方面的技术;当油价下降到50美元/桶时，优先级出现了变化，“实现钻探和完井成本最小化”变成了考虑的第一要素。毫无疑问，“短周期”项目具有资本密度低、灵活性高、风险小的特点，可满足价值最大化的需求，对现金流紧张的投资者更具吸引力。

技术创新跨入价值驱动

围绕业务链打造价值链

总体上讲，油气行业正在从要素驱动、投资驱动向创新驱动转型。但就技术创新本身而言，又大体经历了直觉驱动、项目驱动、战略驱动三个阶段。自上个世纪90年代以来的较长时期内，油气行业的技术创新基本上处于战略驱动阶段。即石油公司将研发活动纳入公司战略发展规划之中，具有明确的战略方向，打破原来的封闭性研发模式，采取跨部门的矩阵组织开展技术创新活动，并由企业高层直接领导，技术创新被列为公司竞争优势的重要影响因素。

近年来，国际石油公司的技术创新开始呈现新的阶段性特征，正加快从战略驱动向价值驱动阶段跨越。即在主张技术创新围绕公司战略的基础上，进一步突出价值创造和价值链管理;充分利用科技发展的最新成果，弥补自身研发能力存在的不足;更加有效地缩短研发周期，降低研发成本和研发风险;更好地利用有限的研发资金，为公司创造更大的价值;注重技术组合管理，聚焦核心技术能力与平台;大力实施开放式创新，在对自主研究、合作研究、技术联盟等技术获取方式进行决策时，充分考虑技术交易成本等。

在具体实践中，强调制定适宜的技术战略，强调创新活动与公司战略、竞争需要的一致性，围绕业务发展目标部署研发项目组合;公司领导层把更多的精力集中到创新和创造方面，推动依靠创新增强价值创造力;对技术创新给予持续稳定的资金支持，并将资金投入到合适的研究领域，特别是优势和竞争性领域;营造鼓励创新与宽容失败的文化氛围，培养员工的创新精神，鼓励员工发现问题、提出相关意见或建议;在公司内部创建知识管理系统，实现公司范围内信息和知识的共享，并通过知识分享，激发创造出新的点子，促进更多的创新;重视吸收并培养具有技术创新能力的优秀员工，组建由具备不同能力的人员组成的多功能小组;建立有效支撑创新的组织架构与管理流程，规避风险，确保以高效的方式促进技术创新。

一些公司不再一味地强调技术“全面领先”，而是根据实际需要确定技术战略定位，更多地采用选择性领先战略。集中力量向那些能够增储上产、降本增效、创造价值的实用技术，以及公司本身具有优势的单项或少数技术倾斜，并加快产业化、商业化应用步伐。

营造开放的创新生态

推动向清洁化数字化转型

通过开展国际石油公司技术创新来源的调查，发现公司对不同类型的技术采取的技术获取方式有明显差异，并且随着环境变化，技术的获取方式也不断优化调整。当今时代，没有哪个公司可以完全依靠自己的力量实现战略转型和技术跨越，越来越多的石油公司实施开放的技术创新模式，充分利用外部的创新资源，将大学、科研院所以及用户、供应商，甚至竞争者都引入创新链，打造开放的技术创新生态系统。各种各样的技术联盟、创新创业联盟、科技风险投资、联合工业项目，甚至跨界、跨行业合作项目等，如雨后春笋般涌现出来。近5年来，石油公司的合作和联盟数量增长1倍以上，在应用基础研究和新兴、前沿技术领域，特别是在清洁能源、数字化技术领域，创新产业联盟和风险投资企业的数量明显增加。

国际石油公司普遍设立了清洁能源板块，并在新能源和低碳化技术方面，广泛开展公司与公司、公司与大学/研究机构的合作研发，建立产业联盟、引入风险投资、参与工业联合项目等，形成更加深入和广泛的跨界融合。如StoreDot与BP的能源转型联盟，AutoGridSystems与道达尔的可再生能源联盟，HyEtHydrogen的新燃料的风险投资，GHGSat和斯伦贝谢降低作业碳排放的联盟等。

随着大数据、云计算、人工智能、虚拟现实、物联网、区块链等新技术的兴起，数字化转型浪潮已经来临，油气行业面临着数字化转型带来的全新运营模式。为适应数字化、智能化发展的需要，油气领域跨界合作日益普遍，如道达尔+谷歌云、雪佛龙+微软、壳牌+惠普等，通过建立创新联盟、风险投资涌入，形成更深入和广泛的创新融合。跨界数字化技术在全球油气行业的应用呈现快速发展趋势，机器人、无人机和无人值守等技术将大幅提高勘探开发效率，降低勘探开发成本。大数据、人工智能技术可最大化地利用数据，改变寻找油气方式等，都将是油公司竞相打造的技术优势。

数字化转型强调的是知识共享，需要搭建开放式的数字化平台，创建共享的协同开发环境，促进产业创新，防止出现新的“数字化孤岛”。像哈里伯顿的数字化云平台OEC，就是一个可以促进油公司、软件公司、硬件商、服务商进行协同合作的环境。平台成员可以利用其中资源进行软件开发、模型建设、方案规划。在该平台上，产品经理、开发人员、合作方、业务方协作开发项目，所需周期可以从数月缩短到几个星期甚至几天。

技术创新管理体系

向集中化一体化转变

在过去几十年里，国际石油公司的技术创新管理体系历经多次变革，总体上是在集中与分散、专业化与一体化之间调整。近年来，总部集中管理、一体化运行的技术创新体系越来越受到青睐，主要强调综合利用科技资源，统筹进行知识管理，实现技术共享，同时能够为业务部门提供最优化的技术解决方案。像壳牌、雪佛龙、挪威石油(现为Equinor)等，都先后对技术创新组织进行了一体化整合。

总部集中管理型的技术创新管理体系，可以实现统一规划、统一管理，发挥一体化的优势。特别是有利于公司对技术创新活动的整体把握，更好地对技术发展方向、科技创新活动进行宏观指导，及时监控科技创新战略和科技计划实施情况，目的是为了追求精益管理，优化创新管理流程，提高创新管理的敏捷性，降低管理成本。

以雪佛龙公司为例，其技术创新组织就是采用的集中模式，即将技术创新活动集中在一个单独板块——技术与服务业务板块，与公司的上游、天然气与中游、下游等业务板块并列。技术与服务业务板块，由公司首席技术官负责，下设3个专业公司：能源技术公司(EnergyTechnologyCompany，ETC)、科技风险投资公司(ChevronTechnologyVentures，CTV)和信息技术公司(InformationTechnologyCompany，ITC)。他们以技术创新为主业，实行公司化管理，具有较高的灵活性和自主运营权，积极开展研发项目投资与管理、对外合作，提升公司科技领先优势。

其中，ETC是公司主要的科研机构，负责提供完整的上游、下游和新兴能源业务的技术研发、应用及支持，满足公司发展战略以及当前和未来的业务需求，并负责制定公司中长期技术发展规划，开展战略性、基础性和前沿技术研究。ETC包括8个研究部门，地球科学、钻井与完井、油藏与开发工程、设备工程技术、技术计算、全球储量规划、HSE、下游技术与服务。ETC与业务单元的需求紧密联系。业务单元根据自身的业务和技术规划向ETC提交技术开发和服务需求，双方共同分析提交的短期与长期技术需求，公司管理层按照优先级决定研发项目投资组合，并确保相对公平地满足各业务单元需求。CTV，主要关注世界前沿技术领域，面向社会寻找和发现未来在油气领域具有应用前景的技术，选择一定的项目进行风险投资，并确保技术研发成功后约定的使用权和部分所有权。近年来的风险投资重点主要集中在石油天然气、新兴/替代能源、先进材料、通信及网络、信息技术等领域。ITC，主要负责整合公司信息技术，保障人员、创意、流程和数据互联互通等。

毫无疑问，全球能源转型是大趋势，但也不可能一蹴而就，需要一个漫长的过程。在今后一个相当长的时期内，新能源发展与传统化石能源清洁利用将相向而行，两方面面临的最大挑战都是技术。全球能源转型能走多快多远，关键取决于人类的智慧和企业的技术创新。