Применение технологии блокчейн на предприятиях нефтегазовой отрасли в условиях цифровизации экономики Республики Узбекистан



В статье рассматриваются преимущества применения технологии блокчейн на нефтегазовых предприятиях Республики Узбекистан. Методика основывается на анализе зарубежных нефтегазовых предприятий, использующих технологию блокчейн. Предлагается использование блокчейн-технологии, которая позволяет значительно повысить уровень управления, эффективность, безопасность и прозрачность данных предприятий нефтегазовой промышленности.

Ключевые слова: блокчейн, нефтегазовая отрасль, цифровизация, информация.

The article discusses the advantages of applying Blockchain technologies at oil and gas enterprises of the Republic of Uzbekistan. The methodology is based on the analysis of foreign oil and gas enterprises using Blockchain. It is proposed to implement Blockchain technology, which allows increasing the level of management, efficiency, safety and transparency of data of oil and gas industry enterprises.

Keywords: blockchain, oil and gas industry, digitalization, information.

Нефтегазовая отрасль является одной из приоритетных отраслей Республики Узбекистан. Она также оказывает значительное влияние на развитие других отраслей промышленности страны. Другими словами, стабильное развитие государства невозможно без эффективного функционирования данного сектора экономики. Согласно Указу Президента Республики Узбекистан № УП-6079 от 05.10.2020 «Об утверждении стратегии «Цифровой Узбекистан-2030» и мерах по ее эффективности» одной из основных задач является развитие экономики государства с применением современных цифровых технологий [1].

Ввиду специфики деятельности и сложности технологического процесса на нефтегазовых предприятиях хранится большой объем информации, касающийся бурения, работы скважин, поставках оборудования, технического обслуживания, транспортировки углеводородов, финансовых операций, документооборота и т. д. Для эффективного функционирования и увеличения производственного потенциала предприятий возрастает необходимость в применении технологий, обеспечивающих безопасное хранение, а также быструю и детальную обработку данных. Технология блокчейн — это одна из наиболее перспективно-развитых международных систем-сервисов, позволяющих осуществлять хранение и отслеживание информации, а также реализовывать большую совокупность коммерческих сделок в различных сферах деятельности.

Блокчейн представляет собой многофункциональную и многоуровневую информационную технологию, которая предназначена для надежного учета данных. Данная технология охватывает все сферы экономической деятельности и имеет множество областей применения, таких как финансы, денежные расчеты, операции с материальными и нематериальными активами и др. [4]. Уникальность технологии состоит в обеспечении прозрачности и открытости информации, а также защиту от искажения или уничтожения информации [2].

Рис. 1. Принцип работы технологии блокчейн [8]

На рис. 1 представлен процесс работы Блокчейн, который заключается в следующем: когда человек соглашается заключить транзакцию с другим лицом (этап 1), он использует данные, которые связаны с транзакцией, в качестве переменной. Вся информация, относящаяся к отдельной транзакции, затем объединяется с деталями других транзакций, совершенных в течение того же периода, для создания нового блока данных. (этап 2). Каждая транзакция шифруется и распределяется на несколько компьютеров в режиме P2P. Члены сети используют алгоритмы для проверки транзакций, хранящихся на отдельных компьютерах. Алгоритм прикрепляет уникальное значение хеш-функции к каждому блоку. Если какая-либо часть информации, связанная с транзакцией, будет подделана, алгоритм, запущенный на измененном блоке, больше не будет генерировать правильный хеш и, следовательно, сообщит об ошибке (этап 3). Когда этот блок успешно проверен, он объединяется с блоком, который был ранее проверен, чтобы сформировать цепочку блоков (этап 4). Наконец, обе стороны подтверждают транзакцию, что означает, что транзакция успешна. (этап 5) [8].

Технология блокчейн имеет шесть основных характеристик: децентрализация, неизменность, прозрачность, эффективность, безопасность и анонимность (таблица 1).

Таблица 1

Основные характеристики Блокчейн-технологии

№	Наименование характеристики	Содержание характеристики
1	Децентрализация	система не зависит от центрального узла обработки, который осуществляет запись, хранение и обновление данных.
2	Неизменность	информация не может быть изменена после того, как она будет проверена и добавлена в блокчейн.
3	Прозрачность	запись и обновление данных прозрачны для узлов всей сети; следовательно, общесетевые узлы с высокой прозрачностью могут использоваться для просмотра, отслеживания записей данных и отслеживания операций.
4	Эффективность	технология блокчейн делает систему более прозрачной, распределяя записи базы данных среди пользователей в системе, поэтому она более эффективна с точки зрения риска, стоимости и т. д.
5	Безопасность	система обладает характеристиками децентрализации — если узел подвергнется атаке, это не приведет к нарушению безопасности всей системы. Более того, здесь используется инфраструктура открытых ключей для предотвращения изменения данных злоумышленниками
6	Анонимность	в системе блокчейна обе стороны могут сделать транзакцию анонимной, поскольку правила программы могут автоматически определять, допустимы ли действия обмена между узлами

Источник: составлено автором на основе данных [6,11].

Согласно отчетам, опубликованным Deloitte в 2017 году [9,12], блокчейн имеет большой потенциал в нефтегазовой отрасли в основном в следующих четырех аспектах: торговля, управление и принятие решений, надзор и кибербезопасность.

а) Торговля Нефтегазовая промышленность — это многозвенная отрасль, включающая разведку, разработку, переработку, оптовую и розничную торговлю и т. д. На этих этапах задействовано большое количество транзакций и контрактов, что приводит к большому объему работы по согласованию и отслеживанию. Применение технологии блокчейн в торговле нефтью и газом в основном включает смарт-контракты и транзакции.

Смарт-контракт — это своего рода контракт, в котором условия записываются на компьютерном языке, а не на юридическом. Смарт-контракт может получать запросы транзакций и события извне, а также генерировать новые транзакции и события, заранее запуская логику работающего кода. Кроме того, у него есть одно из самых значительных преимуществ — не требуется вмешательства третьих лиц. Смарт-контракт может значительно сократить бумажную работу, упростить процесс, повысить эффективность и сократить расходы.

Транзакции. Обе стороны транзакции могут просматривать все записи транзакций и оценки другой стороны, тем самым повышая вероятность успеха транзакции. Кроме того, обе стороны транзакции также могут видеть конкретную ситуацию на каждом этапе процесса транзакции, чтобы иметь больше возможностей контролировать общую ситуацию [13].

б) Управление и принятие решений Внастоящее время от технико-экономического обоснования до реализации проекта обычно уходят месяцы или годы. Однако эффективность будет значительно повышена, если технология блокчейн будет использоваться не только для подтверждения рабочей нагрузки, но и для расчета соответствующих данных. Кроме того, на каждом этапе блокчейн также может предоставлять запись, которую нельзя изменить, что значительно помогает процессу проектирования [7].

в) Надзор .

Отслеживание. Блокчейн не только отслеживает продукты в цепочке поставок нефти и газа, но также предоставляет контрольные журналы оборудования, используемого на протяжении всего жизненного цикла, делая все аспекты цепочки поставок более прозрачными, сокращая затраты на логистику и повышая операционную эффективность. Функция отслеживания может применяться не только к отслеживанию продукта или активов, но и к отслеживанию интеллектуальной собственности.

Соответствие. Благодаря высокой степени прозрачности технологии блокчейн, она может улучшить соблюдение требований в торговле нефтью и газом [5].

Запись данных . Технология блокчейн может создать неизменный контрольный след мобильности, стоимости и владения землей. Это уменьшит потерю или несоответствие прав собственности, возникновение споров о праве собственности и предоставит налоговым органам прозрачность сделок с землей, запись точной передачи стоимости в реальном времени [14].

г) Кибербезопасность

Для хакеров в нефтегазовых компаниях есть много уязвимых мест. Если для распределенного хранения важных данных используется технология блокчейн, можно эффективно снизить риск сетевых атак.

Технология блокчейн активно используется в ряде западных нефтегазовых нефтегазовых компаниях, таких как ВР, Shell, Statoil, ExxonMobil, Hess, Pioneer Natural Resources и многих других [4]. Кроме того, в 2018 году компании ПАО «Газпромнефть» и ООО «Газпромнефть-Снабжение» осуществили экспериментальный запуск по использованию технологии блокчейн в сфере логистики. Компании применили технологию на МЛСП «Приразломная” с целью отслеживания цепочки поставок запорной арматуры с производственной базы, расположенной в Великом Новгороде.

Рис. 2: Технология блокчейн в логистике материально-технических ресурсов [3]

Схема реализации проекта (рис. 2) заключается в том, что на груз наносятся радиочастотные RFID-метки и устанавливаются GPS-датчики, чтобы автоматически фиксировать данные о перемещении груза на протяжении всего пути в блокчейне. На этапе отгрузки с завода-производителя, расположенного в Великом Новгороде, после сканирования RFID-меток формируется документ с информацией о поставке. GPS-датчик позволяет осуществлять контроль движения груза на базу хранения в Мурманске, скорость его перемещения, количество и продолжительность остановок в пути. Все полученные с устройств данные регистрируются смарт-контрактом и отражаются в блокчейн. Применение технологии блокчейн позволило собрать все данные о перемещении груза в едином информационном пространстве, в то же время не используя единый централизованный сервер хранения данных. Более того, использование блокчейна сделало процесс логистики максимально прозрачным для всех участников системы за счет автоматизированного ввода данных и исключения ошибок, подмены и исправления записей [3].

На основе международного опыта, внедривших систему блокчейн, можно утверждать, что данная технология создает большие возможности по улучшению и созданию новых бизнес-моделей. Блокчейн может применяться в различных сферах деятельности нефтегазовых компаний — от контроля метрологического обеспечения по всему измерительному контуру производства до повышения прозрачности голосования акционеров, от морской логистики и фрахта до контроля железнодорожной отгрузки. Более того, данная технология позволяет снизить операционные риски и затраты по сделкам и компьютезировать процессы мониторинга качества, расчетов с поставщиками, разрешения на объекты и т. д. [5].

Таким образом, потенциальная ценность применения блокчейн-технологии на нефтегазовых предприятиях Республики Узбекистан заключается в:

– повышении эффективности (единая платформа для операций с данными усиливает синергетический эффект и формирует экосистему компании);

– повышении безопасности (отсутствие любых возможностей изменения отдельных данных);

– упрощении процессов (упрощенное хранилище отчетов для всей проводимой информации; единый источник управления данными);

– высокой точности (минимизация необходимости многократных ручных вводов информации, что обеспечивает меньшее число ошибок; фиксация деталей, характеристик, параметров проводимых операций);

– защите от рисков (безопасная платформа для хранения данных).

Литература:

1. Указ Президента Республики Узбекистан № УП-6079 от 05.10.2020г. «Об утверждении Стратегии «Цифровой Узбекистан — 2030" и мерах по ее эффективной реализации»
2. А. С. Гуменный, Использование инновционной технологии blockchain в нефтегазовой сфере // «Инновации и инвестиции», № 12. 2017.
3. Блокчейн для «Приразломной» — Журнал «Сибирская нефть» — № 150 (апрель 2018)
4. Р. Х. Азиева, Блокчейн-технология как ключевой элемент развития нефтегазовой индустрии // Интернетжурнал «Отходы и ресурсы», 2020 № 2
5. A. Anjum, M. Sporny, A. Sill , ‘‘Blockchain standards for compliance and trust,’’ IEEE Cloud Comput., vol. 4, no. 4, pp. 84–90 Jul./Aug. 2017.
6. A. Dorri, C. Roulin, R. Jurdak, S. Kanhere . (2018). ‘‘On the activity privacy of blockchain for IoT.’’
7. BlockChainN. (2018). Blockchain Empowers the Oil and Gas Industry or Will Boost New Energy Alternatives to Traditional Energy Sources.
8. BlockChain—An Opportunity for Energy Producers and Consumers? PwC Global Power Utilities, London, U.K., 2017.
9. Deloitte. (2017). Blockchain: Overview of the Potential Applications for the Oil and Gas Market and the Related Taxation Implications.
10. E. Hughes, L. Graham, L. Rowley, R. Lowe , ‘‘Unlocking blockchain: Embracing new technologies to drive efficiency and empower the citizen,’’ JBBA, vol. 1, no. 2, pp. 1–15, Jul. 2018.
11. K. Sultan, U. Ruhi, R. Lakhani. (2018). ‘‘Conceptualizing blockchains: Characteristics & applications.’’
12. M. Koeppen, D. Shrier, M. Bazilian . (2017). Is Blockchain’s Future in Oil and Gas Transformative or Transient? Deloitte
13. V. Lakhanpal, R. Samuel , ‘‘Implementing blockchain technology in oil and gas industry: A review,’’ in Proc. SPE Annu. Tech. Conf. Exhib., Dallas, TX, USA, Sep. 2018, pp. 1–12.
14. X. Liang, S. Shetty, D. Tosh, C. Kamhoua, K. Kwiat, L. Njilla , ‘‘ProvChain: A blockchain-based data provenance architecture in cloud environment with enhanced privacy and availability,’’ in Proc. 17 ^th IEEE/ACM Int. Symp. Cluster, Cloud Grid Comput., Madrid, Spain, May 2017, pp. 468–477.