Naast energievernieuwing is digitalisering de grootste uitdaging waarvoor Royal Dutch Shell zich vandaag de dag gesteld ziet. Deze digitalisering is volledig business-gedreven. Alles draait om big data. Daarmee verandert de Nederlands-Britse multinational in een technologieconcern waarbij iedere domeinexpert of materiedeskundige met kennis over bedrijfsprocessen beslissingen neemt op basis van data.
Johan Krebbers, general manager digital emerging technologies, ontvouwde onlangs Shells digitale strategie. Een cruciale rol is daarbij weggelegd voor kunstmatige intelligentie (ai). ‘Vooral machine learning wordt voor Shell belangrijk,’ aldus de it-cto van Shell tijdens KPN’s Manufacturing Day in Eindhoven.
Van elke digitale activiteit worden op grote schaal data verzameld. Deze worden in de publieke cloud opgeslagen. Daarna volgt steevast een uitgebreide analyse met machine learning of andere geavanceerde methoden. De aldus verkregen inzichten ondersteunen de besluitvorming. Elke Shell-manager krijgt er mee te maken, niet alleen bij de exploratie en productie maar ook bij de marketing en verkoop.
Ai vraagt om veel data. En die heeft Shell. Alleen al van de benzinestations komt een gigantische datastroom. Daar gaan jaarlijks 250 miljoen koppen koffie, 350 miljoen frisdranken en 450 miljoen snacks over de toonbank. Als ‘s werelds grootste verkoper van cola weet Shell alles van dorstlessers. Momenteel wordt slechts tien procent van alle data gebruikt. Maar machine learning maakt het mogelijk van alle beschikbare data te leren.
Benzinestations
Met de komst van 5G is ook de veiligheid op benzinestations te vergroten. In Singapore houden videocamera’s in de gaten of klanten zich aan de regels houden. Dankzij 5G zijn beelden realtime te verzamelen. Analyse van de video in de cloud helpt rokers te detecteren. Direct is in te grijpen als klanten onverantwoord gedrag vertonen. 5G maakt het over een breed front mogelijk data online te verzamelen in plaats van offline. Een ander groot voordeel is 5G’s betrouwbaarheid. Gering is het risico dat datastromen tot stilstand komen.
Behalve van camera’s komen ook van drones, robots en sensoren steeds meer data binnen waar Shell zijn voordeel mee kan doen. Het internet of things vergroot deze stroom aanzienlijk. De meet- en regelsystemen in de fabrieken en installaties leveren een schat aan gegevens op. Ook uit het verleden zijn gigantische hoeveelheden data beschikbaar.
Volgens Krebbers kunnen ook data van minder goede kwaliteit tot bruikbare inzichten leiden, mits die op grote schaal beschikbaar zijn. Dat is het mooie van machine learning. ‘De slechte kwaliteit wordt gecompenseerd door een enorm hoge kwantiteit.’ Hier geldt de wet van de grote getallen. De invloed van zo’n verkeerde meting wordt kleiner naarmate het aantal metingen toeneemt. Krebbers raadt aan in zo’n situatie met big data gewoon aan de slag te gaan zonder dat men zich al te druk moet maken over de kwaliteit van de gegevens. ‘Slechte data mag geen reden zijn van om van big data af te zien.’
Veel aandacht gaat bij Shell uit naar het opsporen van lekkages. Robots kunnen installaties controleren op gaslekken. Ze zijn in staat op plekken te komen die voor werknemers te gevaarlijk zijn. Met 5G is het mogelijk deze machines van afstand te besturen. Massaal worden sensoren toegepast die frequent meetgegevens sturen. Als bijvoorbeeld de temperatuur in een apparaat oploopt kan dat een voorbode zijn van onheil. Steeds nauwkeuriger valt te voorspellen wanneer bepaalde apparatuur het gaat begeven. Via partners is Shell actief betrokken bij de ontwikkeling van sensoren die zelfs de geringste temperatuurverschillen en trillingen registreren. Krebbers ziet een versnelling van de iot-uitrol bij Shell.
Tijdige reparatie en onderhoud kunnen veel uitval voorkomen. Korte onderbrekingen kosten veel geld. Een twee procent hogere bezettingsgraad van bijvoorbeeld een raffinaderij betekent al een behoorlijke efficiencyverbetering. ‘Bij chemische processen gaat negentig tot 95 procent steeds hetzelfde. Bij optimalisatie gaat het er om de laatste procenten eruit te halen.’
Digitale tweelingen worden gebouwd om de staat van een productieproces beter te doorgronden. Grote kapitaalverslindende projecten starten tegenwoordig digitaal. Uitgebreide simulaties moeten uitglijers voorkomen. 3d printing bespaart Shell veel tijd en ruimte. Bepaalde onderdelen hoeven niet langer op voorraad worden gehouden.
Pijpleiding
Met machine learning kan Shell nauwkeurig de gewenste voorraadniveaus bepalen. Machine vision, het inspecteren van installaties en locaties zoals benzinestations met behulp van foto’s en videobeelden, gaat in het hele concern worden toegepast. Alleen al op Pernis heeft Shell 160.000 kilometer pijpleiding liggen. Wat dat betreft zit een ongeluk in een klein hoekje. Ook bij de booreilanden die soms in zeer diep water liggen, brengt dit soort inspecties veel voordeel. Toepassingen zijn het opsporen van roestvorming en schades in fabrieken.
Machine learning is volgens Krebbers de meest volwassen vorm van ai. Als programmeertaal wordt Python gebruikt. Use cases zijn over het hele concern verspreid. Het voorspellen van onderhoud biedt in deze beginfase potentieel het meeste voordeel. Maar ook op andere gebieden heeft deze tool zich al bewezen.
Bij machine vision is het nog een uitdaging voldoende data te vinden. Maar de ontwikkeling van deze vorm van ai gaat snel. Ook natuurlijke taalverwerking (NLP) heeft Shells volle aandacht. Dit soort ai is nog het minst volwassen maar ook hier is de vooruitgang aanzienlijk. Overal waar Shell ongestructureerde data heeft liggen, is NLP toe te passen zoals bij de interpretatie van incidentmeldingen.
Shell werkt graag met opensourcesoftware omdat die zich in hoog tempo ontwikkelt. De ai-modellen worden gevoed met bestaande data, ook al vanwege de snelheid. Data worden bij voorkeur in de openbare cloud opgeslagen. Krebbers twijfelt niet aan de veiligheid daarvan. Amazon, Google en Microsoft hebben wat dat betreft een enorme reputatie te verliezen. Veiligheid staat bij hen op de eerste plaats want hun bestaansrecht is onlosmakelijk verbonden met de cloud. Krebbers waagt zich zelfs aan de stelling dat opslag in de cloud veiliger is dan op locatie.
Deze bijdrage verscheen eerder in Computable #06/2019.
Bio
Johan Krebbers geeft als it-cto vorm aan Shells toekomstige it-strategie. Hij is al sinds 2006 verantwoordelijk voor de it-architectuur van de Shell Group. Krebbers werkt al meer dan 35 jaar in verschillende it-posities voor het energieconcern.
