Robotización del complejo de combustibles y energía: grandes oportunidades, serios desafíos y soluciones consolidadas

Elena VINOGRADOVAColumnista de la revista "Política Energética"

El Gobierno de la Federación Rusa se ha fijado un ambicioso objetivo: alcanzar la madurez digital para 2030 y entrar en el top 25 de países del mundo en cuanto a robótica industrial. El sector energético debe impulsar la introducción masiva de robots industriales y tecnologías robóticas, dado que, por un lado, los sectores energéticos son fundamentales para la economía rusa y, por otro, el alto nivel de digitalización de la industria energética es considerable. Al mismo tiempo, la principal cuestión sigue siendo la disponibilidad de soluciones tecnológicas y software nacionales integrales, su compatibilidad con los análogos globales, la capacidad de las empresas clientes para invertir e implementar eficazmente los desarrollos rusos, y de las empresas contratistas para satisfacer completa y rápidamente la demanda de tecnologías nacionales de acuerdo con los estándares globales. Las posibles soluciones para los problemas y desafíos de la robotización del sector energético se debatirán en el Foro Industrial y Energético TNF, que se celebrará del 15 al 18 de septiembre en Tyumen.

Nuevos robots, nuevas oportunidades

Las tareas para cambiar al uso de robots son simples y claras. Las soluciones robóticas sistémicas aumentan la productividad y la eficiencia de los recursos, proporcionan un mayor volumen de datos para el análisis, reducen los accidentes y eliminan el factor humano. El alcance del uso de robots en el complejo de combustibles y energía es realmente enorme: desde la exploración geológica hasta la reparación de instalaciones energéticas. Por ejemplo, BP lanzó un proyecto para monitorear las emisiones de metano en pozos y oleoductos mediante vehículos aéreos no tripulados que vuelan a una altitud inaccesible para otros sensores. Saudi Aramco ha desarrollado un robot para analizar el estado de los oleoductos marinos a poca profundidad. Shell ha introducido un robot para monitorear instalaciones de infraestructura en áreas remotas peligrosas para los humanos, capaz de operar de forma autónoma hasta por seis meses.

Las empresas nacionales no se quedan atrás. Así, Transneft, en colaboración con la empresa de robótica Tubot, perteneciente al grupo Rusnano, está desarrollando sistemas robóticos que utilizan inteligencia artificial para detectar y eliminar defectos en el diseño de oleoductos subterráneos. En el centro científico y educativo "Kuzbass", en el marco del proyecto nacional "Ciencia", se crearon máquinas robóticas para la minería de carbón en entornos peligrosos para el ser humano. Especialistas de VNIKTIneftekhimoborudovaniye de Rosneft crearon complejos robóticos para el diagnóstico de reactores de polietileno de alta densidad y la detección de fallas en un reactor de deshidrogenación de propano, que presentaron en TNF-2023.

Existen numerosos ejemplos de la implementación de robots desarrollados en Rusia, que se utilizan en diversas áreas: desde el análisis de suelos para evaluar la perforación de pozos hasta la soldadura de tuberías y el desarrollo de fórmulas para la producción química. Las particularidades de las industrias energéticas están impulsando a las empresas a un uso más amplio de equipos robóticos. Esto se debe al peligro de trabajar en condiciones difíciles, a menudo inapropiadas para humanos, como minas profundas con altos niveles de metano, proyectos submarinos de producción de petróleo y la producción petroquímica explosiva; y a la complejidad y el largo plazo de las propias industrias, que requieren el análisis de un gran volumen de datos acumulados.

¿Cuántos robots necesita el complejo de combustible y energía?

Según el Ministerio de Energía de Rusia, la robotización en el sector de combustibles y energía requerirá la introducción de al menos 22.000 robots de diferentes niveles y funciones para 2030. «Para entrar en el top 25 de países en términos de robotización, necesitamos, según nuestros cálculos, tener unos 145 robots por cada 10.000 habitantes para 2030. En este sentido, se prevé introducir un total de unos 22.000 robots para 2030 en las empresas de combustibles y energía», declaró Eduard Sheremetsev, viceministro de Energía de la Federación de Rusia, en noviembre de 2024.

Alcanzar un nivel tan alto de robotización y automatización de los procesos de trabajo puede tener un importante impacto económico. «El impacto total, según nuestras estimaciones, bastante modestas, será de unos 100 000 millones de rublos. Esto incluye el ahorro en el fondo salarial y los costes del mantenimiento técnico directo de los robots», señaló E. Sheremetsev.

Al mismo tiempo, tanto el Ministerio de Energía como los participantes del mercado admiten que el nivel actual de implementación de robots en Rusia está muy por debajo de los planes establecidos. Así, E. Sheremetsev afirmó que, en promedio, hoy en Rusia solo hay 19 robots por cada 10 mil empleados, y en el sector de combustibles y energía esta cifra es varias veces menor, llegando a tan solo 10 robots por cada 10 mil personas. En otras palabras, esto representa menos del 7% de los indicadores objetivo establecidos, señala el director ejecutivo de Tubot, Stanislav Rozanov.

Según un estudio de la Asociación de Tecnologías Digitales en la Industria, a principios de 2025 se habían introducido menos de 400 robots en los sectores energéticos, de los que solo el 33% eran realmente domésticos.

Este nivel de robotización es extremadamente bajo en comparación con los líderes tecnológicos mundiales. Así, en Corea del Sur, la densidad de uso de robots en la industria por cada 10 000 empleados ya alcanza los 1010, en Singapur, 770, en China, 470, en Alemania, 429, en Japón, 419 y en EE. UU., 295. En este contexto, será extremadamente difícil competir por un puesto entre los 25 primeros.

Pedido único

A pesar de las evidentes ventajas económicas y sociales, la robotización industrial en Rusia se enfrenta a varios desafíos importantes a la vez. Uno de los principales problemas es el bajo nivel general de pedidos industriales.

Como señaló el ministro de Energía, Serguéi Tsivilev, en su discurso durante la Hora del Gobierno en el Consejo de la Federación en julio de este año, el volumen total de pedidos industriales de robots para 2030 ascenderá a 6.500 unidades. Las empresas más grandes prefieren desarrollar de forma independiente las tecnologías necesarias en sus centros de investigación y laboratorios. Según los expertos, las empresas invierten entre el 3 % y el 10 % de sus ingresos anuales en desarrollos científicos y técnicos propios en el campo de la digitalización, la automatización del control y la robótica. Al mismo tiempo, muchas empresas trabajan en paralelo en procesos similares sin desarrollar estándares, requisitos ni marcos regulatorios uniformes a nivel nacional.

La solución a este problema podría ser la creación de grandes centros de pruebas tecnológicas para encargar, desarrollar, probar e introducir estándares para los principales componentes de robótica, equipos, sistemas de control, procesadores, unidades de potencia, motores, etc. «Si formamos el pedido industrial adecuado, el ensamblaje de unidades grandes directamente para un cliente específico, bajo la dirección de un diseñador específico, acelerará significativamente el proceso y permitirá a las empresas manufactureras comprender el volumen del pedido», explicó E. Sheremetsev.

Los grandes clientes manifiestan activamente sus necesidades y colaboran con startups tecnológicas a través de diversas plataformas y aceleradoras. Un ejemplo de colaboración es nuestro trabajo con PJSC Transneft para crear un robot de tuberías para estaciones de bombeo de petróleo, señaló S. Rozanov.

Una de estas plataformas es el Foro TNF . Desde hace varios años, se celebran los llamados "Días de Proveedores" en el marco del Foro Industrial y Energético TNF, que permiten a las mayores compañías de petróleo y gas presentar sus pedidos industriales y colaborar con proveedores de equipos, tecnologías y servicios.

Modernización, comunicaciones y beneficios

Un problema igualmente grave es la falta de infraestructura para la robotización activa de las industrias de combustibles y energía. De hecho, muchas instalaciones de estos complejos se construyeron a principios de la década de 2000 y no estaban diseñadas para el control automatizado ni el uso de robótica. La modernización de estas instalaciones requiere inversiones colosales, a menudo desproporcionadas al alcance del proyecto.

Un problema aparte es la falta de comunicación básica con las instalaciones remotas del complejo de combustible y energía. "Si hablamos de robots de servicio, nuestras instalaciones están ubicadas, disculpe, donde hay un oso y medio por kilómetro cuadrado, y no siempre hay comunicación allí, y no siempre podemos proporcionar esta comunicación de alta calidad", señaló E. Sheremetsev.

Actualmente, las empresas están modernizando sus infraestructuras e implementando nuevos sistemas de gestión, incluyendo aquellos que utilizan inteligencia artificial, aprendizaje automático y la creación de potentes bases de datos. En esta etapa, se requiere apoyo estatal sistémico para las oportunidades de inversión de las empresas, incentivos fiscales y subvenciones para el desarrollo de aceleradores, campos de pruebas y bancos de pruebas. Al mismo tiempo, es necesario evitar desequilibrios en el desarrollo de ciertos sistemas robóticos.

De todos los robots, más del 50% son de servicio y menos del 50% son industriales. Mientras tanto, el proyecto nacional está diseñado actualmente para apoyar únicamente a los robots industriales, lo que ralentizará la implementación de sistemas de servicio. Los robots más populares incluyen robots de diagnóstico en tuberías, robots logísticos, robots de seguridad perimetral y robots para limpieza e inspección de objetos, señaló S. Rozanov.

“En general, el desarrollo de tecnologías robóticas nacionales requiere la creación de campos de prueba, el desarrollo de personal, el uso de sistemas de “reembolso por implementación”, el apoyo estatal a la I+D mediante subsidios de costos o subvenciones para el desarrollo y la ingeniería inversa, así como el desarrollo de empresas dedicadas a componentes”, añadió el director de Tubot.

Estas cuestiones se debatirán activamente en el marco del Programa Empresarial TNF-2025, que permitirá aunar esfuerzos de los organismos reguladores, las principales empresas clientes, los fabricantes de equipos y los contratistas de servicios para desarrollar soluciones óptimas uniformes para la robotización de los sectores de combustibles y energía y la conquista de posiciones de liderazgo en el mercado global.