Robotização do complexo de combustíveis e energia: grandes oportunidades, sérios desafios e soluções consolidadas

Elena VINOGRADOV, colunista da revista "Política Energética"

O Governo da Federação Russa estabeleceu uma meta ambiciosa: atingir a "maturidade digital" até 2030 e entrar no top 25 dos países do mundo em termos de uso de robótica na indústria. O complexo de combustíveis e energia deve se tornar a força motriz por trás da introdução em massa de robôs industriais e tecnologias robóticas, visto que, por um lado, os setores de energia são fundamentais para a economia russa e, por outro, o nível de digitalização do setor energético é bastante elevado. Ao mesmo tempo, a principal questão continua sendo a disponibilidade de soluções tecnológicas e software nacionais abrangentes, sua conformidade com os padrões globais, a capacidade das empresas clientes de investir e implementar efetivamente os desenvolvimentos russos e das empresas contratadas de satisfazer plena e prontamente a demanda por tecnologias nacionais, de acordo com os padrões globais. Possíveis opções para solucionar os problemas e desafios da robotização do complexo de combustíveis e energia serão discutidas no Fórum Industrial e de Energia da TNF, que será realizado de 15 a 18 de setembro em Tyumen.

Novos robôs, novas oportunidades

As tarefas de transição para o uso de robôs são simples e claras. Soluções robóticas sistêmicas aumentam o nível de produtividade e a eficiência de recursos, fornecem um maior volume de dados para análise, reduzem acidentes e eliminam o fator humano. O escopo para o uso de robôs no complexo de combustíveis e energia é realmente enorme: da exploração geológica ao reparo de instalações de energia. Por exemplo, a BP lançou um projeto para monitorar emissões de metano em poços e oleodutos usando veículos aéreos não tripulados voando a uma altitude inacessível a outros sensores. A Saudi Aramco desenvolveu um robô para analisar as condições de oleodutos offshore em profundidades rasas. A Shell introduziu um robô para monitorar instalações de infraestrutura em áreas remotas perigosas para humanos, capaz de operar de forma autônoma por até 6 meses.

As empresas nacionais não ficam para trás. Assim, a Transneft, em colaboração com a empresa de robótica Tubot, parte do grupo Rusnano, está desenvolvendo sistemas robóticos que utilizam inteligência artificial para detectar e eliminar defeitos no projeto de oleodutos subterrâneos. No centro científico e educacional "Kuzbass", no âmbito do projeto nacional "Ciência", foram criadas máquinas robóticas para mineração de carvão em áreas perigosas para humanos. Especialistas da VNIKTIneftekhimoborudovaniye da Rosneft criaram complexos robóticos para diagnóstico de reatores de polietileno de alta densidade e para determinação de lacunas em um reator de desidrogenação de propano, que apresentaram na TNF-2023.

Há muitos exemplos de implementação de robôs desenvolvidos na Rússia, e eles são utilizados em diversas áreas: desde a análise de solo para avaliação de perfuração de poços até a soldagem de dutos e o desenvolvimento de receitas para a produção química. As próprias especificidades das indústrias de energia estão levando as empresas a um uso mais amplo de equipamentos robóticos – o perigo de trabalhar em condições difíceis, muitas vezes inadequadas para humanos, como minas profundas com altos níveis de metano, projetos de produção subaquática de petróleo, produção petroquímica explosiva; e a complexidade e a natureza de longo prazo das próprias indústrias, que exigem a análise de um grande volume de dados acumulados.

Quantos robôs o complexo de combustível e energia precisa?

De acordo com o Ministério da Energia da Rússia, a robotização no setor de combustível e energia exigirá a introdução de pelo menos 22 mil robôs de diferentes níveis e funções até 2030. "Para entrar nos 25 principais países em termos de robotização, precisamos ter, de acordo com nossos cálculos, cerca de 145 robôs por 10 mil pessoas até 2030. Nesse sentido, está planejado introduzir cerca de 22 mil robôs no total até 2030 em empresas de combustível e energia", disse Eduard Sheremetsev, vice-ministro de Energia da Federação Russa, em novembro de 2024.

Alcançar um nível tão alto de robotização e automação dos processos de trabalho pode gerar um impacto econômico significativo. "O efeito total, segundo nossas estimativas bastante modestas, será de cerca de 100 bilhões de rublos. Isso leva em conta a economia no fundo salarial e os custos de manutenção técnica direta dos robôs", observou E. Sheremetsev.

Ao mesmo tempo, tanto o Ministério da Energia quanto os participantes do mercado admitem que o nível atual de implementação de robôs na Rússia está muito aquém dos planos declarados. Assim, E. Sheremetsev afirmou que hoje, em média, na Rússia, existem apenas 19 robôs por 10 mil funcionários, enquanto no setor de combustíveis e energia esse número é várias vezes menor, chegando a apenas 10 robôs por 10 mil pessoas. Em outras palavras, isso representa menos de 7% dos indicadores-alvo estabelecidos, observa Stanislav Rozanov, CEO da Tubot.

De acordo com um estudo da Associação de Tecnologias Digitais na Indústria, no início de 2025, menos de 400 robôs haviam sido introduzidos nos setores de energia, dos quais apenas 33% eram verdadeiramente domésticos.

Este nível de robotização é extremamente baixo em comparação com os líderes tecnológicos mundiais. Assim, na Coreia do Sul, a densidade de uso de robôs na indústria por 10 mil funcionários já chega a 1,01 mil, em Singapura - 770 robôs, na China - 470 robôs, na Alemanha - 429 robôs, no Japão - 419 robôs, nos EUA - 295 robôs. Neste contexto, será extremamente difícil competir por um lugar entre os 25 primeiros.

Pedido único

Apesar das óbvias vantagens econômicas e sociais, a robotização industrial na Rússia enfrenta vários desafios sérios ao mesmo tempo. Um dos principais problemas é o baixo nível geral de pedidos industriais.

Como observou o chefe do Ministério da Energia, Sergey Tsivilev, em seu discurso na Hora do Governo no Conselho da Federação, em julho deste ano, o volume total de pedidos industriais de robôs até 2030 será de 6.500 unidades. As maiores empresas preferem desenvolver de forma independente as tecnologias necessárias com base em seus centros de pesquisa e laboratórios. Segundo especialistas, as empresas investem de 3% a 10% de sua receita anual em seus próprios desenvolvimentos científicos e técnicos nas áreas de digitalização, automação de controle e robótica. Ao mesmo tempo, muitas empresas trabalham paralelamente em processos semelhantes sem desenvolver padrões, requisitos e marcos regulatórios uniformes em nível nacional.

A solução para este problema poderia ser a criação de grandes campos de testes tecnológicos para encomendar, desenvolver, testar e introduzir padrões para os principais componentes de robótica, equipamentos, sistemas de controle, processadores, acionamentos de potência, motores e similares. "Se formarmos o pedido correto para a indústria, a montagem de grandes unidades diretamente para um cliente específico, sob a forma de um determinado projetista, acelerará significativamente o processo e permitirá que as empresas de manufatura entendam o volume do pedido", explicou E. Sheremetsev.

"Grandes clientes destacam ativamente suas necessidades e trabalham com startups de tecnologia por meio de diversas plataformas e aceleradoras. Um exemplo de colaboração é o nosso trabalho com a PJSC Transneft para criar um robô in-pipe para estações de bombeamento de petróleo", observou S. Rozanov.

Uma dessas plataformas é o Fórum TNF . Há vários anos, os chamados "Dias do Fornecedor" são realizados com base no Fórum Industrial e de Energia do TNF, permitindo que as maiores empresas de petróleo e gás apresentem seus pedidos industriais e trabalhem com fornecedores de equipamentos, tecnologias e serviços.

Modernização, comunicações e benefícios

Um problema igualmente sério é a falta de infraestrutura para a robotização ativa das indústrias de combustíveis e energia. De fato, muitas instalações de combustíveis e energia foram construídas no início dos anos 2000 e não foram projetadas para controle automatizado e uso de robótica. A modernização dessas instalações exige investimentos colossais, muitas vezes desproporcionais ao nível do projeto.

Um problema à parte é a falta de comunicação básica com instalações remotas de complexos de combustível e energia. "Se falamos de robôs de serviço, nossas instalações estão localizadas, desculpem, onde há um urso e meio por quilômetro quadrado, e nem sempre há comunicação lá, e nem sempre conseguimos fornecer essa comunicação de alta qualidade", observou E. Sheremetsev.

Atualmente, as empresas estão modernizando suas instalações de infraestrutura e implementando novos sistemas de gestão, incluindo aqueles que utilizam inteligência artificial, aprendizado de máquina e a criação de bancos de dados robustos. Nesta fase, são necessários apoio sistêmico estatal às oportunidades de investimento das empresas, incentivos fiscais e subsídios para o desenvolvimento de aceleradores, campos de testes e bancadas de teste. Ao mesmo tempo, é necessário evitar desequilíbrios no desenvolvimento de determinados sistemas robóticos.

"De todos os robôs, mais de 50% são robôs de serviço e menos de 50% são robôs industriais. Enquanto isso, o projeto nacional está atualmente projetado para oferecer suporte apenas a robôs industriais, o que atrasará a implementação de sistemas de serviço. Os robôs mais populares incluem robôs de diagnóstico em tubulações, robôs de logística, robôs de segurança de perímetro e robôs para limpeza e inspeção de objetos", observou S. Rozanov.

“Em geral, o desenvolvimento de tecnologias robóticas nacionais requer a criação de campos de testes, desenvolvimento de pessoal, uso de sistemas de “cashback para implementação”, apoio estatal para P&D por meio de subsídios para custos ou bolsas para desenvolvimento e engenharia reversa, bem como o desenvolvimento de empresas envolvidas em componentes”, acrescentou o chefe da Tubot.

Essas questões serão discutidas ativamente no âmbito do Programa de Negócios TNF-2025, que permitirá que os esforços conjuntos de órgãos reguladores, grandes empresas clientes, fabricantes de equipamentos e contratantes de serviços desenvolvam soluções uniformes e ótimas para a robotização dos setores de combustível e energia e a conquista de posições de liderança no mercado global.