随着数字经济时代到来，世界各国都在部署和推进数字经济发展，数字经济在国民经济中具有举足轻重的地位，而产业数字化是数字经济的重要支撑。2019年中国产业数字化占数字经济比重高达80.2%，占GDP比重为29.0%，但工业数字经济渗透率仅有19.5%，显著低于世界发达国家和高收入国家平均水平。如德国2019年工业数字经济渗透率45.3%，中国工业数字化潜力巨大且任重而道远［1］。
根据德勤管理咨询（上海）有限公司（简称德勤咨询）对各行业数字化成熟度指数分析，相比高科技、媒体、通讯、消费品、零售、金融服务、健康与生命科学等行业，油气行业数字化成熟度较低，但是未来数字化转型市场份额将会处于领先位置。当前，油气行业面临前所未有的压力和挑战，国内外油气公司纷纷选择通过数字化转型摆脱困境，利用物联网、云计算、大数据、人工智能、5G、边缘计算、区块链等数字化技术实现企业降本增效、高质量发展，通过数字化转型推动业务模式、商业模式、组织模式、客户交付模式的创新，以寻求新的利润增长点。
2020年突如其来的新冠肺炎疫情（简称疫情）使全球经济陷入二战以来最为严重的大衰退。疫情对石油需求冲击明显，2020年世界石油需求同比下降8%左右，降至2013年水平［2］；逆全球化局势加深了地缘政治的复杂性，油价波动异常，甚至2020年4月20日美国WTI（西德克萨斯中间基原油）原油期货价出现负油价；能源市场向低碳化、清洁化和多元化转型，油气企业纷纷宣布向综合能源公司转型，减少碳足迹，履行绿色、健康、安全和环保社会责任［3］；新能源汽车保有量持续攀升、疫情引起的交通出行需求减少，导致成品油需求增速放缓，石油化工品市场也随着经济衰退拖累，竞争日趋激烈。油气开采递减特性导致开采成本大幅上升和新油气田勘探开发大规模投入，大部分的炼化企业经过几十年运转，技术、设备需要升级或更新换代，操作、运维和用工成本逐年攀升，持续走高的物流成本、严苛的环保压力使企业负担越来越重。
综上，油气公司正面临外部经济、政治、行业、市场及内部经营、转型的双重考验。数字化转型是企业实现降本增效、高质量发展、升级转型的重要途径。
数字化转型为油气行业的商业与经济环境带来显著影响。油气行业数字化转型目标主要聚焦3个方面［4］：
一是增长与创新。通过消费者数据资产洞察，开拓新的市场和业务模式；通过上、中、下游价值链相关环节交互模式创新，减少矛盾并赋能协同平台；通过内外部数据分析，实现资产组合优化；通过FTC（燃料到化工品）制造技术赋能新的工艺转换流程。
二是绩效优化，增强人们的态势感知和精确执行力，同时最大程度地降低安全风险。通过持续监控价值链以提高资产效率；通过高级分析和人工智能优化生产过程、产品结构和分子管理。
三是可持续发展与循环经济，捕捉未开发的价值机会。通过从新数据流中获取洞察能力，减少浪费和三废（废水、废气和固体废弃物）产出；采用新的商业模式，在“可持续性”上实现更高的成熟度；采用低碳、清洁能源，应用清洁技术、碳中和技术，专注于绿色化工和生物产品。
根据世界经济论坛发布报告，2016年至2025年，油气行业数字化转型能够为行业、客户和社会创造1.6×1012～2.5×1012美元价值增长。其中油气公司收益约1×1012美元，上游企业5 800×108～6000×108美元，中游企业约1 000×108美元，下游企业2 600×108～2 750×108美元；社会收益约6 400×108美元，包括为客户节省约1 700×108美元，生产效率提升约1 000×108美元，减少水资源使用约30×108美元，减少排放约4 300×108美元；环境收益包括减少CO2排放约13×108 t，避免泄漏约23×104桶石油当量［5］。
数字化转型是一项复杂的系统工程［6］。尽管国内外油气企业的数字化转型已取得初步成效，但是仍然存在一些误区。如：有些企业实施了很多数字化项目，但这些项目多是孤立的且数字化集成度非常低；有些企业缺乏整体规划和顶层设计，只是实施局部战术层面的数字解决方案以实现效益增长；有些企业依然采用传统投资方式和技术交付方式，或名义上使用敏捷式流程，但实际上仍在使用瀑布式流程；有些企业专注于引入新技术来调整流程，却不曾改变传统的工作方式；有些企业只关注技术解决方案，认为技术可以改变一切，期待全部需求都能按敏捷方法论实施，亦或基于某个孤立项目的成功宣告数字化成功；有些企业通过现有员工转型，认为每个工程师都可以成为数据科学家；有些企业只关注人才解决方案，试图以“组织设计”的方式实现数字化和敏捷性，期望聘请首席数字官来解决所有问题，只是告诉员工需要更加敏捷和更多创新，在不培训现有人才的情况下采购数字技能等［7］。
数字化转型关乎业务而不仅仅是技术，更是要对业务进行重新构想。油气行业正在经历前所未有的变化，业务关联度、商业竞争和消费能力都在持续变化，企业要想在应对中抢占先机，就需要构建新业务，新产品，新商业模式、组织和生态系统［8-9］。
数字化正在改变企业的运营方式，企业数字化创新的成功取决于其设计和实施合适的数字化治理运营模式的能力。加强数字化一体化战略必须有一个强大的后台支持，需要新的专业知识、流程和系统，并可能需要构建新的运营模式。企业可根据自身特点和未来发展选择不同的数字化治理模式，以适应数字化转型。
一是与业务完全融合模式。数字化团队整合到业务中，各业务域管理自身的数字化工作。对于总部缺少成熟的中央型数字化组织的企业可首选此模式，该模式可以在更短的周期内交付项目。
二是与业务部分结合模式。该模式下专职的数字化人员嵌入到各业务域中，并有一个中央团队来协调。将数字化资源嵌入业务中可以提高数字化团队对业务需求的响应能力。数字化中央团队负责协调各项工作，并对项目进行优先排序。
三是卓越中心模式。数字化卓越中心集中了组织的数字化能力，作为中央团队为全集团提供专业知识和数字化发展战略，并在每个业务域之间进行协调并为其提供服务。
四是独立职能模式。该模式下建立独立的数字化团队，直接向首席执行官汇报，涉及数字化工作的集中协调和数字化项目的资源分配，并具有专项数字化能力。在此模式中，团队规模和角色已进行了优化，并且重叠最少。
数字化治理运营模式如表1所示，数字化治理运营模式包含负责人、架构与角色，人才、工作方式等4个领域。不同模式下，企业组织变革程度、数字化成熟度和文化开放性有所区别。
以荷兰皇家壳牌集团（Shell）公司为例，采用嵌入式数字化治理运营模式，IT团队成员和创新团队成员嵌入业务团队，IT团队由CIO（首席信息官）集中协调，创新团队则由CDO（首席开发官）领导。CIO扮演的角色是扫描新兴技术市场和潜在的初创公司市场。一旦选定，CDO便致力于将技术引入内部并与创新团队合作，使这些技术成熟应用。
一直以来，德勤咨询协助国内外石油公司积极探索和实践数字化转型，尤其是近两年各企业相关投入持续加大，各业务板块全面推进，转型已经逐步进入深水区。综合具有一定代表性的数字化转型成功案例来看，不难发现大多数国际石油公司的数字化转型侧重在供应链、价值链、客户体验、HSE（健康、安全和环境管理体系）、财务、人力资源、工作方式等方面，并进行全面深入的实践。
该公司是一家总部位于美国的全球TOP10大型油气勘探企业，由于市场趋势和公司战略的转变，传统的客户组合优化方法不再适用，新兴市场正迅速转向数字化工作方式，如何在吸引新客户（主要是新兴市场的客户）同时保留现有客户，发展创新能力，以及与新客户合作建立战略关系是该公司亟需解决的问题。
该公司通过数字营销技术和商业模式创新，引领客户体验转型。具体包括：利用数字化传感技术并对行业竞争对手进行分析；制定公司数字战略规划，包括愿景、使命和价值；明确数字战略路线图，包括9个增强的客户体验产品，旨在实现数字化增值服务和生态系统协作，并且跨多个地区和业务部门进行了数字营销试点方法的验证和扩展。
该公司建立了简单、无缝和透明的客户互动机制，邀请客户定期参与公司经营活动并实时收集反馈，从而更深入地了解如何改善客户体验，提高客户对卓越服务和高质量产品的购买意愿。通过该项目激发了客户信心，与客户建立信任，公司从可靠的供应商转变为客户全面业务合作伙伴。
作为一家国际领先的大型油气行业上游企业，该公司的财务计划流程可以提供对未来收入的预测，但不能量化潜在的上升或下降，财务预测模型是基于对钻井作业和生产数量粗略估计，潜在方差没有被获取。
为该公司制定了财务计划数字化转型解决方案：帮助其确定了在钻井和完井活动期间可能影响财务绩效的潜在延迟区域；可以使用历史数据计算出钻完井作业期望值和延迟的方差，以及每日油气产量的期望值和方差；随机模拟油气生产的预期收入范围，能够解释可能的延误和生产差异。通过该方案的实施，公司可以计算未来5～6个季度的预期收入范围，从而更准确地进行财务预测和资本投资计划。
某德国大型化工生产企业希望借助工业4.0预测市场需求并优化资源利用率来提高化工厂的效率。提出的生产和运营数字化转型方案是借助工业互联网，结合数据、市场和经济信息，基于新的预测分析方法和模型，将其与市场环境相匹配以计算未来产品需求。该方案可以通过预测的市场需求细分产品，并相应调整生产计划；通过传感器收集的实时数据和历史数据，经互联网输入到特定的分析软件中，从而可以预测维护停机时间并协调维护和生产流程，并根据所需的资源、工作量和时间估计实施成本。
通过该项目的实施，公司能够及时响应市场需求，调整并优化产品供应链，包括上游原料供应和下游产品销售环节；在生产设施、设备的预防性维修方面，降低了潜在的停工风险和维修成本。
一家位于英国的炼化企业希望通过建立新型供应链跟踪工具，进行供应链全生命周期管理。转型事件过程中，通过分析指标的相互依赖性发现问题所在，并对供应链相关部门进行根因分析和评估，制定和实施新的政策和流程以推动改进，最终建立价值跟踪工具以实现收益。
该项目开发了面向未来的端到端的供应链计划流程，设计并实施销售和运营计划（S&OP）流程，最终实现对计划执行过程进行全周期价值跟踪。
另外一家德国大型化工生产企业在全球拥有众多的生产厂，其业务管理流程复杂且具备多样化，这也使得企业管理人员不能集中于核心业务，成本日益增高，亟需通过数字化技术来解决。
通过数字技术实现对于重复性工作任务自动化，针对不同国家、职能部门和业务部门的报告和计划流程，尽量采用标准化和集中处理流程；针对特殊的业务采用可视化平台，各相关人员可协同处置相关业务，改变现有的报告习惯；实施优化的政策和流程以推动改进。
通过该项目的实施，降低了业务管理的流程复杂性，数字化技术赋能业务流程，简化并降低了出错机率，该企业在财务和运营管理的业务活动领域实现了数字化转型。
自2015年起，中国油气企业在数字化采购、数字化销售、全渠道营销、智能油田、智能工厂、智能管道、智能物流、智慧加油站、物联网平台、工业互联网平台、大数据平台、共享服务平台等方面不断实践和创新，推动行业数字化转型不断向前发展［10］。
“十四五”期间，如何把控战略主动权、掌握重大颠覆性技术、引领行业未来，从而实现高质量、可持续发展，是中国大型油气企业需要面对的重大挑战。未来可以借鉴国际领先公司数字化转型经验，拓展到供应链、价值链、财务转型、人力资源与员工转型、HSE等领域。具体建议如下：
一是数字化转型工作需要整体规划，顶层设计。数字化转型是“一把手”工程，牵一发而动全身，企业组织、文化、流程、人才、体制机制需要与数字化业务、技术相辅相成。任何数字化举措都需要以价值为导向，实现对企业、客户、社会的价值。具体实施不能一味追求大而全，应本着循序渐进，务实落地的原则，以点带线、以线带面，从而有序高效提升企业整体数字化水平。
二是面向客户、供应商、合作伙伴的平台需要加强第三方业务和技术合作，扩大生态圈，提高运营和创新能力，提升服务水平。
三是在工业4.0智能制造领域应总结试点经验，深化应用、规模化推广，需要提高数据建模分析能力，提升自动化、数字化、智能化水平。
四是加大业务板块间协同和平台集成，实现企业内部供应链全局优化，以及全球生态供应链的高效协同。
五是共享中心处理业务应更加广泛，从财务、人力资源、IT可扩展到采购、客户服务、风险、法律、审计等业务，各业务处理流程应更为丰富，通过RPA（机器人流程自动化）、认知（OCR、语音识别等）、机器学习等技术提升自动化处理能力和效率。
六是ERP（企业资源计划系统）作为经营管理层的核心系统有承上启下的重要作用，需要升级换代，实现真正意义的业务和财务一体化，与投资、预算、采购、生产、设备、仓储、物流、销售、合同、审计、风控、办公、数据治理、数据分析洞察等平台和模块充分融合，实时联动。
七是健全数据治理体系，组建熟悉业务又懂技术的数据运营团队，充分挖掘数据价值，成为数据驱动型、洞察力驱动型企业。
八是做好基础建设，搭建统一云管理平台，实现多云管理，组建专业运营团队，丰富PaaS（Platform as a Service）组件和SaaS（Software as a Service）服务，提供目录式的、自动化的服务。
九是探索AI（人工智能）、区块链、5G技术应用场景，采取逐步迭代方式，逐步通过新技术来赋能业务。
十是信息安全、数据安全是第一道防线，尤为重要，应构建完备、完善的信息化安全体系。
“十四五”时期是全面开启数字化转型新征程的重要机遇期，油气企业在非常艰难的内外部环境的严峻考验下，应重新思考业务模式，重新定义组织与工作方式，重新构建数字化创新文化，利用数字化技术全面、快速、高效推进企业、行业数字化转型，激发活力，挖潜增效，拓展新业务，创造新的利润增长点，实现高质量发展，助力油气企业向低碳、绿色综合能源企业转型。
参考文献
1. 中国信息通讯研究院.全球数字经济新图景(2020年)[R].北京:中国信息通讯研究院,2020:16-25.
2. 中国石油经济技术研究院.2050年世界与中国能源展望(2020版)[R].北京:中国石油经济技术研究院,2020:25.
3. 骆科东.信息化实现绿色低碳发展的策略分析[J].油气与新能源,2021,33(2):55-58.
4. 王华.油气企业数字化转型需求与实践[J].计算机与应用化学,2018,35(1):80-86.
5. World Economic Forum. Digital Transformation Initiative-Oil and Gas Industry[R/OL].[2021-05-14].http://reports.weforum.org/digital-transformation/oil-gas/.
6. 新华网.数字化转型是一个系统工程[EB/OL].(2021-05-13)[2021-05-14].http://www.xinhuanet.com/info/2021-05/13/c_139942380.htm.
7. 温强.传统企业数字化转型的误区和应对[J].经营与管理,2020(9):69-73.
8. 李辉,梁丹丹.企业数字化转型的机制、路径与对策[J].贵州社会科学,2020(10):120-125.
9. 徐英俊,杨磊,刘华林.石油石化企业数字化转型若干问题思考[J].油气与新能源,2021,33(1):57-61.
10. 张伟东,王超贤,孙克.探索制造业数字化转型的新路径[J].信息通信技术与政策,2019(9):31-34.
