Economic and mathematical modeling of an oil and gas production company as an integrated complex specific system
No Thumbnail Available
Date
2022
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Видавнича група «Наукові перспективи»
Abstract
The following factors were studied and taken into account in the process of economic and mathematical modeling of an oil and gas company as a complete complex specific system: a significant inertia of a management object; multi-level management structure; irregularity of a management system of an oil and gas company; a need to decompose the system along the weakest lines of communication "vertically" and "horizontally" and build economic and mathematical models of smaller dimensions for each selected element.
Determining an algorithm that connects economic and mathematical models of the technological, tactical and strategic management levels of an oil and gas company is a very difficult task.
Economic and mathematical modeling of the technological level of an oil and gas company should contribute to management of functioning of main technological objects of the oil and gas production: to ensure optimal modes of operation under the selected optimality criteria; must take into account the parallel-sequential flow of operations and is the most studied level of an economic and mathematical management of an oil and gas company.
Economic and mathematical modeling of the tactical level of management of an oil and gas company as optimality criteria involves maximizing profit and minimizing integral costs; and can be formalized in the form of economic and mathematical models of the following interconnected blocks: geological and industrial, production, transport and economic.
Economic and mathematical modeling of the strategic level of an oil and gas company should reflect the strategic goal of the development of a company and the industry. The basis for building an economic and mathematical model of an oil and gas production company is the choice of optimality criterion, which characterizes the entire activity of the company for a certain period of time, in particular, the criterion of maximum profit. However, for making cost-effective decisions in the management of complex systems (an oil and gas production company) in the conditions of a sharp change in market prices, this criterion is impractical. Since economic efficiency does not necessarily mean high profitability, that is, in the conditions of constant changes in the world economy, the most stable position in a long term is the system characterized by maximum efficiency, and not profitability, which also depends on random factors (constant price fluctuations on the energy carrier is the norm of the modern world economy). Objectively, it turned out that the most developed issues of economic and mathematical modeling of the strategic level of management are for processing industries, not extractive ones. Therefore, when building economic and mathematical models of a strategic planning level of an oil and gas production company, researchers face difficulties caused by the specifics of the industry, in particular: product stocks for a given field are always limited; a production cost of 1 ton of conventional hydrocarbon fuel from one field increases significantly during its life cycle; it is difficult to determine the degree of detailing of the models.
The use of economic and mathematical modeling in managerial processes on the part of the information system of an oil and gas production company faces sociological, political and other limitations, which an experienced manager should take into account when making a final decision.
The main task of the oil and gas production complex is to ensure production and a growing renewal of hydrocarbon reserves. The problem of improving quality of a balance of explored reserves should be solved by an oil and gas company by opening new fields, features of which largely determine the specifics of planning, organization of a process and a material and technical base of work, determination of the industrial value of explored reserves, etc. The economic indicators of effectiveness of work on development of discovered reserves should include the amount of capital investments, operating costs, cost of production, profit, profitability, payback period, etc. To determine the total profit of an oil and gas company from the development of reserves, the system of criteria and economic indicators of a subsoil is used. Which is used at all stages of prospecting and development of reserves for: - substantiating economic feasibility of carrying out work on the search and exploration of oil and gas deposits; - establishment of a valuation of recoverable hydrocarbon reserves; - ranking of individual prospective plots into groups according to economic criteria and a sequence of their development; - forecasting of oil and gas prices, taking into account the level of forecasted cumulative specific costs for preparation and development of reserves and expected profit.
Making managerial decisions regarding investment projects of an oil and gas company requires determining the value of underground reserves (resources) and is characterized by a set of indicators that generally reflect the comparison of expected (obtained) results with necessary costs for participants in a geological exploration process.
In the article, the concept of economic and mathematical modeling of an oil and gas company as a complete complex specific system was further developed. The main factors and limitations are taken into account, the specifics of economicmathematical modeling of oil and gas company management at the technological, tactical and strategic levels are investigated.
У процесі економіко-математичного моделювання нафтогазового підприємства як цілісної комплексної специфічної системи досліджувалися та враховувалися такі фактори: значна інертність об’єкта управління; багаторівнева структура управління; невідлагодженість системи управління нафтогазовою компанією; необхідність декомпозиції системи по найслабших лініях зв'язку «по вертикалі» і «горизонталі» і побудови економіко-математичних моделей меншої розмірності для кожного обраного елемента.
Визначення алгоритму, що зв’язує економіко-математичні моделі технологічного, тактичного та стратегічного рівнів управління нафтогазовою компанією, є дуже складним завданням.
Економіко-математичне моделювання технологічного рівня нафтогазового підприємства має сприяти управлінню функціонуванням основних технологічних об’єктів нафтогазовидобутку: забезпечити оптимальні режими роботи за обраними критеріями оптимальності; має враховувати паралельно-послідовний перебіг операцій і є найбільш вивченим рівнем економіко-математичного управління нафтогазовою компанією.
Економіко-математичне моделювання тактичного рівня управління нафтогазовим підприємством як критерій оптимальності передбачає максимізацію прибутку та мінімізацію інтегральних витрат; і можуть бути формалізовані у вигляді економіко-математичних моделей наступних взаємопов’язаних блоків: геолого-промислового, виробничого, транспортно-економічного.
Економіко-математичне моделювання стратегічного рівня нафтогазової компанії має відображати стратегічну мету розвитку компанії та галузі. Основою побудови економіко-математичної моделі нафтогазовидобувного підприємства є вибір критерію оптимальності, який характеризує всю діяльність підприємства за певний період часу, зокрема, критерію максимального прибутку. Однак для прийняття економічно ефективних рішень в управлінні складними системами (нафтогазовидобувною компанією) в умовах різкої зміни ринкових цін цей критерій є недоцільним. Оскільки економічна ефективність не обов’язково означає високу рентабельність, тобто в умовах постійних змін у світовій економіці найбільш стабільну позицію в довгостроковій перспективі має система, яка характеризується максимальною ефективністю, а не прибутковістю, яка також залежить від випадкових факторів. (постійні коливання цін на енергоносій є нормою сучасної світової економіки). Об’єктивно виявилося, що найбільш розробленими є питання економіко-математичного моделювання стратегічного рівня управління для переробних галузей, а не видобувних. Тому при побудові економіко-математичних моделей рівня стратегічного планування нафтогазовидобувної компанії дослідники стикаються з труднощами, зумовленими специфікою галузі, зокрема: запаси продукції для даного родовища завжди обмежені; собівартість видобутку 1 тонни умовного вуглеводневого палива з одного родовища значно зростає протягом життєвого циклу; складно визначити ступінь деталізації моделей.
Використання економіко-математичного моделювання в управлінських процесах з боку інформаційної системи нафтогазовидобувної компанії стикається з соціологічними, політичними та іншими обмеженнями, які досвідчений менеджер повинен враховувати при прийнятті остаточного рішення.
Основним завданням нафтогазовидобувного комплексу є забезпечення видобутку та зростаюче відновлення запасів вуглеводнів. Проблема підвищення якості балансу розвіданих запасів нафтогазової компанії повинна вирішуватися шляхом відкриття нових родовищ, особливості яких значною мірою визначають специфіку планування, організації процесу та матеріально-технічної бази роботи, визначення промислове значення розвіданих запасів і т. д. Економічні показники ефективності робіт з розробки виявлених запасів повинні включати обсяг капітальних вкладень, експлуатаційні витрати, собівартість продукції, прибуток, рентабельність, термін окупності і т. д. Для визначення загального прибутку нафтогазової компанії від розробки запасів використовується система критеріїв та економічних показників надр. Який використовується на всіх етапах пошуку та розробки запасів для: - обґрунтування економічної доцільності проведення робіт з пошуку та розвідки родовищ нафти і газу; - встановлення оцінки видобувних запасів вуглеводнів; - ранжування окремих перспективних ділянок на групи за економічними ознаками та послідовність їх освоєння; - прогнозування цін на нафту і газ з урахуванням рівня прогнозованих сукупних питомих витрат на підготовку і розробку запасів та очікуваного прибутку.
У статті отримано подальший розвиток концепції економіко-математичного моделювання нафтогазового підприємства як цілісної комплексної специфічної системи. Враховано основні фактори та обмеження, досліджено специфіку економіко-математичного моделювання управління нафтогазовим підприємством на технологічному, тактичному та стратегічному рівнях.
Description
Keywords
economic and mathematical modeling, project management, oil&gas exploration and production, Economic Cybernetics, економіко-математичне моделювання, управління проектами, розвідка і видобуток нафти і газу, економічна кібернетика
Citation
Economic and mathematical modeling of an oil and gas production company as an integrated complex specific system [Електронний ресурс] / Krasnyuk Maxim Tarasovych, Kulynych Yurii Mykhailovych, Hrashchenko Iryna Semenivna [та ін.] // Наука і техніка сьогодні (Серія «Педагогіка», Серія «Право», Серія «Економіка», Серія «Фізико-математичнінауки», Серія «Техніка»). – Електрон. текст. дані. – 2022. – № 13. – С. 399–414. – Режим доступу: http://perspectives.pp.ua/index.php/nts/article/view/2990/3003. – Назва з титул. екрану.