석유 및 가스 분야 AI 시장 규모, 점유율, 동향 분석 보고서 : 용도별(탐사 및 생산, 시추 및 시추 완료, 생산 최적화, 저류층 관리, 예지보전, 공급망 관리, 건강, 안전 및 환경(HSE) 관리), 기술별(머신러닝, 자연어 처리(NLP), 컴퓨터 비전, 로봇 프로세스 자동화(RPA), 딥러닝), 최종사용자별(업스트림, 미드스티림, 다운스트림) 예측 기간(2024-2031년)
석유 및 가스 분야의 인공지능(AI) 시장은 예측 기간(2024-2031년) 동안 12.7%의 높은 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. 이러한 시장 성장은 AI 기술에 대한 투자 증가, 운영 효율성, 비용 절감, 데이터 분석 및 의사결정, AI 기반 로봇의 채택 증가와 같은 매우 중요한 요인에 기인합니다. 국제무역국에 따르면 2021년 AI의 세계 자금 조달액은 668억 달러로 두 배로 증가할 것이며, AI 기업 평가액은 전년 대비 442.0% 증가한 65개 기업이 10억 달러 이상으로 사상 최대치를 기록할 것으로 예상됩니다. 해마다 전 세계적으로 AI 솔루션을 채택하는 기업과 정부가 증가하고 있습니다.
시장 역학
탐사 및 생산 최적화에 대한 수요 증가
탐사 및 생산 최적화에 대한 수요가 증가함에 따라 AI 기술 기업은 방대한 데이터 세트를 보다 효율적으로 분석하여 의사결정을 개선하고 업무 성과를 향상시킬 수 있습니다. AI는 예측 분석과 기계 학습을 통해 새로운 시추 기회를 식별하고 생산 공정을 최적화하는 데 도움을 줍니다. 또한, AI 애플리케이션은 장비 고장을 예측하고 다운타임을 최소화하여 운영 비용을 절감하고 안전성을 향상시키는 데 도움을 주고 있습니다. 그 결과, 석유 및 가스 산업에서 더 높은 효율성을 달성하기 위해서는 AI의 통합이 필수적입니다.
공급망 최적화를 위한 채용 확대
AI 기술은 예측 분석을 강화하여 기업이 공급망 혼란을 예측하고 완화할 수 있도록 돕습니다. AI는 수요 예측을 개선하여 재고 관리를 간소화하고 운영 비용을 절감하는 데 도움이 되며, AI 기반 자동화를 도입하면 물류 및 운송의 효율성을 높이고 지연을 최소화하며 의사결정 프로세스를 개선할 수 있습니다. 또한, AI는 자산을 실시간으로 추적하여 최적의 자원 배분을 가능하게 합니다. 공급망 최적화에서 AI의 이러한 혁신적인 역할은 석유 및 가스 산업의 수익성 향상과 운영 탄력성에 크게 기여할 수 있습니다.
시장 세분화
예측 유지보수 부문이 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상
성장세를 뒷받침하는 주요 요인으로는 기업이 장비의 고장을 미리 예측하여 다운타임을 최소화하고 유지보수 비용을 절감할 수 있는 예측 유지보수 기술의 채택이 확대되고 있다는 점을 꼽을 수 있습니다. 머신러닝 알고리즘과 데이터 분석을 통해 기업은 방대한 양의 운영 데이터를 분석하여 패턴과 이상 징후를 파악할 수 있습니다. 이러한 사전 예방적 접근 방식은 운영 효율성과 안전성을 높이고 자산 활용을 최적화하여 석유 및 가스 시장의 AI 확대에 기여할 수 있습니다. 인공지능(AI)은 예지보전(predictive maintenance)에 대한 효과가 입증되어 다운타임을 줄이고 자산의 신뢰성을 높여 석유 및 가스 시설의 운영을 최적화합니다. 예를 들어, FAT FINGER Inc.는 석유 및 가스 설비의 예지보전을 위한 인공지능을 제공하고 있으며, FAT FINGER의 예지보전 솔루션은 AI와 IoT 장치를 통합하여 잠재적인 설비 고장을 예측하고 적시에 개입하여 다운타임을 줄일 수 있습니다. 이를 통해 운영 효율성이 향상될 뿐만 아니라 유지보수 비용도 크게 절감할 수 있습니다.
업스트림가 큰 시장 점유율을 차지
이 분야의 성장을 뒷받침하는 요인으로는 탐사 및 생산 활동을 포함한 업스트림 비즈니스가 의사결정 최적화, 운영 효율성 개선, 비용 절감을 위해 AI 기술의 혜택을 누리고 있으며, AI 기반 솔루션은 지진 데이터 분석, 저류층 관리, 시추 공정의 정확성을 높여 보다 효율적인 자원 추출을 가능하게 합니다. 보다 효율적인 자원 추출을 실현합니다. 또한, 예지보전 및 실시간 모니터링에 AI를 통합하면 설비 가동 중단 시간과 운영 리스크를 최소화할 수 있어 업스트림 부문에서 AI의 매력도가 더욱 높아지고 있습니다. 석유 및 가스 산업에서 인공지능(AI)은 최적화된 운영과 규모의 효율성을 촉진하고, 고급 데이터 분석 및 예측 유지보수를 통해 기업이 프로세스를 간소화하고 비용을 절감하며 생산량을 극대화할 수 있도록 돕습니다. 예를 들어, AVEVA 그룹(AVEVA Group Ltd.)은 성능, 안전 및 지속가능성을 위해 최적화된 업스트림 운영을 제공하고 있습니다. AVEVA는 석유 및 가스 밸류체인 전반에 걸쳐 최적화된 운영과 규모의 효율성을 제공합니다. 석유, 가스 및 에너지 기업들은 AVEVA 소프트웨어를 통해 운영을 최적화하고 안전하고 지속가능한 미래를 만들어가고 있습니다.
세계 석유 및 가스 AI 시장은 북미(미국, 캐나다), 유럽(영국, 이탈리아, 스페인, 독일, 프랑스, 기타 유럽), 아시아태평양(인도, 중국, 일본, 한국, 기타 아시아태평양), 기타 세계(중동 및 아프리카, 중남미) 등 지역별로 세분화되어 있습니다.
유럽의 석유 및 가스 분야에서의 AI 도입 확대
이 지역의 성장은 탐사, 생산 및 정제 공정에서 에너지 효율성과 최적화에 대한 수요가 증가하면서 AI 기술 채택을 촉진하고 있기 때문입니다. 기업들은 AI 기반 예측 분석, 자동화, 머신러닝을 활용하여 운영 효율성을 높이고 비용을 절감하며 복잡한 업스트림 및 다운스트림 활동에서 의사결정을 개선하기 위해 노력하고 있으며, 이는 시장 성장을 더욱 촉진하고 있습니다. 국제에너지기구(IEA)에 따르면, 2023년 석유 및 가스 투자도 지속적으로 증가하여 300억 달러 이상에 달할 것으로 예상됩니다. 액화천연가스(LNG)에 대한 투자는 70억 달러에 육박하며, 유럽은 주로 부유식 저장 재기화 설비(FSRU)를 통해 러시아산 가스에서 전환하기 위해 연간 50bcm 이상의 LNG 수입 용량을 추가했습니다. 네덜란드, 이탈리아, 핀란드, 그리스, 독일은 모두 FSRU를 인수하거나 임대하고 있습니다.
북미가 큰 시장 점유율을 차지
북미는 Baker Hughes Co., Honeywell International Inc., IBM Corp., Microsoft Corp., Oracle Corp. 등 석유 및 가스 공급업체들의 AI 도입으로 인해 북미가 큰 비중을 차지하고 있습니다. 시장 성장의 배경에는 안전과 리스크 관리에 대한 관심이 높아지면서 업계는 장비 고장을 예측하고 안전 위험을 분석할 수 있는 AI 솔루션을 도입하여 사고와 환경에 미치는 영향을 최소화할 수 있는 AI 솔루션 도입을 촉진하고 있습니다. 또한, 사물인터넷(IoT)과 AI의 통합은 자산의 더 나은 모니터링과 관리를 용이하게 하고, 시장 성장을 촉진하는 운영 우수성에 더욱 기여하고 있습니다. 미국 국립생물공학정보센터(NCBI)에 따르면, 2023년 3월 미국 정부는 2021년 다양한 산업 분야에 AI를 통합하기 위해 약 529억 달러를 투자했습니다. 석유 및 가스 분야에서 AI를 제공하는 시장 기업은 시추 최적화를 강화하고, 엔지니어링 프로젝트의 효율성을 개선하고, 신속한 의사결정을 내리고, 운영 위험을 줄이고, 비용 효율적인 솔루션을 추진함으로써 산업을 변화시키고 있습니다. 예를 들어, IBM은 시추 최적화 및 엔지니어링 프로젝트를 포함한 석유, 가스 및 에너지 분야에 AI를 제공하고 있습니다. 천연자원 분야의 IBM AI 플랫폼은 IBM 산업 플랫폼 부문의 일부입니다.
최근 동향
AI in Oil & Gas Market Size, Share & Trends Analysis Report by Application (Exploration and Production, Drilling and Well Completion, Production Optimization, Reservoir Management, Predictive Maintenance, Supply Chain Management, Health, Safety, and Environment (HSE) Management), by Technology (Machine Learning, Natural Language Processing (NLP), Computer Vision, Robotics Process Automation (RPA) and Deep Learning) and by End-User (Upstream, Midstream and Downstream) Forecast Period (2024-2031)
Artificial intelligence (AI) in oil & gas market is anticipated to grow at a significant CAGR of 12.7% during the forecast period (2024-2031). The market growth is attributed to pivotal factors such as the rising investments in AI technologies, operational efficiency, and cost reduction, data analytics and decision-making, and increased adoption of AI-powered robotics. According to the International Trade Administration, in 2021, AI global funding doubled to $66.8 billion, and a record 65 AI companies reached $1B+ valuations, up 442.0% from the previous year. Each year, more and more companies and governments worldwide adopt AI solutions.
Market Dynamics
Increasing Demand for Exploration and Production Optimization
The increasing demand for exploration and production optimization enables AI technology companies to analyze vast datasets more efficiently, resulting in improved decision-making and enhanced operational performance. Through predictive analytics and machine learning, AI helps in identifying new drilling opportunities and optimizing production processes. Additionally, AI applications are aiding in the reduction of operational costs and improving safety by predicting equipment failures and minimizing downtime. As a result, the integration of AI is essential for achieving greater efficiency in the oil and gas industry.
Growing Adoption in Supply Chain Optimization
AI technologies are enabling enhanced predictive analytics, allowing companies to anticipate and mitigate supply chain disruptions. By improving demand forecasting, AI helps streamline inventory management and reduce operational costs. The implementation of AI-driven automation enhances logistics and transportation efficiency, minimizing delays and improving decision-making processes. Additionally, AI enables real-time tracking of assets, ensuring optimal resource allocation. This transformative role of AI in supply chain optimization contributes significantly to increased profitability and operational resilience in the oil and gas industry.
Market Segmentation
Predictive Maintenance Segment is Projected to Hold the Largest Market Share
The primary factors supporting the growth include the growing adoption of predictive maintenance technologies that enable companies to anticipate equipment failures before they occur, thereby minimizing downtime and reducing maintenance costs. By leveraging machine learning algorithms and data analytics, organizations can analyze vast amounts of operational data to identify patterns and anomalies. This proactive approach enhances operational efficiency and safety, leading to optimized asset utilization and contributing to the expansion of the AI in oil & gas market. Artificial Intelligence (AI), with its proven effectiveness in predictive maintenance, optimizes the operations of oil and gas facilities by reducing downtime and enhancing asset reliability. For instance, FAT FINGER Inc. offers artificial intelligence in predictive maintenance for oil and gas facilities. FAT FINGER's effectiveness in predictive maintenance is its use in oil and gas facilities. By integrating AI and IoT devices, FAT FINGER can predict potential equipment failures, allowing for timely intervention and reducing downtime. This not only increases operational efficiency but also significantly reduces maintenance costs.
Upstream to Hold a Considerable Market Share
The factors supporting segment growth include the Upstream operations, which include exploration and production activities, are benefiting from AI technologies to optimize decision-making, improve operational efficiency, and reduce costs. AI-powered solutions enhance the accuracy of seismic data analysis, reservoir management, and drilling processes, resulting in more efficient resource extraction. The integration of AI in predictive maintenance and real-time monitoring also helps to minimize equipment downtime and operational risks, further boosting its appeal in the upstream sector. Artificial Intelligence (AI) in the oil and gas industry drives optimized operations and scale efficiencies, enabling companies to streamline processes, reduce costs, and maximize output through advanced data analytics and predictive maintenance. For instance, AVEVA Group Ltd. offers Optimized upstream operations for performance, safety, and sustainability. The company offers Optimized operations and scale efficiencies across the entire oil and gas value chain. The Oil, gas, and energy companies depend on AVEVA software to optimize their operations and create a safe, sustainable future.
The global AI in oil & gas market is further segmented based on geography including North America (the US, and Canada), Europe (the UK, Italy, Spain, Germany, France, and the Rest of Europe), Asia-Pacific (India, China, Japan, South Korea, and Rest of Asia-Pacific), and the Rest of the World (the Middle East & Africa, and Latin America).
Growing Adoption of AI in Oil & Gas in Europe
The regional growth is attributed to the increasing demand for energy efficiency and optimization in exploration, production, and refining processes has spurred the adoption of AI technologies. Companies are leveraging AI-driven predictive analytics, automation, and machine learning to enhance operational efficiency, reduce costs, and improve decision-making in complex upstream and downstream activities further fueling market growth. According to the International Energy Agency (IEA), in 2023, there was also ongoing growth in oil and gas investments, which reached over $30 billion in 2023. Investment in liquified natural gas (LNG) reached nearly 7 billion, while Europe added more than 50 bcm/year of extra LNG import capacity to switch away from Russian gas, mainly via Floating Storage Regasification Units (FSRUs). The Netherlands, Italy, Finland, Greece, and Germany have all acquired or leased FSRUs.
North America Holds Major Market Share
North America holds a significant share owing to the presence of AI in oil & gas offering companies such as Baker Hughes Co., Honeywell International Inc., IBM Corp., Microsoft Corp., Oracle Corp., and others. The market growth is attributed to the growing emphasis on safety and risk management is prompting the industry to implement AI solutions that can predict equipment failures and analyze safety hazards, thereby minimizing accidents and environmental impacts. Moreover, the integration of AI with the Internet of Things (IoT) facilitates better monitoring and management of assets, further contributing to operational excellence driving the growth of the market. According to the National Center for Biotechnology Information (NCBI), in March 2023, the US government invested around $52.9 billion in incorporating AI in different industrial segments in 2021. Market players offering AI in Oil & Gas are transforming the industry by enhancing drilling optimization and improving the efficiency of engineering projects, enabling faster decision-making, reducing operational risks, and driving cost-effective solutions. For instance, IBM Corp. offers AI in oil, gas & energy including drilling optimization and engineering projects. IBM AI platform in natural resources is part of the IBM industry platforms unit.
The major companies serving the AI in oil & gas market include Baker Hughes Co., Honeywell International Inc., IBM Corp., Microsoft Corp., and Siemens AG among others. The market players are increasingly focusing on business expansion and product development by applying strategies such as collaborations, mergers, and acquisitions to stay competitive in the market.
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