ENVIRONMENT AND TECHNOLOGIES

Assessment of the economic effect of implementing multi-level adaptive control systems with joint operation of RTO, APC, and DCS at an oil refining enterprise under conditions of market volatility and reliability constraints

Authors

  • Alexey E. Baranenkov National University of Oil and Gas Gubkin University, 65-1 Leninsky Prospekt, Moscow, 119991, Russia

How to cite

GOST Baranenkov A. E. Assessment of the economic effect of implementing multi-level adaptive control systems with joint operation of RTO, APC, and DCS at an oil refining enterprise under conditions of market volatility and reliability constraints // Environmental Management Issues. 2025. Vol. 4. No. 8. P. 19-29. DOI: 10.25726/f1222-0791-7835-n
APA Baranenkov, A. E. (2025). Assessment of the economic effect of implementing multi-level adaptive control systems with joint operation of RTO, APC, and DCS at an oil refining enterprise under conditions of market volatility and reliability constraints. Environmental Management Issues, 4(8), 19-29. https://doi.org/10.25726/f1222-0791-7835-n

Abstract

The article examines the economic performance of organizations’ transition to adaptive management models in the context of accelerating digitalization, high market turbulence, and the growth of technological and cyber risks, with a focus on the measurability of financial returns and the identification of the causes of the gap between the scale of investments in digital tools and the actual improvement of operational and financial metrics. Based on a large-scale dataset of corporate reporting and digital traces of managerial processes for 2018–2023, an integral digital adaptability index is proposed, aggregating technological, organizational, and behavioral components of management, and it is demonstrated that the critical factor is not the level of digitization as such, but the degree of reconfiguration of decision-making architecture and the connectivity of digital subsystems. A comparison of companies with adaptive and management loops reveals a persistent advantage of the former in productivity (revenue per employee), margins, and capital turnover speed, as well as a reduction in customer acquisition cost, which is interpreted as a synergy effect of data, automation, and the reduction of managerial lags. The nonlinear dynamics of the payback of digital assets are shown: AI/ML-based solutions are characterized by a J-curve (initially negative returns followed by accelerated growth in the medium term) and the strongest association with net profit; cloud technologies provide a smoother risk–return profile; robotics delivers a rapid but limited-in-potential effect; blockchain demonstrates high volatility and weak financial correlation. Separately, the contribution of automated control to resilience is quantitatively disclosed: an increase in the level of automation is associated with a sharp reduction in downtime, fraud losses, regulatory penalties, and incident localization time, which shifts risk management into a real-time mode and improves financial conditions for capital attraction. Taken together, the results refine the understanding of the digital premium as a function of the depth of organizational transformation, the temporal profile of returns, and the integrative quality of the technological portfolio, enabling the use of these findings for the selection of digital initiatives, calibration of the payback horizon, and prevention of the accumulation of technological debt.

Keywords

multi-level adaptive control systems RTO APC DCS oil refining enterprise

References

Бахтеев Ю.Д., Архипкин Д.А. Методы адаптивного управления предприятием в условиях повышенной экономической неопределенности: реальные примеры применения // Экономика и предпринимательство. 2025. № 5 (178). С. 998-1003.

Федорова Е.Д., Мкртчян Т.Р. Система адаптации как инструмент повышения эффективности кадровой системы // Наука и бизнес: пути развития. 2023. № 8 (146). С. 116-118.

Головина А.Н., Ковалев В.Е., Малек Т.И. К вопросу исследования мультипликативных эффектов сложных производственных систем // Journal of New Economy. 2024. Т. 25. № 4. С. 127-147.

Ионов А.Г., Юдин А.В. Методика оценки уровня адаптивности производства // Наука и бизнес: пути развития. 2025. № 1 (163). С. 82-85.

Капустина Н.В. Организационно-методологические основы формирования адаптивных систем управления в условиях технологической трансформации и экономической турбулентности // Инновации и инвестиции. 2025. № 4. С. 232-236.

Карякин А.Т. Разработка адаптивных алгоритмов управления для стабилизации экономических процессов в условиях цифровой трансформации промышленных комплексов // Экономика: вчера, сегодня, завтра. 2025. Т. 15. № 2-1. С. 130-144.

Кирьяков Ф.М., Скобелев П.О. Мультиагентный метод повышения адаптивности управления вычислительными ресурсами в реальном времени // Онтология проектирования. 2025. Т. 15. № 3 (57). С. 418-435.

Кузьмин М.И., Пономарева А.И. Адаптивное управление работой кустовой площадки в условиях осложняющих факторов // Бурение и нефть. 2025. № 6. С. 28-31.

Ломухин И.А., Киян А.И., Пищухин А.М., Ахмедьянова Г.Ф. Автоматизированная система управления эксплуатацией месторождения углеводородов // Автоматизация. Современные технологии. 2023. Т. 77. № 3. С. 99-103.

Лясковский В.Л., Алашеев М.А. Оценка функциональной эффективности распределённых информационно-управляющих систем организационного типа с учётом работоспособности комплексов средств автоматизации // Электронные информационные системы. 2024. № 2 (41). С. 37-45.

Мойченко А.Б. Применение мультиагентных технологий для адаптивного управления распределенными сетями нефтегазового комплекса в реальном времени // Вопросы природопользования. 2025. Т. 4. № 2. С. 82-93.

Сатановский Р.Л., Элент Д. Трансформация ключевого показателя управления эффективной организацией серийного производства // Организатор производства. 2023. Т. 31. № 1. С. 34-47.

Сазонов К.В., Михайлов Р.Л., Ратушин А.П. Методика управления эффективностью технических систем // Труды учебных заведений связи. 2024. Т. 10. № 2. С. 83-91.

Шевчук В.П., Гайдержий Д.С. Способ адаптивного управления эффективностью функционирования энергоблоком тепловой электростанции // Промышленные АСУ и контроллеры. 2024. № 9. С. 11-22.

Усманов М.Р., Ильич Д.В., Балашов Р.Д. Перспективы внедрения Он-лайн экономического консультанта для системы управления нефтеперерабатывающим предприятием // Химия и технология топлив и масел. 2024. № 5 (645). С. 28-31.

Issue

Section

ENVIRONMENT AND TECHNOLOGIES
Want to publish with us?
Submit an article

Machine-readable metadata

Similar Articles

1 2 3 4 5 6 7 8 9 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.