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人工智能在石化行业的应用及发展趋势

设备管理与防腐 2020-08-01



人工智能技术在石化行业应用较为广泛,从目前应用情况来看,主要集中在几个领域。


人工智能在石化行业的应用及发展趋势

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人工智能在石化行业的应用及发展趋势

人工智能巡检系统

传统人工巡检采用在线或离线巡更棒方式巡检,在规定时间内、规定的点位完成常规巡检,但是这样的方式和实际巡检需求大相径庭。目前石化企业应用较为广泛的智能巡检能够根据管理需求从而制定巡检路线,结合人员定位系统,巡检人员按照巡检顺序从A点到B点再到C点的路径,偏离正常的路线系统会有报警提示。同时佩戴智能巡检仪将装置的情况采用拍照、录像等方式,通过4G网络、专网等传送至控制中心,并与控制中心人员实时对话,及时解决隐患和故障。对于巡检过程系统会自动生成台账及日志,进一步规范管理和考核需要。

人工智能在石化行业的应用及发展趋势

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人工智能在石化行业的应用及发展趋势

数字化工厂

随着两化融合的推进,数字化工厂已成为当前国内外石化企业优化制造资源的配置效率高效的主流趋势。数字化工厂可实现生产运营的数字化、可视化、集成化,从而提高企业生产效率和安全运行能力。

人工智能在石化行业的应用及发展趋势

数字化工厂是与实际装置建立一定比例的工程级的数字模型,并配套智能P&ID、工程图表等工厂的数字化可维护的数据管理,建立全厂统一的数据管理平台,把企业基础数据信息和运营数据信息以数字的形式保存起来形成企业的“数字化资产”,把看不见、摸不着的工厂管理者思想、管理流程及经验成果变成可看、可复制、可分析、可利用的“数字化资产”。数字化工厂从工厂建立到技改、检维修,都能将设备、仪表、管道等变更进行数据一致性输入和管理,实现一次变更,多方受益的效果。例如在检维修编制中,选择需要维修的部位,系统可自动编制检修计划,提高检维修的预算精度,动土作业可在三维场景中,模拟动土作业,一目了然地掌握地下设施的材质、介质、埋深等。数字化工厂从设备管理、生产管理到安全管理等多方面全面管控工厂,并在这些数据基础上建立应用扩展,包括安环一张图、视频监控一张图,为企业信息化应用提供“多维交互、多元可视”的数据管理服务。

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人工智能在石化行业的应用及发展趋势

无人机应用

目前炼化企业许多晾水塔高达100多米、反应塔达到30多米,无法靠人力实现巡检及时发现隐患,所以无人机的应用应运而生。无人机一般用于高远处的设备巡检,自身搭载专业航拍设备(高清摄像机、红外热像仪等),拍摄获得真实的影像资料,并回传到地面站或监控中心,实现巡检人员实时观察设备的真实情况。一般无人机体积较小,依靠飞行控件就可以对其进行操控,无人机可从不同角度和距离全面地对现场进行拍摄,还可根据巡检任务的不同,有针对性地选择搭载设备,例如同时搭配高清摄像设备及小型监测设备,可对重点部位监控泄漏情况。

人工智能在石化行业的应用及发展趋势

随着无人机技术的不断发展,各种有毒有害气体检测设备、热成像设备等搭载设备技术的完善,无人机在化工领域的应用会越来越广泛。

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人工智能在石化行业的应用及发展趋势

智能专家系统

化工企业的核心设备大型机组及关键生产过程目前都建立了远程专家监控管理系统,实现厂级关键机组、生产过程的运行状态。远程监控技术可以提高企业的劳动生产率,对各对象进行全天候、全方位监控,及时发现甚至提前预测设备问题,这对于需要获得第一时间报警信息的化工生产来说是极为重要的生产需要的实现,目前大部分专家系统采用静态管理方式,即专业人员分析状态图谱可方便的掌握设备、工艺运行的状态,分析运行过程中存在的问题。新一代智能专家将互联网与大数据技术相结合,用智能监控管理系统通过建模实现自学习能力,将实际运行趋势与拟合趋势图做比较分析,偏离正常范围的数据将自动发出告警功能,这样动态的海量数据分析是人类专家所无法比拟的。智能专家系统也将从静态人工分析走向大数据的智能专家分析阶段。

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人工智能在石化行业的应用及发展趋势

人工智能在石化行业的展望

人工智能的发展对于化工等流程性行业势必会引发颠覆性的进步和变革。以往的人工智能从起步阶段到发展阶段再达到发展的高峰,都是遵循螺旋上升的发展规律,人工智能会逐步普及走向真正的智能阶段。但是目前人工智能主要依靠计算机计算能力,结合大量人类智慧的经验数据,模仿人类思维做出判断,缺少大数据的支撑和数据挖掘的能力,人工智能便不会那么智能。

从生产方面看,化工行业是高危行业,人工智能的发展如果能够替代危险岗位人员,还有将人力所不能涉及的区域,全部采用智能机器、智能仪表、智能传输等方式和手段实现全自动化的生产稳定运行,用智能自动化代替人工繁重的劳动力,提高工作效率,更精准地提高生产水平,是炼化企业的高级生产阶段。从经营方面看,进、销、存智能化的运算和结算,从经营角度去分析并科学的计算利润的最大化时的产量和原油的存储量,对于员工而言,能够真正实现从基础性、重复性、简单脑力工作转型到生产和经营方面的技能、技术专家,是对石化企业发展的另一个可期待的新阶段。


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