石油產(chǎn)業(yè)作為國之重器,在國家經(jīng)濟發(fā)展中處于很關(guān)鍵的戰(zhàn)略安全地位。《2022油氣人工智能白皮書》提到,目前世界石油需求總體保持增長,但受各國疫情態(tài)勢和減碳措施影響,以及新能源如太陽能、氫能、風能應(yīng)用比例的增加,石油需求的增速將逐漸放緩。

為推進石油全產(chǎn)業(yè)鏈的改革,以實現(xiàn)安全、高效、創(chuàng)新、綠色的油氣開采,傳統(tǒng)石油行業(yè)正面臨全新的轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn),石油行業(yè)的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型時機愈加成熟,需求也愈發(fā)迫切。

伴隨著云計算、AI、AR、大數(shù)據(jù)、5G等技術(shù)與石油產(chǎn)業(yè)應(yīng)用場景成功接軌,傳統(tǒng)石油產(chǎn)業(yè)即將因為工業(yè)元宇宙時代的到來迎來一輪“大換血”。

探索工業(yè)元宇宙,油氣行業(yè)數(shù)字化百花齊放

“隨著以人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等為核心的數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展,工業(yè)社會正處在第四次工業(yè)革命的風口上,整個社會已經(jīng)踏上了工業(yè)元宇宙的門檻。”中石化信息化首席專家、中石化信息管理部副主任李劍鋒說道。

2021年,數(shù)字化建設(shè)在石油行業(yè)百花齊放,中國石油全面啟動了數(shù)字化轉(zhuǎn)型試點建設(shè);中國海油建成投用了我國首個大型海上智能油田項目;中國石化數(shù)字化技術(shù)貫穿上中下游各個層面,已經(jīng)建成了一批智能工廠、智能油氣田示范區(qū)和智能加油服務(wù)站等;一批民營油服企業(yè)也紛紛加大投入力度,搶占數(shù)字化技術(shù)優(yōu)勢。

2020年11月,杭州靈伴科技就與中石油達成戰(zhàn)略合作,共同為“AR賦能全球一線油氣工人”的目標努力,成為全球率先將5G防爆智能頭盔投入到油氣行業(yè)工作一線的先行者。

石油鉆采設(shè)備作為石油、天然氣礦藏勘探開發(fā)過程中的主要設(shè)備,在油氣勘探開發(fā)過程中,設(shè)備正常運維對鉆采安全、成本和效率具有重要的影響,一旦設(shè)備出現(xiàn)問題將影響生產(chǎn)安全和作業(yè)效率,甚至造成重大人身、財產(chǎn)損失。

一家石油企業(yè)一次遇到生產(chǎn)現(xiàn)場的故障,因交通限制專家無法及時趕到現(xiàn)場,而現(xiàn)場工人難以將故障問題通過電話向?qū)＜冶磉_清楚,最終導(dǎo)致四天的停工和一千多萬的損失。

因此為保障設(shè)備的持續(xù)正常運行,減少停工停產(chǎn)帶來的千萬經(jīng)濟損失,杭州靈伴科技通過擁有航天品質(zhì)的5G工業(yè)AR智能頭環(huán)X-Craft 與作業(yè)區(qū)數(shù)字化管理平臺相結(jié)合,運用增強顯示、人工智能等先進信息技術(shù),圍繞一線場站基礎(chǔ)工作,設(shè)計實現(xiàn)了智能點巡檢、可視作業(yè)指導(dǎo)、高危作業(yè)監(jiān)護、遠程協(xié)作指揮、數(shù)字孿生、數(shù)字交付等八大應(yīng)用場景,提升運維效率,保障安全生產(chǎn)。

工業(yè)元宇宙可以解決油氣行業(yè)哪些問題?

杭州靈伴科技推出了5G+AR+AI油氣行業(yè)解決方案,可以高效解決傳統(tǒng)油氣行業(yè)發(fā)展所面臨的人員技能提升困難、人為安全事故占比高、多專業(yè)協(xié)同工作效率低等問題,提升作業(yè)安全性和協(xié)同效率,為油氣行業(yè)打造全新一代的超級工人。

1、AR智能點巡檢

針對設(shè)備巡檢、質(zhì)檢驗收等場景,杭州靈伴科技推出了零代碼的智能工作流平臺,助力巡檢作業(yè)效率提高20%。

傳統(tǒng)的巡檢,基本依靠紙質(zhì)或者電子標準清單和員工個人經(jīng)驗,而AR智能巡檢,可以通過AI技術(shù),實現(xiàn)對設(shè)備的智能檢測和識別,自動判斷設(shè)備是否正常。

同時,管理者可以在后臺快速配置油田、煉化場景的智能巡檢流程,發(fā)布至一線作業(yè)人員的AR設(shè)備終端,實現(xiàn)無紙化巡檢。整個巡檢流程,可實時自動保存。

2、5G遠程協(xié)作指揮

5G+AR遠程協(xié)作指揮系統(tǒng),可用于遠程維修指導(dǎo)、遠程驗收取證、應(yīng)急指揮調(diào)度等場景,與需要奔赴現(xiàn)場處置問題的模式相比,可實現(xiàn)常見問題處置的交通成本和時間成本幾乎降為零。

當出現(xiàn)一線工人無法解決的問題時,可直接通過AR眼鏡,呼叫遠程專家,并傳輸現(xiàn)場第一視角的實時畫面。專家通過電腦或者手機即可全面了解現(xiàn)場狀況,并通過截圖標注、AR動態(tài)標注、圖紙發(fā)送和桌面同步共享等功能,指導(dǎo)現(xiàn)場人員快速解決問題。當油氣閥門試壓、聯(lián)調(diào),需要多個設(shè)備同時操作,各方操作人員也可通過AR眼鏡,進行協(xié)同作業(yè)。

通過AR眼鏡,現(xiàn)場人員可快速調(diào)閱應(yīng)急預(yù)案,查詢歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗,后端調(diào)度指揮中心的管理人員,可通過第一視角,現(xiàn)場、救援、指揮實時互動,還可通過AI進行識別和預(yù)警。

AR智能引擎通過北斗/GPS、UWB等多種定位手段,實現(xiàn)巡檢工人安全作業(yè)管理、巡視軌跡記錄查詢,同時結(jié)合地圖與電子圍欄功能,可設(shè)置作業(yè)區(qū)域、風險區(qū)域、禁止區(qū)域,通過對人員位置的識別,在人員擅離作業(yè)區(qū)、誤入風險區(qū)時進行報警,確保作業(yè)安全,輔助監(jiān)管。

3、高危作業(yè)監(jiān)護

對于石油行業(yè)而言,存在大量復(fù)雜和高危風險的生產(chǎn)場所,為了保障人員生命和財產(chǎn)安全,需要引入現(xiàn)場安全監(jiān)護機制,借助5G+AR+AI能力,幫助監(jiān)護人減輕負擔,同時幫助作業(yè)人員提升效率。例如監(jiān)護人管理,實時記錄監(jiān)管人員安全監(jiān)管過程,指引安全監(jiān)管流程執(zhí)行,核對作業(yè)現(xiàn)場的施工人員身份、審批和作業(yè)資質(zhì)。

4、數(shù)字孿生場站

油氣場站是石油行業(yè)的一線工作現(xiàn)場,安全尤其重要。利用AR+數(shù)字孿生技術(shù),對場站內(nèi)部包含氣藏井筒、埋地管線等所有隱蔽工程轉(zhuǎn)換為三維數(shù)字化空間,以便于技術(shù)人員和作業(yè)人員全面、形象的了解場站全貌,降低因地下情況不明造成的施工事故風險。

AR虛實結(jié)合賦能企業(yè)轉(zhuǎn)型,打造油氣超級工人

AR技術(shù)作為工業(yè)元宇宙的底層技術(shù),能夠在作業(yè)現(xiàn)場賦予普通工人解決棘手問題的能力。遠程可視化協(xié)作系統(tǒng)消除了現(xiàn)場作業(yè)人員與后方管理人員、技術(shù)專家之間的空間障礙,構(gòu)建了實時、跨專業(yè)、跨層級協(xié)同的問題處置機制。而以虛實結(jié)合為代表的全新系統(tǒng)交互方式賦予了現(xiàn)場作業(yè)人員前所未有的現(xiàn)場感知及判斷能力,激活了企業(yè)數(shù)字化智力與系統(tǒng)成果的應(yīng)用價值,為石油行業(yè)打造“超級工人”。

李劍峰指出“工業(yè)元宇宙”是一個數(shù)字化平行宇宙,是工業(yè)社會的“數(shù)字化升級版”,是全產(chǎn)業(yè)鏈、全商業(yè)模式、全參與方式、全創(chuàng)新創(chuàng)造生態(tài)的產(chǎn)業(yè)融通平臺;是承載工業(yè)生產(chǎn)、電子商務(wù)、社交網(wǎng)絡(luò)、游戲引擎、虛擬經(jīng)濟及ICT基礎(chǔ)設(shè)施的通用操作系統(tǒng);是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的下一個形態(tài),是新工業(yè)文明的伊甸園。在工業(yè)元宇宙中將形成新的社會分工和新的組織模式,原有的社會分工和定位被打破,一切都將重新定義,工業(yè)元宇宙將包含許多“元域”。工業(yè)元宇宙是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的下一個版本。

目前,杭州靈伴科技自主研發(fā)的智能AR設(shè)備 X-Craft及油氣行業(yè)解決方案已經(jīng)在西南油氣田的川中油氣礦、平橋輸氣站、以及塔里木油田、大慶鉆探等多個油氣場景投入應(yīng)用。

對此,李劍峰表示:“相信隨著杭州靈伴科技的不斷探索,5G+AI+AR技術(shù)必將重塑油氣行業(yè),實現(xiàn)生產(chǎn)管控一體化,助力中國乃至全球的油氣行業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,助力油氣產(chǎn)業(yè)邁入工業(yè)元宇宙時代。”

審核編輯黃昊宇