作為海油發(fā)展重大專項課題研究成果,安技服歷時三年的完整研究,成功構建了行業(yè)首個全面涵蓋海洋石油平臺、船舶、管道的“海上-海面-海底”立體化設備設施風險耦合模型 ,融合了國內(nèi)外最新圖神經(jīng)網(wǎng)絡、知識圖譜等技術方法,在海上油田、油氣管道及船舶行業(yè)進行了應用驗證,有效增強了設備設施安全風險的感知、監(jiān)測、評估及預警處置能力,對國家能源安全、企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型等起到了強有力的支撐作用。
長期以來,針對海上油氣田復雜、危害嚴重的重大風險場景,實現(xiàn)多因素耦合的“多輸入-多輸出”的風險評估一直是海洋石油行業(yè)設備設施管理的痛點,而同時解決海上平臺、海面船舶及海底管道等設備設施風險評估問題,實現(xiàn)立體化的動態(tài)風險評估與監(jiān)測更是國際權威機構一直重點攻關的難題。安技服研究團隊聚焦國際化視野,利用機器學習技術建立面向海洋石油設備設施的多維耦合風險評估系統(tǒng),實現(xiàn)了復雜場景下對海上設施多因素定量風險輸出、評估及風險趨勢智能預測分析 ,在相關技術上取得重大突破。
突破一: 多因素耦合 破解設備設施風險評估 “多輸入-多輸出”難題
目前,面對許多復雜、嚴重的重大風險場景,如井噴、爆炸、翻沉等“多輸入-多輸出”情況,是長期困擾國內(nèi)外海洋石油從業(yè)者的難題。
該成果克服國內(nèi)外普遍采用的單一風險評估技術的缺陷,建立考慮多維風險相互耦合的動態(tài)風險評估模型和分析技術,以圖神經(jīng)網(wǎng)絡算法、知識圖譜技術等全面革新了傳統(tǒng)“人機料法環(huán)”框架式評估指標體系,將多維風險事故鏈通過圖網(wǎng)絡耦合在一起,完整描述了復雜海上環(huán)境的風險應對智能化圖譜,形成的“海洋石油設備設施風險事故鏈”實現(xiàn)了多因素影響下事故的多路徑、可視化追蹤 。
突破二:立體化評估 實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時分析 和風險程度動態(tài)變化的有效跟蹤
現(xiàn)有常用的針對海洋石油設備設施不同風險評估的技術相對獨立,單一的風險評估技術適用范圍狹窄、管控措施無序、無法充分體現(xiàn)動態(tài)風險管理。
該成果同時針對海上平臺、海面船舶及海底管道等三類目標,形成涵蓋“海上-海面-海底”立體化海上設備設施的多維耦合風險評估技術。通過對各維度因素影響的風險數(shù)據(jù)的采集、量化、分析,結合熵權法等多種方式進行科學計算,實現(xiàn)動態(tài)風險評估及風險趨勢的精準預測,已通過科技成果國際查新認證 。
突破三:智能化管控 促進設備設施風險管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型 和產(chǎn)業(yè)能力創(chuàng)新發(fā)展
當前傳統(tǒng)設備設施風險評估技術手段大多是采用Excel表、小型單機軟件(工具)或固定框架算法,是基于歷史數(shù)據(jù)的分析或?qū)<医?jīng)驗的判斷,只能得出現(xiàn)階段的某一類設備的靜態(tài)風險,不僅方法陳舊、手段單一,而且算法固定、效率低下。
該成果通過對接客戶現(xiàn)有系統(tǒng),可實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時抓取、動態(tài)風險評估 ,且整體風險評估結果可通過API接口輸出給政府部門或第三方應用系統(tǒng) 。安技服研究團隊已開發(fā)和驗證多維風險耦合評估算法模型50個 ,系統(tǒng)支持120個 以上用戶同時訪問并申請訓練/驗證模型,可承載150臺 套設備用戶同時實施評估,成功通過工信部工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中心二級等保驗證 。