人工智能(AI)在石油和天然气行业的应用(PDF)

AI(人工智能)是指使用计算和其他形式的人工表征来模仿智能的人类行为。人工智能的应用范围从专家系统和NLP(自然语言处理)到语音识别和机器视觉。

人工智能是如何工作的?

公众对人工智能的兴趣大幅上升,因此企业争相宣传他们的产品和服务如何从创新中受益。大多数情况下,“人工智能”(AI)一词指的是人工智能的一个特定子集,比如机器学习。然而,人工智能的范围远远超出了这些特定的人才。

人工智能(AI)的发展需要一套由硬件和软件组成的工具。这为机器学习算法的开发和教育铺平了道路。一些人工智能工作中比较流行的编程语言是Python、R和Java。术语“人工智能”(AI)并不是指单一的编程语言。

一般来说,人工智能系统的功能是通过接收大量标记的训练数据,分析这些数据以找到相关性和模式,然后应用这些相关性和模式来预测未来。通过这种方法,包括分析人类文本聊天样本,可以训练聊天机器人与人类进行自然互动。数以百万计的例子可以帮助计算机算法学习识别和标记照片中的物体。

工业及科技

人工智能(AI)的出现对几乎所有商业部门都产生了深远的影响,并在各个方面促进了创新。几乎每个行业都在探索人工智能(AI)技术的新应用。

其中一些方法非常具有创新性,从金融技术到教育技术,甚至是农业技术。这些人工智能的前沿应用正在帮助推动整个人工智能领域走向未来。

AI(人工智能)在油气行业的应用

有人可能会说,每个行业都可以从人工智能中受益;然而,即使这是真的,石油和天然气供应链可能是人工智能应用潜力最大的领域。尽管石油和天然气行业利润丰厚,但却是最危险的职业之一。有了人工智能,工作效率、产量和安全性都得到了提高。

以下是人工智能帮助油气供应链解决各种问题的五种方式。

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改进的质量保证和缺陷检测

油气供应链人员面临的难题之一是检测出有故障的管道螺纹或易出错设备的缺陷。在生产线末端发现的缺陷最终会导致公司和预算的损失,因为在生产过程的早期出现了问题。

考虑一下在输油管道或机械设备损坏的情况下恢复生产的潜在成本。这些损失远远超过了实施人工智能系统的费用。人工智能在促进油气行业发展方面的作用非常重要。

人工智能在油气行业扩张中的作用最好地体现在一个基于计算机视觉的系统上,该系统可用于检查生产质量,并为工程师提供更多关于问题解决背后分析的见解。与目前使用的标准方法相比,由人工智能驱动的缺陷检测系统非常便宜和高效。

保持高水平的安全和保护标准

由于极其危险的工作条件,石油和天然气加工厂的伤害风险远远高于其他生产设施。当与其他生产场所的潜在危害进行权衡时,这一数字要低得多。

除了应对波动的温度和潜在的危险气体水平,石油行业的工作人员还必须跟踪许多活动部件。此外,他们经常受到有毒气体的影响。忽视必要的安全要求可能会导致身体伤害、法律影响和金钱惩罚。

在加州的Tesoro Martinez炼油厂,两名工人因硫酸泄漏而受伤。有东西洒了,导致了事故。事故是在酸被释放出来时发生的。在解释发生了什么时,特索罗当局承亚博竞彩群认,如果工人们遵循了基本的安全程序,事故本可以避免。

公司有法律义务遵守政府的安全标准。如果你不满足这些要求,你的财务状况将受到严重影响。大量的数据可能被用来追踪潜在的危险,但安全措施的成功仍然严重依赖于人为干预。这里有一个例子:因此,可能有必要亲自检查房屋或密切关注摄像头。

这种验证不会在一天中持续运行。由人工智能(AI)支持的计算机视觉技术可以用来密切关注工作场所,并在违规行为成为严重问题之前发现它们。利用视频数据,人工智能算法将分析情况,并为如何防止更多伤害提供建议。即使是最小的违规行为也可以被人工智能(AI)系统标记出来,并报告给高层管理。

降低生产和维护的成本

在使用钻井平台进行开采后,原油或天然气首先被运送到中央储存设施。从那里,通过管道输送到最终目的地。由于整个行业作业过程中遇到的极端温度和环境条件,石油和天然气行业中使用的部件容易受到各种问题的影响,例如材料变质和腐蚀。

腐蚀会导致组件变形,从而导致螺纹失效甚至管道本身的削弱。腐蚀也可能降低螺纹的效率。如果你不解决这个问题,可能会导致严重的损坏,会立即停止生产。

腐蚀工程师对企业来说是必不可少的,因为他们所做的工作是跟踪部件的状况,并采取预防措施来阻止腐蚀。事实上,这是该行业面临的最紧迫的问题之一,也是一个重大问题。利用人工智能技术来帮助油气行业的发展,可能会大大简化解决所有这些问题的过程。马孔多事件就是一个例子,通常被称为BP石油泄漏事件。

人们普遍认为发生了有史以来最重大的石油和天然气事故之一。在后期分析完成后撰写的研究论文中,维修功能性能不佳被认为是导致该事件发生的关键变量之一。作为设备维修程序的一部分,必须进行检查以确定部件的现状。安全系统也被发现在某一时刻被拔下,这可能是其缺乏功能的原因之一。

基于人工智能(AI)的解决方案也许有一天能够防止这种悲剧的发生。为了预测腐蚀发生的风险并警告管道运营商,人工智能(AI)和物联网(IoT)技术可以使用知识图和预测智能评估几个标准。这为物联网和人工智能系统检测和防止腐蚀打开了大门。此外,知识图允许组织分析各种机械部件的停机时间,并预测何时需要执行维修操作。

当企业以这种方式运作时,他们能够通过预防措施更好地管理腐蚀风险。有了这个计划,企业可以提前调整并为中断做好准备。

使用分析来帮助做出更好的决策

公司可以雇佣数据工程师分析数据,以手动获取见解,但这在时间和成本方面是有限的选择。此外,没有数据工程师能够在一天的操作中处理完所有的数据。

为大数据提供动力的人工智能系统可以从大量运营数据中提取智能和意义。有了人工智能,海量数据集可以被分解成更易于管理的信息块,然后可以对这些信息进行分析,以寻找趋势或差异,并用于预测。

由于缺乏适当的分析工具,石油和天然气公司无法利用存储在数据孤岛中的大量数据,即使他们要处理大量来自制造过程的数据,人工智能算法也会检查来自多个工厂的各种传感器和机械部件的大量数据流。

由于这些深刻的见解,地球科学家可以更好地了解整个过程和活动,从而使他们能够做出更明智的战略决策。正因为如此,运营变得更加高效,成本降低,甚至失败的可能性也更小。

将有用的语音聊天机器人集成到系统平台中

聊天机器人和虚拟代理使现场运营商受益,增加一个组件,使运营商能够将聊天机器人带到现场,使他们受益于聊天机器人和虚拟代理。以下是为现场工作人员设计的语音助手的不同应用程序列表。因为操作员经常从一个地方移动到另一个地方,他们必须充分利用双手。

具有语音功能的聊天机器人可以通过免提语音命令,以查询和状态报告的形式为操作员提供帮助。聊天机器人是一个极好的信息来源,因为它们可以提取实时数据,管理职责,如拨打支持电话,并提供从内部知识库收集到的适当指令。

智能聊天机器人的维护结果是为历史数据创建一个集中的位置。聊天机器人的使用可以帮助新员工更快地跟上工作节奏。与其他领域的工作相比,油气行业的人员流失率是业务发展的最大障碍。

在上述每种情况下,作业者都可以在实时决策和获取重要数据时获得补充帮助。操作员遇到有故障的机器时,可以向聊天机器人询问任何问题,包括如何解决问题。

人工智能如何…
人工智能是如何工作的?

人工智能在油气行业的其他有用应用包括:

  • 后台流程优化
  • 智能库存管理
  • 地表分析/地质评估
  • 优化生产和调度
  • 减少井和其他设备的停机时间
  • 使用数字双胞胎进行资产跟踪和维护
  • 人工智能引领网络安全
  • 排放追踪
  • 物流网络优化与物流

人工智能在其他行业的应用

侦测及防止欺诈

人工智能识别模式的能力使其能够在金融技术的发展中发挥关键作用。金融和信贷机构正在使用人工智能来检测欺诈行为

活跃并保护客户的资金和数据。持卡人可能要过几天才会意识到他们的账户上发生了不寻常的交易。另一方面,人工智能可以迅速识别可疑行为并采取适当的行动。例如,它可能会识别到一笔交易不符合一个人通常购买的东西,并质疑为什么会发生这种情况。

人工智能还能够识别陌生的IP地址或送货地址。当人工智能检测到像这样有问题的购买活动时,它会暂停交易,验证交易是否合法,然后再允许交易继续进行。

食品行业

有些人可能会惊讶地发现,人工智能正在彻底改变食品行业。研究人员开发了一种机器人,可以利用计算机视觉和深度学习自主识别果园里成熟的苹果。

然后机器人就可以自己从树上摘苹果了。通过使用专门开发的爪子,机器人可以每七秒成功收集一个苹果。收集几乎任何其他种类的水果或蔬菜也可以从应用这项技术中受益。在农业机器人的帮助下,农业将能够更好地满足全球对新鲜食品日益增长的需求。

预测维护需求

有必要对工业车辆(例如用于建筑行业的车辆)进行日常保养,以保持其正常运行。另一方面,考虑到这些车辆的尺寸和复杂性,重大维修可能会非常昂贵。

人工智能让维护工作变得更直接、更安全、更便宜。人工智能可以随着时间的推移监测车辆的性能,并通过使用连接到物联网(IoT)的传感器来识别可能表明需要维修的性能波动。在需要进行更重大的维修之前,车主或操作人员可以对车辆进行调试。

加强对质量控制的关注

由于越来越多的公司难以找到合格的工人,因此越来越难以满足需求。为了在不降低标准的情况下满足客户的需求,制造商需要一个可行的答案。

人工智能正在对世界各地的生产线和工厂产生变革性的影响。物联网设备中嵌入的计算机视觉和传感器允许人工智能检查产品的质量缺陷。甚至可以在机器人手臂上安装一个支持人工智能的摄像头来扫描一个大型物体。

人工智能经过训练,既能识别物品的原貌,也能识别物品有缺陷的重要指标。由于这种能力,质量控制可以有效地自动化,从而提高了生产的效率和质量。

教授适当的社会行为

儿童人工智能同伴正成为一种普遍现象,尽管这个概念听起来像是科幻小说中的情节。儿童在社交和生活技能的发展中受益于使用人工智能驱动的机器人。

例如,自然语言处理(NLP)使Moxie机器人能够与年轻人进行令人信服的对话。它教授基本的生活技能以及重要的社交能力,如体贴、同理心和尊重。莫克西甚至会和孩子们一起玩游戏,比如画画和冥想。随着互联网教育和在家教育的普及,更多像Moxie这样的机器人将不可避免地被开发出来。

建筑设计的过程

生成式设计是人工智能(AI)最有趣的下一代应用之一,目前正被用于设计革命性的新结构和建筑。当给定一组参数时,AI算法通常会针对架构难题提出独特的解决方案。

一个例子是用最少的材料确定最佳的支撑系统。甚至建筑师也发现生成设计促进了原创和艺术新建筑概念的发展。生成设计除了被用于建筑的创造之外,还被用于创造机器人、火星上的住宅和许多其他消费产品。

结论

简而言之,可以说AI在增加石油和供应链的市场增长方面发挥了重要作用。由自主人工智能驱动的机器人将是探索的绝佳答案,因为它们将使过程更加直接,并收集到更准确的数据。

领先的石油和天然气公司正在使用无人机来捕捉地震照片,而处理照片的算法则从图像中提取信息。这些分析的结果被用作后续研究的基础。这一过程降低了对人类生命的风险,同时最大限度地提高了数据的可靠性。

常见问题

人工智能将如何影响上游油气行业?

油气勘探需要对油田进行3D成像,并对岩石物理和地球物理研究的数据进行处理,包括在油藏规模上进行地震测量。人工智能降低了处理这些3D照片所需的时间,而这通常是一项耗时的任务。

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亚希尔汗

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