全 江,邸俊峰,向華州,田 灝
(長慶油田第七采油廠數(shù)字化與科技信息中心,延安 716000)
目前,采油廠全面建成了作業(yè)區(qū)級、廠級SCADA系統(tǒng),構(gòu)建了以SCADA系統(tǒng)為基礎(chǔ)的“兩端、四系統(tǒng)、三網(wǎng)并行”的數(shù)字化分級管理應(yīng)用平臺,油水井?dāng)?shù)字化建設(shè)覆蓋率達(dá)90%以上,站點數(shù)字化建設(shè)率100%,油水井?dāng)?shù)據(jù)上線率達(dá)到95%以上,數(shù)字化在減輕員工勞動強度、提高管理效率,降低安全風(fēng)險、提升安全環(huán)保管理水平等方面發(fā)揮著重要作用,從而達(dá)到了控制用工總量,減員增效的目的。
(1)油田勞動用工矛盾仍十分突出,但通過井場無人值守來控制用工總量的空間已不大。
(2)為進(jìn)一步應(yīng)對勞動用工矛盾,油田公司開始大面積推廣無人值守站建設(shè),站點無人值守后生產(chǎn)、安全管理模式需進(jìn)一步探索。
(3)大數(shù)據(jù)分析、智能機器人、高清攝像機等先進(jìn)技術(shù)發(fā)展迅速,日趨成熟。
以上新形勢要求數(shù)字化管理建設(shè)技術(shù)必須有大的變革以適應(yīng)發(fā)展要求,同時也為變革提供了可能。
按照部署要求,依托作業(yè)區(qū)SCADA系統(tǒng),通過完善基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)保障,提升儀表可靠、穩(wěn)定性,結(jié)合無人值守站運行積累經(jīng)驗,進(jìn)行功能優(yōu)化,完善監(jiān)控體系,實現(xiàn)緊急情況“一鍵停車”,保障站內(nèi)安全生產(chǎn),促進(jìn)勞動組織架構(gòu)優(yōu)化配套。
站內(nèi)主要改造內(nèi)容:
(1)總機關(guān)流程切換自動化改造。
(2)加熱爐自動控制改造。
(3)氣液分離器自動排液改造。
(4)外輸泵自動化控制改造。
(5)外輸管線緊急切斷改造。
在此基礎(chǔ)上,以聯(lián)合站、轉(zhuǎn)油站集輸流程轄管或區(qū)域分布為出發(fā)點,對無人值守站點的數(shù)字化功能升級改造,強化 “中心站”(接轉(zhuǎn)站/聯(lián)合站)生產(chǎn)組織及監(jiān)管職能,按照集中管理模式重新配置資源,整合管理機構(gòu),從而達(dá)到減員增效、提高管理效率的目的。
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,智能機器人技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,并在電力行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。目前站點仍采用人工巡檢方式,每2小時一次,員工勞動強度大,而且巡檢存在人員疲勞、情緒等因素導(dǎo)致疏漏、惡劣天氣下巡檢存在安全隱患等問題,利用智能巡檢機器人技術(shù)解決以上問題,降低員工勞動強度,提高油田智能化管理水平具有非常積極的意義。
智能巡檢機器人能夠以全自主、本地或遠(yuǎn)方遙控模式代替或輔助人工進(jìn)行聯(lián)合站、轉(zhuǎn)油站、增壓點、井場的日常巡檢。發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場存在的問題及時報警。
大數(shù)據(jù)就是將海量碎片化的信息數(shù)據(jù)通過深度學(xué)習(xí)、智能學(xué)習(xí)等手段及時地進(jìn)行篩選、分析,并最終歸納、整理出數(shù)據(jù)中的各種各樣的規(guī)律,然后把這些規(guī)律用于分析其它的數(shù)據(jù),達(dá)到趨勢預(yù)測、輔助決策的目的。
目前,油田各類數(shù)據(jù)庫中存有海量數(shù)據(jù),通過大數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)技術(shù)、智能學(xué)習(xí)技術(shù)等多種手段發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性、連貫性和趨勢分析,達(dá)到智能分析、自動判斷、超前預(yù)警,可大大提高工作效率,同時更好的指導(dǎo)油田生產(chǎn)及優(yōu)化決策。
隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)日益發(fā)展,油田企業(yè)在用的單機版模擬標(biāo)清攝像機監(jiān)控畫面模糊,無法監(jiān)控到人臉、車牌等有效信息。且無有效手段診斷視頻畫面質(zhì)量。高清攝像機在安防行業(yè)應(yīng)用日趨成熟,油田企業(yè)引進(jìn)高清點面聯(lián)動攝像機及人臉識別系統(tǒng),以視頻質(zhì)量診斷系統(tǒng)作為輔助,將對場站視頻監(jiān)控起到積極的推動作用。
3.4.1 高清點面聯(lián)動攝像機
高清點面聯(lián)動攝像機由網(wǎng)絡(luò)高清槍型攝像機、高清高速球型攝像機以及多目標(biāo)智能跟蹤處理器組成,形成以高清槍機為“面”,高速球機為“點”的智能目標(biāo)追蹤系統(tǒng)。其驗效果明顯優(yōu)于標(biāo)清模擬攝像機,井場多目標(biāo)追蹤效果優(yōu)異。
3.4.2 人臉識別系統(tǒng)
以高清點面聯(lián)動攝像機為基礎(chǔ),搭建人臉識別系統(tǒng)。通過點面聯(lián)動,高速球機快速跟蹤、識別、抓拍闖入場站人員面部信息,經(jīng)過后臺非白名單功能分析判斷,對非工作人員闖入進(jìn)行報警。
此外,人臉識別系統(tǒng)可闖入人員性別、年齡段、是否戴眼鏡等進(jìn)行識別。
3.4.3 視頻質(zhì)量診斷
針對目前視頻黑屏、花屏、卡頓、黑白圖像等監(jiān)控質(zhì)量差而無法有效管控的問題,搭建視頻質(zhì)量診斷服務(wù)器,對常見攝像機故障,比如:信號丟失、圖像模糊、噪聲干擾、黑白圖像、圖像偏色、圖像劇變、場景變更、畫面凍結(jié)、視頻抖動、視頻遮擋、對比度異常、登錄異常/亮度異常、條紋干擾、云臺失控、取流異常等的診斷,從而保障和提升視頻質(zhì)量的監(jiān)控管理。
油田無人值守數(shù)字化建設(shè)需在現(xiàn)有數(shù)字化建設(shè)基礎(chǔ)上不斷完善優(yōu)化各項功能,促進(jìn)日常業(yè)務(wù)與信息技術(shù)的深度融合,逐步實現(xiàn)由“秀才不出門能知天下事”的數(shù)字化向“秀才不出門能做天下事”的智慧化轉(zhuǎn)變,進(jìn)一步提升數(shù)字化在生產(chǎn)運行、精細(xì)管理、減員增效、優(yōu)化勞動組織等方面的作用。