儲(chǔ)油罐AI檢測分析裝置獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

儲(chǔ)油罐AI檢測分析裝置獲獎(jiǎng)科研報(bào)告摘

要：本檢測裝置是檢測，數(shù)據(jù)分析儲(chǔ)油罐質(zhì)量安全問題的人工智能裝置。屬于AI技術(shù)與創(chuàng)新領(lǐng)域。其主要功能是對(duì)于油罐具體數(shù)據(jù)給出精準(zhǔn)分析，給予工作人員更加可靠性高的數(shù)據(jù)。方便及時(shí)檢修油罐，杜絕危險(xiǎn)。第一次將AI技術(shù)與石油行業(yè)相結(jié)合，對(duì)其石油行業(yè)的發(fā)展有重大意義。

引言

我國目前是世界第一大石油進(jìn)口和消費(fèi)國。儲(chǔ)油罐是一種儲(chǔ)存油品的容器。在管道運(yùn)輸中是輸油管的油源接口。按建筑特點(diǎn)可分為地上油罐、地下油罐和山洞油罐。轉(zhuǎn)運(yùn)油庫、分配油庫及企業(yè)附屬油庫一般宜選用地上油罐，而具有戰(zhàn)略意義的儲(chǔ)備油庫及軍用油庫常選用山洞油罐、地下油罐和半地下油罐。按材質(zhì)可分為非金屬油罐和金屬油罐兩大類。非金屬油罐包括鋼筋混凝土油罐以及用于軍隊(duì)野戰(zhàn)油庫的耐油橡膠軟體油罐、玻璃鋼油罐和塑料油罐等。金屬油罐按形狀又可分為立式圓柱形、臥式圓柱形和球形等三種。由于油罐自身體積龐大檢測細(xì)微問題較為困難至今還沒有特別優(yōu)良的檢測質(zhì)量的方法。

人工智能（ArtificialIntelligence），英文縮寫為AI。它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，它企圖了解智能的實(shí)質(zhì)，并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器，該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。人工智能從誕生以來，理論和技術(shù)日益成熟，應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大，可以設(shè)想，未來人工智能帶來的科技產(chǎn)品，將會(huì)是人類智慧的“容器”。人工智能可以對(duì)人的意識(shí)、思維的信息過程的模擬。人工智能不是人的智能，但能像人那樣思考、也可能超過人的智能。

一.儲(chǔ)油罐檢測數(shù)據(jù)裝置

這個(gè)檢測裝置是檢測，數(shù)據(jù)分析儲(chǔ)油罐質(zhì)量安全問題的人工智能裝置。屬于AI技術(shù)與創(chuàng)新領(lǐng)域。其主要功能是對(duì)于油罐具體數(shù)據(jù)給出精準(zhǔn)分析，給予工作人員更加可靠性高的數(shù)據(jù)。方便及時(shí)檢修油罐，杜絕危險(xiǎn)。第一次將AI技術(shù)與石油行業(yè)相結(jié)合，對(duì)其石油行業(yè)的發(fā)展有重大意義。

在儲(chǔ)罐腐蝕檢測中，利用超聲波壁厚檢測系統(tǒng)對(duì)罐壁腐蝕厚度進(jìn)行腐蝕檢測，通過檢測確定出剩余壁厚，但是對(duì)于剩余壁厚以及相對(duì)腐蝕深度達(dá)到多少需要對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行更換大修維護(hù)，沒有一個(gè)科學(xué)的評(píng)價(jià)方法。針對(duì)這種情況，基于超聲波檢測數(shù)據(jù)，依據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范，開展油水儲(chǔ)罐安全評(píng)級(jí)方法研究。根據(jù)現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)，完成了儲(chǔ)罐大面積減薄腐蝕缺陷、整體減薄、局部腐蝕評(píng)價(jià)分析軟件;根據(jù)對(duì)缺陷的綜合評(píng)價(jià)，確定適當(dāng)?shù)臋z測周期;對(duì)含缺陷儲(chǔ)罐是進(jìn)行修補(bǔ)、更換或監(jiān)測運(yùn)行或降低運(yùn)行參數(shù)等作出科學(xué)決策，以確保儲(chǔ)罐安全運(yùn)行。

2UM6500采用一種低功耗低下限袖珍式的測量儀器，可以測量多種超聲波良導(dǎo)體的材料。此儀器可對(duì)各種板材和各種加工零件作精確測量，可以對(duì)生產(chǎn)設(shè)備中各種管道和壓力容器進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測它們?cè)谑褂眠^程中受腐蝕后的減薄程度?？蓽y量的材料：鋼，鑄鋼，鋁，黃銅，鋅，石英玻璃，聚乙烯，灰鑄鐵，球墨鑄鐵，陶瓷，塑料等十多種材料，使用環(huán)境：操作溫度：0-40°C濕度：≤90%RH。周圍環(huán)境無強(qiáng)烈振動(dòng)、無強(qiáng)烈磁場、無腐蝕性介質(zhì)及嚴(yán)重粉塵。

測量范圍（公/英制）：1.5～200mm0.06-8inch分辨率：0.1mm。

體式防爆超聲波液位計(jì)

體式防爆超聲波液位計(jì)應(yīng)用：

1、測量流量、液位、低表壓、真空和比重

2、兩線制最大量程可達(dá)30m

3、四線制最大量程可達(dá)40m

4、最小分辨率1mm

5、LCD/LED大顯示屏

6、智能信號(hào)處理技術(shù)

7、配有高低位雙繼電器（僅四線制）

8、全塑料防腐外殼（防護(hù)等級(jí)lP67）

9、換能器結(jié)構(gòu)（小量程物位計(jì)法蘭安裝時(shí)，對(duì)法蘭接管長度無要求）

10、簡單的按鍵設(shè)定參數(shù)（無需等待容器排空或加滿，無需附加的遙控器）

11、靈活的安裝方式（螺紋/法蘭、固定孔/支架）

12、交流或直流供電形式可選（僅四線制）

二、AI數(shù)據(jù)分析

第一維度：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層——數(shù)據(jù)報(bào)表層——數(shù)據(jù)分析層——數(shù)據(jù)展現(xiàn)層

1數(shù)據(jù)儲(chǔ)存層

BI級(jí)別，實(shí)際上這個(gè)不是數(shù)據(jù)庫，而是建立在前面數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上的，企業(yè)級(jí)應(yīng)用的數(shù)據(jù)倉庫。DataWarehouse，建立在DW機(jī)上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)基本上都是商業(yè)智能平臺(tái)，整合了各種數(shù)據(jù)分析，報(bào)表、分析和展現(xiàn)，BI級(jí)別的數(shù)據(jù)倉庫結(jié)合BI產(chǎn)品也是近幾年的大趨勢。

2報(bào)表

Tableau、Qlikview、FineBI這類BI工具，可分在報(bào)表層也可分為數(shù)據(jù)展現(xiàn)層，涵蓋了數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)展現(xiàn)。FineBI和Tableau同屬于近年來非常棒的軟件，可作為可視化數(shù)據(jù)分析軟件，可常用FineBI從數(shù)據(jù)庫中取數(shù)進(jìn)行報(bào)表和可視化分析。相對(duì)而言，可視化Tableau更優(yōu)，但FineBI又有另一種身份——商業(yè)智能，所以在大數(shù)據(jù)處理方面的能力更勝一籌。

CrystalReport報(bào)表軟件

CrystalReport是功能強(qiáng)大的、比較流行的報(bào)表工具，一款商務(wù)智能（BI）軟件，主要用于設(shè)計(jì)及產(chǎn)生報(bào)表，

它有CrystalReportDesigner、CrystalReportViewer、CrystalReportEngine等重要的組件，支持多種報(bào)表樣式：普通行列報(bào)表、主子報(bào)表，交叉表，圖形報(bào)表，支持20多種圖形：柱形圖、股票圖，漏斗圖，條形圖，餅圖，曲線圖，甘特圖，雷達(dá)圖，氣泡圖等

3數(shù)據(jù)分析層

SAS軟件：SAS相對(duì)SPSS其實(shí)功能更強(qiáng)大，SAS是平臺(tái)化的，EM挖掘模塊平臺(tái)整合。

SAS英文全稱是StatisticalAnalysisSystem，由美國北卡羅來納州立大學(xué)開發(fā)的統(tǒng)計(jì)分析軟件，它是一個(gè)模塊化、集成化的大型應(yīng)用軟件系統(tǒng)，

它由數(shù)十個(gè)專用模塊組成，主要的功能包括數(shù)據(jù)訪問、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存及管理、應(yīng)用開發(fā)、圖形處理、數(shù)據(jù)分析、報(bào)告設(shè)計(jì)、運(yùn)籌學(xué)方法、計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)與預(yù)測等。

SAS系統(tǒng)大概可以分為四大部分：SAS數(shù)據(jù)庫部分;SAS核心分析工具;SAS開發(fā)展現(xiàn)工具;對(duì)分布模式的支持及其數(shù)據(jù)倉庫設(shè)計(jì)部分。

SAS系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)了以數(shù)據(jù)為中心的四大功能：數(shù)據(jù)訪問、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)、數(shù)據(jù)分析。

4表現(xiàn)層

表現(xiàn)層也叫數(shù)據(jù)可視化，Xcelsius軟件：Dashboard制作和數(shù)據(jù)可視化報(bào)表工具，可以直接讀取數(shù)據(jù)庫，在Excel里建模，互聯(lián)網(wǎng)展現(xiàn)，最大特色還是可以在PPT中實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)報(bào)表。

5智能整合，分析，得出油罐質(zhì)量檢測漏洞報(bào)告，及各類天氣對(duì)油罐壁的影響，在同樣的環(huán)境下模擬出儲(chǔ)罐的儲(chǔ)存系統(tǒng)，根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行精密的運(yùn)算。做出風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告。當(dāng)數(shù)據(jù)異常時(shí)在系統(tǒng)模擬的現(xiàn)場情況中得出相應(yīng)的準(zhǔn)確位置并發(fā)出警報(bào)，向上級(jí)和維修隊(duì)發(fā)出警報(bào)信號(hào)，他們將得到準(zhǔn)確的分體分析報(bào)告，節(jié)約時(shí)間及時(shí)檢修。以免造成更大的危害。

三.結(jié)束語

本篇文章闡述了關(guān)于石油行業(yè)與人工智能的結(jié)合的思想。將現(xiàn)在興起的AI技術(shù)和油罐檢測相結(jié)合，給出更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)結(jié)論，精準(zhǔn)反應(yīng)其變化。通過超聲波對(duì)油罐壁的檢測，可以得到液位以及壁厚的數(shù)據(jù)通過AI運(yùn)算系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)智能分析，對(duì)其做出動(dòng)態(tài)變化圖，以及天氣對(duì)其的影響。精確反映其油罐壁及液位超標(biāo)或下