淺談人工智能（視頻識(shí)別技術(shù)）在燃?xì)夤芫W(wǎng)第三方破壞及長(zhǎng)輸管道高后果區(qū)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

余師錦

摘 要：國(guó)家對(duì)管網(wǎng)的開(kāi)放政策，輸油輸氣管道互聯(lián)互通將成為趨勢(shì)，無(wú)論是從農(nóng)村煤改氣到點(diǎn)供，村村通，還是長(zhǎng)輸管道的輸送，燃?xì)夤艿赖姆笤O(shè)將覆蓋所有山川、河流、高鐵、采空區(qū)，隨著城市的擴(kuò)張和建設(shè)，長(zhǎng)輸管道的高后果區(qū)（地震，山體滑坡，采空區(qū)塌陷等），第三方施工破壞都對(duì)管道造成巨大的威脅和隱患。那么如何快速發(fā)現(xiàn)預(yù)警及有效處置將成為解決防災(zāi)減災(zāi)的重點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：人工智能（視頻識(shí)別技術(shù)）;遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng);長(zhǎng)輸管道高后果區(qū);大數(shù)據(jù)進(jìn)行決策;防災(zāi)減災(zāi);應(yīng)急搶險(xiǎn)

0 前言

隨著管網(wǎng)運(yùn)行時(shí)間的增加，管道腐蝕、焊口疲勞等各種不安全隱患增多，地震、山體滑坡，采空區(qū)塌陷等自然災(zāi)害因數(shù)的不確定性，人工巡線存在不持續(xù)，效率低，第三方施工破壞的不確定性，給管道運(yùn)行安全帶來(lái)比較大的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，尤其是高后果區(qū)的管理，更將成為重點(diǎn)監(jiān)管的對(duì)象。隨著科技的發(fā)展，人工智能（視頻識(shí)別技術(shù)）及數(shù)據(jù)采集分析技術(shù)將使高后果區(qū)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)越來(lái)越集成及智能化。對(duì)于發(fā)生事故后的及時(shí)預(yù)警和應(yīng)急救援處置將起到很大的幫助，減少人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。

長(zhǎng)輸管道高后果區(qū)是指管道泄漏后對(duì)公眾安全和環(huán)境造成較大不良影響的區(qū)域，高后果區(qū)發(fā)生事故后在前期報(bào)警啟動(dòng)，和后期應(yīng)急處置都要求快速及時(shí)，目前對(duì)高后果區(qū)還只停留在人工巡線的階段，下一步要在高后果區(qū)加裝視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控，通過(guò)遠(yuǎn)程通信把視頻傳輸?shù)秸{(diào)控中心，通過(guò)值班人員查看，發(fā)生險(xiǎn)情以后再人工上報(bào)和作出指令，對(duì)于一些復(fù)雜地段及惡劣的天氣，這些視頻通過(guò)人員判斷還存在誤差，所以，在這基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)，引進(jìn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)（附加視頻識(shí)別技術(shù)）以及相應(yīng)控制系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)一些配套模塊，使從預(yù)警到出警，都非?？焖俣矣行?。

1 視頻識(shí)別技術(shù)

視頻識(shí)別技術(shù)就是通過(guò)算法和程序，生物虹膜識(shí)別技術(shù)，對(duì)視頻的物理、生物進(jìn)行識(shí)別，分析、計(jì)算、輸出結(jié)果，利用遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)在高后果區(qū)或者城鎮(zhèn)燃?xì)饷芗瘏^(qū)，一些特殊自然災(zāi)害環(huán)境特殊地段，進(jìn)行加裝監(jiān)控，或者一些振動(dòng)、移動(dòng)、溫度等特殊傳感器，山區(qū)用太陽(yáng)能電池板供電，通過(guò)通訊光纜，或者無(wú)線通訊（5G技術(shù)），通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)把現(xiàn)場(chǎng)的一些畫(huà)面數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集回燃?xì)庹{(diào)控中心，這時(shí)如果僅憑值班員不間斷瀏覽視頻還不行，還處于低級(jí)階段，但是通過(guò)人工智能（視頻識(shí)別技術(shù)）等輔助手段，通過(guò)對(duì)每個(gè)視頻的識(shí)別，分析，云計(jì)算和數(shù)據(jù)處理，能輸出一些決策，有些數(shù)據(jù)可以通過(guò)政府的氣象部門，環(huán)境監(jiān)測(cè)部門，規(guī)劃部門等實(shí)施協(xié)議共享，通過(guò)北斗衛(wèi)星能準(zhǔn)確定位等，所有數(shù)據(jù)通過(guò)智慧大腦（處理器）后，能發(fā)現(xiàn)以下功能：①對(duì)于山體滑坡區(qū)域視頻能識(shí)別土壤或者物體移動(dòng)、塌方等跡象;②視頻識(shí)別能動(dòng)態(tài)發(fā)現(xiàn)進(jìn)入該高后區(qū)的人員、車輛、施工機(jī)械的數(shù)量;③視頻識(shí)別技術(shù)能發(fā)現(xiàn)畫(huà)面里的火災(zāi)或者煙霧等;④能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控區(qū)域的風(fēng)速、天氣等環(huán)境因素。同時(shí)能輸出以下決策：①對(duì)該區(qū)域的人員通過(guò)視頻識(shí)別，手機(jī)號(hào)碼提取，對(duì)該區(qū)域人員發(fā)送進(jìn)入高后果區(qū)的安全宣傳提示，提供應(yīng)急逃生路線和風(fēng)向等信息;②一旦發(fā)生險(xiǎn)情能通過(guò)預(yù)先模塊集成發(fā)出預(yù)警，然后經(jīng)值班員確認(rèn)后，啟動(dòng)預(yù)案，發(fā)現(xiàn)信息到相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)成員，能迅速集合前往目的地，同時(shí)事故地點(diǎn)相關(guān)初步信息也會(huì)發(fā)送到每個(gè)搶險(xiǎn)隊(duì)員通訊機(jī)里面。

2 目前的搶險(xiǎn)救援應(yīng)急處置程序

能源管道建設(shè)逐步增多，管道的應(yīng)急搶險(xiǎn)救援將成為日益凸顯的問(wèn)題，雖然目前有各自的責(zé)任主題進(jìn)行演練，但是從救援方案到現(xiàn)場(chǎng)處置，組織分工還是有時(shí)效性，人的安排難免存在一些考慮因數(shù)不周，疲勞作業(yè)等因數(shù)，但是隨著燃?xì)夤芫W(wǎng)的智能數(shù)據(jù)建設(shè)的成熟和全面，將來(lái)用大數(shù)據(jù)進(jìn)行決策將成為趨勢(shì)，這將為發(fā)生在不同時(shí)段不同地點(diǎn)的應(yīng)急救援提供快速有效安排。

例如，目前對(duì)于長(zhǎng)輸管道的高后果區(qū)，城鎮(zhèn)燃?xì)獾木用駞^(qū)，對(duì)于發(fā)生第三方破壞，或者是自然災(zāi)害，在第一時(shí)間的有效處置都非常必要，對(duì)于小型救援預(yù)案，大家則非常容易記住以及安排，但是對(duì)于大型救援項(xiàng)目，組織機(jī)構(gòu)的調(diào)遣，安排也需要很大的時(shí)間及財(cái)力支持。對(duì)于自然防災(zāi)、綜合防范國(guó)家、企業(yè)都是用最大的人力、財(cái)力、物力保證，以人為本，從不計(jì)較成本，但是在這些特殊的作戰(zhàn)任務(wù)中，對(duì)于組織技術(shù)的改進(jìn)，工作的安排，方案的制訂，將來(lái)也將是人工智能的一個(gè)體現(xiàn)。用大數(shù)據(jù)做決策，云計(jì)算，快速做出一個(gè)方案，再經(jīng)人工審核，將會(huì)大大提高效率。

3 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)（視頻識(shí)別技術(shù)）與燃?xì)夤芫W(wǎng)搶險(xiǎn)的結(jié)合與開(kāi)發(fā)

隨著燃?xì)夤芫W(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，結(jié)合GIS系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集分析，對(duì)于管道的地理位置，周圍環(huán)境，關(guān)鍵因數(shù)，材質(zhì)，管材特性都進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)的采集，制作成模塊，管線的運(yùn)行壓力，溫度、流量，介質(zhì)等都進(jìn)行詳細(xì)的采集成運(yùn)行模塊，將能進(jìn)行救援的人員姓名、工種、技術(shù)能力、年齡等編制成作業(yè)人員庫(kù)模塊，設(shè)計(jì)特種作業(yè)持證上崗，將應(yīng)急物資、材料編制成另一模塊，將方案反復(fù)人工研討，形成組合的機(jī)制，就像預(yù)案中的分為通訊組、搶險(xiǎn)組、警戒組、滅火組、善后組、后勤保障組等，各個(gè)組分別由各個(gè)模塊組成，每個(gè)員工都帶有可植入技術(shù)的芯片或者手持終端PC機(jī)，通訊設(shè)備等，一旦發(fā)生險(xiǎn)情，這套人工智能系統(tǒng)將會(huì)快速采集到數(shù)據(jù)，形成一個(gè)初步方案，然后經(jīng)主要分管領(lǐng)導(dǎo)審核后自動(dòng)進(jìn)行任務(wù)分配，人員調(diào)遣，尤其在人員疏散，周圍警戒，起了很大作用，根據(jù)前期部署在管道周圍的數(shù)據(jù)，分析動(dòng)態(tài)在管道周圍的人員讓其進(jìn)口疏散撤離，給大量群總疏散，節(jié)約了不少時(shí)間，同時(shí)給作業(yè)人員提供大量數(shù)據(jù)參考，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)情況、人員到位情況、奔赴救援中的外界環(huán)境因數(shù)的狀態(tài)及有何影響等，關(guān)鍵時(shí)刻，需要勘察，探測(cè)甚至可以結(jié)合無(wú)人飛機(jī)，以保證人員的安全。

4 對(duì)險(xiǎn)情的預(yù)警及應(yīng)急搶險(xiǎn)的優(yōu)化

隨著模塊化集成，針對(duì)各不同的方案，進(jìn)行最優(yōu)化，將在時(shí)間、空間上節(jié)約成本，而且能快速有效的進(jìn)行溝通，這為將來(lái)所有管道集成一個(gè)大系統(tǒng)又進(jìn)一步提高了運(yùn)行效率，通過(guò)這系統(tǒng)能提前預(yù)防突發(fā)的一些自然災(zāi)害，預(yù)警及時(shí)，能提前做好一些應(yīng)急搶險(xiǎn)工作，同時(shí)也提高了組織搶險(xiǎn)救援的能力。

5 結(jié)束語(yǔ)

在科技技術(shù)日益更新的時(shí)代，隨著智慧城市的建設(shè)、萬(wàn)物互聯(lián)的今天，應(yīng)用大數(shù)據(jù)進(jìn)行決策，云計(jì)算等高速發(fā)展的環(huán)境，隨著油氣管網(wǎng)敷設(shè)的逐漸增多，安全問(wèn)題越來(lái)越重視，人民的生命安全和財(cái)產(chǎn)保護(hù)也提高一個(gè)新的高度，發(fā)生一個(gè)事故的損失代價(jià)讓多少家庭破碎，讓企業(yè)經(jīng)濟(jì)不堪重負(fù)，甚至破產(chǎn)，所以，人工智能新技術(shù)將在油氣領(lǐng)域的安全生產(chǎn)，自然防災(zāi)，綜合防范領(lǐng)域有著相當(dāng)大的作用，維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定和人民和諧美好的生活提供了有力保障。

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