“混合式产业智能”为油气行业插上数字化翅膀
2024-08-14 15:59:45
“上天容易入地难”,作为典型的传统行业,油气行业拥有庞大的资源数量、数以千亿计的资产规模、数以百万计的员工;同时,也有专业度高、工艺流程复杂、产业链长、设备资产总量巨大,应用场景复杂等特点。
“在数字经济转型的浪潮之下,油气行业面临着‘船大难掉头’的困难。”国双油气大数据事业部总经理薛小渠表示,油气工业是流程性工业的典型代表,给人工智能技术场景化落地提出很大挑战。
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近日,2020年度第十届吴文俊人工智能科学技术奖揭晓,国双“油气大数据和人工智能平台”获得吴文俊人工智能进步奖(企业技术创新工程项目)。这一平台落地的油气行业,是技术赋能流程性工业的典型代表。
在薛小渠看来,油气行业对于数字技术的需要紧迫而持久:一方面,油气开发难度日益增加,持续稳产形势严峻,新老油田都面临着生产成本升高与效益降低的巨大压力,另一方面,各层级对企业的安全生产、环境保护责任要求越来越严格,国家也提出优化组织结构、完成企业深化改革的任务要求。“诸如此类的问题会在未来几年持续存在,对油气行业的生产、经营、管理和决策提出新的挑战。”薛小渠说,“地下有多少油气储量、分布状况、如何开采?如何让油气田安全高效地运行十年二十年?以前用传统工艺模型去做,现在可以通过算力算法的升级,解决行业的普遍问题。”
“人工智能技术可以为油气田的创新发展注入新动能,智能化分析预测技术成为解决油气研究与生产问题的重要手段。”薛小渠表示,传统油气勘探与开发研究技术,如储层预测、油层识别、注采分析优化等业务分析工作,需要人工花费大量时间整理分析数据,效率低、问题多,而未来通过“油气智能大脑”,可以对输入的相关数据进行自动分析推理,直接给出开采方案的参考建议。
据他介绍,团队对多年来积累形成的大量研究成果、知识经验、业务模型等进行科学管理,通过知识图谱技术将结构化、非结构化数据中的勘探开发知识进行分析处理:首先通过行业专家的标注,逐步训练和优化机器学习算法,进而实现自动识别与标注,生成勘探开发行业知识图谱。经过不断扩充完善,形成油气勘探开发的“超级智能大脑”。目前,“油气大数据和人工智能平台”及相关解决方案已在中国石油研究机构、油气田企业等实施项目中落地应用。
油气行业是人工智能技术赋能传统企业数字化转型的场景之一,也是技术落地之难的缩影。据国双首席技术官刘激扬介绍,要想在具体业务场景中产生类似的应用,需要“混合式产业智能”的加持。
他表示,“混合”首先是感知智能和认知智能的混合。前者指计算机视觉、语音识别等感知层面的智能,后者则指让机器像人一样,通过对知识的学习、积累和应用来实现认知能力,“要实现这一点,必须赋予计算机理解语言、学习知识、积累经验、运用相关知识经验进行推理、解决现实世界问题的能力。”
第二层混合是指数据和知识。刘激扬表示,要想把垂直行业积累的大量数据有效利用起来,必须对业务场景有深入理解,只有把数据和知识汇聚起来,才能真正理解垂直行业的具体业务、满足行业客户的需求。
三是行业专家和数据科学家的混合,人工智能落地产业需要二者的高度协作、协同创新。行业专家负责提供行业领域的知识和经验,数据科学家则用这些知识做深度的数据挖掘、构建有效的模型。四是人机融合。行业场景非常复杂,单纯的深度学习不可能真正解决复杂的实际问题,因此,在以上各类混合之外,还要充分挖掘和利用计算机本身的能力。
“无论是智慧法院、智慧能源,还是智慧园区、智慧城市,要想在行业领域实现人工智能的场景化落地,都需要‘混合’的能力和打法。”刘激扬强调。
薛小渠同样表示,要想把人工智能技术应用于行业场景,尤其是油气这样传统而复杂的行业,技术储备、行业经验的积淀、人工智能的思维逻辑、扎根真实的应用场景等缺一不可。这既是人工智能技术落地油气行业的经验,也是可以推而广之的范式。