X
Ultralytics YOLOv8.2 LoslatenUltralytics YOLOv8.2 LoslatenUltralytics YOLOv8.2 Pijl loslaten
Groene cheque
Link gekopieerd naar klembord

AI in olie en gas: Innovatie verfijnen

Computer vision verandert de olie- en gasindustrie. Leer hoe je Ultralytics YOLOv8 kunt gebruiken voor toepassingen zoals stoomdetectie en het bewaken van opslagtanks.

De olie- en gasindustrie speelt een enorme rol in ons dagelijks leven. De benzine in je auto wordt gewonnen en verwerkt via een enorm netwerk. Verschillende segmenten en operaties komen samen om de olie- en gasindustrie te vormen, en AI kan op veel van deze operaties worden toegepast. Er wordt zelfs verwacht dat de AI in de olie- en gasmarkt tegen 2029 bijna in omvang zal zijn verdubbeld tot 5,7 miljard dollar.

Met name computervisie, een deelgebied van AI, kan worden gebruikt om de manier waarop deze operaties worden uitgevoerd drastisch te verbeteren. Van het enorme netwerk van pijpleidingen die onder de grond kronkelen tot de torenhoge booreilanden die kilometers eronder olie winnen, biedt computervisie de industrie een nieuwe set ogen. In dit artikel onderzoeken we hoe Ultralytics YOLOv8 kan worden gebruikt om verschillende belangrijke gebieden binnen de olie- en gasindustrie te transformeren. Laten we er meteen mee beginnen!

AI in de olie- en gasindustrie omvat alle segmenten

De olie- en gasindustrie kan worden opgesplitst in drie hoofdsegmenten: upstream, midstream en downstream. Het upstream segment van olie en gas richt zich op exploratie en productie. Geologen en ingenieurs zoeken naar olie- en gasvoorraden en boren en winnen ze. Vanaf daar neemt midstream het over. Het midstream olie- en gassegment vervoert de grondstoffen via pijpleidingen, tankwagens en vrachtwagens naar raffinaderijen of opslagfaciliteiten. Ten slotte raffineren downstreambedrijven de ruwe olie en het aardgas in bruikbare producten zoals benzine, diesel, vliegtuigbrandstof en verschillende petrochemische producten.

Fig 1. De segmenten van de olie- en gasindustrie.

Computervisie kan worden toegepast in elk segment van de olie- en gasindustrie. Bijna overal waar een camera een activiteit kan controleren, kan computervisie ingrijpen en de zaken efficiënter maken. Verschillende computervisietaken zoals objectdetectie, beeldsegmentatie en het volgen van objecten kunnen worden gebruikt om waardevolle inzichten uit visuele gegevens te halen.

Hier volgen enkele voorbeelden van waar computervisie kan worden toegepast in elk segment van de olie- en gasindustrie:

  • Stroomopwaarts: Tijdens het boorproces kan computervisie worden gebruikt om downhole camerabeelden te analyseren. Door de kenmerken van de aangetroffen rotsformaties te identificeren, kan AI helpen bij het optimaliseren van de plaatsing en het traject van de boorput om de productie van elke oliebron te maximaliseren.
  • Midstream: Drones die zijn uitgerust met camera's en computervisie kunnen worden gebruikt om kilometers pijpleiding autonoom te scannen en lekken, scheuren en corrosie met ongelooflijk detail te detecteren. Ze kunnen riskante handmatige inspecties vervangen en de kosten voor reparaties verlagen.
  • Stroomafwaarts: Raffinaderijen zijn complexe omgevingen met talloze processen die bewaakt moeten worden. Computer vision kan camerafeeds binnen deze faciliteiten analyseren om inefficiënties of mogelijke storingen in apparatuur te identificeren.

De voordelen van machinaal leren in olie en gas

Traditionele benaderingen in de olie- en gasindustrie vertrouwen vaak op handmatige processen met beperkte gegevensanalyse die inefficiënt en foutgevoelig kunnen zijn. Bij deze methoden zijn meestal menselijke inspecties betrokken en het kan voor mensen moeilijk zijn om grote hoeveelheden gegevens snel en nauwkeurig te verwerken. Dit kan weer leiden tot kostbare gevolgen zoals vertraagde besluitvorming, onverwachte storingen aan apparatuur en meer stilstand. 

Machine learning, met name computer vision, kan de olie- en gasindustrie veel voordelen bieden. Het helpt gegevens nauwkeuriger te analyseren en leidt tot betere besluitvorming en soepelere operaties. Computer vision kan apparatuur, infrastructuur en werknemers in realtime controleren, problemen voorspellen voordat ze zich voordoen en stilstand verminderen. Innovaties op het gebied van machine learning helpen uiteindelijk om kosten te besparen en de productiviteit en veiligheid in de olie- en gasindustrie te verhogen.

Kunstmatige intelligentie in olie en gas

Het Ultralytics YOLOv8 model ondersteunt meerdere computervisietaken en kan worden gebruikt om innovatieve oplossingen te creëren voor de olie- en gasindustrie. Laten we eens kijken hoe YOLOv8 kan worden toegepast in verschillende use cases om de exploratie te verbeteren, de veiligheid te verhogen en onderhoudsprocessen te optimaliseren.

Stoom identificeren en segmenteren met YOLOv8

In de olie- en gasindustrie speelt stoom een belangrijke rol in processen zoals oliewinning en raffinaderijactiviteiten. Door stoomlekken en hun bronnen nauwkeurig te detecteren, kunnen bedrijven potentiële gevaren voorkomen, optimale bedrijfsomstandigheden handhaven en de energie-efficiëntie verbeteren. Traditionele methoden voor stoomdetectie zijn vaak gebaseerd op handmatige inspecties en eenvoudige sensoren, die subtiele of intermitterende lekken kunnen missen. We kunnen computervisie gebruiken om stoom op de juiste manier te identificeren en te segmenteren om ervoor te zorgen dat deze processen efficiënt en veilig verlopen.

Fig 2. Een voorbeeld van stoomdetectie en segmentatie met Ultralytics YOLOv8 .

YOLOv8 ondersteunt de computervisietaak van segmentatie van instanties. We kunnen het YOLOv8 model dus gebruiken om stoom te detecteren in complexe omgevingen waar traditionele sensoren mogelijk falen. Het YOLOv8 model kan worden getraind op een dataset van gelabelde beelden van stoom om de unieke kenmerken ervan te herkennen. Het getrainde model kan frames verwerken van videofeeds die kritieke gebieden bestrijken en stoom onderscheiden van andere elementen in de scène. Snelle identificatie en nauwkeurige segmentatie helpen operators om beslissingen te nemen en direct actie te ondernemen om gedetecteerde problemen aan te pakken.

Opslagtanks detecteren met YOLOv8-OBB

Opslagtanks worden gebruikt om ruwe olie, geraffineerde producten en andere materialen in de olie- en gasindustrie in op te slaan. De integriteit en het juiste onderhoud van deze tanks zijn van vitaal belang om lekken, verontreiniging en andere veiligheidsrisico's te voorkomen. Regelmatige inspecties zijn nodig om de staat van de tanks te controleren, maar handmatige inspecties kunnen tijdrovend zijn en niet alle potentiële problemen effectief behandelen.

Fig 3. Een voorbeeld van opslagtankdetectie met Ultralytics YOLOv8 -OBB.

Het YOLOv8-OBB (Oriented Bounding Box) model is speciaal ontworpen voor het detecteren en lokaliseren van objecten met willekeurige oriëntaties. Het is ideaal voor het identificeren van opslagtanks vanuit een luchtfoto. Na het detecteren van de tanks kan verdere verwerking worden gedaan om de tanks te segmenteren van de achtergrond en kunnen we zelfs specifieke kenmerken identificeren, zoals roestvlekken of structurele vervormingen. Geautomatiseerde detectieprocessen kunnen de veiligheid en efficiëntie van opslagactiviteiten beter handhaven.

PBM detectie gemakkelijk gemaakt door YOLOv8

Iedereen op een locatie in de olie- en gasindustrie moet de noodzakelijke persoonlijke beschermingsmiddelen (PPE) dragen om de veiligheid op de werkplek te waarborgen. PBM's omvatten zaken als helmen, handschoenen, veiligheidsbrillen en opvallende kleding die werknemers beschermen tegen mogelijke gevaren. Toezicht houden op de naleving van de PBM-eisen kan een uitdaging zijn, vooral in grote of complexe faciliteiten waar handmatige inspecties onpraktisch zijn.

Fig 4. Een voorbeeld van detectie van persoonlijke beschermingsmiddelen (PPE) met YOLOv8.

YOLOv8 vereenvoudigt PBM-detectie door objectdetectie te gebruiken om automatisch vast te stellen of werknemers de vereiste veiligheidsuitrusting dragen. Het model kan worden getraind op beelden van personeel met en zonder PBM's en leert onderscheid te maken tussen de twee. Door het verwerken van realtime videofeeds van camera's die rondom de faciliteit zijn geplaatst, kan YOLOv8 snel vaststellen of er sprake is van naleving of niet-naleving. Deze onmiddellijke feedback maakt snelle corrigerende acties mogelijk om de veiligheidsvoorschriften na te leven.

YOLOv8 voor het volgen en bewaken van voertuigen

Voertuigbewegingen binnen olie- en gasinstallaties, zoals raffinaderijen en boorlocaties, moeten zorgvuldig worden beheerd om maximale efficiëntie te bereiken en stilstand te voorkomen. Het volgen van de locatie en het gedrag van voertuigen helpt ongelukken te voorkomen, de verkeersstroom te optimaliseren en bij te houden dat de voertuigen op de juiste manier worden gebruikt. Handmatige trackingmethoden kunnen inefficiënt en foutgevoelig zijn, vooral in grote of drukke omgevingen. 

Fig 5. Een voorbeeld van voertuigdetectie en -bewaking met YOLOv8.

YOLOv8 kan een effectieve oplossing zijn voor het volgen en bewaken van voertuigen door het volgen van objecten. Door videobeelden van strategisch geplaatste camera's te analyseren, kan YOLOv8 voertuigen in realtime detecteren en volgen. Het hierboven getoonde voorbeeld wordt toegepast op algemeen wegverkeer, maar kan net zo effectief zijn voor het monitoren van voertuigen op olie- en gaslocaties. Het model kan elk voertuig identificeren en zijn bewegingen volgen om waardevolle gegevens te leveren over verkeerspatronen en mogelijke veiligheidsproblemen. 

Uitdagingen bij het implementeren van AI in olie en gas

Hoewel computervisie spannende mogelijkheden biedt voor olie en gas, brengt het implementeren van deze oplossingen ook een aantal hordes met zich mee. Een grote uitdaging is het verkrijgen van schone beelden waarvan AI kan leren. Omgevingen in deze industrie, zoals booreilanden, kunnen vuil en slecht verlicht zijn en voortdurend veranderen, waardoor onscherpe of inconsistente beelden verwarrend zijn voor computervisiesystemen.

Bovendien zijn oudere camerasystemen misschien niet high-definition genoeg om de details vast te leggen die computer vision nodig heeft om effectief te functioneren. Het upgraden van de camera-infrastructuur kan een aanzienlijke investering zijn. Het omgaan met gevoelige gegevens die door deze camera's worden vastgelegd, voegt nog een extra laag complexiteit toe. Olie- en gasbedrijven hebben robuuste cyberbeveiligingsmaatregelen nodig om zich te beschermen tegen mogelijke datalekken. Hoewel er uitdagingen zijn bij het inzetten van computervisie voor olie en gas, ziet de toekomst er rooskleurig uit. De AI-gemeenschap is actief aan het innoveren om deze hindernissen aan te pakken.

Innovaties die de technologie van de toekomst vormgeven in de olie- en gasindustrie

AI, met name computer vision en modellen zoals YOLOv8verandert de activiteiten in de olie- en gasindustrie. Computer vision kan de exploratie en het onderhoud verbeteren door toepassingen als stoomdetectie en het volgen van voertuigen. Naarmate AI zich blijft ontwikkelen, kunnen we nog meer baanbrekende toepassingen verwachten in de toekomst van de olie- en gasindustrie.

Ben je nieuwsgierig naar AI? Word lid van onze community voor de nieuwste updates en inzichten, en bekijk onze GitHub repository. Je kunt ook ontdekken hoe computervisie kan worden gebruikt in sectoren als de gezondheidszorg en de productie!

Facebook-logoTwitter-logoLinkedIn logoSymbool voor kopiëren-linken

Lees meer in deze categorie

Laten we samen bouwen aan de toekomst
van AI!

Begin je reis met de toekomst van machine learning