华为光传感、大数据技术助力油气管道实现自动无人巡检

    油气管道数字化是一个大课题，华为通过对光传感、大数据等技术的创新，让行业看到了管线领域逐步实现自动无人巡检的可能性。

    石油，是当今世界上最为重要的战略资源。但是，石油资源地理分布的不均衡性以及石油自身的物理特性使石油对运输方式的要求很高。

    铁路运输、公路运输、水路运输、航空运输以及管道运输是五大传统油气运输方式。其中，管道是局限性最小、最适宜运输油气产品的运输方式。因此，将油气管道称为能源的大动脉当之无愧。

    绵延上万里的油气管道，尽管解决了油气运输问题，却也带来了管道巡检的难题。

    常规的人力巡检一般是3人1组，搭配1辆汽车，可在1天内完成200～300公里的巡检任务。然而，一旦遇到水库、湖泊和山林陡坡等自然“障碍”，不仅效率难以保证，还会带来很多不安全因素。

    为此，华为将光技术从光纤通信领域跨界应用到光纤传感领域，推出了智能光感知系列首款产品HuaweiOptiXsense EF3000。该产品将大幅提升油气管线巡检效率，让能源大动脉这条“巨龙”活跃起来。

9万里管线巡检是一个难题

    从我国的能源分布情况看，油气主要集中在东北和西北地区，而消费市场绝大部分在东南沿海和中南部的大中城市。产销市场的分离让油气产品输送成为油气资源开发和利用的最大障碍，而管道运输则是解决这一问题的最佳手段。

    随着油气管道的大规模建设，油气管道的巡检无疑是整个能源运输战略中重要的组成部分。

    承担全国油气管输重大任务的国家管网如今正在面临这样的问题。

    国家管网集团，主要从事油气干线管网及储气调峰等基础设施的建设和运营，负责干线管网互联互通和与社会管道的联通，以及全国油气管网的运行调度，并实现基础设施向用户公平开放，提升油气资源输送效率，保障油气产业链的高效运行。目前，国家管网的油气管线总里程已达9万多公里，至2025年，油气管线总里程将超过12万公里。

    为了保障管线的安全，国家管网配备了大约1.5万人的管线巡检队伍。但随着管线里程的不断增长，巡检管理和运营的难度也越来越大。

    因此，国家管网希望通过打造“人工+自动”的新巡线方式，依靠数字化技术，实现检测、分析、判断及预警整个流程的全自动化，实现“无漏报、低误报”，进而逐步减少对人工的依赖。如果效果理想，还可以改善由于外部施工带来的破坏而导致的事后抢修损失大、现有的管线破坏事件预警精度差等难题。

    国家管网数字化部高级专家于浩表示：“油气管道数字化是一个大课题，华为深耕管道行业，在光传感、AI、大数据等新ICT技术的创新，让我们看到了管线领域逐步实现自动无人巡检的可能性，希望华为继续加大投入，为保障我国管道安全可靠高效的输送做出贡献。”

    三大核心技术支撑

    助力巡检数字化

    实际上，目前已经有一些技术应用到管线巡检当中。

    再如，在电网中广泛应用到的无人机巡检，而油气管道有很大部分是建设于地下，无人机巡检往往力不从心。

    HuaweiOptiXsense由三大核心技术支撑：

    第一，采得全。

    华为创新的增强型oDSP模块内置了超强盲点纠错算法，可以对采集的微弱信号的相位进行纠错整形，大幅提升微弱信号的有效性。相比业界平均水平，可将有效信号采集率提升至99.9%。

    第二，识得准。

    第三，学得快。

    HuaweiOptiXsense EF3000搭载了华为 HiAI内核的人工智能 ，能够基于新施工行为数据与数据库中不同的地质环境场景进行迭代；同时，与中国有关地质研究高校合作，导入大量的地质数据，可以实现每天约1000个新事件样本的迭代，持续进化，不断提升感知预警准确率。

    通过这三点技术支撑，我们相信，OptiXsense系列产品能助力实现油气管道巡检数字化，通过检测、分析、判断及预警的全自动化流程，实现“无漏报、低误报”，并逐步实现无人化智能巡检。

    全光创新

    右手技术，左手场景

    华为之所以能够用全光感知技术去尝试解决困扰油气管道传输存在多年的痛点，源于华为基于30年的光技术沉淀，形成了独有创新逻辑。

    OptiXsenseEF3000产品的推出，标志着华为从光纤通信领域进入光纤传感领域的一次新的探索。其结合2012方舟实验室的AI研究成果，将人工智能首次引入光传感的应用场景中。华为未来将在油气、电力、交通、政府、环卫等行业的不同场景，基于分布式光纤振动、温度、应力及水质传感等更多的光技术，配合大数据、AI、GIS地图的能力，提供差异化、多维度、智慧的多种检测预警解决方案。

    左手是技术，右手则是场景，油气管道巡检恰是与OptiXsenseEF3000性能最为贴合的场景。

    作为国家的能源大动脉，油气管道数字化是一条必由之路，而华为的创新让管网客户看到了管线领域逐步实现自动无人巡检的意义。同时，在油气管线场景下的成功应用，也有利于华为将OptiXsense系列产品推向更多领域。未来，细分场景化需求也将随着光纤传感技术的不断更新与演进而赋能更多行业。