“人工智能+”赋能千行百业,催生出强大的向“新”力。 近年来,人工智能浪潮给油气行业带来深远影响。中国石油主动适应人工智能带来的深刻变革,着力打造人工智能产业集群,加大人工智能基础设施、创新应用的研发和支持力度,推动人工智能和油气勘探开发融合发展。 在中国石油加快向数字化转型智能化发展的背后,油气勘探开发与“人工智能+”迸发出了怎样的“火花”? 构建智慧“新生态” 人工智能作为一种变革性技术,是现代工业发展的产物,具有推动产业革新、提升经济效益和促进社会发展的巨大潜力。 4月28日,塔里木油田智能运营中心技术人员轻点鼠标,油田各业务领域数据尽收眼底,千里之外的作业现场实现远程监控……塔里木油田数智化转型发展构建起的智慧“新生态”让人眼前一亮。 “通过大数据分析和模型训练,人工智能可以集成和融合油气行业各领域的数据,更好地处理和分析油气生产信息,快速准确地提取和解释地质图像中的信息,识别人工难以检测的异常工况。”塔里木油田油气数智技术中心执行董事、党委书记杨金华表示,人工智能帮助油气生产实现智能化、自动化,提高了整体运营效率,降低了人力成本。 早在2022年,承担持续推进地震资料智能化处理、解释技术研究及软件产业化落地任务的东方物探公司物探技术研究中心,自主研发了从速度谱训练样本集制作、深度学习网络模型构建到预测结果后处理的全流程智能化速度拾取技术Smarter-VeloPick,主要应用于各生产单位的地震数据处理工作中的速度分析阶段,处理工作综合效率较之前提升了6至20倍。 东方物探公司物探技术研究中心处理技术研发部信号方法室主任耿伟峰认为,人工智能技术以其极快的分析速度、超常的稳定性和远高于人力的可重复性等优势,在油气智能化大背景下,成为行业降本增效的首要选择和利器之一,应用范围涵盖勘探开发、开采设备设计、钻井采油以及运营等整个生命周期。 今年1月18日,在中国石油天然气集团有限公司勘探开发人工智能技术研发中心2023年度技术委员会会议上,勘探开发研究院发布了自主研发的油气勘探开发AI大语言模型PetroAI。这是油气勘探开发领域迄今上线最早、规模大、功能强的油气行业大语言模型。 “人工智能已经有了令人惊喜的效果。”在勘探开发研究院人工智能研究中心知识共享与协同研究平台项目组成员看来,勘探开发中面临的地下复杂条件,人工智能的时序预测方向和图像处理方向,可以在主要因素分析、产油预测、数字孪生等多个方面体现价值。 人工智能浪潮袭来,不仅是科技之变,也是产业之变、时代之变。中国石油在多领域开拓“人工智能+”应用场景,将算力和大模型落地,让技术进步更好地惠及油气勘探开发。 释放科技新动能 在加快发展新质生产力的当下及未来,“人工智能+”作为面向未来赛道的技术,无疑是数字经济发展的重要驱动引擎。 2024年政府工作报告提到,深化大数据、人工智能等研发应用,开展“人工智能+”行动,打造具有国际竞争力的数字产业集群。这是从国家层面释放出创新动能的新信号,鼓励各行各业更加注重人工智能的多场景应用。 在2022年以前,勘探开发领域没有推出过具有智能速度谱解释工具的成熟产品化软件,需要具有丰富区域地震数据处理经验的专业技术人员,花费大量的时间精力来完成速度拾取工作。 在没有先例与经验可供参考的情况下,东方物探公司物探技术研究中心主动“揭榜”,立足于GeoEast软件开发基础,结合试用用户的反馈,在多个开发试用版本中不断精进,最终解决了包括软件交互质控、标签批量管理、结果后处理优化等一系列产品化难题,成功研发并推出了Smarter-VeloPick,在勘探开发领域实现了零的突破,为国产地震数据处理专业软件智能化发展和市场竞争提供了有效的技术支撑。 勘探开发研究院人工智能研究中心知识共享与协同研究平台项目组,是较早尝试语言大模型技术的团队。这个团队认为,大语言模型包含多个方面的基础知识,并支持多语言分析,正好符合石油勘探开发多专业结合的需求。他们在文章问答技术、微调技术、搜索增强(RAG)技术等方面进行了探索。同时,对大模型的输入输出、用户的使用体验进行了优化,最终形成了PetroAI。截至目前,已有上百名用户在实际使用PetroAI,国内外的油服公司也对PetroAI充满了期待。 作为西气东输主力气源地和南疆首要气源地的塔里木油田,已在前端生产、中端管控、后端研究与管理的“三端”场景下应用AI智能监控平台。其中,塔里木油田通过引入5G、云计算、物联网等技术,于2023年11月建成了我国上游天然气处理领域首个智能工厂——天然气乙烷回收智能工厂,实现了运行生产过程自动化、智能化,填补了天然气处理领域在智能工厂建设方面的空白。 依托丰富的大数据资源、指数级增长的算力以及深度学习算法,我国“人工智能+”迎来蓬勃发展态势。中国石油紧跟时代步伐,加速布局“人工智能+”,推进油气勘探开发业务的“数智”发展。 抓住机遇谋新篇 随着技术创新不断加速和突破,“人工智能+”的未来发展前景非常广阔,应用领域也在不断拓展。 在勘探开发研究院人工智能研究中心知识共享与协同研究平台项目组看来,如果进一步提升硬件能力和完善数据管理体系,模型也可以变得更加复杂,准确率和泛用性会得到进一步提高,将在勘探开发中占据不可或缺的地位。 现今,对于油气行业来说,发展“人工智能+”不是选择题,而是必答题。那么,如何实现更加自然和智能的人机交互方式呢? 构建智能计算基础。强化云平台、数据湖,建成会“思考”、可用、实用的智慧运营管理平台,构建算力中心及大模型生产、服务能力,开展业务场景大模型示范验证性应用,提升数智化创新能力和智能化服务能力。持续开展数智化关键技术研究,探索研究通用大语言模型部署、大语言模型与数据银行融合应用、油气生产指标可视化应用等技术,为数智化应用提供技术保障。 补强数智化转型信息基础。完善骨干传输网络,优化升级办公网,整合通信网络资源,扩容计算存储设施,提升信息基础设施资源服务能力和应急能力,提升云平台的稳定性,支撑“数智中国石油”建设的应用需求。 健全完善数据治理体系。常态化开展数据生态治理,以用促治,完善数据治理闭环机制,强化数据源头治理和责任落实,运用5G技术对数据进行深度分析,使生产运行更加平稳、安全、高效,持续提升数据资产质量和数据共享服务能力。 “人工智能+”,“+”出无限可能。工业和信息化部赛迪研究院数据显示,2023年,我国生成式人工智能的企业采用率已达15%,市场规模约为14.4万亿元。预计2035年我国生成式人工智能经济规模有望突破30万亿元。对于油气行业来说,未来“人工智能+”的发展之路充满了机遇和挑战。
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