Добивки:
- Способност да разликува каде вештачката интелигенција заштедува реално време и трошоци во работниот тек на нафта и гас и кои одлуки треба да останат одговорност на овластениот инженер
- Способност да се имплементира дисциплина која вкрстено го потврдува секој излез на вештачка интелигенција со редослед на големина, физичка веродостојност и теренски/бунарски докази
- Препознавање на концептите на несигурност, халуцинација, комерцијална доверливост и безбедносно критичен ризик и стекнување навика за поставување безбедни потсетници со анонимизирање на контекстот.
Инженерството на нафта и природен гас е уметност на носење течност од резервоар (порозна карпеста маса која содржи нафта или гас) многу километри под земја на површината на безбеден, ефикасен и еколошки начин. Овој бизнис е вткаен со податоци од почеток до крај: сеизмички делови, трупци на бунари, мерења на јадрото, производствени текови, дневници за притисок, сензори за опрема, текови на SCADA на цевководи. Вештачката интелигенција влегува во игра токму во ова изобилство на податоци; Го забрзува, прави шаблони видливи и ги намалува часовите на работа на минути. Но, да ја повториме првата и најважна реченица од овој модул: вештачката интелигенција е акцелератор во оваа професија, а не потписник. Цената на излив на бунар, експлозија на гасовод или погрешно декларирана резерва е живот, животна средина и голем капитал; Овој трошок го сноси овластениот инженер, а не вештачката интелигенција.
Во оваа единица, ние мапираме како да ја вградиме вештачката интелигенција во работниот тек на нафта и гас: каде има вистинска добивка, каде има опасност и со каква дисциплина за валидација ќе го тестираме секој излез.
Каде што вештачката интелигенција носи вистински профит
Областите каде што вештачката интелигенција е најсилна во индустријата се оние каде што е вредно извлекувањето обрасци од голем број примероци и грешките може брзо да се фатат:
- Структурирање и чистење на податоците: Изработка на дисперзирани логови на бунари, табели за производство во различни формати, извештаи за дупчење бесплатен текст што може да се побараат.
- Препознавање на шаблон: Траги на дефекти во сеизмички дел, фација (тип на карпа специфична за опкружувањето на таложење) граници во логови криви, потписи на дефекти во спектарот на вибрации.
- Предвидување и предвидување: Порозност од трупци, крива на деградација од историјата на производството, преостанат век на употреба од сензорот.
- Изработка на нацрт: Скелет на извештај, резиме на литература, фрагмент од код, преглед на процедура.
- Откривање аномалија: Пад на притисокот во цевководот, невообичаени вибрации во опремата, неочекувано отстапување во производството.
Заедничко за овие полиња: вештачката интелигенција произведува прв нацрт или вреди да се забележи, инженерот го потврдува и презема одговорност.
Онаму каде што вештачката интелигенција не може да ја преземе одговорноста
Некои одлуки инхерентно треба да останат кај инженерот бидејќи во случај на грешка штетата е неповратна:
- Одлуки за контрола на бунарот и управување со притисок (спречување на издувување).
- Безбедносно-критични прагови за аларм (истекување на гас, H2S, висок притисок).
- Декларација за резерви и официјални бројки доставени до инвеститорот.
- Одлуки за интегритет/исклучување на гасоводот и опремата под притисок.
- Одобрувања за испуштање на животната средина и безбедност на локацијата.
Внимание: „Ви предложи“ не е одбрана. Прашањето што треба да се постави во истрагата за инженерска грешка е: „Со кој независен доказ овластениот инженер го потврди овој излез? Ако немате одговор, воопшто не требаше да го користите излезот.
Дисциплина за валидација: Трислоен филтер
Поминете го секој излез на вештачка интелигенција низ три филтри врз основа на важноста.
1. Контрола на редот на големината. Дали резултатот е приближно во рамките на очекуваната моќност од 10 опсег? Пропустливоста на резервоарот за песок е типично во опсегот милидарци-дарци; Ако моделот вели „80.000 darcy“ постои единица или грешка при уредување без да навлегуваме во детали. Порозноста е помеѓу 0%-40%; 65% е физички невозможно.
2. Проверка на физичка разумност. Дали излезот ги почитува познатите закони на физиката? Заситеноста со вода треба да биде помеѓу 0-1; стапката на проток на производство не може да биде негативна; материјалниот биланс (произведен + преостанат = почетна) треба да се затвори; Кривата на повлекување не може да покаже зголемување на производството со текот на времето (освен ако нема нови бунари/интервенции).
3. Независна проверка на докази. Споредете го излезот со извор што не го произведува: мерење на јадрото, тестирање на бунарот (податоци за притисок-проток), соседен бунар, теренска проверка, втор метод. Во хиерархијата на докази, директното мерење (јадро, бунар тест) е секогаш супериорно во однос на предвидувањето на моделот.
Совет: Размерете го интензитетот на верификацијата со ризикот од излезот. За резиме на литературата, доволно е брзо читање; Целосната независна пресметка и втората инженерска контрола се неопходни за ограничување на притисокот во бунарот.
Безбедна порака: приватност и контекст
Податоците за нафта и гас се исклучително чувствителни од комерцијална перспектива. Координатите на бунарот, производствените текови и бројките за резерви честопати припаѓаат на носителот на лиценцата и на партнерството; Вклучувањето во неконтролирана надворешна услуга за вештачка интелигенција создава губење на конкуренцијата, прекршување на договорот и правен ризик.
- Користете псевдоними („Well-A“, „Field-X“) наместо вистинските имиња/координати на бунарите.
- Заменете ги фактичките бројки за производство и резерви со репрезентативни (скалирани) вредности; Соодносот и моделот се зачувани, тајниот број не е протечен.
- Користете само алатки одобрени од институцијата со договор за обработка на податоци.
Три мини случаи: според бројките
Случај 1 — Заштеда на време, правилна употреба. Се чуваа лог-датотеки на LAS од 240 бунари во едно поле со различни имиња и единици. Стандардизацијата со погон на вештачка интелигенција ја намали конверзијата на единицата и совпаѓањето на името на кривата од два дена на три часа. Случајни 10% бунари беа рачно проверени; Откриено е и коригирано неусогласувањето на неутронскиот дневник во две датотеки. Добивката беше реална бидејќи слојот за верификација беше поставен.
Случај 2 - Ризик од измислена резерва. Инженерот внесува податоци за производство во моделот за да ја забрза анализата на кривата на повлекување; Моделот го зеде b prime од 1,4 во хиперболичното повлекување и го екстраполира на 30 години, со што EUR (конечно предвидено производство) двојно повисоко од очекуваното. Проверката на материјалната рамнотежа покажа дека бројката е во спротивност со волуменот на резервоарот; Основата b беше поместена до физичката граница и резултатот беше коригиран. Ако се сметаше за слеп, резервата би била претерана.
Случај 3 - Безбедносно-критична граница. Еден тим побара предлози од вештачката интелигенција за „оптимизирање“ на прагот на аларм за откривање гас; Моделот предложи зголемување на прагот за да се намалат лажните аларми. Инженерот за HSE го негираше ова: лажно негативно во откривањето на гас (пропуштање на вистинското истекување) е фатално и прагот не може да се постави под законската/стандардна граница. Препораката за вештачка интелигенција сама по себе не може да биде слој на безбедност.
Слаба навестување / Силен навестување
Слаба навестување:
Погледнете ги податоците за производството на овој бунар и кажете ни ја неговата резерва. [податоци]
Моќен потсетник:
Анализа на кривата на повлекување DRAFT од следните (репрезентативни/анонимизирани) податоци за производство. Follow these rules:- Apply the Arps pattern; Чувајте го b експонентот во физичкиот опсег 0-1, напишете го вашето оправдување. - Наведете ја проценката на ЕУР како ниско/средно/високо сценарио, а не ЕДИНСТВЕНА бројка. - Наведете ја секоја претпоставка посебно; укажуваат на дополнителни податоци потребни за вкрстена проверка со материјален биланс. - Не прикажувајте го резултатот како „точен“; означете ги чекорите што треба да се потврдат.Податоци: [анонимизирана табела за производство]
Силниот поттик наметнува физички граници, размислување за сценарија и потреба за верификација.
Четири шаблони за копирање
1) Класификација на излезниот ризик:
Определете ја класата на ризик пред да го користите следниот излез на вештачка интелигенција: (а) што ќе се оштети/што ќе се оштети, (б) дали штетата е реверзибилна, (в) кој независен доказ треба да се потврди. Излез: [резиме]
2) Филтер за редослед на големина:
Проверете го редоследот на големината на следниов резултат: кој е типичниот очекуван опсег, дали резултатот е во овој опсег, ако не, каде е можната единица/конструктивна грешка? Резултат и неговата единица: [вредност]
3) Помошник за анонимизација:
Идентификувајте ги комерцијално чувствителните информации (име на бунар, координати, вистинска стапка на проток, резерва, партнерство) од текстот подолу и дајте предлог за псевдоним/репрезентативна вредност. Текст: [текст]
4) План за верификација:
Напишете план за верификација за следниот инженерски резултат: која рачна пресметка, која физичка граница, кои независни податоци (тест на јадро/бунар/соседна бунар) и која потврда од втора страна е потребна? Излез: [резиме]
Улогата на вештачката интелигенција: На прв поглед
Потрага
Улогата на вештачката интелигенција
Инженерска улога
сидро за верификација
Стандардизација на дневникот
Конфигурација, трансформација
Контрола на примерок
Сурова датотека, јадро
Проценка на порозност
нацрт сметка
Одобрување
Јадро, Archi равенка
Одбиток/Евра
Модел фитинг, сценарио
одлука
Материјална рамнотежа
Протекување/аларм
знак на аномалија
одлука, интервенција
независен детектор
резервна декларација
нацрт, сметка
Одговорност, потпис
PRMS/SEC, оценувач
Вообичаени грешки
- Погрешно флуентност со точност. Самоуверениот јазик на моделот не значи дека бројот е точен.
- Не скалирање верификација според ризикот. Донесување на безбедносно критички излез исто толку брзо како резиме на литература.
- Внесување доверливи податоци во неконтролирано возило. Споделување вистински добро и податоци за производство без анонимизација.
- Избегнување одговорност со „АИ предложено“. Преместување на отпечатокот на потпис без независен доказ.
- Вчитување на безбедносната функција во еден модел. Замена на независни, сертифицирани слоеви со вештачка интелигенција.
Сумирано
- ВИ е моќен забрзувач во работниот тек на нафта-гас; Но, одлуката и одговорноста за потпис останува на овластениот инженер.
- Филтрирајте го секој излез низ три слоја: редослед на големина, физичка веродостојност, независен доказ.
- Интензитетот на верификација на скала со ризик (загуба по грешка) на излезот.
- Анонимизирајте ги деловните чувствителни податоци и користете само одобрени алатки.
- Безбедносно-критичните функции не треба да се засноваат на еден модел на вештачка интелигенција, туку на повеќеслојни независни системи.
Задача за апликација
Изберете случај за употреба на вештачка интелигенција од вашиот сопствен бизнис (или репрезентативен): на пример, проценка на порозност од дневници или намалување на производството. Напишете трислоен план за верификација за овој излез: (1) кој е очекуваниот редослед на големина, (2) кои физички ограничувања се применуваат, (3) кои независни докази ќе потврдите и кој ќе ја направи втората проверка. Потоа анонимизирајте го вашиот потсетник за да не го содржи вистинското име/координата/број на бунарот.
листа за проверка
- [ ] Можам да разликувам области каде што ВИ профитира и одлуки каде одговорноста треба да остане кај инженерот.
- [ ] Го филтрирам секој излез преку редови на големина, физичка веродостојност и независни докази.
- [ ] Го скалам интензитетот на верификацијата со ризикот од излезот.
- [ ] Ги анонимизирам комерцијално чувствителните податоци и користам само одобрени алатки.
- [ ] Не се потпирам на единствен модел за безбедносни критични функции, туку на повеќеслојни независни безбедносни системи.