◎ 文 《法人》杂志全媒体记者 王茜
【“过去,行业依赖的是大量人工运维、周期性检测与事后响应,如今则依靠前沿技术实现预测性维护、智能调度与全过程监管。”近日,在第29届世界燃气大会现场,某知名油气企业工程师在接受《法人》记者采访时表示。
深水半潜式生产储油平台模型、智能城市能源供给模型、智能巡检机器人······人工智能技术的迅猛发展,对能源产业的影响日益凸显,燃气行业正迎来一场深刻的智能化变革。一系列AI技术的应用正在重塑燃气行业的生态,推动行业向高效、安全、低碳的方向迈进。】
技术改变产业生态
5月下旬的北京国家会议中心,世界各地约300家参展商齐聚一堂,共同参与被誉为全球燃气行业“奥林匹克”盛会的第29届世界燃气大会。
▲第29届世界燃气大会现场
大会现场,记者在国家管网集团展台互动体验区看到,一套覆盖全国油气基础设施的开放服务及交易平台成为焦点。现场工作人员介绍,该开放服务交易平台类似淘宝下单模式,依托交易平台,可实现“需求发布——路径智能匹配”的全流程快速响应,可全面提高资源调配效率。在客户交互端,智能客服系统支持语音或文字双通道服务,可精准解答客户全生命周期各场景专业问题,同时基于用户历史交互数据提供个性化建议。
“相较原先复杂漫长的交易流程,这种一票式、一站式的服务方式,有效地促进了油气市场主体快速增长,拉动国家管网下游用户数达到1300家、增长55%,托运商客户增至882家,中小托运商服务量增长近10倍,一次入网量由1570亿立方米增至2400亿立方米。”上述工作人员对记者说。
此次世界燃气大会期间,国家管网集团就开放服务交易平台、天然气全国一张网、LNG接收站业务、储能业务、智能调控、科技创新六大核心展区,展示了其重要业务成就。
世界燃气大会是全球能源领域的盛会,今年首次落地中国。本届大会最大的亮点莫过于,人工智能(AI)尤其是以大语言模型(LLM)为代表的新一代AI技术,正在重塑燃气行业的运行逻辑、业务模式乃至产业生态。
抢占竞争制高点
燃气安全是民生之本,更是全球城市化进程的核心议题。当前,AI技术在燃气领域的应用主要体现在数字孪生与预测性运维,大模型赋能知识自动化与辅助决策和智能调度与能源优化等方面。国内外能源化工企业以人工智能技术为支点撬动生产、运营模式升级,力图在新一轮产业变革中抢占竞争制高点。
▲国内油气企业正在积极开发智能管控体系,图为两家国企在展示AI赋能的创新型产品 王茜/摄
欧洲大型天然气贸易商Uniper SE运营主管向记者介绍,公司已在天然气进口等方面运用了最新技术,同时在数据分析、价格预测、通信等诸多场景应用了人工智能技术。
2024年,沙特阿美发布了油气行业首个生成式人工智能模型,通过对钻井地质设计、工程设计、施工设计和成本进行综合分析,自动生成并推荐最佳钻井方案。围绕油气勘探开发、炼油化工及低碳能源转型等主营业务,推进人工智能技术布局。
美国壳牌公司(Shell)聚焦油气全产业链与能源转型,系统推进人工智能技术融合创新,研究部署了钻井AI系统。巴斯夫推出分子生成式AI。陶氏化学运用AI驱动材料设计平台将新产品开发周期从5年压缩至18个月。
此外,在天然气的应急处理、现场作业标准制定、人员培训等方面,大模型可基于语义理解快速生成操作规程、危险源识别报告与事故应对方案,大大减少了对专家经验的依赖。例如,Shell利用AI语言模型整合了大量技术文档,实现了知识问答助手,辅助工程师进行日常决策。
AI赋能燃气行业安全
数据显示,自2020年我国主要油气管道实现并网运行以来,天然气输送量突破1万亿立方米,日最高输气量突破11亿立方米。这背后,离不开国家主干管道和油气服务交易平台的持续完善。
当前,国家主干管道建设加快的同时,中国还在有序推进城镇燃气管道更新改造及智能化升级,能源基础设施持续完善。从燃气管网到燃气用户的安全服务,从一线作业到企业管理的效率提升,各大城市燃气集团积极拥抱变革、加速数字化布局,探索AI在燃气行业的创新场景应用,为行业智能化升级注入新动能。
随着天然气在中国能源结构中的占比提升至9%,燃气行业供应链复杂度呈现指数级增长,传统管理模式已难以为继,对行业全链条,尤其是安全监管水平提出了更高要求。特别是在安全监测、隐患排查、应急响应与培训教育等方面,AI模型落地速度显著加快。
社区燃气安全是城市能源系统的“末梢神经”,但传统人工巡检面临手段单一、效率较低、巡检难度和强度大、受恶劣天气影响大等痛点、难点问题。
“国家为了预防和减少燃气安全事故,保障人身、财产和公共安全,一方面在燃气行业制定了系列强制性国家标准,这些标准和规范不仅涵盖燃气工程的布局、建设以及运行维护,还包含燃气设备、管道和燃烧器具的生产与使用等各个环节,可谓全方位严格管控。”北京海润天睿律师事务所律师戚兆波对记者表示,国家同时也鼓励燃气行业进行技术创新,积极采用现代信息技术,以提高燃气工程的建设质量和运行维护水平。但是,采用这些现代技术方法和措施时,应当进行科学论证并符合国家规范的相关要求。
记者在世界燃气大会现场看到,AI机器人在城市燃气公司的研发成果和应用作用逐渐显现。
进退、招手、趴下······一只行动敏捷的机器狗吸引了不少观众驻足拍照。区别于常规款式,这台机器狗的头部、背部搭载了不少专业设备,专为社区燃气巡检场景研发,学名叫做“自驱式电磁超声内检测装备”“燃气管道智能焊接装备”。它可以突破传统燃气巡检局限,搭载的高精度传感器装置能精准捕捉微小燃气泄漏,有效确保社区燃气安全。
“‘巡检精灵’融合了路径规划算法、AI智能视觉感知技术、运动补偿图像稳定算法以及多传感器数据集成技术,可实现在复杂巡检环境中的良好通过性和环境适应性。”该款机器人厂商的一名工作人员给记者介绍,小巧灵活的设计让它能在湿土、瓦砾、草丛等居民区常见地形下稳定行进,搭载的高精度传感器装置能精确捕捉微小燃气的泄漏,实现泄漏隐患“早预警”。
过去,燃气泄漏和施工破坏往往依赖人工巡检,效率低下且无法覆盖全部场景。如今,部分城市燃气管网安装了具备视觉识别功能的摄像头系统,能实时识别“违规开挖”“明火作业”“设备异动”等异常行为,并联动预警系统。从“报警器信息识别”到“安全施工监控”,再到“智能助手实时指导”,AI正在改变燃气行业的传统作业方式。
AI推动行业规范化发展
中国城市燃气产业发展迅速,但历史包袱与隐患并存。AI技术的介入,意味着燃气行业安全管理从传统的“经验+监管”向“数据+算法”转型。
科大讯飞和名气家携手打造了涵盖语音客服机器人、外呼机器人、智能质检等方面的新一代智能客服解决方案,联合推进人工智能技术与燃气安全及延伸业务场景融合应用,共同推动AI大模型技术与燃气行业的深度结合,共同实现人工智能技术与燃气服务及延伸业务的多场景融合,引领燃气行业系统性创新。中国燃气自主研发的AI预警系统,通过实时分析燃气管网压力、流量等数据,针对有异常的及时展开预警,及时进行隐患排查,全面提升了安全隐患处置率。
深圳燃气近日已与华为签署合作协议,双方将在燃气企业数字化与智慧化建设上全面合作,推动智慧燃气和能源服务发展。通过打造实时、智能、全连接的智慧燃气、智慧能源服务模式,实现燃气行业高效运营与可持续发展。
AI模型的高效特性促使上下游企业更加依赖标准化的数据接口与作业规程,促使产业链协同与标准化加速。例如,大模型输出的应急预案、作业指导书等可作为行业培训与现场操作的基础模板,推动整个燃气产业链技术能力的均衡化。这不仅降低了事故率,也有利于推动行业的规范化发展。
尽管AI在燃气行业的应用前景广阔,但也面临诸多挑战,例如数据孤岛与数据质量问题,这源于行业标准尚未完善以及大模型的可靠性与可解释性尚有待提升。不过,广州市住建局已试点将AI管控平台纳入日常燃气监督中,实现对全市管道压力、泄漏报警、维保状态的实时掌控,突破了传统监管“信息孤岛”的限制。
从中长期看,AI技术将在燃气能源向低碳化、数字化、智能化发展的趋势下,扮演日益重要的角色。无论是智能运维、安全治理,还是应急响应与能效优化,AI都将逐步成为“必选项”而非“可选项”。
责编|白 馗
编审|渠 洋
校对|张 波 张雪慧
来源|《法人》杂志2025年06月总第256期
编辑:范学伟