無(wú)人機巡護替代人工巡檢可行性研究
來(lái)源:《管道保護》雜志 作者:顏剛 陳俊 陶志剛 孫國強 時(shí)間:2019-7-16 閱讀:
顏剛 陳俊 陶志剛 孫國強
中國石油北京天然氣管道有限公司
1 問(wèn)題提出
陜京管道石家莊處石家莊作業(yè)區,管轄陜京二線(xiàn)、三線(xiàn)管道總長(cháng)204.6 km,途經(jīng)山西盂縣,河北省井陘縣、井陘礦區、鹿泉區、正定縣、藁城區;其中轄區翻山地段約40 km,主要分布于井陘縣地段,其他地段以丘陵、河川、平原為主。目前管道巡護執行屬地巡護外包與作業(yè)區巡查結合的方式。長(cháng)期以來(lái)管道管理囿于“點(diǎn)”“線(xiàn)”思路和“5 m”范圍界限,對周邊自然環(huán)境、地方經(jīng)濟發(fā)展等信息采集缺乏有效手段,管理數據收集分析利用不足,已難以適應管道安全和公共安全的需要;同時(shí)人工巡線(xiàn)成本逐年提高,創(chuàng )新管道巡控模式勢在必行。
2 實(shí)現目標
無(wú)人機因其零人員傷亡、應對惡劣環(huán)境作業(yè)、強機動(dòng)、易操作等優(yōu)勢,在農林植保、電力巡查、應急通信、災害救援、遙感測繪等領(lǐng)域的應用效果顯著(zhù),在管道巡護中也得以實(shí)際應用。石家莊作業(yè)區在40 km山區開(kāi)展無(wú)人機管道巡檢證明,無(wú)人機巡檢速度快(是人工的20倍以上),發(fā)現問(wèn)題快速及時(shí);影像數據資料齊全,可供長(cháng)期進(jìn)行數據對比分析和研究,相對人工巡護記錄等更具可靠性;降低了人工巡護管理成本,將作業(yè)區管理人員從一般性事務(wù)中解放出來(lái),集中精力做好管道風(fēng)險管控、風(fēng)險辨識、應急處置、無(wú)人機遙控及數據圖像分析等高技能工作(表 1)。
3 巡檢方案
3.1 人機結合巡檢
(1)巡檢方案
在允許周飛檢條件下,無(wú)人機巡檢的翻山、丘陵段,人工巡檢頻次可調整為每半月1次,增加巡線(xiàn)工管道基礎設施維護、問(wèn)題處理時(shí)間。巡護業(yè)務(wù)外包公司保持每周1次巡檢、檢查,增加每周對無(wú)人機巡檢發(fā)現問(wèn)題及時(shí)確認處理的工作內容。
作業(yè)區管理人員每周專(zhuān)人跟蹤無(wú)人機巡檢,每周巡檢2~3次,將更多時(shí)間用于重點(diǎn)地段管道風(fēng)險辨識及管控、問(wèn)題處理及學(xué)習無(wú)人機駕駛技能方面。通過(guò)人機結合巡檢減少外包巡護、作業(yè)區管理人員及無(wú)人機重疊巡檢區域頻率,強化三者管控重點(diǎn),逐步實(shí)現傳統管理向科技管理的轉型,提升管理者素質(zhì)和風(fēng)險管控的水平。
(2)優(yōu)缺點(diǎn)分析
該方案實(shí)現了人機結合巡護、加密巡檢、集中處置,優(yōu)點(diǎn)是能夠達到加密巡護、問(wèn)題發(fā)現并加快處置目的,減少了山區地段的人工巡檢頻次、翻山越嶺風(fēng)險,解放外包單位部分人員巡檢任務(wù),集中參與作業(yè)區維護、現場(chǎng)管理工作。缺點(diǎn)是無(wú)人機巡檢、外包單位巡檢、作業(yè)區巡檢結合度不高,無(wú)人機融入安全管理責任度不高,職責劃分不清晰,作業(yè)區掌握無(wú)人機核心技術(shù)進(jìn)程慢,外包單位屬地工作人員不能大幅度減少,成本相應增加。
3.2 無(wú)人機為主巡檢
(1)巡檢方案
對具備條件的管段全面實(shí)施外包無(wú)人機巡檢,配備地勤維護隊(現有18名可減少為6~8名),建立維護服務(wù)點(diǎn)。每周地面巡檢1次,同時(shí)對無(wú)人機巡檢發(fā)現的問(wèn)題予以確認處理,并對管道設施進(jìn)行維護。對尚不具備條件的管段繼續按照現有模式業(yè)務(wù)外包巡檢。
作業(yè)區管理人員每日檢查無(wú)人機巡檢情況,每周參與一次無(wú)人機巡檢(最好參與操作),制定無(wú)人機巡檢管理辦法(包含設置關(guān)鍵盤(pán)旋點(diǎn)、路線(xiàn)等),現場(chǎng)處理相關(guān)工程、違建等事件,每半月開(kāi)展1次全面巡檢。初步形成一個(gè)作業(yè)區內無(wú)人機巡檢、外包維護兩種管理模式。外包、作業(yè)區安全生產(chǎn)任務(wù)和職責劃分清晰,安全生產(chǎn)責任與問(wèn)責相應轉移外包單位。
(2)優(yōu)缺點(diǎn)分析
該方案可實(shí)現作業(yè)區管理和外包巡護根本分離。優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現作業(yè)區以無(wú)人機巡檢、重點(diǎn)風(fēng)險問(wèn)題處置為主,巡護單位以維護、問(wèn)題處置、現場(chǎng)管控為主,職責、責任劃分更為具體清晰。培養一批無(wú)人機技能人才,減少巡護人員數量、成本投入,實(shí)現屬地基礎管理集中維護、標準化管理。缺點(diǎn)是作業(yè)區無(wú)人機駕駛員、圖像分析人員短缺,巡護單位現場(chǎng)管控人員經(jīng)驗不足、能力有限,完全分離后監管任務(wù)較重,安全責任不能根本分離。
4 保障措施
(1)由于部分管道處于空管區域,無(wú)人機巡檢空域申請困難,需積極尋求與空軍部隊接洽或合作,逐步實(shí)現日飛檢目標。同時(shí)配合相關(guān)機構積極推進(jìn)民用低空領(lǐng)域開(kāi)放無(wú)人機政策落地。
(2)增加山區地段固定式視頻監控設備投用,逐步實(shí)現空、地兩級空間監控,減少人工投入成本。
(3)加大無(wú)人機駕駛員、數據圖像分析處理人員等人才培養,通過(guò)考核取證、交流培訓,培育專(zhuān)業(yè)人才隊伍。
(4)選擇試點(diǎn)探索創(chuàng )新管道巡護模式,加大對管道科技創(chuàng )新成果、新技術(shù)的研發(fā)投入,加強交流學(xué)習,促進(jìn)相關(guān)管理人員技能轉型和提高。
作者:顏剛,中國石油北京天然氣管道有限公司石家莊輸氣管理處管道科科長(cháng)。
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