يولو فيجن شنتشن
شنتشن
انضم الآن

كيف يمكن لـ Ultralytics YOLO11 مساعدة قطاع النفط والغاز

أبيرامي فينا

5 دقائق قراءة

14 مايو 2025

اكتشف كيف تمكّن الرؤية الحاسوبية في النفط والغاز، والمدعومة بنماذج مثل Ultralytics YOLO11، المراقبة في الوقت الفعلي وتسريع اتخاذ القرارات المستندة إلى البيانات.

لا يزال جزء كبير من الطاقة التي نستخدمها اليوم يأتي من النفط والغاز. إنه يغذي سياراتنا، ويزود منازلنا بالطاقة، ويحافظ على حركة الصناعات. وراء هذا الإمداد المستمر بالطاقة توجد شبكة معقدة من العمليات التي تتطلب مراقبة مستمرة للحفاظ على السلامة والكفاءة.

على سبيل المثال، هناك خطوط أنابيب تمتد عبر مناطق نائية ومصانع صناعية ضخمة تعمل ليلاً ونهارًا. تقليديًا، كانت مراقبة هذه العمليات تعتمد على عمليات التفتيش اليدوية. في حين أن هذا النهج قد نجح لسنوات، إلا أنه بطيء، ويتطلب عمالة مكثفة، وقد يغفل عن العلامات المبكرة للمشاكل.

لهذا السبب بالتحديد يتم الآن دمج الذكاء الاصطناعي، وخاصة الرؤية الحاسوبية، في هذه العمليات. الرؤية الحاسوبية هي فرع من فروع الذكاء الاصطناعي الذي يمكّن الآلات من تحليل الصور ومقاطع الفيديو تلقائيًا، مما يساعد على اكتشاف المشكلات في وقت مبكر، وتقليل الجهد اليدوي، وتحسين الموثوقية الإجمالية. إنه مفيد بشكل خاص في بيئات مثل النفط والغاز، حيث يمكن للقرارات السريعة والدقيقة أن تمنع التوقف عن العمل وتحسين السلامة.

نماذج الرؤية الحاسوبية مثل Ultralytics YOLO11 تجعل هذا ممكنًا. يدعم YOLO11 مهام مثل اكتشاف الكائنات، وتقسيم الحالات، وتقدير الوضعية، وهي وظائف رئيسية لتحديد المعدات، واكتشاف التسربات، ومراقبة ظروف السلامة، وتتبع النشاط في الموقع.

الشكل 1. مثال على استخدام YOLO11 لاكتشاف الدخان.

في هذه المقالة، سوف نستكشف كيف يساعد YOLO11 صناعة النفط والغاز على تحويل البيانات المرئية إلى قرارات أسرع، وعمليات أكثر أمانًا، ومراقبة أكثر كفاءة.

الحاجة إلى الرؤية الحاسوبية في النفط والغاز

اعتمدت مواقع النفط والغاز على المفتشين الذين يسيرون في الأنحاء، ويفحصون المقاييس، ويراجعون اللقطات، ويتأكدون من أن كل شيء يبدو أنه يعمل كما هو متوقع لفترة طويلة. إنه نظام مبني على الروتين والخبرة.

ومع ذلك، اليوم، أصبحت المواقع أكبر وأكثر ازدحامًا وغالبًا ما تكون أكثر بعدًا. يُتوقع من فرق التفتيش تغطية مساحة أكبر، غالبًا بموارد أقل. عمليات التفتيش التي كانت تستغرق ساعات يمكن أن تستغرق الآن أيامًا، وحتى بعد ذلك، من السهل تفويت المشكلات الصغيرة التي يمكن أن تتحول إلى مشاكل أكبر.

علاوة على ذلك، تقوم مواقع النفط والغاز الآن بجمع بيانات مرئية أكثر بكثير من ذي قبل. مع تشغيل الطائرات بدون طيار والكاميرات وأجهزة الاستشعار باستمرار، هناك كمية متزايدة من المعلومات غير المستغلة التي يمكن أن تساعد الرؤية الحاسوبية في تحليلها والاستفادة منها.

الشكل 2. الحاجة إلى الرؤية الحاسوبية في النفط والغاز. الصورة من إعداد المؤلف.

كيف يتم استخدام الرؤية الحاسوبية في سير عمل النفط والغاز؟

تتضمن صناعة النفط والغاز العديد من العمليات الرئيسية، مثل الحفر ومراقبة خطوط الأنابيب وصيانة المعدات وفحوصات السلامة. يمكن أتمتة العديد من هذه المهام بمساعدة الرؤية الحاسوبية. على سبيل المثال، اكتشاف الكائنات هو مهمة رؤية حاسوبية تحدد وتحدد مواقع كائنات معينة في الصور أو الفيديو تلقائيًا.

يدعم YOLO11 مهام مثل اكتشاف الكائنات ويمكن تدريبه خصيصًا لاكتشاف كائنات معينة. خذ، على سبيل المثال، نظامًا يراقب حالة الآلات الثقيلة في الموقع. يمكن تدريب YOLO11 للتعرف على وتتبع المعدات مثل المضخات أو الصمامات أو التوربينات في الوقت الفعلي. 

للقيام بذلك، تتمثل الخطوة الأولى في جمع بيانات الصور أو الفيديو من موقع العمل باستخدام مصادر مثل الطائرات بدون طيار أو كاميرات المراقبة الثابتة أو الأجهزة المحمولة. ثم يتم تصنيف هذه الصور بحيث يتم تمييز كل صمام أو مضخة أو توربين مرئي في الصور ووضع علامة عليه وفقًا لذلك. 

ثم يتم استخدام مجموعة البيانات المصنفة هذه لتدريب YOLO11 حتى يتمكن من تعلم شكل كل نوع من المعدات. إذا كان الهدف هو اكتشاف علامات المشكلات المحتملة، مثل الحركة غير العادية أو التلف المرئي أو علامات ارتفاع درجة الحرارة، فيجب أن تتضمن مجموعة البيانات أيضًا أمثلة مصنفة لهذه الحالات.

بمجرد التدريب، يمكن للنموذج المساعدة في مراقبة الآلات. وهذا يمكّن المشغلين من الاستجابة بسرعة، مما يساعد على منع الأعطال غير المتوقعة وتقليل وقت التوقف عن العمل وتحسين كفاءة الصيانة بشكل عام.

تطبيقات YOLO11 في صناعة النفط والغاز

الآن بعد أن أصبح لدينا فهم أفضل لكيفية تطبيق الرؤية الحاسوبية في قطاع النفط والغاز، دعونا نلقي نظرة فاحصة على بعض التطبيقات الواقعية حيث يمكن لـ YOLO11 أن يلعب دورًا رئيسيًا.

الكشف الآلي عن التسربات باستخدام الذكاء الاصطناعي و YOLO11

يمكن أن تتسبب تسربات النفط في مشاكل خطيرة إذا لم يتم اكتشافها مبكرًا. حتى التسرب الصغير يمكن أن يتلف المعدات، ويخلق مخاطر تتعلق بالسلامة للعاملين، أو يسبب ضررًا للبيئة. غالبًا ما تبدأ هذه المشكلات بعلامات خفية، مثل تجمع السوائل بالقرب من الأنابيب أو ضباب خفيف، والتي يسهل تفويتها، خاصة في المرافق الكبيرة أو النائية.

يمكن لـ YOLO11 التدخل والمساعدة في تحليل تدفقات الفيديو من كاميرات الموقع واكتشاف العلامات المبكرة للمشاكل في الوقت الفعلي. يمكن استخدامه للكشف عن انتشار الزيت على الأرض وتجمع السوائل بالقرب من الصمامات.

عند اكتشاف أي خلل، يمكن لـ YOLO11 تحديد الموقع الدقيق في الفيديو باستخدام مربع إحاطة، مما يمكّن الفرق من التقييم والاستجابة بسرعة. من خلال توفير رؤى في الوقت الفعلي، فإنه يقلل من خطر التلف ويدعم عمليات أكثر أمانًا وكفاءة، دون الاعتماد فقط على عمليات التفتيش اليدوية.

الكشف عن تآكل خطوط الأنابيب باستخدام YOLO11

التآكل مشكلة تتسلل ببطء إلى خطوط الأنابيب وخزانات التخزين والهياكل المعدنية الأخرى في مواقع النفط والغاز. يحدث ذلك عندما يتعرض المعدن للرطوبة أو المواد الكيميائية أو تغيرات الطقس، مما يؤدي تدريجيًا إلى تآكل السطح. إذا لم يتم اكتشافه مبكرًا، يمكن أن يؤدي التآكل إلى تسربات وفشل المعدات ومخاطر تتعلق بالسلامة وإصلاحات مكلفة.

عادةً، يتضمن اكتشاف العلامات المبكرة للتآكل مثل الصدأ أو التنقر أو تغير اللون على الأسطح المعدنية إرسال عمال لفحص المعدات الموجودة غالبًا في مناطق واسعة أو يصعب الوصول إليها. قد يستغرق هذا وقتًا طويلاً، وفي بعض الأحيان، لا يسهل رؤية العلامات المبكرة للتلف.

الشكل 3. أنواع مختلفة من التآكل التي تحدث في خطوط أنابيب النفط والغاز. 

يمكن لقدرات تجزئة المثيلات في YOLO11 أن تسهل اكتشاف مشاكل التآكل وفهمها. بدلاً من مجرد رسم مربع حول منطقة عامة، يمكن استخدام تجزئة المثيلات لتحديد الشكل والموقع الدقيقين لكل بقعة متآكلة - حتى لو كانت هناك عدة بقع متقاربة. مع هذا المستوى من التفاصيل، يمكن لفرق الصيانة الاستجابة بشكل أسرع والتركيز على المناطق الصحيحة وتجنب المشاكل الأكبر في المستقبل.

المراقبة الذكية لموقع الحفر مدفوعة بواسطة YOLO11

تعتبر مواقع الحفر بيئات نشطة وعالية الضغط حيث يعمل الأفراد والآلات الثقيلة معًا عن كثب. تتحرك معدات مثل منصات الحفر والحفارات وشاحنات المضخات وشاحنات الصهاريج باستمرار عبر المنطقة، غالبًا وفقًا لجداول زمنية ضيقة وفي أماكن مشتركة. مع حدوث الكثير في وقت واحد، قد يكون من الصعب تتبع كل شيء يدويًا والتأكد من بقاء العمليات آمنة ومنظمة.

ومع ذلك، مع دعم YOLO11 لتتبع الكائنات، وهي مهمة رؤية حاسوبية تتبع حركة كائنات معينة عبر إطارات الفيديو، فإن مراقبة المعدات والأفراد في الوقت الفعلي تكون أكثر انسيابية. يمكن لـ YOLO11 اكتشاف أنواع مختلفة من المعدات في جميع أنحاء الموقع وتتبع مكان وجود كل آلة في أي لحظة. 

الشكل 4. استخدام YOLO11 لاكتشاف عامل بالقرب من الآلات الثقيلة.

من خلال القيام بذلك، يمكنه اكتشاف المركبات الموجودة في غير مكانها، واكتشاف العمال في المناطق المشتركة أو المحظورة، وحتى تحديد العلامات المبكرة للمشاكل مثل انسكاب السوائل أو المسارات المسدودة. من خلال توفير رؤية واضحة وفي الوقت الفعلي لنشاط الموقع، يساعد YOLO11 الفرق على البقاء في صدارة المشكلات المحتملة. وهو يدعم عمليات أكثر أمانًا من خلال اكتشاف المخاطر مبكرًا ويحسن التنسيق من خلال تسهيل تخطيط المهام وتجنب التباطؤ والحفاظ على سير الموقع بأكمله بسلاسة.

فوائد استخدام YOLO11 في تطبيقات النفط والغاز

بالمقارنة مع عمليات التفتيش اليدوية، توفر الأنظمة التي تعمل بواسطة YOLO11 طريقة أسرع وأكثر موثوقية لإدارة المراقبة المرئية في جميع عمليات النفط والغاز. فيما يلي بعض الفوائد الرئيسية لاستخدام YOLO11 في عمليات النفط والغاز، حيث تعتبر السلامة والكفاءة والوعي في الوقت الفعلي أمرًا بالغ الأهمية للنجاح:

  • دعم الامتثال البيئي: تساعد مراقبة سلوك الشعلة والانبعاثات والانسكابات الفرق على البقاء متوافقة مع اللوائح البيئية وتجنب الانتهاكات المكلفة.
  • قدرة المراقبة على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع: على عكس عمليات التفتيش اليدوية، يمكن لحلول Vision AI أن تعمل باستمرار، مما يوفر إشرافًا مستمرًا حتى خلال الليالي أو عطلات نهاية الأسبوع أو المناوبات ذات العدد القليل من الموظفين.
  • كفاءة التكلفة بمرور الوقت: في حين أن النشر المسبق قد يتطلب استثمارًا، فإن الأتمتة تقلل بشكل كبير من تكاليف العمالة ووقت التوقف على المدى الطويل.
  • قابلية التوسع عبر المواقع: من المواقع الفردية إلى المرافق النائية المتعددة، يمكن نشر YOLO11 على نطاق واسع دون إضافة المزيد من الموظفين على الأرض.

محددات استخدام رؤية الذكاء الاصطناعي في حالات استخدام النفط والغاز

أثناء تنفيذ حلول الرؤية الحاسوبية، هناك أيضًا بعض الاعتبارات الرئيسية التي يجب وضعها في الاعتبار. فيما يلي نظرة على بعض العوامل التي يجب مراعاتها عند استخدام Vision AI في عمليات النفط والغاز:

  • تحديات الإضاءة: يمكن أن تؤثر الإضاءة الضعيفة أو غير المتسقة، خاصة في المناطق النائية أو ذات الإضاءة المنخفضة، على جودة البيانات المرئية وتجعل الاكتشاف أقل موثوقية.
  • الظروف البيئية: يمكن أن تعيق الظروف الجوية القاسية مثل المطر أو الثلج أو الضباب أداء أنظمة Vision AI، مما يقلل من دقة الاكتشاف.
  • صيانة النظام: الصيانة والمعايرة المنتظمة ضرورية لضمان استمرار عمل أنظمة الرؤية الاصطناعية بشكل صحيح وتقديم نتائج دقيقة.
  • تعقيد التكامل: قد يكون دمج الرؤية الاصطناعية في البنية التحتية الحالية معقدًا ويستغرق وقتًا طويلاً، مما يتطلب موارد إضافية لنشرها بسلاسة.

النقاط الرئيسية

تتبنى صناعة النفط والغاز الذكاء الاصطناعي بسرعة لجعل العمليات أكثر أمانًا وكفاءة. فبفضل تكنولوجيا الرؤية الحاسوبية، أصبحت المهام التي كانت تعتمد على الفحص اليدوي أسرع وأكثر دقة. 

يمكن لنماذج الرؤية الاصطناعية مثل YOLO11 اكتشاف المشكلات في وقت مبكر، مما يحسن السلامة ويقلل التكاليف. ومع استمرار تحسن الرؤية الحاسوبية، من المتوقع أن تشهد صناعة النفط والغاز فوائد أكبر من حيث السلامة والكفاءة.

انضم إلى مجتمعنا وتحقق من مستودع GitHub الخاص بنا لمعرفة المزيد حول نماذج الرؤية الحاسوبية. استكشف صفحات الحلول الخاصة بنا للحصول على رؤى حول الابتكارات مثل الرؤية الحاسوبية في التصنيع و الذكاء الاصطناعي في الخدمات اللوجستية. ألقِ نظرة على خيارات الترخيص الخاصة بنا وابدأ استخدام الرؤية الاصطناعية اليوم!

لنبنِ مستقبل
الذكاء الاصطناعي معًا!

ابدأ رحلتك مع مستقبل تعلم الآلة

ابدأ مجانًا
تم نسخ الرابط إلى الحافظة