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Découvrez comment la vision par ordinateur dans le secteur pétrolier et gazier, alimentée par des modèles tels que Ultralytics YOLO11, permet une surveillance en temps réel et accélère les décisions basées sur les données.
Une grande partie de l'énergie que nous utilisons aujourd'hui provient encore du pétrole et du gaz. Il alimente nos voitures, nos maisons et fait fonctionner les industries. Derrière cet approvisionnement énergétique constant se trouve un réseau complexe d'opérations qui nécessite une surveillance constante pour rester sûr et efficace.
Par exemple, il existe des pipelines qui s'étendent sur des zones reculées et d'énormes usines industrielles qui fonctionnent jour et nuit. Traditionnellement, la surveillance de ces opérations reposait sur des inspections manuelles. Bien que cette approche ait fonctionné pendant des années, elle est lente, nécessite beaucoup de main-d'œuvre et peut passer à côté des premiers signes de problèmes.
C'est précisément la raison pour laquelle l'IA, en particulier la vision par ordinateur, est désormais intégrée à ces processus. La vision par ordinateur est une branche de l'IA qui permet aux machines d'analyser automatiquement des images et des vidéos, aidant ainsi à détecter les problèmes plus tôt, à réduire les efforts manuels et à améliorer la fiabilité globale. Elle est particulièrement utile dans des environnements comme le pétrole et le gaz, où des décisions rapides et précises peuvent éviter les temps d'arrêt et améliorer la sécurité.
Les modèles de vision par ordinateur comme Ultralytics YOLO11 rendent cela possible. YOLO11 prend en charge des tâches telles que la détection d'objets, la segmentation d'instances et l'estimation de pose, qui sont des fonctions clés pour identifier l'équipement, détecter les fuites, surveiller les conditions de sécurité et suivre l'activité sur site.
Fig 1. Un exemple d'utilisation de YOLO11 pour détecter la fumée.
Dans cet article, nous allons explorer comment YOLO11 aide l'industrie pétrolière et gazière à transformer les données visuelles en décisions plus rapides, en opérations plus sûres et en une surveillance plus efficace.
Le besoin de vision par ordinateur dans le secteur pétrolier et gazier
Les sites pétroliers et gaziers se sont longtemps appuyés sur des inspecteurs parcourant les lieux, vérifiant les jauges, examinant les images et s'assurant que tout semble fonctionner comme prévu. C'est un système basé sur la routine et l'expérience.
Cependant, aujourd'hui, les sites sont plus grands, plus fréquentés et souvent plus éloignés. Les équipes d'inspection doivent couvrir plus de terrain, souvent avec moins de ressources. Les inspections qui prenaient des heures peuvent maintenant prendre des jours, et même dans ce cas, il est facile de manquer de petits problèmes qui pourraient se transformer en problèmes plus importants.
De plus, les sites pétroliers et gaziers collectent désormais beaucoup plus de données visuelles qu'auparavant. Avec des drones, des caméras et des capteurs fonctionnant en continu, il existe une quantité croissante d'informations inexploitées que la vision par ordinateur peut aider à analyser et à utiliser.
Fig 2. Le besoin de vision par ordinateur dans le secteur pétrolier et gazier. Image de l'auteur.
Comment la vision par ordinateur est-elle utilisée dans les flux de travail pétroliers et gaziers ?
L'industrie pétrolière et gazière implique plusieurs processus clés, tels que le forage, la surveillance des pipelines, la maintenance des équipements et les contrôles de sécurité. Bon nombre de ces tâches peuvent être automatisées grâce à la vision par ordinateur. Par exemple, la détection d'objets est une tâche de vision par ordinateur qui identifie et localise automatiquement des objets spécifiques dans des images ou des vidéos.
YOLO11 prend en charge des tâches telles que la détection d'objets et peut être entraîné sur mesure pour détecter des objets spécifiques. Prenons, par exemple, un système qui surveille l'état des machines lourdes sur site. YOLO11 peut être entraîné pour reconnaître et suivre en temps réel des équipements tels que des pompes, des vannes ou des turbines.
Pour ce faire, la première étape consiste à collecter des données d'images ou de vidéos sur le chantier à l'aide de sources telles que des drones, des caméras de surveillance fixes ou des appareils portables. Ces images sont ensuite étiquetées afin que chaque vanne, pompe ou turbine visible dans les images soit mise en évidence et étiquetée en conséquence.
Cet ensemble de données étiquetées est ensuite utilisé pour entraîner YOLO11 afin qu'il puisse apprendre à quoi ressemble chaque type d'équipement. Si l'objectif est de détecter les signes de problèmes potentiels, tels que des mouvements inhabituels, des dommages visibles ou des signes de surchauffe, l'ensemble de données doit également inclure des exemples étiquetés de ces conditions.
Une fois entraîné, le modèle peut aider à surveiller les machines. Cela permet aux opérateurs de réagir rapidement, contribuant ainsi à prévenir les pannes imprévues, à réduire les temps d'arrêt et à améliorer l'efficacité globale de la maintenance.
Applications de YOLO11 dans l'industrie pétrolière et gazière
Maintenant que nous avons une meilleure compréhension de la façon dont la vision par ordinateur peut être appliquée dans le secteur pétrolier et gazier, examinons de plus près quelques applications concrètes où YOLO11 peut jouer un rôle clé.
Détection automatisée des fuites à l'aide de l'IA et de YOLO11
Les fuites de pétrole et les déversements peuvent causer de graves problèmes s'ils ne sont pas détectés rapidement. Même une petite fuite peut endommager l'équipement, créer des risques pour la sécurité des travailleurs ou nuire à l'environnement. Ces problèmes commencent souvent par des signes subtils, comme une accumulation de liquide près d'un tuyau ou une légère brume, qui sont faciles à manquer, surtout dans les grandes installations éloignées.
YOLO11 peut intervenir et aider à analyser les flux vidéo des caméras du site et à repérer les premiers signes de problèmes en temps réel. Il peut être utilisé pour détecter les fuites d'huile sur le sol et l'accumulation de liquide près des vannes.
Lorsqu'une anomalie est détectée, YOLO11 peut mettre en évidence l'emplacement exact dans la vidéo à l'aide d'une boîte englobante, ce qui permet aux équipes d'évaluer et de réagir rapidement. En fournissant des informations en temps réel, il réduit les risques de dommages et favorise des opérations plus sûres et plus efficaces, sans dépendre uniquement des inspections manuelles.
Détection de la corrosion des pipelines avec YOLO11
La corrosion est un problème qui s'insinue lentement sur les pipelines, les réservoirs de stockage et autres structures métalliques des sites pétroliers et gaziers. Elle se produit lorsque le métal est exposé à l'humidité, aux produits chimiques ou aux changements climatiques, ce qui use progressivement la surface. Si elle n'est pas détectée à temps, la corrosion peut entraîner des fuites, des défaillances d'équipement, des risques pour la sécurité et des réparations coûteuses.
En général, le repérage des premiers signes de corrosion, comme la rouille, les piqûres ou la décoloration des surfaces métalliques, implique l'envoi d'ouvriers pour inspecter l'équipement qui se trouve souvent dans des zones vastes ou difficiles d'accès. Cela peut prendre du temps et, parfois, les premiers signes de dommages ne sont pas faciles à voir.
Fig. 3. Différents types de corrosion qui se produisent sur les pipelines de pétrole et de gaz.
Les capacités de segmentation d'instance de YOLO11 peuvent faciliter le repérage et la compréhension des problèmes de corrosion. Au lieu de simplement dessiner une boîte autour d'une zone générale, la segmentation d'instance peut être utilisée pour délimiter la forme et l'emplacement exacts de chaque point corrodé - même s'il y en a plusieurs proches les uns des autres. Grâce à ce niveau de détail, les équipes de maintenance peuvent réagir plus rapidement, se concentrer sur les bonnes zones et éviter des problèmes plus importants à long terme.
Surveillance intelligente des sites de forage grâce à YOLO11
Les sites de forage sont des environnements actifs à haute pression où les personnes et les machines lourdes travaillent en étroite collaboration. Des équipements tels que les appareils de forage, les excavatrices, les camions-pompes et les camions-citernes se déplacent constamment dans la zone, souvent selon des horaires serrés et dans des espaces partagés. Avec autant d'événements simultanés, il peut être difficile de tout suivre manuellement et de s'assurer que les opérations restent sûres et organisées.
Cependant, grâce à la prise en charge du suivi d'objets par YOLO11, une tâche de vision par ordinateur qui suit le mouvement d'objets spécifiques à travers les trames vidéo, la surveillance de l'équipement et du personnel en temps réel est beaucoup plus rationalisée. YOLO11 peut détecter différents types d'équipements sur le site et suivre où se trouve chaque machine à un moment donné.
Fig. 4. Utilisation de YOLO11 pour détecter un travailleur près d'une machine lourde.
Ce faisant, il peut repérer les véhicules qui ne sont pas à leur place, détecter les travailleurs dans les zones partagées ou restreintes, et même identifier les premiers signes de problèmes tels que les déversements de liquides ou les voies bloquées. En fournissant une vue claire et en temps réel de l'activité du site, YOLO11 aide les équipes à anticiper les problèmes potentiels. Il favorise des opérations plus sûres en détectant les risques à un stade précoce et améliore la coordination en facilitant la planification des tâches, en évitant les ralentissements et en assurant le bon fonctionnement de l'ensemble du site.
Avantages de l'utilisation de YOLO11 dans les applications pétrolières et gazières
Comparés aux inspections manuelles, les systèmes alimentés par YOLO11 offrent un moyen plus rapide et plus fiable de gérer la surveillance visuelle dans les opérations pétrolières et gazières. Voici quelques-uns des principaux avantages de l'utilisation de YOLO11 dans les opérations pétrolières et gazières, où la sensibilisation en temps réel, la sécurité et l'efficacité sont essentielles au succès :
Soutien à la conformité environnementale : La surveillance du comportement des torchères, des émissions et des déversements aide les équipes à rester en phase avec les réglementations environnementales et à éviter les violations coûteuses. 
Capacité de surveillance 24h/24 et 7j/7 : Contrairement aux inspections manuelles, les solutions de Vision IA peuvent fonctionner en continu, offrant une surveillance constante même pendant les nuits, les week-ends ou les quarts de travail à effectif réduit. 
Rentabilité à long terme : Bien que le déploiement initial puisse nécessiter un investissement, l'automatisation réduit considérablement les coûts de main-d'œuvre et les temps d'arrêt à long terme. 
Extensible à plusieurs sites : Des sites uniques aux installations distantes multiples, YOLO11 peut être déployé largement sans ajouter de personnel supplémentaire sur le terrain.
Limites de l'utilisation de la vision IA dans les cas d'utilisation du pétrole et du gaz
Lors de la mise en œuvre de solutions de vision par ordinateur, il y a également quelques considérations clés à garder à l'esprit. Voici un aperçu de certains des facteurs à prendre en compte lors de l'utilisation de la Vision IA dans les opérations pétrolières et gazières :
Défis d'éclairage : Un éclairage faible ou incohérent, en particulier dans les zones éloignées ou faiblement éclairées, peut avoir un impact sur la qualité des données visuelles et rendre la détection moins fiable. 
Conditions environnementales : Les conditions météorologiques difficiles comme la pluie, la neige ou le brouillard peuvent entraver les performances des systèmes de Vision IA, réduisant ainsi la précision de la détection. 
Maintenance du système : Une maintenance et un étalonnage réguliers sont nécessaires pour garantir que les systèmes de Vision IA continuent de fonctionner correctement et de fournir des résultats précis. 
Complexité de l'intégration : L'intégration de la vision IA dans l'infrastructure existante peut être complexe et chronophage, nécessitant des ressources supplémentaires pour un déploiement transparent.
Principaux points à retenir
L'industrie pétrolière et gazière adopte rapidement l'IA pour rendre les opérations plus sûres et plus efficaces. Grâce à la technologie de vision par ordinateur, les tâches qui dépendaient auparavant des inspections manuelles deviennent plus rapides et plus précises.
Les modèles de Vision IA comme YOLO11 peuvent détecter les problèmes plus tôt, améliorant ainsi la sécurité et réduisant les coûts. Alors que la vision par ordinateur continue de s'améliorer, l'industrie pétrolière et gazière est sur le point de constater des avantages encore plus importants en termes de sécurité et d'efficacité.