本發(fā)明涉及管道管理,尤其涉及一種集成化管道管理系統(tǒng)、方法、設(shè)備及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、在能源、化工和市政等諸多領(lǐng)域,管道作為重要的物料輸送載體,其安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行對(duì)于保障生產(chǎn)生活的正常秩序具有至關(guān)重要的意義。
2、當(dāng)前的管道管理技術(shù)中,一般由人工定期巡檢和基于有限數(shù)據(jù)的經(jīng)驗(yàn)判斷來(lái)對(duì)管道進(jìn)行管理,需消耗較多的人力資源,無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)智能化管理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種集成化管道管理系統(tǒng)、方法、設(shè)備及介質(zhì),用以解決相關(guān)技術(shù)中由人工定期巡檢和基于有限數(shù)據(jù)的經(jīng)驗(yàn)判斷來(lái)對(duì)管道進(jìn)行管理,需消耗較多的人力資源,無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)智能化管理的缺陷,可以減少人力資源消耗,有效實(shí)現(xiàn)對(duì)管道的智能化管理。
2、第一方面,本發(fā)明提供一種集成化管道管理系統(tǒng),包括:
3、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控模塊,包括安裝在目標(biāo)管道的內(nèi)部、外部和預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的多個(gè)傳感器,用于通過(guò)所述多個(gè)傳感器采集管道運(yùn)行數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù);
4、數(shù)據(jù)處理與分析模塊,連接所述數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控模塊,用于接收所述數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控模塊發(fā)送的所述管道運(yùn)行數(shù)據(jù)和所述環(huán)境數(shù)據(jù),對(duì)所述管道運(yùn)行數(shù)據(jù)和所述環(huán)境數(shù)據(jù)依次進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)分析,以生成評(píng)估報(bào)告;
5、異常監(jiān)測(cè)與告警模塊,連接所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊,用于接收所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊發(fā)送的評(píng)估報(bào)告,將所述評(píng)估報(bào)告輸入至訓(xùn)練好的異常預(yù)警模型以對(duì)所述目標(biāo)管道進(jìn)行異常檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)到所述目標(biāo)管道存在異常時(shí),確定所述目標(biāo)管道的異常類(lèi)型,根據(jù)所述異常類(lèi)型確定對(duì)應(yīng)的告警級(jí)別,根據(jù)所述告警級(jí)別輸出對(duì)應(yīng)的告警信號(hào),以提示相關(guān)工作人員對(duì)所述目標(biāo)管道進(jìn)行處理。
6、可選的,所述管道運(yùn)行數(shù)據(jù)中包括壓力數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)、振動(dòng)數(shù)據(jù)和/或位移數(shù)據(jù),所述環(huán)境數(shù)據(jù)中包括土壤濕度和/或氣體濃度。
7、可選的,所述系統(tǒng)還包括:
8、應(yīng)急響應(yīng)與處置模塊,連接所述異常監(jiān)測(cè)與告警模塊,用于響應(yīng)于所述異常監(jiān)測(cè)與告警模塊發(fā)送的所述告警信號(hào),根據(jù)預(yù)先構(gòu)建的應(yīng)急響應(yīng)體系、應(yīng)急預(yù)案和流程,進(jìn)行應(yīng)急處理。
9、可選的,所述系統(tǒng)還包括:
10、管道完整性管理模塊,連接所述數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控模塊、所述應(yīng)急響應(yīng)與處置模塊以及所述應(yīng)急響應(yīng)與處置模塊,用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控模塊發(fā)送的所述管道運(yùn)行數(shù)據(jù)和所述環(huán)境數(shù)據(jù),以及所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊發(fā)送的評(píng)估報(bào)告,進(jìn)行完整性評(píng)估和管理,以識(shí)別管道缺陷和潛在風(fēng)險(xiǎn),生成與所述管道缺陷和所述潛在風(fēng)險(xiǎn)對(duì)應(yīng)的維修計(jì)劃和風(fēng)險(xiǎn)控制對(duì)策,將識(shí)別出的管道缺陷和潛在風(fēng)險(xiǎn)發(fā)送至所述應(yīng)急響應(yīng)與處置模塊,以使所述應(yīng)急響應(yīng)與處置模塊進(jìn)行應(yīng)急處理。
11、可選的,所述系統(tǒng)還包括:
12、協(xié)同作業(yè)與信息共享模塊,連接所述數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控模塊、所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊、所述異常監(jiān)測(cè)與告警模塊、所述應(yīng)急響應(yīng)與處置模塊、所述管道完整性管理模塊和多個(gè)部門(mén)設(shè)備,用于在所述數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控模塊、所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊、所述異常監(jiān)測(cè)與告警模塊、所述應(yīng)急響應(yīng)與處置模塊、所述管道完整性管理模塊和每個(gè)所述部門(mén)設(shè)備間進(jìn)行協(xié)同作業(yè)和信息共享。
13、可選的,所述系統(tǒng)還包括:
14、所述自我學(xué)習(xí)與優(yōu)化模塊,連接所述數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控模塊、所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊、所述異常監(jiān)測(cè)與告警模塊、所述應(yīng)急響應(yīng)與處置模塊和所述管道完整性管理模塊,用于基于所述數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控模塊發(fā)送的所述管道運(yùn)行數(shù)據(jù)和所述環(huán)境數(shù)據(jù),以及基于所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊發(fā)送的評(píng)估報(bào)告,優(yōu)化所述異常預(yù)警模型以得到優(yōu)化后異常預(yù)警模型并發(fā)送至所述異常監(jiān)測(cè)與告警模塊,還用于優(yōu)化所述應(yīng)急響應(yīng)與處置模塊中的應(yīng)急響應(yīng)體系、應(yīng)急預(yù)案和流程,優(yōu)化所述管道完整性管理模塊生成的所述維修計(jì)劃和所述風(fēng)險(xiǎn)控制對(duì)策。
15、可選的,所述系統(tǒng)還包括:
16、所述用戶(hù)界面與交互模塊,連接所述數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控模塊、所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊、所述異常監(jiān)測(cè)與告警模塊、所述應(yīng)急響應(yīng)與處置模塊、所述管道完整性管理模塊、所述協(xié)同作業(yè)與信息共享模塊和所述自我學(xué)習(xí)與優(yōu)化模塊,用于在自適應(yīng)用戶(hù)終端設(shè)備的屏幕尺寸和分辨率的情況下,基于用戶(hù)權(quán)限與用戶(hù)進(jìn)行信息交互。
17、第二方面,本發(fā)明提供一種集成化管道管理方法,應(yīng)用于上述第一方面或其對(duì)應(yīng)的任一實(shí)施方式所述的系統(tǒng),所述方法包括:
18、通過(guò)安裝在目標(biāo)管道的內(nèi)部、外部和預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的多個(gè)傳感器,采集管道運(yùn)行數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù);
19、對(duì)所述管道運(yùn)行數(shù)據(jù)和所述環(huán)境數(shù)據(jù)依次進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)分析,以生成評(píng)估報(bào)告;
20、將所述評(píng)估報(bào)告輸入至訓(xùn)練好的異常預(yù)警模型以對(duì)所述目標(biāo)管道進(jìn)行異常檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)到所述目標(biāo)管道存在異常時(shí),確定所述目標(biāo)管道的異常類(lèi)型;
21、根據(jù)所述異常類(lèi)型確定對(duì)應(yīng)的告警級(jí)別,根據(jù)所述告警級(jí)別輸出對(duì)應(yīng)的告警信號(hào),以提示相關(guān)工作人員對(duì)管道進(jìn)行處理。
22、第三方面,本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括:存儲(chǔ)器和處理器,存儲(chǔ)器和處理器之間互相通信連接,存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令,處理器通過(guò)執(zhí)行計(jì)算機(jī)指令,從而執(zhí)行上述第二方面的集成化管道管理方法。
23、第四方面,本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令,計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述第二方面的集成化管道管理方法。
24、本發(fā)明提供的集成化管道管理系統(tǒng)、方法、設(shè)備及介質(zhì),設(shè)置有數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)處理與分析模塊和異常監(jiān)測(cè)與告警模塊,通過(guò)融合先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)管道運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)和分析,精準(zhǔn)預(yù)測(cè)潛在問(wèn)題和故障,大幅提升管道管理的準(zhǔn)確性和前瞻性,減少人力資源消耗,有效實(shí)現(xiàn)對(duì)管道的智能化管理。
1.一種集成化管道管理系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述管道運(yùn)行數(shù)據(jù)中包括壓力數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)、振動(dòng)數(shù)據(jù)和/或位移數(shù)據(jù),所述環(huán)境數(shù)據(jù)中包括土壤濕度和/或氣體濃度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括:
8.一種集成化管道管理方法,其特征在于,應(yīng)用于權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),所述方法包括:
9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其特征在于,包括:
10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其特征在于,所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令,所述計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求8所述的集成化管道管理方法。