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基于人工智能的危化品储运风险等级评价

作者

朱灵

中国石油天然气股份有限公司重庆储运分公司朝阳河油库 重庆市 400026

引言

危化品储运作为工业生产流通的关键环节,其风险管控直接关系人员安全、财产保障与生态环境。传统风险评价方法多依赖静态指标与人工判断,面对种类繁多的化学品特性、复杂的储运环境及动态变化的操作条件,常出现评估滞后或片面的问题。人工智能技术凭借数据处理与模式识别优势,为破解这一难题提供了新路径。本文聚焦危化品储运风险的核心构成,剖析 AI 技术与风险评价的适配逻辑,构建针对性的风险等级评价模型,旨在推动风险评估从经验驱动向智能驱动转型。

一、危化品储运风险核心构成

危化品储运风险的甄辨与拆解是评价工作的基础,其构成需要覆盖物质、环境、操作等多层面要素。物质危险属性乃是风险的根源,其在易燃、爆炸、毒性与相容性上的差异决定基础风险水平,防控能力受储运设施技术状态所影响,结构稳定性、密封性能等跟风险概率以及后果相联系。环境因素存在诱发的效果,仓储温湿度、运输当中的天气和路况会加剧或缓解危险程度。管理与操作活动作为人为变数,流程规范程度以及人员操作能力直接关乎防控实效,这些要素相互交织,构成危化品储运风险的复杂体系。

二、AI 与风险等级评价的适配性分析

(一)动态性适配

危险化学品储运的风险随时间和环境一直变化,传统的静态评估途径难以捕捉实时风险的波动。人工智能技术拥有实时把数据处理的能力,可凭借物联网设备同步接收仓储环境参数、运输轨迹信息、设备运行状态等动态数据,深度学习算法可连续对数据流进行解析,及时辨认参数异常变化态势。强化学习技术能对风险随条件变化的演化过程予以模拟,按照实时输入对评估结果加以调整。动态响应能力让AI 技术可对应储运风险的瞬时变化特性,实现风险等级的实时更新。

(二)复杂性适配

危化品储运风险涉及到物质特性、设施状态、环境条件等多种要素,各要素间的非线性联系让评价难度增大。机器学习算法能够打破传统线性评估框架的既有局限,通过特征工程把各要素的关键信息提取出来,无监督学习技术能在未标注的数据里面识别潜在风险模式,找出要素间的潜在关联。深度学习的多层神经网络框架可对复杂数据做多层级的处理,解析多要素交互衍生的复合风险,AI 技术展现出的多维度数据处理能力,为拆解储运风险的复杂组成提供了有效手段。

(三)精准性适配

若要制定管控措施,需先精准划分风险等级,传统方法易受主观因素的影响,数据成为人工智能技术的核心驱动。借助历史事故数据、监测数据搭建训练样本库,监督学习算法可凭借标注样本建立起风险预测模型,明确各要素跟风险等级的量化关系。模型集成技术采用组合多个基础模型的预测产出,减少单一模型评估的误差。交叉验证法可检验模型在新数据里的泛化能力,保障评估结果的可靠性,依靠数据驱动的评估逻辑显著提高了风险等级判定的精准度。

三、基于人工智能的危化品储运风险等级评价模型构建

(一)数据采集与预处理

数据质量对模型性能起着决定性作用,应对危化品储运场景数据分散、异构的这些特点,采用专门的处理途径,数据采集应覆盖化学品理化性质、储运设施运行、环境监测、历史风险记录及管理规范文本等多样的信息源。依靠自然语言处理技术从文本数据提取关键部分内容,图像数据借助计算机视觉对设施状态进行解析,预处理阶段应开展数据清洗行动,去除异常值与重复的数据,采用插值手段填补缺失值保证完整性。通过相关性分析选取核心特征指标,对数据实施标准化处理,消除量纲差异,为模型输入奠定高质量数据基础。

(二)立体智能巡检网络部署

为满足仓储与运输场景的差异化需求,搭建“空天地一体化”探测体系。仓储期间采用“三位一体”AI 巡检预案,在球罐区摆放飞索式防爆巡检机器人,配有 OGI 气体成像、声学探测器及多种维度的传感器,2 秒的时间里可生成误差小于 2% 的气体泄漏3D 云团图像,配合着地面云台式气体成像设备及罐顶无线防爆传感器阵列,达成高空瞭望、中段巡查、地面守护的无死角监测,漏点识别的精准率达 99‰ 。运输环节添加“北斗 + 低空”技术,借助高精度北斗定位模块引导无人机自动飞行巡航,按照危化品车辆实时位置、告警等级生成最适宜的飞行路径,实时反馈高清影像及环境参数,打造覆盖运输全阶段的动态监测网络。

(三)风险等级划分标准

风险等级划分需贴合行业管理需求,推动评估结果做实用化的转化,划分体系需借助风险发生概率与后果严重程度构建二维框架,参照AI 模型输出的风险值明确分级阈值,分级标准须覆盖低、中、高三个基础级别,明确各级对应的风险特点与管控要求。低风险等级对应的风险值处在安全阈值的范围,不存在明显的事故相关隐患;中风险等级显示存在潜在的风险根源,需加大监测频次;高风险等级说明存在明确的隐患,需马上开展干预行动。划分标准应经受专家评审与实际应用核查,保证与现存安全管理体系相兼容,为风险管控提供清晰指引。

四、结语

危化品储运风险等级评价的智能化转型是安全管理发展的必然趋势,本文构建的 AI 评价模型通过多源数据整合与智能算法应用,破解了传统评估方法在动态性、复杂性应对上的局限。数据采集预处理环节保障了输入质量,模型设计训练实现了风险特征的深度挖掘,分级标准搭建了技术与管理的衔接桥梁。因此,积极探索多模态数据融合技术与可解释性 AI算法,增强模型的实际应用价值,为危化品储运安全提供更有力的技术保障。

参考文献

[1]人工智能等新质生产力“智护”化工安全[J].中国应急管理,2025,(06):93-95.

[2]高明.基于人工智能的过程安全管理体系研究[J].石油化工安全环保技术,2024,40(05):12-16+79.

[3]占俊达,李亿红,吴森森,等.海上危化品漂移扩散过程三维动态可视化方法[J].海洋学研究,2022,40(04):65-72.

[4]刘志峰,廖建平,高帆,等.危化品的“标准化 + 数字化”管理[J].化工管理2022,(34):123-126.

[5]梁帅,武彧.危化品交通运输安全风险管理策略探讨[J].中国储运,2022,(12):137-138.