閻紅巧 以青春激情“巧”護(hù)油氣行業(yè)本質(zhì)安全

劉志堅(jiān) 齊樂

“唯有不斷歸零，才能超越自我。”這是中國石油安全環(huán)保技術(shù)研究院閻紅巧的座右銘。作為設(shè)備設(shè)施完整性技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的核心技術(shù)骨干和項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，正是憑著這種信念、激情和擔(dān)當(dāng)，她在短短9年內(nèi)，參與科研及信息化建設(shè)項(xiàng)目13個(gè)，發(fā)表專業(yè)學(xué)術(shù)論文14篇，獲授權(quán)發(fā)明專利6項(xiàng)，用青春智慧為我國油氣行業(yè)安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。

構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型，保障企業(yè)安全平穩(wěn)運(yùn)行

重大危險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型是中國石油統(tǒng)建信息化項(xiàng)目《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源泄漏監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)》的核心組件。然而“由于重大危險(xiǎn)源類型多，涉及專業(yè)公司多，不同專業(yè)公司管理重點(diǎn)和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)差異大，預(yù)警模型構(gòu)建難度大。”閻紅巧帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)深入基層調(diào)研，僅用15天便走訪了8家遍布全國的典型重大危險(xiǎn)源企業(yè)，深夜啟程、日夜兼程，摸清各類重大危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)管控痛點(diǎn)，經(jīng)過反復(fù)調(diào)研、推理，提出重大危險(xiǎn)源預(yù)警指標(biāo)體系。

一個(gè)難題解決，多個(gè)難題接踵而至，如何建立科學(xué)的預(yù)警模型呢？面對多種模型構(gòu)建方法，閻紅巧秉持“博采眾長，擇善而從”原則，分析不同模型構(gòu)建方法的優(yōu)缺點(diǎn)，虛心求教國內(nèi)外專家。不少資深專家勸她，“工期如此緊，最好用最少的指標(biāo)建模”。但是，閻紅巧認(rèn)為預(yù)警指標(biāo)不全面會(huì)降低預(yù)警準(zhǔn)確率，她不甘心，繼續(xù)研究最權(quán)威的英文技術(shù)資料，通過對預(yù)警指標(biāo)變換、替代，最終建立了包含50余項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)變量的重大危險(xiǎn)源預(yù)警模型，模型能夠全面、系統(tǒng)地描繪風(fēng)險(xiǎn)。

完成模型建立又向目標(biāo)邁出堅(jiān)實(shí)一步，如何精準(zhǔn)管控重大危險(xiǎn)源動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，是發(fā)揮模型作用的最后一道關(guān)。“傳統(tǒng)方法一般是，將所有重大危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行等間隔劃分。”閻紅巧通過深入思考，認(rèn)為這并不科學(xué)。于是，她將歷史數(shù)據(jù)帶入預(yù)警模型，求解各重大危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)分布，通過求解，發(fā)現(xiàn)大部分重大危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)量化值集中在一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)間，意味著大部分重大危險(xiǎn)源均屬同一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，這就難以精準(zhǔn)分級(jí)管理。為此，她通過分析海量數(shù)據(jù)，重新確定了重大危險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)方法，為開展重大危險(xiǎn)源靶向管理提供了科學(xué)依據(jù)。最終，她按時(shí)高質(zhì)量完成重大危險(xiǎn)源模型構(gòu)建工作，為危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源泄漏監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)提供了分析中樞，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+危化安全生產(chǎn)建設(shè)提供了技術(shù)支撐。

創(chuàng)新安全管理文本大數(shù)據(jù)技術(shù)，助力安全監(jiān)管水平提升

HSE信息系統(tǒng)，猶如中國石油安全生產(chǎn)“晴雨表”。自2009年啟用至今，它已匯聚了約1.2億條文本數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)涵蓋了事故調(diào)查報(bào)告、監(jiān)督檢查記錄、體系審核記錄等。而閻紅巧的工作，便是對這些海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，為油氣安全環(huán)保戰(zhàn)略決策提供數(shù)據(jù)支撐。

過去，閻紅巧依靠人工閱讀報(bào)告文本，從中提取關(guān)鍵信息，判斷哪些環(huán)節(jié)、哪些過程和設(shè)備設(shè)施容易發(fā)生事故，從而有的放矢地開展事故防范工作。但是，人工逐字逐句閱讀提取信息，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，特別是面對數(shù)萬、上千萬的安全檢查類記錄，采用人工分析的方式幾乎不現(xiàn)實(shí)。此外，專業(yè)性強(qiáng)也是一個(gè)挑戰(zhàn)，油氣產(chǎn)業(yè)鏈長，安全管理貫穿上中下游全產(chǎn)業(yè)鏈，若無專業(yè)背景，很難準(zhǔn)確提取出關(guān)鍵信息。

“這些問題限制了數(shù)據(jù)價(jià)值的發(fā)揮，而歐洲國家也才開始探索安全管理數(shù)據(jù)分析手段，要想攻克這一難關(guān)實(shí)屬不易。”閻紅巧深知，如果僅收集數(shù)據(jù)而不發(fā)揮數(shù)據(jù)價(jià)值，缺乏對管理的反饋和提升，本質(zhì)上就是管理的內(nèi)耗。她設(shè)想研發(fā)一款自動(dòng)挖掘石油石化領(lǐng)域HSE文本信息的工具來解決當(dāng)前所遇到的問題。經(jīng)過大量技術(shù)調(diào)研，閻紅巧發(fā)現(xiàn)構(gòu)建領(lǐng)域詞庫是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵。有了領(lǐng)域詞庫，計(jì)算機(jī)便具備了石油石化行業(yè)的基因，能夠解讀領(lǐng)域文本。

忽如一夜春風(fēng)來，“沉睡”數(shù)據(jù)似花開。閻紅巧帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對“沉睡”近20年的海量文本數(shù)據(jù)進(jìn)行了為期3年的持續(xù)攻關(guān)，原創(chuàng)石油石化領(lǐng)域詞庫構(gòu)建方法，建成了包含14萬個(gè)詞匯的領(lǐng)域詞庫。研發(fā)的定制化石油石化領(lǐng)域語義識(shí)別模型賦予計(jì)算機(jī)“文本閱讀理解”能力，替代安全管理人員閱讀各類文本數(shù)據(jù)、提取風(fēng)險(xiǎn)信息、進(jìn)行多維度風(fēng)險(xiǎn)量化分析。如今，只要打開“安全管理文本大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)”，點(diǎn)擊“生成智能報(bào)告”按鈕，只需5秒鐘，便可生成圖文并茂的分析報(bào)告。

“與傳統(tǒng)的人工數(shù)據(jù)分析方式相比，計(jì)算機(jī)分析效率提升近4000倍，更重要的是將安全管理人員從繁雜的數(shù)據(jù)分析工作中解脫出來。”目前，基于這一創(chuàng)新成果研發(fā)的大數(shù)據(jù)分析產(chǎn)品已應(yīng)用于油氣田企業(yè)“安眼工程”。

勇挑設(shè)備“數(shù)實(shí)融合創(chuàng)新”重?fù)?dān)，筑牢本質(zhì)安全生產(chǎn)防線

在貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記關(guān)于網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國的重要思想和數(shù)字中國戰(zhàn)略部署的征程中，建設(shè)“數(shù)智中國石油”的使命莊嚴(yán)而偉大。設(shè)備“數(shù)實(shí)融合創(chuàng)新”，如同一座巍峨的山峰，等待著勇者去攀登。閻紅巧毅然挑起了這艱難的重?fù)?dān)，構(gòu)建設(shè)備健康度監(jiān)測預(yù)警大模型。為了獲取足夠的異常數(shù)據(jù)樣本，她深入各站場DCS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，在那片數(shù)據(jù)海洋中奮力追尋。站場DCS數(shù)據(jù)僅保存半年，她邊收集邊分析，有時(shí)一天能獲得1-2組樣本，更多時(shí)候奔波數(shù)日卻一無所獲。整整兩個(gè)月，她不是在站場間穿梭，就是在導(dǎo)數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，最終獲取了46組異常數(shù)據(jù)樣本。

然而，難題接踵而至。基于46組數(shù)據(jù)樣本所構(gòu)建的預(yù)警模型適用范圍有限，如何建立適用性更強(qiáng)的設(shè)備健康度預(yù)警大模型？國內(nèi)外亦無成熟案例可借鑒。項(xiàng)目陷入泥沼，舉步維艱。在最困難的時(shí)候，她始終堅(jiān)信一句話：“辦法總比困難多。”她尋找著46組異常樣本的共性特征，她翻閱著工藝、設(shè)備、高等流體力學(xué)等多門學(xué)科書籍，嘗試著用綜合知識(shí)去闡釋共性特征。結(jié)合機(jī)理和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)建模方法，通過對模型進(jìn)一步修正，終于獲得了準(zhǔn)確率高達(dá)90%以上的設(shè)備健康度預(yù)警大模型，預(yù)警大模型研發(fā)成果驗(yàn)收同年便成功落地應(yīng)用，保障了設(shè)備運(yùn)行過程本質(zhì)安全。

責(zé)任編輯 張惠清