将AI引入过程安全:首次采用AI实现危险过程分析自动化
发布时间:2025-02-14 作者:www.cechina.cn
传统上,制造业的安全取决于人工检查、书面协议和工人的警惕性。虽然这些方法有其优点,但它们容易受到人为错误的影响,并且通常是被动的而不是主动的。AI 技术的出现正在彻底改变制造业的安全措施,使其更具数据驱动性、预测性和可靠性。
传统安全方法的局限性
· 易受人为错误影响:将 AI 集成到制造流程中可以通过自动执行重复和关键任务来显著降低对人为错误的敏感性。与人类不同,AI 系统不易疲劳、分心或不一致,从而确保在整个制造过程中提高准确性和可靠性。通过最大限度地减少人为错误的可能性,AI 促进了更安全的工作条件,减少了生产停机时间,并提高了整体生产力。
· 耗时的检查:制造过程中的传统人工检查可能非常耗时,从而导致延误和效率低下。AI 技术通过自动化和加快检查程序来提供解决方案。AI驱动的计算机视觉系统可以快速准确地检查产品、组件和设备是否存在偏差、缺陷或异常。这大大减少了检查时间,同时保持了高精度。因此,制造过程可以以最佳速度运行,满足生产目标,并避免因长时间检查而导致的潜在安全隐患。
· 有限的数据分析能力:AI 的集成使制造流程能够通过有效管理和分析大量数据来超越有限的数据分析能力。AI 算法可以从实时传感器数据、历史记录和其他来源中提取有意义的见解。通过利用机器学习,这些系统可以识别模式、检测异常并预测潜在的安全风险。这种先进的数据分析功能可确保主动识别和减轻制造过程中的安全隐患,使制造商能够采取预防措施,确保工人安全,并提高整体流程效率。
安全领域的新兴 AI 技术
AI 技术在制造业中迅速发展,为加强安全措施提供了机会。以下是一些用于提高安全性的新兴 AI 技术:
· 预测分析:AI 模型可以分析历史数据以识别导致安全事故的模式,从而采取主动措施来防止事故。
· 计算机视觉:AI 驱动的摄像头可以直观地检测不安全的情况,例如未经授权的人员或不正确使用防护设备,确保合规性并防止事故。
· 自然语言处理 (NLP):NLP 分析与安全相关的文档,识别反复出现的问题,改进安全准则,并从非结构化数据中提取见解。
· 传感器数据分析:AI 算法监控实时传感器数据,检测异常并在超过安全限制时触发警报或关闭,以防止事故发生。
过程安全中的人工智能
AI可以在过程安全方面发挥重要作用,帮助确保工业过程的安全可靠运行。AI 使制造企业能够实时监控和分析流程,在潜在危险发生之前识别潜在危险,并就减轻这些危险做出明智的决策,从而有可能改变过程安全。
AI 在过程安全方面的主要优势之一是它能够自动监控和分析过程。AI 算法可以实时分析来自传感器、监控系统和其他来源的大量数据,使组织能够快速识别潜在危险。这在过程复杂、快节奏和动态的行业中特别有用,例如石油和天然气、化工和其他高危行业。
AI 驱动的安全联锁和紧急停机系统可以比人类作员更快地做出反应。这些系统在化学制造和食品安全等高风险环境中特别有用。
AI 在过程安全方面的另一个好处是能够识别数据中人类可能无法立即察觉的模式和关系。AI 算法可以分析来自多个来源的数据并识别可能表明潜在危险的相关性。这使组织能够识别在传统过程安全监控和分析实践中可能被忽视的危险。
AI 还可以支持过程安全中基于风险的决策,使组织能够就他们愿意接受的风险类型和级别做出明智的决策,并制定和实施有效的缓解策略。
此外,AI 还可用于支持过程安全性的持续改进。可以训练 AI算法来识别可以提高过程安全性的领域,例如通过识别数据收集中的差距或建议更改数据分析方式。这有助于组织不断改进其过程安全实践,并确保它们能够有效地减少或消除危害。
采用 AI 实现过程安全的组织将能够更好地识别和减轻潜在危害,使他们能够帮助确保其过程安全可靠地运行,以保护其员工、承包商、利益相关者和公众。
利用AI实现危险过程分析自动化
施耐德电气日前宣布了其利用人工智能(AI)帮助降低潜在过程安全危害的专利。这项创新可自动或半自动分析潜在的过程危害,并验证工业过程中的保护机制。然后就可以利用分析工具,通过在流程中采用保护机制来预防危险。
随着越来越多的行业接受数字化转型并生成高质量数据,在日常运营中实施 AI 的优势也在增加。EcoStruxure™ Triconex 安全团队的这项最新专利有助于识别过程中的潜在危险和保障措施。
然后,工艺安全管理可以利用工业实时数据重新验证危害与可操作性分析(HAZOP)研究,以防止工业危害并挽救生命。
“我们是第一个推动利用人工智能实现危险过程分析自动化的公司,”施耐德电气产品管理高级总监 Chris Stogner 表示,“将 AI 引入功能安全领域,有助于创建更严密、更稳健的HAZOP 研究,生成更多的情景组合和偏差,这在以前是不可能实现的。”
这项专利是利用人工智能加强功能安全的战略举措的一部分。通过模拟不同条件下的危险,然后尝试使用过程危险分析工具生成过程保护机制,以防止危险情况的发生。施耐德电气将AI融入功能安全生命周期的其他三项专利目前正在申请中。随着人们对安全性需求越来越关注,在功能安全分析中将人类智慧与强化学习的战略实施相结合,有助于更好地防止过程工业应用中出现危险情况。