[發明專利]一種基于大數據的石油管材質量動態評價方法及系統

在審

• 申請號: 202110004869.3
• 申請日: 2021-01-04
• 公開（公告）號: CN112801137A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 張庶鑫;何小東;張華佳;張華;馮杰;朱麗霞
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油天然氣集團公司管材研究所
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06F16/245;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 張海平

本發明公開了一種基于大數據的石油輸送管材質量動態評價方法及系統，評價方法，包括以下步驟：建立石油輸送管材的歷史檢測數據庫和失效數據庫，處理得到數據矩陣；對數據矩陣通過K?means聚類分析，計算得到歷史檢測數據庫的聚類簇中心a_k和失效數據庫的聚類簇中心b_i；并得到a_i與b_i的距離a_x，對a_x按照大小進行排序得到k個聚類簇中心的等級排序；對于待評價石油輸送管道檢測結果計算其與a_x距離，距離最小對應的聚類簇中心的等級為該的質量評級。本發明評價方法便于對廠家生產的產品進行比較，以優選出質量好的產品，提高產品使用安全性，控制風險，提高質檢機構數據可信度。

技術領域

本發明涉及油氣輸送管質量檢驗技術領域，具體地是一種基于大數據的石油管材質量動態評價方法及系統。

背景技術

油氣輸送管作為壓力容器，屬于特種設備，一旦發生失效，可能會危害人的生命安全，造成環境污染。因此，應對石油管材從生產、使用、檢驗檢測三個環節嚴格把關，進行全過程的監督。

目前，對石油管材的質量評價，是依據產品標準，逐項對其性能例如尺寸、拉伸、沖擊、彎曲、靜水壓、爆破、無損探傷、硬度、焊縫參數、防腐蝕性能、落錘、化學成分、金相顯微組織、實物性能等項目進行試驗，對每項試驗結果對照標準給出合格、不合格評價，最后出具總試驗報告。

隨著行業發展，越來越多的廠家開始生產石油管材，產品質量難免良莠不齊?，F有方法僅依據標準對產品給予合格與否的評定，還存在以下缺陷：

1)個別廠家為了提高利潤，降低成本，產品僅恰好能滿足合格要求，存在一定的安全隱患。

2)對于合格產品，購方不能有效甄別何種產品更有優勢。

3)生產廠家對生產制造工藝不能持續改進，限制了行業的進一步發展。

4)在使用過程中，符合標準的產品仍然出現失效。

因此，如何對生產廠的產品進行質量評級/評分，持續改進生產工藝，剔除潛在不合格產品，是目前石油管材行業亟待解決的問題之一。

發明內容

本發明的目的是針對目前質量評價中的不足，提供一種基于大數據的石油管材質量動態評價方法及系統。本發明評價方法便于對廠家生產的產品進行比較，以優選出質量好的產品，提高產品使用安全性，控制風險，提高質檢機構數據可信度。

為達到上述目的，本發明采用以下技術手段：

一種基于大數據的石油輸送管材質量動態評價方法，包括以下步驟：

建立石油輸送管材的歷史檢測數據庫和失效數據庫，處理得到數據矩陣；

通過K-means聚類分析，計算得到歷史檢測數據庫的k個聚類簇中心a₁,a₂,a₃,a₄,…,a_k；

通過K-means聚類分析，計算得到失效數據庫的l個聚類簇中心b₁,b₂,b₃,b₄,…,b_l；

通過計算其中‖a_x-b_i‖為a_x與b_i的距離，對a_x按照大小進行排序，即得到k個聚類簇中心的等級排序；

對于待評價石油輸送管道檢測結果計算其與a_x距離，x＝1,2,3,…,k，距離最小對應的聚類簇中心的等級為該的質量評級。