壳牌石油公司在荷兰运营着欧洲一些最大的石油加工和储存设施，包括位于鹿特丹港的大型油罐区和位于佩尔尼斯的大型炼油厂，该炼油厂占地约30公里，横跨鹿特丹港口区域。作为全球能源领导者，壳牌一直致力于将先进技术应用于其高风险环境中，以提高运营安全性和效率。
在 NestGen '25 的一场会议上，我们听取了 Skeye Netherlands 的质量、健康、安全与环境 (QHSE) 和合规经理 Pieter Franken 以及 DroneLand Netherlands 首席执行官 Vincent van Schijndel 的发言。他们分享了壳牌石油公司如何在鹿特丹的设施中部署自主无人机监控系统。
挑战
壳牌石油公司在鹿特丹的设施面临多项关键运营挑战：
- 高风险环境管理石油和天然气设施包含许多危险区域，安全保障是首要考虑因素，这对进行日常检查的人员构成了重大风险。
- 低效的人工流程定期强制性检查，例如检查水箱顶部是否有水（每周两次），既费时又费力，将宝贵的人员从更重要的任务中抽离出来。
- 复杂的监管合规在鹿特丹机场管制空域附近人口稠密的工业区作业，需要遵守严格的航空法规并获得多项无人机作业许可。
- ATEX区域限制：设施内各处的防爆区划定了禁飞区，需要精确的导航规划和冗余的安全系统，以确保无人机永远不会进入这些区域，即使在紧急返航程序中也是如此。
解决方案
壳牌石油公司与荷兰Skeye公司（无人机运营）和荷兰DroneLand公司（硬件供应商）合作，在其鹿特丹工厂部署了一套基于DJI Dock技术的自主无人机监控系统。该解决方案集成了专用硬件、软件和定制化的操作协议，实现了对关键基础设施的远程监控。
该系统采用多套 DJI Dock 系统，战略性地部署在壳牌位于 Europort 的储罐区和 Pernis 炼油厂内。这些无人机利用 3D 地图技术，按照预定的飞行路线安全穿梭于复杂的工业环境中。整个系统由 Skeye 的远程运营中心进行监控和控制，训练有素的飞行员通过 LTE/4G 网络连接进行飞行，无需亲临现场。
工作原理
操作人员在三维环境中创建详细的飞行计划，该计划考虑了所有设施结构和ATEX防爆区域，确保无人机不会进入限制区域。飞行任务在Skeye的运营中心进行，飞行员在每个工作站使用多个屏幕来监控无人机遥测数据、摄像头画面和环境状况。
无人机每月在对储罐顶、阀门和其他关键基础设施进行例行检查时拍摄数千张图像。采集完成后，图像会被传输到壳牌的服务器，机器视觉模型会分析每张照片以识别潜在问题。分析结果通过壳牌的UTL系统传输到控制室的操作人员，从而能够对任何检测到的问题做出快速响应。一旦发生事故，该系统可以立即部署无人机，为应急人员提供现场态势感知。
执行
实施过程大约持续了 6-7 个月，以获得所有必要的许可并克服监管障碍。
“我们花了大约六到七个月的时间才拿到所有这些新的许可。而且我们的运营也在鹿特丹机场的管制空域内进行，这又带来了一些其他的挑战。” Skeye Netherlands 的质量、健康、安全、环境及合规经理 Pieter Franken 表示。
在部署之前，Skeye 对各种无人机系统进行了严格的测试，通过故意断开电源、中断网络连接和强制返航等极端条件测试，使无人机处于这种环境中。只有通过这些严格测试的系统才能被考虑部署到壳牌的设施中，从而确保它们能够在复杂的工业环境中安全运行，并将风险降至最低。
为了实现精准的飞行计划，该项目需要创建所有设施区域的详细三维模型。此外，由于Skeye发现现有的超视距飞行训练设施缺乏工业无人机操作特定要求的实践经验，因此还为飞行员开发了专门的培训课程。
结果
这种“无人机箱”解决方案已经运行一年多了。 “无论是天气原因造成的停机时间、技术原因造成的停机时间还是监管原因造成的停机时间，都非常少。” 皮特·弗兰肯说道
这种可靠性使壳牌公司在推行“例外巡检”理念方面取得了显著进展，即只有在发现问题时才需要人员进行实地检查。该方案减少了人工巡检次数，并取代了每周两次的罐顶巡检。
通过显著减少人员在危险区域的暴露时间，并利用专用传感器识别潜在泄漏，从而提升安全性。事故发生时，无人机可提供即时空中视角，以便应急响应。扩展的数据收集通过创建丰富的数据集，实现了主动维护和更早发现问题。
前进的道路
壳牌石油公司正在将其无人机作业从目前的每天 12 小时延长至全天候 24/7 运营。 “目前，我们正在逐步增加无人机系统，以实现全天24小时运转，现场配备了5套无人机系统。” 皮特·弗兰肯解释道。
这需要培训大约16名额外的飞行员。未来的计划包括与入侵报警系统集成，探索通过火花测试放宽ATEX区域限制，以及通过本地部署解决方案提高网络安全，确保数据在受控服务器上的安全。
结论
壳牌石油公司采用的“无人机箱式”技术标志着工业设施监控领域的一项重大进步，它展示了自主无人机如何提升安全性、提高运营效率并减少人员暴露于危险环境的风险。该技术在其鹿特丹工厂的成功部署，为其他希望在复杂环境中利用无人机技术的工业企业树立了典范。
“到2025年，我们计划扩大无人机的使用规模，真正发挥其空中价值。从应急响应到资产保护，再到我们任何高度的巡检任务，无人机都能胜任。” 壳牌石油公司的一位发言人表示
常见问题
问题1：自主无人机如何在复杂的石油和天然气设施中安全导航？
这些无人机利用精细的3D地图和RTK定位技术，能够在复杂的工业环境中精准导航。飞行路线经过精心规划，避开ATEX防爆区域和障碍物，冗余的安全系统确保无人机即使在紧急返航程序中也不会进入限制区域。
Q2. 在工业设施中开展无人机作业需要获得哪些监管部门的批准？
飞行作业需要获得航空当局（欧洲为EASA）的批准，通常需要特殊许可证，例如超视距飞行所需的LUC许可证。在管制空域飞行还需要其他许可，并且必须遵守政府法规和公司特定的安全规程。
Q3. 自主无人机如何在恶劣天气条件下运行？
所选无人机具有很高的抗风雨能力，虽然存在操作限制，但系统设计旨在最大限度地延长在各种天气条件下的正常运行时间，确保全年可靠的数据收集。
第四季度：采取了哪些网络安全措施来保护无人机收集的敏感工业数据？
该系统正朝着本地部署的方向发展，所有飞行控制软件和数据处理都在安全的本地服务器上进行，确保敏感的工业数据永远不会离开受控环境，并满足严格的网络安全要求。