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Erdgasrohrleitungen

01. Juli 2018

ANNeBEL

Aufbau eines neuronalen Netzwerkes für die Luftbildauswertung zur autonomen Überwachung von Erdgastransportleitungen (G 201723)
Erdgasrohrleitungen; © Foto: DVGW, Roland Horn
Forschungsprojekt
Projektbeschreibung

Projektlaufzeit: 07.2018 - 06.2021

Projektstatus: laufend

Förderkennzeichen: G 201723

Ziele und Methodik

Ziel des Forschungsvorhabens ist der Aufbau und die Eignungsprüfung eines neuronalen Netzwerkes zur vollautomatischen Fernüberwachung von Erdgastransportrohrleitungen. Folgende Arbeitsschritte sind hierfür vorgesehen:

  • Aufbau eines spezifischen neuronalen Netzwerkes (Arbeitstitel „DVGW.net“)
    1. Entwurf des neuronalen Netzwerkes und Auswahl der Detektionstechnik
    2. Trainingsprogramm für das neuronale Netzwerk, eingebunden in einem computergestützten Framework, mittels Luftaufnahmen unterschiedlicher Gefährdungen aus ehemaligen Befliegungen
  • Befliegungen mit ausgesuchter Detektionstechnik auf realen Streckenabschnitten von Ferngasleitungen
  • Bewertung des Gesamtsystems anhand der Ergebnisse der Testbefliegungen hinsichtlich der optimalen Befliegungsparameter und des Lernfortschritts des neuronalen Netzwerkes
  • Vergleich der Ergebnissen mit denen von parallel durchgeführten etablierten Sichtbefliegungen, insbesondere im Hinblick auf die Erreichung des derzeit erreichten hohen Sicherheitsniveaus

 

Hintergrund

Derzeit ist die visuelle Streckenkontrolle durch Befliegung bei Erdgastransportrohrleitungen ein bewährtes Mittel, um signifikante Bauaktivitäten, Bodenbewegungen oder Vegetationsschäden rechtzeitig zu erkennen und damit eine Gefährdung der Leitung zu verhindern. Diese Streckenkontrollen werden im zwei- bis vierwöchentlichen Rhythmus mit einem Hubschrauber durchgeführt. Neben dem Piloten befindet sich ein geschulter und erfahrener Beobachter an Bord, der die potentiellen Gefährdungen für die Erdgastransportrohrleitung bewertet und dokumentiert.

In Vorgängerprojekten wurden mögliche Alternativen zur derzeitigen Befliegungspraxis theoretisch betrachtet. Es wurden mögliche Detektionstechniken wie Digitalkameras oder Scanner und Auswertungs-Softwaretools geprüft, um das Potenzial eines vollautomatischen Erkundungssystems zu bewerten. Hierbei zeigte sich, dass neuronale Netzwerke als Auswertungs-Softwaretool geeignet sind. Diese können nach einer spezifischen Trainingsphase in der Lage sein, eine Gefährdung zu erkennen und zu bewerten. Allerdings liegt noch kein derartiges „trainiertes“ Tool vor. Aus diesem Grund soll im ersten Teil des Projektes ANNeBEL ein spezifisches neuronales Netzwerk aufgebaut werden und dieses im zweiten Teil mit Ergebnissen von herkömmlichen Befliegungen verglichen und bewertet werden. Parallel hierzu läuft das Vorhaben ANTONIA mit detaillierteren Forschungsarbeiten zur autonomen Objekterkennung in Luftbildern und ihrer Anwendung in neuronalen Netzen.

 

Ansprechpartner
Bei Fragen zum Forschungsprojekt wenden Sie sich bitte an folgenden Ansprechpartner
Frederik Brandes
Hauptgeschäftsstelle / Technologie und Innovationsmanagement

Telefon+49 228 91 88-844
Forschung zum Thema Netzbetrieb Gas