Датасет для автоматической сегментации средств индивидуальной защиты и инструментов, применяемых при подземном и капитальном ремонте нефтяных скважин

Обоснование. При работе на опасных производственных объектах работники обязаны носить средства индивидуальной защиты (далее – СИЗ) и соблюдать меры техники безопасности. Для предотвращения инцидентов, снижения негативного воздействия на работников и повышения уровня производственной безопасности необходим мониторинг с использованием методов компьютерного зрения и автоматизированное оповещение об опасных ситуациях. Данные методы позволяют контролировать соблюдение норм и минимизировать влияние человеческого фактора, но их эффективность зависит от наличия качественных данных, что подчёркивает необходимость создания специализированных датасетов. В статье представлен датасет для автоматической сегментации СИЗ и инструментов, используемых при опасных технологических операциях, а также во время подземного и капитального ремонта скважин. Датасет разработан с учётом реальных условий производства.

Цель. Создание и обучение датасета для сегментации СИЗ и инструментов с использованием методов компьютерного зрения для автоматического обнаружения опасных условий и повышения безопасности на производственных площадках.

Материалы и методы. Для формирования датасета были собраны видеоматериалы с месторождения Жетыбай от бригады капитального ремонта скважин. Разметка данных выполнялась с помощью инструмента CVAT, а сегментация была ускорена с использованием модели Segment Anything Model. Для обучения использовалась модель нейросети YOLOv8.

Результаты. Созданный датасет охватывает 16 классов, включая как СИЗ (каска, очки, жакет, перчатки, штаны, ботинки), так и их отсутствие (негативные классы), а также ключевые производственные элементы: технологические трубы, гидравлический ключ, элеватор и человек. Данный датасет применяется в обучении моделей компьютерного зрения. В результате модели, обученные с использованием данного набора, показали стабильную работу в условиях реального производственного фона.

Заключение. Созданный датасет и модель являются важным шагом в разработке систем мониторинга безопасности на производственных площадках. Такие системы способны в реальном времени отслеживать использование СИЗ, фиксировать нарушения и формировать отчётность по безопасности. В дальнейшем датасет может быть адаптирован под другие производственные условия, расширен за счёт новых классов и интегрирован в более крупные платформы управления промышленной безопасностью.