油田企業(yè)計量管理信息系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用

呂素芳

油田企業(yè)計量管理信息系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用

呂素芳

中國石化中原油田分公司天然氣產(chǎn)銷廠（河南濮陽457162）

為提高油田企業(yè)精細(xì)化管理水平，推進油田企業(yè)計量管理信息化進程，開發(fā)了基于服務(wù)器/瀏覽器框架的計量管理信息系統(tǒng)，分別設(shè)計了對應(yīng)的管理模塊，通過信息化手段加強計量日常工作管理。系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用使計量資料更加規(guī)范、統(tǒng)計分析更加全面，計量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，監(jiān)督檢查到位，進一步提升了工作效率。

油田企業(yè);計量管理;信息系統(tǒng)

目前油田企業(yè)對計量人員、計量器具、計量標(biāo)準(zhǔn)、實驗室等方面的管理還停留在傳統(tǒng)管理方式，效率低、實效性差，給計量管理造成了不便。雖然部分油田企業(yè)建立了自己的計量管理信息系統(tǒng)，但尚未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，功能、流程不能滿足油田整體規(guī)劃的要求，不能及時、有效地為決策管理提供更加科學(xué)、全面的數(shù)據(jù)[1]。通過采用軟件技術(shù)，開發(fā)出一套基于服務(wù)器/瀏覽器（B/S）模式的計量管理信息系統(tǒng)，利用信息化技術(shù)提高計量管理水平。

1 計量管理信息系統(tǒng)研究

1.1計量管理現(xiàn)狀分析

1.1.1 計量工作涉及范圍廣

計量工作涉及面廣，工作內(nèi)容多，管理上出現(xiàn)諸多問題。涉及內(nèi)容有計量器具管理、計量人員管理、計量點基礎(chǔ)資料管理、文件制度管理、測量管理體系、計量運行管理和實驗室認(rèn)可等。

1.1.2 實驗室未實現(xiàn)數(shù)字信息化

實驗室相關(guān)工作涉及計量標(biāo)準(zhǔn)維護、檢定校準(zhǔn)業(yè)務(wù)、化驗分析業(yè)務(wù)、實驗室認(rèn)可、質(zhì)監(jiān)強檢授權(quán)等[2]。其原始記錄、檢定證書的參數(shù)紙質(zhì)存檔，作為計量器具和計量參數(shù)的源頭，沒有數(shù)字化，不便于基層單位使用、追蹤管理、研究分析以及監(jiān)督檢查。1.1.3計量資料多、更新頻繁

計量管理涉及的表格多，每年更新的信息量大,計量基礎(chǔ)資料需每月進行更新。主要采用Excel表格完成,效率低、不規(guī)范、易出錯，資料維護工作量大。

1.1.4 資料檢查涉及問題多

面對上級部門的監(jiān)督檢查，資料的檢查是一個大項，每次資料檢查中都會出現(xiàn)設(shè)備名稱不統(tǒng)一、計量單位不規(guī)范、條目缺失、資料不齊全等多種問題[3]。資料檢查的比重越來越大，減少資料中出現(xiàn)的錯誤是亟待解決的問題。

1.1.5 計量管理手段落后

全廠涉及計量工作的資料、數(shù)據(jù)、運行情況相對獨立，主要的難點：①不便于綜合查詢；②不便于輸差分析；③不便于匯總統(tǒng)計；④不便于監(jiān)督檢查。

1.2計量管理信息系統(tǒng)的主要內(nèi)容

1.2.1 技術(shù)路線

根據(jù)油田企業(yè)計量管理工作需求，依據(jù)Q/SH 0100.1—2003《計量管理與考核規(guī)范第1部分：油田企業(yè)》的要求，確定以下內(nèi)容。

1）分析標(biāo)準(zhǔn)并總結(jié)出油田企業(yè)建設(shè)信息化系統(tǒng)所應(yīng)實現(xiàn)的功能，進而確定制定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）應(yīng)規(guī)范建立的11個功能模塊：計量體系管理（機構(gòu)設(shè)置、文件、制度）、計量人員管理、計量標(biāo)準(zhǔn)管理、計量器具管理、計量數(shù)據(jù)管理、能源計量管理、實驗室計量認(rèn)可管理、計量糾紛管理、油氣儲運損耗管理、計量監(jiān)督考核、計量綜合展示等。

2）確定制定的標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）中油田企業(yè)開發(fā)平臺軟硬件的技術(shù)指標(biāo)，能夠與現(xiàn)有其他信息化系統(tǒng)兼容、互通互用。

3）規(guī)范測試策略，包括開發(fā)測試、交付測試、用戶測試，以及最終功能實現(xiàn)程度要求。

4）對編制的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）的適用性、通用性進行審查，確保制定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）適用于油田企業(yè)，高度契合油田計量工作和信息化建設(shè)的需求，滿足共性需求，并能保證實現(xiàn)系統(tǒng)的擴展[4]。

1.2.2 系統(tǒng)建設(shè)

根據(jù)目前計量管理工作中存在的問題和系統(tǒng)實現(xiàn)的目的，對系統(tǒng)設(shè)計進行了分析。計量管理信息系統(tǒng)主要包括六大部分：計量人員管理、計量文件管理、計量器具管理、計量運行管理、檢定化驗和系統(tǒng)維護。在系統(tǒng)主頁以餅圖、柱狀圖和滾動消息形式直觀體現(xiàn)目前計量管理的概括（圖1）。

圖1 計量管理信息系統(tǒng)框架

1）計量組織機構(gòu)模塊，包括相關(guān)業(yè)務(wù)部門的建立情況，相應(yīng)的職責(zé)權(quán)限劃分情況。該模塊展示油田企業(yè)及所屬單位的計量管理組織機構(gòu)，以及對應(yīng)崗位的職責(zé)。

2）計量人員管理模塊。

3）計量文件管理模塊，管理部門上傳并管理相關(guān)天然氣國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、測量管理體系程序文件和企業(yè)考核管理等文件；各單位上傳并管理測量管理體系程序文件、記錄、指導(dǎo)書及站場資料和各項檢查資料等。

4）計量標(biāo)準(zhǔn)管理模塊，包括計量標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)資料的建立及保存情況、計量標(biāo)準(zhǔn)建檔管理，包括計量標(biāo)準(zhǔn)的性能及開展的檢定項目等信息；計量標(biāo)準(zhǔn)的申請、考核（復(fù)審）、審批、發(fā)證；自動生成年度復(fù)查考核計劃。

5）計量器具管理模塊，該模塊主要實現(xiàn)的功能有：根據(jù)器具字段信息按標(biāo)簽分類，管理信息（圖2）、基礎(chǔ)信息、檢定信息（圖3）、分類信息，包括49個字段信息。

圖2 管理信息

圖3 檢定信息

6）實驗室管理模塊，包括實驗室相關(guān)資料的建檔（包括人員、儀器設(shè)備、檢測項目等信息）；實驗室的申請、考核（復(fù)審）、審批、發(fā)證；自動生成年度復(fù)查考核計劃。

7）檢定/校準(zhǔn)管理模塊，包括計量器具收發(fā)登記、任務(wù)分發(fā)、數(shù)據(jù)管理、生成證書（檢定結(jié)果通知書、檢測報告）；自動更新計量器具檢定/校準(zhǔn)信息至計量器具臺賬；計量器具年度和月度檢定/校準(zhǔn)工作量分類匯總年度、月度周檢計劃歷史信息檢索。

8）能源計量管理模塊，包括能源計量器具臺賬、配備率、計量網(wǎng)絡(luò)圖、檢定/校準(zhǔn)的管理。主要用于設(shè)備臺賬管理；能源計量數(shù)據(jù)的管理[5]。

9）監(jiān)督考核模塊，包括目標(biāo)評價管理；油田企業(yè)及所屬單位年度、季度、月度考核結(jié)果管理；自動生成考核結(jié)果匯總。

10）數(shù)據(jù)管理模塊，包括貿(mào)易交接、能源計量等關(guān)鍵計量點數(shù)據(jù)采集；關(guān)鍵計量數(shù)據(jù)的分類統(tǒng)計匯總。

11）綜合展示模塊，包括按照需求對計量器具以餅狀圖或柱狀圖進行直觀展示、通知公告展示、待辦任務(wù)展示、有關(guān)業(yè)務(wù)的預(yù)警提示。

12）權(quán)限劃分，根據(jù)計量管理工作中各級計量管理人員對計量工作所需的權(quán)限要求，設(shè)計該系統(tǒng)的角色和權(quán)限。

2 計量管理信息系統(tǒng)的開發(fā)

目前常用的管理系統(tǒng)大多采用客戶機/服務(wù)器模式開發(fā)，這種開發(fā)模式特點是使用者需要在客戶端下載程序安裝包進行本地安裝。如果程序升級的話，使用者還需要下載升級包進行更新，并且程序嚴(yán)重占用本地資源，用戶體驗效果差[6]。為此，利用Internet互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，搭建計量管理信息系統(tǒng)。平臺采用B/S結(jié)構(gòu)設(shè)計開發(fā)。B/S就是只安裝維護一個服務(wù)器(Server)，而客戶端采用瀏覽器(Browse)運行即可（圖4）。通過局域網(wǎng)光纖互聯(lián)技術(shù)，利用網(wǎng)絡(luò)速度快、傳輸穩(wěn)定等特點，實現(xiàn)計量管理信息各項功能。同時，通過開通外網(wǎng)端口訪問權(quán)限，用戶可以任何時間任何地點進行訪問。

圖4 基于B/S模式應(yīng)用系統(tǒng)原理圖

使用目前流行的微軟Visual Studio開發(fā)工具和先進的數(shù)據(jù)庫SQL設(shè)計,利用其開發(fā)周期短、數(shù)據(jù)存儲容量大、存儲速度快、存儲穩(wěn)定等特點，將計量業(yè)務(wù)所有資料信息全部保存至遠(yuǎn)端專用服務(wù)器，同時結(jié)合AJAX、XML技術(shù)提高用戶體驗效果。

2.1軟件設(shè)計

系統(tǒng)開發(fā)軟件采用微軟Visual Studio2015 c#（.aspx）平臺開發(fā)。

1）Web服務(wù)器軟件：①支持主流操作系統(tǒng)；②支持主流數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；③支持主流備份軟件和數(shù)據(jù)同步軟件；④支持Web Service最新標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范；⑤兼容主流硬件服務(wù)器。

2）數(shù)據(jù)庫軟件滿足以下要求：系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫軟件采用甲骨文公司Oracle11g工具開發(fā)，開發(fā)涉及計量器具表格、計量文件表格、組織機構(gòu)表格、計量人員表格、計量標(biāo)準(zhǔn)表格、實驗室表格、檢定/校準(zhǔn)表格、能源計量表格、監(jiān)督考核表格、數(shù)據(jù)管理表格、綜合展示表格等，共計30多張表，40多個視圖、10多個存儲過程[7]。

2.2硬件設(shè)計

機房環(huán)境應(yīng)遵循GB 50174—2016的規(guī)定。

1）Web服務(wù)器設(shè)備配置不低于：①2顆雙核處理器；②8GB兩路內(nèi)存；③集成千兆網(wǎng)卡，集成遠(yuǎn)程管理；④SAS智能陣列控制器，高速緩存；⑤2塊熱插拔硬盤；⑥4GB單通道FC主機適配卡。

2）數(shù)據(jù)庫服務(wù)器硬件配置不低于：①2顆四核處理器，集成2×4MB二級緩存；②8GB兩路內(nèi)存；③集成千兆網(wǎng)卡，集成遠(yuǎn)程管理；④4塊熱插拔硬盤；⑤4GB單通道FC主機適配卡。

3）客戶端PC機配置不低于：①瀏覽器IE6.0；②操作系統(tǒng)Windows XP；③內(nèi)存512MB；④CPU 1 500MHz；⑤10MB/100MB以太網(wǎng)；⑥配備攝像頭。

3 結(jié)束語

為了達(dá)到計量器具資料維護規(guī)范、準(zhǔn)確和標(biāo)準(zhǔn)，以往采取的培訓(xùn)、監(jiān)督檢查及獎罰等措施在實際計量管理工作中，由于計量工作人員業(yè)務(wù)水平參差不齊，加之責(zé)任心不強，取得預(yù)期效果甚微。計量管理信息系統(tǒng)使用后，通過上級管理部門對在用計量器具的類別、名稱、制造廠家、規(guī)格型號、測量范圍、準(zhǔn)確度等級（分度值等）、管理單位、集輸站隊、安裝使用存放地點、檢定單位、ABC分類、檢定類別、日期格式等信息進行整理匯總，存入后臺數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)通過調(diào)取整理的基礎(chǔ)信息，使用者在用戶界面以選擇信息的方式進行編輯，使計量器具資料強制規(guī)范、準(zhǔn)確和標(biāo)準(zhǔn)。

油田企業(yè)計量管理信息系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用，將進一步規(guī)范油田企業(yè)計量信息化的建設(shè)，為各油田建立的計量管理信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化提供依據(jù)。為順應(yīng)智能化、移動化、信息化的潮流，將開發(fā)使用移動端系統(tǒng)，方便工作人員隨時隨地獲取計量相關(guān)信息，提高工作效率。

[1]鄭開銀,蔣大旭.天然氣自動計量[M].北京：中國計量出版社,2004.

[2]中國石油化工集團公司.計量管理與考核規(guī)范第1部分油田企業(yè)：Q/SH 0100.1—2013[S].

[3]中國石油化工集團公司.煉化企業(yè)計量管理信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范：Q/SH 0381—2010[S].

[4]包永玲,高魁旭,李海軍,等.工程監(jiān)督資格信息管理系統(tǒng)的研發(fā)[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2015,31（10）：15-18.

[5]張波.天然氣管理中心管理信息系統(tǒng)[J].管理觀察,2008 (24)：202-204.

[6]高文清,劉勝軍.計量信息系統(tǒng)在石化企業(yè)的應(yīng)用[J].計量技術(shù),2010(12)：62-64.

[7]李文軍,尹招琴.基于Web的企業(yè)計量管理信息系統(tǒng)設(shè)計[J].計量技術(shù),2003(8)：55-56.

A measurement management information system based on server/browser framework is developed in order to improve the fine management level of oilfield enterprises and promote the process of measurement management informatization in oilfield enterpris?es.The corresponding management modules are designed,and the management of daily measurement work is strengthened by means of informatization technology.The development and application of the system makes the measurement data more standardized,statistical analysis more comprehensive and measurement data more accurate and reliable.supervision and inspection in place to further enhance the efficiency.Strict supervision and inspection further enhances the work efficiency.

oilfield enterprise;measurement management;information system

學(xué)敏

2016-11-17

呂素芳（1971-），女，工程師，主要從事天然氣集輸、計量管理及技術(shù)研究工作。