石油集团公司建设统一的GIS平台应注意的关键问题

俞红兵

（中海油研究总院）

石油集团公司建设统一的GIS平台应注意的关键问题

俞红兵

（中海油研究总院）

回顾了GIS在石油行业中的应用优势，分析了GIS平台建设及应用过程中存在的主要问题，对石油集团公司建设统一的GIS平台应注意的关键问题进行了探讨。

石油集团公司 GIS平台 关键问题

自从20世纪60年代提出以来，经过半个世纪的发展，地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）已经发展成为一个巨大的产业［1］。经过多年的发展，中国GIS产业已逐步走向成熟，其应用领域拓展十分迅速。

石油行业是一个数据密集型行业，空间数据是其中数据量最大、数据结构最复杂、管理难度最高、与公司核心业务关系最密切、对公司决策最重要的部分。许多大型国际石油公司（如Shell公司、Chevron公司）早已着手构建基于GIS的空间数据管理平台［2］，并通过这一平台集成已有数据资源，以提高数据价值，支持勘探和生产的全球化运作与科学决策，避免或减少因空间位置不准带来的损失。

中国海油经过多年的信息化建设，已经建设了一系列与核心业务相关的专业数据库，在核心业务运作中发挥了积极作用，积累了大量的历史数据与作业经验资料，同时也对高效数据管理提出了更高要求［3］。随着中海油研究总院开发建设的GIS平台在公司应用范围快速扩大，这些已建专业数据库的数据得到了较好的整合，应用效果更加明显，对实现数据的完全共享、提高数据使用效率和决策水平起到了关键作用。本文主要回顾了GIS在石油行业的应用优势，分析了GIS平台建设及应用过程中存在的主要问题，对石油集团公司建设统一的地理信息平台中应注意的几个关键问题进行了探讨。

1 GIS在石油行业的应用优势

石油行业是较早采用GIS理念管理空间数据的行业，很多专业软件都具备GIS的部分功能或应用界面。主要原因有3个：①石油行业研究对象（如地质构造、地震测线、钻井平台、圈闭、油气田、海管、海底电缆等）本身与GIS的基本要素（点、线、面、体）一致；②石油行业的数据类型和数据结构非常复杂，普通的信息系统难以管理；③石油行业是一个图件密集型行业，大多数数据都以图件形式表示，很多决策也基于图件，而GIS强大的可视化功能为石油数据的图形表达提供了良好的平台。因此，GIS的应用已经渗透到石油行业的整个价值链中。

在油气勘探业务中，基于GIS构建石油勘探综合信息系统［4］，技术人员可根据需要随时制作区域油气勘探综合部署图、勘探工程进度图和勘探成果图。利用GIS强大的空间数据检索能力，管理人员可以随时查询最新信息，制作各种专题分析图件，及时、准确、直观地了解相关信息并进行综合对比分析，准确、合理、迅速地进行勘探工作部署。

在油气开发管理中，利用GIS可及时、准确、直观地了解油气资源的空间分布特征、油气开发进展情况以及油井和油气管线的维护状况及维修进度，正确部署开发工作。基于GIS平台可以把多种不同类型数据综合到一起，并叠加到地图上进行综合分析，使得采油生产单位不仅可以精确确定油气井的位置，还可以在一张地图上了解到所有有关生产井的产量及其变化趋势、工作状况等方面的信息。

GIS非常适合管理石油天然气管道信息［5］。利用GIS强大的显示、存储和处理空间地图的优势，将各种属性数据与地图数据有机地结合起来，使得对管道的管理、查询及应急处理变得非常简单。

在地面工程管理、油气田综合生产管理及服务管理方面［6］，GIS同样可发挥重要的作用。对于市场营销管理，利用GIS空间分析功能，通过人口统计和交通等信息，可有效地选择和建立销售点。

可见，GIS可以用于石油行业的上、中、下游整个产业链。与其它行业相比，石油行业上、中、下游各产业链的关联度更高，而基于GIS平台可以对上、中、下游数据进行一体化管理，对于上、中、下游各产业一体化协同发展无疑可以起到良好的推动作用。

2 GIS平台建设及应用过程中存在的问题

基于GIS的应用优势，石油集团公司许多部门都已经采用或计划采用GIS平台进行空间数据管理，但在建设过程中也出现了很多问题，主要表现在数据方面和应用方面。其中，在数据方面的问题主要表现在以下几个方面：

（1）数据分散，共享困难，更新缓慢。石油集团公司数据的显著特点首先是数据分散、分布范围广；其次是数据类型及格式多；三是各类数据按照专业条块建设。由于没有共享机制和平台，数据共享困难，造成了数据维护成本增加，使用难度增大，而且数据不同步，重复管理、多头购买，使得建设成本增加，同时更新缓慢，不适应发展需求。

（2）缺乏统一的数据标准，部分数据存在不一致的现象，无法有效支持公司生产、经营活动的准确分析。

（3）历史数据没有被充分挖掘与利用，管理层无法及时、准确、全面地获取生产经营信息。

而在应用方面的问题主要表现在以下几个方面：

（1）大量的应用系统分散存在，缺少一个公共的用于企业内部应用的统一集成平台，无法保证接口标准的一致性，使得同一用户需要在不同系统多次登录。

（2）软件重复购买，维护升级成本高。各单位根据需要独立购买GIS软件，不但购买成本提高，后续软件维护和升级的成本也大大提高，造成大量的浪费。

（3）缺乏统一的应用架构指导，各部门独立建设各类应用系统，导致应用系统之间关联度差，数据共享困难。

由于GIS平台建设的应用过程中存在数据和应用方面的问题，使得系统维护成本增加，数据利用和决策效率降低，因此构建一个统一的GIS应用平台，统一空间数据描述标准、应用界面，最终统一集成各个专业系统应用，这是必然的趋势。

3 石油集团公司建设统一的GIS平台应注意的关键问题

建设石油集团公司统一的GIS平台，是一项系统工程。让平台“能用”、“好用”、“爱用”，才能真正发挥其应有的作用。所谓“能用”，是指所构建的平台具有GIS的各项基本功能，可以满足不同用户群的需求；所谓“好用”，是指平台操作简单，用户界面友好；所谓“爱用”，则是指所构建的平台能够成为集团公司不同用户群进行空间数据管理的最佳选择。因此，要建成这样一个平台，需要注意以下几个方面的关键问题。

（1）平台统一问题

要保证石油集团公司的数据完全共享，就必须要有一个统一的平台，该平台应遵循一种“连而不合”的思想，即统一的平台不应对现有应用及数据库作任何改变，但又能够基于该平台实现数据的关联与共享。由于石油集团公司数据分布范围广，各种专业应用多，因此要求平台具备可扩展性和适应性，以适应多种专业的应用；同时，为避免应用过于复杂和应用程序过大，平台要具有组合能力以适应多种网络条件的应用。

（2）数据来源问题

可靠的数据是GIS平台成功建设的一个关键。要从石油集团公司层面上制定数据标准，以规范各类数据的原始出处，同时确保第一手数据的真实性、可靠性以及数据来源的唯一性和权威性。要从石油集团公司层面解决数据多头来源问题，对于公共地理数据应当集中购买，可以集中财力购买多种比例尺、多专业需要的数据，以避免只从本专业或本应用系统出发购买所需数据，导致数据重复交叉多、精度不高、类型不全和覆盖范围小的问题。

（3）平台的便捷性、安全性及跨平台操作问题

所构建的GIS平台应该方便、快捷，用户无需购置任何其它的设备或软件，无需进行任何特别设置，即可以通过企业内网访问不同平台上的空间数据库；同时又要保证数据的安全性，对不同级别的用户设置不同的访问权限。

（4）长事务管理与联机并发操作问题

建设统一的GIS平台，一些功能模块的设计应充分考虑现场实际情况。如编辑数据时，用户能够锁定某个区域数据进行编辑，而且编辑时间应不受限制，同时能保证突然断电、死机等意外情况发生时，所做的修改不会丢失或被破坏，而且不同用户可以从多个客户端同时浏览、编辑数据等。

（5）GIS平台的部署问题

GIS平台的部署既能支持纵向（自上而下的系统）应用集成，同时也能支持横向（各个业务单位自己开发的系统）应用集成。

（6）平台建设项目实施过程中应该遵循的原则

构建石油集团公司统一的GIS平台工作涉及面广、影响大，为了确保平台建设项目的顺利实施，在项目实施过程中应该遵循以下几个原则：

①统一规划，分步实施。按照公司业务需求，统一规划集团公司GIS的总体方案（要求在平台和数据标准上保持一致，功能上不重复建设），然后根据业务需求的紧迫程度分步实施。

②先试点，再推广。根据规划，先在一个部门或单位实施，实施完成后总结实施经验教训，再向其它部门或单位推广，以提高效率、降低实施风险。

③同步建立运行维护机制。GIS平台价值的实现有赖于数据的准确和及时，而数据的维护不仅需要技术的支持，更多需要制度的保障。因此，要在制度上统一设立相关的规范及机制，确保数据的更新。

④维护单位参与建设。维护单位应参与到项目的整个实施过程中，包括规划、分析、设计、开发、部署直至运营维护。

⑤成熟软件包和客户化开发相结合。成熟的软件包可以缩短项目实施的时间，降低项目实施的风险，而客户化开发可以确保系统满足最终用户的需求。

4 结束语

构建石油集团公司统一的GIS平台，既是信息技术发展的必然，同时也是公司发展的需要。通过构建这一平台，能够促进现在以油田基础数据和成果图件存储与管理为主的“管理型”系统向以空间分析、辅助决策为主的“智能型”系统的转变。但是，也应充分评估平台建设过程中可能出现的问题并加以克服，只有这样，才能建设好一个“能用”、“好用”、“爱用”的平台，从而实现石油集团公司基础数据和研究成果的完全共享，充分挖掘现有数据中的信息，提高数据管理效率和决策水平，保持企业竞争优势。

［1］ 黄杏元，黄平．GIS内涵的发展［J］．测绘与空间地理信息，2008（1）：58－59．

［2］ ADAM D，JACK V．Globalising GIS in Shell［EB／OL］．http：∥proceedings．esri．com／library／userconf／proc04／docs／pap2114．pdf

［3］ 张钦．企业信息系统建设的探索和思考［J］．中国海上油气，2012，24（2）：81－85．

［4］ 魏莲，吴信才，刘修国．基于GIS的石油勘探信息系统［J］．测绘科学，2007（3）：130－131．

［5］ 惠立，徐慧，李苗，等．基于GIS技术的油田集输管网数字化管理［J］．油气储运，2011（11）：808－810．

［6］ 邓春光．GIS技术在石油行业中的应用［J］．数字石油和化工，2008（7）：6－7．

（编辑：崔护社 夏立军）

The key problems in constructing a unified GIS platform for petroleum group corporations

Yu Hongbing
（CNOOC Research Institute，Beijing，100027）

The advantages of GIS application in petroleum industry are reviewed，the main problems in constructing a GIS platform and applying it are analyzed，and the key problems that should be noticed in constructing a unified GIS platform for any petroleum group corporation are discussed．

petroleum group corporation；GIS platform；key problem

俞红兵，男，高级工程师，长期从事信息系统开发建设及其他IT业务工作。地址：北京市东城区东直门外小街6号海油大厦（邮编：100027）。E－mail：yuhb＠cnooc．com．cn。

2012－05－04