基于三级分权的信息标准建立方法研究

胡 慧，王 辉，陈功英

(1.苏州工业职业技术学院 软件与服务外包学院，江苏 苏州 215104；2.中国石油新疆油田公司，新疆 克拉玛依 834000)

基于三级分权的信息标准建立方法研究

胡 慧1，王 辉2，陈功英2

(1.苏州工业职业技术学院 软件与服务外包学院，江苏 苏州 215104；2.中国石油新疆油田公司，新疆 克拉玛依 834000)

针对多层级信息资源处理和应用不能同时满足不同层级需求的难题，提出了一种按照固定、开放和本地化的方式，基于强制性、指导性、建议性三个级别开展信息标准制定的方法，将有效解决信息标准建立和推广应用的问题，满足多层级应用需求.

信息标准；数据库结构；数据共享

近年来，随着信息化与工业化的融合逐步加深，国内的大型企业都建立了自己的各种生产管理系统、经营管理系统和生产自动化控制系统.但是这些系统在进入应用后，却并没有实现快速提升企业效率，也没有实现预期的投资收益和回报.根据对我国企业的信息化满意度调查结果，不满意的比例达到了26%，而对信息化效果满意和较满意的仅占58%，接近三分之一企业的信息化建设效果并不理想，也可以说是不成功的.造成企业信息化建设效果不理想的原因有很多，包括建设目标偏离、系统适应性差、数据建设不同步等，但最关键的原因是在企业信息化的过程中，由于缺少信息化建设的标准和规范，大量的企业数据库建设面临数据质量差、资源共享低、管理维护难等问题[1-3].

实现企业信息资源共享的前提就是资源的标准化，也就是说标准化是信息化的基础.只有建立起一套兼顾各方需求、完整统一的信息标准体系，才能保证系统开发过程的规范和数据资源的共享，也才能保证应用系统与业务需求的对应统一.在中石油2011年度信息化工作座谈会上，提出了“信息化的前提是标准化，没有标准化，信息化的投入就很大，有价值的东西也不能得到快速推广”.

1 数据标准不完善带来的问题

以石油勘探开发领域为例，在油田信息化建设初期，不同油气生产单位都面向应用需求定义了自己的数据模式，建立起各自的勘探开发数据库.由于建设是独立和分散的，使得在开展数据集中和集成时，面对的数据关系非常复杂，不利于数据的集成、抽取、存储，不仅给石油勘探、开发生产和油气研究等诸方面带来极大的困难，而且无法进行有效利用和为分析决策提供有力帮助.总体来说，在油田数据建设和应用的过程中，遇到的主要问题可以归纳为：

1) 多源录入.在油田生产过程中，常常会出现多个专业对同一数据项的需求，而且多个专业都自己独立采集和处理数据，入库数据在数据库中的数据项名称也不统一.例如勘探专业中的“下入井深”和开发专业的“下深”以及钻井作业中的“套管下深”就是一个概念，但在不同专业同一概念名称确不同.这种情况会因为同义异名导致数据重复采集，而且因为数据采集时间、采集精度不同，导致数据不一致，进而引起数据质量问题，影响使用.

2) 个性派生.在不同单位和同一单位的不同专业部门，对同一数据的关注重点常常各不相同，因此可能对同一数据对象做各类统计，并由此派生大量新的数据项名称.例如“石油储量”就可以派生出“探明石油地质储量”、“预测石油地质储量”、“探明石油可采储量”、“控制石油地质储量”、“控制石油可采储量”、“预测石油地质储量”、“预测石油可采储量”等众多数据项.派生的数据项将定义自己的值域，进一步加剧数据属性的冲突，对数据集成和应用造成不利影响[4].

3) 分级差异.以中石油为例，同时存在中石油集团总部、地区油田公司和采油厂三级应用，各级对于数据的范围需求和采集频度并不一样，以对采油井生产数据的需求为例，集团公司管理层需要的数据主要集中在产液量、产油量、含水等，而地区油田公司需要的数据还包括油压、套压等，到了采油厂，关注的数据会更多更细，还关注含砂量、清蜡日期等，也就说不同管理层级对于数据需求的详细程度也是不一样的.这导致无法统一制定一套完全满足不同层级管理需求的油田数据标准，统一推行的油田生产数据库结构标准往往让顶层管理者觉得太多冗余，而一线管理者却觉得信息量不足[5].

2 基于三级分权的数据标准体系建立

由于信息技术发展非常迅速，使得在信息技术相关标准制定和执行上[6]，既要遵从标准的一般发展要求，又要摆脱传统标准化观念的束缚和某些现行标准化工作程序的限制.从这一点来说，要解决上述生产数据管理问题，关键就是要建立一套统一而又兼容个性需求的油田数据标准体系.传统的信息标准制定方法，强调数据采集的单点录入、多级质检、数据元管理，它能够解决多源录入、个性派生等问题，但始终无法解决分级差异带来的标准制定和推广问题.

为了较好解决层级差异导致的标准推行问题，新疆油田公司从2002年就开始了油田数据标准体系的制定和完善工作，并在不断实践和总结中，提出了一种基于三级分权方式的标准构建思想，即FOL(fixed、open、local)标准建立办法.具体的含义如下：

Fixed：固定的，即不能修改，必须严格遵循的，这是强制性的.一是对国际、国内、行业以及集团公司等高层次标准的继承和贯彻，二是对油田共性标准的提取和统一.属于Fixed类的数据项，是油气生产管理的所有层级都需要的，所以在数据结构中就固化下来.比如在油气开发数据库中，井号、井代码、区块、层位、产液量、含水等数据项，中石油总部需要、地区油田公司需要，作为最基层的采油作业单位也需要，在这三个层级的数据库中，都存在这些字段，而且其值域、填写要求等都是一样的.

Open：开放的，即已经定义的部分不能修改，但允许应用部分根据实际情况，补充一些局部性的内容，这是指导性的.Open类标准主要是为了解决值域冲突的问题，由于具体的业务差异，对这些数据项的约束、填写要求等又有所不同.比如天然气井的生产数据，其中产气量数据在主要产气的油田可以达到每日数百万立方米，对于数据值域约束限定为7位，而在主要产油的油田，日产气量往往也就一二十万立方米，数据值域约束限定为6位就够了，如果仍旧限定为7位，就可能在数据录入错误的情况下也无法自动识别出来，这就要求在不同地区，对这一个统一定义的数据项进行属性修改.当然，对于这类如果是值域约束的问题，必然是上一级管理机构所需的值域范围，是下属所有单位数据值域范围中最大的，这才能保证各家数据都能正确记录入库.

Local：本地的，即只给出标准的框架，标准的具体内容由下级执行部门自行定义，这是建议性的.Local类标准主要针对数据项派生问题和下级部门所需掌握的更丰富数据内容.在保证统一性要求的前提下，通过Local部分提供，尽可能兼容各单位、各专业的不同需求.比如为了解决数据访问快速高效问题，在处理油井产量数据时，基层单位的数据往往同时保存产液量、产油量和含水数据，产油量可以通过“产油量=产液量×含水”直接计算获得，产油量在数据库中保存就属于冗余数据项，但是由于产油量数据应用频繁，保存它往往会提高数据提取和访问的效率，可以带来工作的高效性.另一个Local应用就是为了给基层的精细化管理提供更为丰富的数据，比如采油作业单位需要抽油机的扭矩、示功图等数据，而地区油田公司和石油总部并不需要，这时候就可以考虑在采油作业单位层级的数据库中扩充提供，有效满足基层管理需求.

FOL方法的实质就是一种三级分权模式，Fixed是最高权力机构行使的，制定不可更改的部分；Open是上级和下级的一种妥协和权力分享，上级提出框架，下级获得修改属性的权利；而Local则是上级彻底把权力下放给下级.FOL方法将标准分为强制性、指导性、建议性三个级别，有利于调动各方积极性，很好地解决了困扰不同层级应用多年的标准适应性问题，使标准规范的制定和维护步入了良性轨道.在提出基于FOL方法的数据标准体系建立思路后，在新疆油田进行了实验，组织对勘探开发数据标准体系进行重新梳理和优化，完成了勘探和开发数据库的一体化设计，并将新的数据库结构标准在油田公司总部和下属的十几个采油厂推广应用.在推广应用基于FOL方法信息标准后，油田管理部门和采油作业单位的需求都得到了满足.

3 结论

基于FOL方法的数据标准体系建立研究，通过实施固定、开放和本地化的思路，有效避免了传统的标准推广难的问题，为信息标准的适应性和满足不同层级要求提供了良好的解决方法.这一思路不仅很好地解决了油田信息标准的制定和推广难题，而且对其他行业和专业的标准制定也是一个很好的参考.

[1]滕树园. 电力企业信息化进程中信息监理制度的研究[D]. 东北：东北财经大学，2010.

[2]贾君君，杨扬. 浅议企业信息标准体系建设及完善[J]. 信息技术，2010(10)：161-162，166.

[3]刘腾红. 论企业信息化建设中的风险[J]. 合肥工业大学学报：自然科学版，2003(8)：792-795.

[4]全国标准体系技术委员会. GB-T-13016-2009. 标准体系表编制原则和要求[S]. 北京：中国标准出版社，2009.

[5]杨辉. 浅议我国信息标准体系的完善[J]. 信息化建设，2008(9)：29-31.

[6]汪福勇，李爱国. 浅谈中国石油信息标准化[J]. 石油工业计算机应用，2005(13)：2-6.

Study on the Method of Information Based on Three Levels of Separation Standards

HU Hui1，WANG Hui2，CHEN Gong-ying2

(1.Softwave and Service Outsourcing Institute Suzhou Institute of Industrial Technology，Suzhou 215104，China；2.PetroChina Xinjiang Oilfield Company，Kelamayi 834000，China)

Multi-level information resources processing faces the problem of how to satisfiy different levels of demands at the same time. A new method of decentralization according to fixed，open and localized level is proposed in this paper，and the setting of information standard is based on compulsion，guidance and advice.This method meets the demand of processing and makes application and dissemination of the standard for information more effective.

information standard；database structure；data share

TP311

A

1008-5475(2012)04-0017-03

2012-08-10；

2012-09-19

苏州工业职业技术学院校级资助项目(SKJ201207)

胡 慧(1972-)，女，四川眉山人，讲师，硕士，主要从事信息处理研究.

(责任编辑：李 华)