成品油计量管理信息系统的设计与实现

黄胜文

摘要：以《中华人民共和国石油产品密度测定法及计量换算表》（GB1884～1885-80）的技术数据为依据， 研究并设计的成品油计量管理信息系统，其目的是实现成品油计量管理的科学化、网络化、自动化、信息化。功能包括：存储油罐计量管理、铁路收油计量管理、公路收油计量管理、业务数据审核、成品油密度换算、统计报表、领导查询、系统维护等八个子系统。通过建立该系统，规范油品数量管理，不但提高了工作效率，而且使企业获得更大的经济效益。

关键词：管理信息系统；成品油；计量换算

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）07-1651-05

在成品油存储业务管理中，为确保油品数量管理，计量人员每天用计量设备测量的数据计算油品质量和营业日报，而计量设备只能测油品温度、试密度和油品液位高度，在转换为质量的过程计算相当复杂，要通过《石油产品密度测定法及计量换算表》的相关规定和查表计算出油品质量，手工计算不仅效率不高而且无法及时统计分析油品存储动态情况。

如何科学管理油品数量，合理分配油品库存，已经成为石油企业降本增效的一个重要内容。因此有必要建立信息化管理平台来解决油品的库存监控和分析，规范成品油计量管理工作，保证计量数据准确可靠，开展成品油计量方法、手段、准确度等方面的研究，及时准确地确定成品油经营各环节中油品的库存数量和损耗情况，有效管理和控制业务风险，达到科学管理油品库存的目的。

1 需求分析

需求分析所要做的就是深入描述系统的功能和性能，确定系统设计的限制和本系统和其他系统的接口细节，以及定义系统的其他有效性需求。需求分析的主要任务是准确的回答“系统做什么”这个问题。通过对石油企业存储业务管理需求调查，具体要求如下：

1）解决自动查表和计算问题。

要求当录入手工计量参数（油水总高、水高、油温、试温、试密）后，通过计算机信息系统实现自动查表计算以下数据：标准密度、油品体积、油品重量、油罐安全容量、空容量、计重密度、溢余、损耗等数据，其中计算方法以《中华人民共和国国家标准石油产品密度测定法及计量换算表》（GB1884～1885-80）的技术数据为依据，计算过程全部采用国标计算方法，即用M=V20*ρ20*F进行计算，各类技术参数范围分别为：温度在-25— +50℃之间，试密度在0.6000—1.009 g/cm3之间。

2）解决油库存储油罐日常计量及盈亏计算问题。

3）解决铁路罐车和公路汽车罐车的收油作业处理等业务。

4）解决报表统计问题。根据用户个性化报表定制需求对业务数据整理归纳，生成各类统计报表，辅助决策，提高决策分析支持力度。

5）解决油品动态监控问题。通过大屏展示油库油品动态信息，展示方式为报表、图表、简报、视频等，为公司管理层加强风险管理提供了科学依据。

2 系统设计

2.1 系统设计目标

系统设计目标是建立有巨大处理能力的中央处理系统和中央数据库，实现成品油计量及保管账管理工作计算机自动化、网络化，做到能高效地管理油品计量的所有相关信息， 主要解决成品计量和管理监控。建立成品油计量管理信息平台，规范计量管理工作，保证数据准确，控制合理库存、提高工作效率，降低运行成本，加强库存管理水平。系统主要实现以下功能：

1）实现业务自动化，提高工作效率。将《石油产品密度测定法及计量换算表》的基础数据、简明铁路罐车容积表、存储罐容积表和汽车罐容积表录入数据库，按照国标算法查表计算油品质量，建立油品计量数据电子台账，实现科学、准确的计量业务数据库，提高工作效率。

2）实现存储油罐的科学管理，加强基础管理工作。设计存储油罐计量台账的建立、复核、打印、统计功能，具有主管部门对存储油罐日常计量业务数据审核功能，一经审核，计量人员无法修改业务数据，这对加强公司业务风险预防具有重要意义。

3）实现铁路罐车收油计量管理，提高数据准确性。系统实现铁路罐车容积表电子化，自动查表计算，即可以计算铁路罐车成品油不同液面高度的容积值和质量等数据，计算结果符合相关技术法规规定。

4）实现报表定制功能，提高统计效率。为进一步完善了系统功能，为管理部门提供了各种综合数据的统计报表和可供决策的信息，系统自动生成的报表主要包括：油罐存储油品计量登记表、油罐计量记录表、油罐动态日报、油罐动态月报、油品进出存统计表、物流购销存盘点表、铁路购进组合查询、铁路购进汇总查询、公路购进组合查询、公路购进汇总查询。

5）实现管理流程化，规范库存管理。按总公司、分公司、油库三级管理模式和职责分立的原则设计各项功能，所有业务数据经总公司主管部门审核后，油库用户不能修改，确保数据的完整性和准确性。

6）实现数据分析功能，为领导决策提供服务。系统根据业务管理要求，建立数学模型，进行数据深层次挖掘，提供各类统计分析的图表功能；系统能够提供灵活的联机分析能力，对数据能够进行多角度、深层次的分析，可为公司管理層决策提供科学依据。

7）实现油品动态监控，智能预警各类风险。通过大屏展示企业油库经营指标。对各项统计指标进行整理、归类，以便能够更好地全面反映企业整个的油库运转情况和工作状态，提高企业业务管理的效率和能力。对出现异常业务行为时，系统具有及时报警（短信或邮件方式）功能。

8）实现移动办公，提高管理效率。搭建虚拟桌面的服务平台，为企业建立统一的云桌面服务平台。企业管理层通过移动终端（IPAD或手机）查询油品经营信息等。企业管理人员摆脱时间和空间、网络、设备的束缚，随时进行业务管理和沟通，有效提高管理效率。

9）实现数据共享，消除信息孤岛。系统实现按岗位权限的查询功能，并与其它信息系统提供相应的接口，实现数据共享，保证数据源的唯一性，消除信息孤岛。

2.2 系统总体设计

系统根据目前成品油计量管理工作业务流程，结合信息系统特点和要求，通过详尽的需求分析得出了目标系统的软件结构（见图1）和企业管理流程图（见图2）。

2.3 系统数据处理和计算方法

在成品油的计量和技术标准中规定20℃密度作为标准密度，测得的试油温度t和在该温度下的试密度ρt，需要查表换算得到试油的20℃的标密ρ20。

当试油温度的小数值小数位为0和5时，试密度的数值小数第三位为0～9第四位为0时，能在表中查出油品标准密度（ρ20），否则结果应是所查得的数值加（或减）按比例计算而得的密度和温度尾数修正数。根据其规则，在数据库中建立的如下格式数据表（见表1）和算法流程（见图3）。

2）油罐容积计算

在成品油营销过程中，油品一直存储于特定的容器中，从油库中的油罐到运输车罐到加油站油罐。油罐有两个功能，一是存储功能，一是计量功能。利用油罐计量油品数量，是根据实测的罐中油高在罐容表中查得相应油高的容积值，从而确定罐中油品的体积量。罐容表是在油罐制作安装后检定的结果，将此容积表录入数据库后，按一定算法查表计算，存储油罐常分为立式罐和卧式罐，立式罐容积表查出数据需加毫米修正值，卧式罐则按内差法计算，铁路罐车容积计算通过表号和车型查询。

3）标准体积计算

将流量计测得在计量温度（t℃）下的体积换算到标准温度。（20℃）下的体积（V20），其换算公式为：V20=K×Vt。式中Vt—在计量温度（t℃）下的实测体积，K—石油体积系数，其值由计量温度（t℃）与油品标准密度（Ρ20）查GB1885-80表IIA《石油体积系数表》（见表2）通过国标算法而得。

4）质量计算。质量计算公式为：M= Ρ20×V20×F。式中的F—空气浮力修正系数，其值根据标准密度查GB1885-80表《石油在空气中的质量换算表》得出。

3 系统实现

本系统主要包括存储油罐计量管理、铁路收油计量管理、公路收油计量管理、计量复核、业务数据审核、成品油密度换算、统计报表管理、系统维护和帮助等九个子系统组成。

3.1存储油罐日常计量管理

1）油罐日常计量台账

存储油罐日常计量是油库日常业务之一，操作人员每天录入各项参数（油高、油温、视温、试密）后，单击【保存】按钮，系统自动计算计量结果（标准密度、油品重量、油品体积、计重密度、安全容量、空容量、溢余、损耗等数据）。操作人员可增加、删除、修改、查询记录，为了数据的完整性和管理的科学性，已经复核或管理部门审核的数据，基层单位记录无权修改，如要修改，必经管理部的授权（其存储油罐计量台账表单见图4）。

2）油罐日常计量复核

此功能用于油库计量人员的日常计量台账复核工作，计量员录入数据后，由另一人对业务数据进行复核，复核员姓名以登录系统用户名为准，复核后计量员无法修改台账。

3.2业务数据审核

为了加强公司成品油计量管理的科学性和业务数据的准确性，系统设了公司管理层对油库存储油罐计量、铁路收油计量、公路收油计量等业务数据的审核功能，业务数据一经主管部门审核，油库计量人员无法修改业务数据，凡授权修改的数据，系统保留原数据痕迹，其目的是杜绝违规操作，保留审计依据。

3.3铁路收油计量管理

此功能用于油库计量人员的对铁路罐车来货的收油作业进行处理。根据业务流程，系统分成收油计量登记，收油复核，计量单打印三个子功能模块。

操作人员只需选择发货单位、收货单位、油品名称，录入计量日期，计量时间，表单号后，逐笔录入各车数测量数据（车号、表号、型号、油高、油温、视温、试密）后，系统自动查询密度表，计算标准体积、重量、盈亏、超溢耗、损耗率、超耗率，并且所有的统计报表自动生成。单击【保存】按钮后，系统自动计量结果，对未复核的数据可编辑（具体表单见图5）。

3.4公路收油计量管理

对公路汽车罐车来货的收油作业进行处理。根据业务流程，系统分成收油计量登记，收油复核，计量单打印三个子功能模块。系统根据不同品名、原发量、发货单位、到货单位自动计算定额损耗、超溢耗、定耗率、超溢耗率等业务数据，单车溢耗超界报警功能；自动生成各类报表；可以进行数据编辑、存盘、打印收发货计量单。

3.5查询统计

查询统计模块分为：日报、月报、油品进出存统计表、盘点表、组合查、汇总查询及报表定制等模块。用户只需选择日期、单位及其它参数，便可自动生成需要的报表。

3.6 关键指标展示

通过大屏展示油库油品动态信息，展示方式为报表、图表、简报、视频等（其出库趋势见图6）。

3.7系统维护

系统维护模块主要包括：油罐设置、容积表维护、使用单位维护、流量计维护、用户管理、权限管理、数据接口配置等基础信息。

4 总结

该系统是为了加强成品油计量和保管账管理，确保成品油计量更加科学、合理、快速、准确，满足石油企业成品油存储业务需求开发的系统，自2000年8月投入运行以来，系统运行安全、稳定、可靠，完全符合业务需求。该系统的运行，达到如下效果：一是规范成品油计量管理工作，保证计量数据准确可靠；二是及时准确地统计成品油经营各环节中油品的库存数量和损耗情况；三是公司管理层能够实时监控和分析油品的库存，合理分配油品配置计划，提高公司整体效益；四是深层次挖掘分析，科学预测，有效管理和控制业务风险，达到科学管理油品库存的目的，促使企业充分利用信息系统优势加强业务管理。

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