油气田供应链一体化信息技术支撑研究

成晟 郭涛 尹婷婷 赵晓阳

摘 要：文章通过对当前主流信息技术的研究，整合信息资源规划、云计算、大数据、区块链和物联网等技术，通过建立一个供应链一体化的行业性生态圈，保证供应链参与各方之间数据共享、信息互通、责任明确，为油气田供应链一体化提供新思路和新方法。

关键词：区块链;物联网;油气田供应链一体化

中图分类号：F503文献标识码：A文章编号：1005-6432（2022）13-0174-05

DOI：10.13939/j.cnki.zgsc.2022.13.174

1 前言

油气田供应链一体化是一个高度依赖信息技术，通过安全可信的网络信道在供应链参与要素之间实现数据共享，进而完成业务深度协同的递进发展过程。本次研究对当前主流技术进行应用研究，主要目标是保障供应链参与各方之间实现业务数据的“可连接、可信任、可获取、可识别、可应用”，这也是油气田供应链一体化对信息技术支撑和应用的基本要求。目前主流的信息资源规划、云计算、大数据、区块链、物联网等技术都可作为实现目标的支撑手段。[1]

2 信息资源规划

油气田供应链一体化是以一体化信息平台为基础，涉及采购方、供应商、各类服务商的一个行业性生态圈，其构建过程是一项复杂的系统工程。行业业务规范、数据标准、架构蓝图、系统模型、数据模型、系统方案等一系列项目任务，需要采用系统化、规范化方法论及配套工具来有序完成。本次研究选择了以数据资产管控为中心的信息资源方法论及配套工具软件开展总体规划设计，在系统研发前完成相关模型、标准和方案的编制。

信息资源规划基于数据交换共享，侧重打通供应链参与各要素、各业务环节之间的数据流，融合信息流、物流、资金流和业务流实现“四流合一”，[1]建立行业供应链信息模型，为石油行业供应链一体化奠定基础。

3 云计算

在分布式计算、网络计算、P2P计算等计算概念之后，[2]经过互联网的充分发展与应用，“云计算”的理念由谷歌公司首次提出。云计算为用户提供按需使用计算（on-demand computing），节省了用户学习成本。石油行业供应链完整的业务流由各参与方内部业务流程和跨企业协同业务组成，其运行环境由企业私有云和公有云通过“互联网+”方式进行计算资源整合，为参与供应链生态圈的各方构建一体化平台。[3]就本次研究而言，云计算主要为供应链应用功能提供基础运行环境和应用功能支持，主要包括IaaS、DaaS、PaaS和SaaS四个层次，如图2所示。

实际物理运行架构分为采购端私有云平台、制造端私有云平台和公共云服务平台，如图3所示。

（1）采购端供应链私有云平台，应用模块主要包括销售管理、需求管理、采购管理、仓储管理、质量管理、过程控制、合同管理、供应商管理、物流管理、财务结算等业务模块，[4]主要用户为油气田物资采购部门和物资使用单位。

（2）制造端供应链私有云平台，应用模块包括销售管理、需求管理、采购管理、质量管理、仓储管理、生产管理、合同管理和财务管理，主要用户为制造企业销售部门、生产部门、采购部门、仓储管理部门、质量管理部门、工艺设计部门、财务管理部门以及经营决策部门等。[5]

（3）供应链公有云平台，应用模块包括所有制造端功能，以及采购端数据接口服务、制造端数据接口服务、非结构化大数据存储、制造能力共享、供应链金融、物流管理、行业集采等业务功能模块，支持供应商、渠道商、物流商多租户应用，实现石油行业供应链生态圈参与要素之间的数据交换和业务协同。

4 大数据

供应链大数据（Supply Chain Big Data，SCBD）是指供应链业务所涉及的内容完整、结构复杂、数量巨大的数据。石油行业供应链生态圈大数据包括油田企业的计划预算、工程设计、需求计划、采购计划、采购预案、招投标、合同、订单、库存、收料入库、领用发料、生产用料、废弃物资、物流单、维修保养、质量报告、结算单据、生产进度、违约处置、售后服务等业务主题数据，供应商端招投标、合同、客户、供应商、订单、生产、产品、成本等业务主题，以及机构、人员、岗位、物料、BOM、工艺、设备、程序、班组等主数据。[6]

石油行业供应链生态圈具有参与要素多、涉及业务环节多和业务全上线的特点，每天都会在油田采购端、制造端和云端产生大量的业务数据，为需求预测、资源管控、计划决策、投资预算、质量管理、资金周转、采购成本、行业景气、业务跟踪等经营管理大数据分析应用奠定了规范、标准、准确的业务数据基础。

5 区块链

当今，区块链技术应用十分广泛，在供应链管理、供应链金融等领域逐渐显示出优越性。[7]该技术作为一项继互联网信息互联之后的价值互联技术，上升为国家技术发展战略之一。

石油行业供应链领域区块链技术的应用需求主要是对数据进行确认、确权、确实，实现产品质量全过程可追溯需求和供应链金融需求。

油田产品质量事关勘探开发安全，传统技术手段下一旦发生重大生产事故，事故项目所用的产品来源往往无法追踪、事故责任无法追责。运用区块链技术可以为石油行业供应链平台解决产品质量追溯的需求，如图5所示：从油田端需求而言，需要掌握从供应商采购产品的全过程质量信息和原材料、零配件来源信息，包括：

（1）产品的供应商、制造商信息。

（2）产品制造过程信息，包括坯件锻造、零件工序加工、部件组装和产品总装的制造过程及过程节点质量信息，制造过程包括制造部门、加工工人、设备、辅料、检验人员、检验结果等信息。

（3）原材料来源信息，包括主料、辅料的采购渠道及原材料质量报告信息等。

（4）各環节的坯件、零件、部件和成品，均通过钢号打码方式，与上链数据唯一对应。

（5）数据存放节点：原材料供应商、外购标准件供应商、制造商、渠道商、联盟链端平台、采购企业集团电子商务平台（如中石化EPEC、中石油电商等）、油田企业采购系统或ERP。3ABA55F6-DD74-4AC4-ABD5-C61A92410E3B

6 物联网

物联网（Internet of things，IoT）即“万物相连的互联网”，基于互联网技术，逐渐衍生、拓展，通过信息传感设备将信息整合，从而与互联网结合起来形成巨大的信息网络，实现随时随地人、机、物的互联互通。[8]

供应链平台中，物联网的应用主要包括设备二维码和RFID（制造端车床、产品、工量具，应用端单据、设备等），主要应用场景包括收发料、盘点、质量检验、维护保养、工量具借用归还等业务环节。

在COVID19疫情后，预计通过工业互联实现非接触业务协同将会成为人们普遍接受的业务模式，物联网在行业供应链中将得到更多应用。

7 业务范围

供应链一体化行业生态平台的建设，是基于“互联网+”技术，旨在实现行业上、中、下游供应链参与节点企业数据交换和业务协同。以石油公司为例，该平台从业务层面前置协同包括油田生产管理、工程设计、技术监督等，后趋业务协同主要是供应商、物流商、监造商、质检服务商等关联单位业务，如图6所示。

8 结论

随着智能制造时代的发展，供应链管理也产生了新的定义与方法，宗旨是为整个行业、区域供应链提供新的思路，创造更大的价值，而不单单是为某个供应链节点企业。建设一个全要素参与的供应链生态系统，不仅需要价值链上所有成员履行义务，协同决策，同时需要供应链的参与方共同分担风险，逐步推进企业间竞争向供应链间竞争进行转变。

参考文献：

[1]高永君，王宝锋.企业供应链进行信息化改造的探讨[J].甘肃科技，2015（20）：94-95.

[2]刘坤起，康立山，趙致琢.关于认知演化计算分支领域的研究简报（Ⅰ）[J].计算机科学，2009（8）：26-31.

[3]秦桂英，刘宇熹.基于云计算的供应链运营模式研究[J].上海理工大学学报，2013（3）：245-250.

[4]陈凤.电信运营商智慧供应链影响因素研究[M].北京：北京邮电大学，2016.

[5]李娜.信息化技术在国有企业物资采购管理中的应用[J].中国市场，2019（32）：193-194.

[6]肖洁玲.基于多供应商采购策略的多BOM并存资源计划研究[J].成都：西南交通大学，2009.

[7]薛腾飞.区块链应用若干问题研究[M].北京：北京邮电大学，2019.

[8]孙其博，刘杰，黎羴.物联网：概念、架构与关键技术研究综述[J].北京邮电大学学报，2010（3）：1-9.

[作者简介]成晟（1989—），男，工程师，毕业于西南石油大学矿产普查与勘探专业，硕士，现任中国石油化工股份有限公司西南油气分公司物资供应中心物资管理科副科长，研究方向：物资供应管理。3ABA55F6-DD74-4AC4-ABD5-C61A92410E3B