石油工程企业信息化管理平台研究及应用

梅舜豪，赵鹏，苏斌，邢书超

(中石化江汉石油工程有限公司 信息化管理中心，湖北 武汉 430010)

随着科学技术不断发展，各领域正经历信息化革命，大部分石油石化企业原有的管理体系受业务范围广、流程复杂、工具落后的限制，目前已难以满足安全、生产等标准化、精细化的要求[1-2]，管理矛盾日益加深，数字化转型正好为企业高质量可持续发展提供契机。某石油工程公司顺应业务大型化、高端化、一体化的趋势，大力建设公司企业信息化管理平台[3-5]，完成线上流程审批、生产配合、日报管理、视频监控等工作，使企业生产组织管理模式由“生产单元管理”向“企业整体管理”转变[6-8]，加快推进信息技术与生产经营的深度融合[9-10]。

1 传统企业生产组织管理的问题

传统石油工程企业生产组织管理模式存在如下的问题[12]。

1)生产信息不透明指企业管理层对业务要素的把握有限，如石油工程设计资料储存于独立电脑，项目负责人无法便捷查询、无法提供建设性意见；施工到验收的生产过程管理及实施受生产运行部门和生产队伍主控，管理者很难实时观察到准确的动态数据，只能被动接受有限结果。企业难以统筹资源、宏观布局，不利于工程经验总结、分享、扩大以及技术标准的快速贯彻、优化。

2)生产组织管理结构混乱指传统企业管理一人多岗现象普遍，职能部门权限又因具体岗位不同而界限模糊，造成部门之间存在不同程度的责任推诿现象[13]。出现问题后，因业务流程各节点对应管理责任不明，生产组织管理制度约束力弱，导致问题上报繁琐、效率低下。

3)数据挖潜深度不足指企业生产数据一方面呈种类多样化、总量快速增长的趋势，另一方面孤岛化、碎片化严重，非统一源头的多平台手动输入无法保障数据质量[14]。目前企业数据应用还始终停留在人工打印、绘制报表，肉眼检查，凭经验推断的事务层面。

2 信息化管理平台的优势

为解决传统石油工程企业在生产组织管理中存在的问题，基于计算机分布式微架构技术部署数据服务[15]，采用SSO技术统一身份认证及用户授权实现人员的统一入口，搭建功能全覆盖、流程清晰、权责指引明确、程序规范、操作便捷实用的企业信息化管理平台，在保障成熟办公系统独立运行的同时开发一系列生产组织业务专项管理功能，完善平台工程数据管理体系、工程技术支持体系，强化平台数据服务能力、业务协同能力[16]，推进多专业、多部门、多层级生产资源整合，形成计划、调度在线优化，油井生产控制等全业务闭环管理[17]，从数据治理、数据展示、数据共享[18]到数据统计为传统生产组织方式提供信息化管理办法。该平台系统架构整体规划设计如图1所示。

图1 信息化管理平台总体框架示意

1)访问层。统一身份认证用户通过平台框架内浏览器或移动端访问，内网用户和互联网用户权限分离。

2)应用层。集成流程审批、日报管理、视频监控、技术支持等应用功能，技术架构持续更新迭代，保证平台的先进性。

3)服务层。将钻井、酸化压裂、试油气、地层测试、侧钻、连续油管等各专业业务与用户、流程、权限、日志、数据、搜索等服务模块内容以云组件形式集成在平台框架内，用户通过平台访问各组件内容。

4)数据层。为支撑生产组织管理系统应用，建设底层各类数据与应用间对接的支撑基础，包含：数据采集、质量控制、数据远传、标记存储及发布等。

该平台支持Windows，Mac，Linux，Unix等多系统；电脑、智能移动终端等多方式访问。SQL数据库冗灾能力强、可扩展性好，界面友好易维护，助力企业生产资源集约化和生产业务知识化转型[19]。信息化管理平台技术架构如图2所示。

图2 信息化管理平台技术架构示意

3 信息化管理平台的应用

3.1 流程审批

基于互联网可视化界面实现动迁配合、施工前期工程设计评审、井信息完善等跨部门流程线上审批。

按照内控要求扁平化组织结构，统一管理权限，根据专业职能划分各业务流程所涉及人员的具体角色，固化审核节点，重点加强操作信息留痕、办公过程追溯、流程跟踪维护，待办、催办、及时提醒等强化目标责任落实，改进原有线下记录模式。

终端用户根据单位、上报时间、上报内容、上报人等实现流程信息高级检索，统一处理、查看已审批任务并选择性导出。该平台支持顺序、分支、合并等基本流程操作和子流程嵌套、转交、返回、检索、跳过等复杂流程操作[20]，后台跟踪所有待办流程最新进程，自动向停滞节点责任人推送督促短信，大幅缩减业务流转时间。

3.1.1设计评审

提交设计审批申请时，平台自动获取发起人基本信息。发起人首先上传设计附件，然后根据工程规模选择项目审批类别，再选择是否为公司内部转包项目，如果否，流程按照一般项目审批线路流动，如果是，则需要选择转包二级单位名称，流程按照内部转包项目的审批路线流动。

3.1.2生产配合

现场工作顺利开展须建立在施工前有条不紊的生产配合之上。充分利用信息技术手段实现新组建队伍启动、设备维修、租赁外委外包和大型设备动迁等生产流程配合线上审批并备案，流程相关人员可随时查看流程表单内各节点的审批结果，及时整改，有利于在施工前选定符合资质的队伍，并按期完成生产设备和各类工具的周转，充分发挥公司综合优势。

3.1.3井信息完善

首次填报新井基础信息后，数据统一存储于该平台的生产运行数据库，方便各职能部门实时查询、调取，补充井专业信息，为开展日报填报工作做准备，井基础信息及专业信息字段见表1所列。

表1 油田井基础信息及专业信息字段

3.1.4井控安全检查

基层队填报井控检查表、制订整改措施，根据检查级别按不同流程逐级向上反馈。通过规范井控安全检查流程，增强生产组织工作跟踪、控制能力，实现安全监测从机关到基层单位的数据互通，有效化解井控安全检查中一体化管理难以落实、信息不透明、监管薄弱、监督方式落后[21]等弊端。

3.2 日报管理

该公司主体业务范围内生产日报上线，实现工程工作量自动统计。规范数据入口，各类生产数据经标准化整合、筛选、去重后被统一存储，保障数据提取源头一致性[22]，在避免数据库底层交叉重复[23-24]的同时推动多专业生产数据资源汇聚、协同、共享，便于企业能对单井全生产周期、单队全施工过程每个关键环节信息进行灵活查询并准确掌握全部信息。

3.2.1日报填报与审核

日报填报是实现生产数据查询、统计、分析的基础工作，准确、有效地获取数据信息是构建生产组织信息化的要素[25]。填报员每日按时登录该平台，首先在生产日报界面选井，平台自动出现存储于生产运行数据库的井信息，然后录入少量生产日报信息即可完成日报填报工作。各专业日报填报字段见表2所列。

表2 各专业日报填报字段

已填报的日报需提交二级单位项目部审批，项目部检查日报内容，执行“通过”“退回”“催办”操作，日报状态将以短信形式告知填报员。审批通过的数据无法直接修改，确保了数据的准确性。

3.2.2日报查询

通过安全链接将生产日报数据推送到移动信息化APP。PC后端和智能移动终端数据后端相互融通[26]，前端同步展示，摆脱终端用户必须在固定场所、固定设备上查看生产日报的限制，使管理者、技术专家能在第一时间完成突发性事件、应急性事件远程部署；管理部门能随时随地掌握队伍运行动态，提前制订计划，提早安排运行及后勤支持服务；技术部门能准确控制队伍生产施工过程及关键工程技术指标参数等，及时协同其他部门展开科研工作，从而整体提升企业生产指挥效率、管理执行能力。

3.2.3数据统计

从繁杂数据中挖掘信息价值是数据统计最重要的目标[27]。以往企业投入大量人力整理生产业务数据，意在提炼生产规律，但是效果不理想。利用信息化手段在该平台建立日报数据与数据库存储逻辑关系[28]，自动过滤处理每日填报、海量积累的生产日报数据，统计公司钻井、压裂试气、连续油管等专业施工运行、技术落实情况，进行图形化和表格化处理后直观分类动态展示，从而充分挖掘数据潜在相关性，提升了管理数据价值。各专业生产数据统计字段见表3所列。

表3 各专业生产数据统计字段

3.3 视频监控

在各工区的施工现场布置移动巡查记录仪、定点布控球等高清监控设备，采用TCP/IP 传输协议完成对视频数据的采集、加密、展示[29]。机关各部门、二级单位可以对作业现场开展实时观察、视频回放、云台查看，实现监督重要施工节点、关键环节的施工过程以及施工内容[30]，并通过视频窗口远程指挥现场人员开展验收工作。视频监控有利于督促JSA安全分析方法、作业许可等九项重点措施的落实落地，有效管控风险。

4 结束语

目前国内正处于工业信息化建设关键阶段，该平台是高效处理企业复杂业务场景难题的非常有效的解决方案，能否应用大数据实现企业管理系统革新事关石油行业转型成效。该平台的应用有效提高了生产管理效率、提升作业安全。企业应持续积累信息化建设经验，重点探寻计算机技术与企业管理新的结合点，革新管理理念、完善系统标准、落实员工培训，进一步推动企业管理朝着智能化、数字化方向发展。