随钻仪器配件数字化管理模式的探索

王重云

（中国石油集团长城钻探工程有限公司钻井技术服务公司，辽宁 盘锦 124010）

0 引言

随着时代的发展和技术的进步，以5G、云计算、大数据、人工智能为代表的新一轮科技革命和以数字化、信息化、智能化为标志的产业变革蓄势待发。新的技术变革对企业业务模式重构、管理模式变革、商业模式创新与核心能力提升方面所起的作用日趋显著。只有顺应这个时代趋势，企业才能够实现产业的转型升级和价值增长。特别是对于传统能源型企业，把握数字经济发展战略机遇，加快实现企业信息化、数字化转型发展更显得至关重要。随钻仪器是应用于石油钻探过程的井下仪器，由脉冲器、发电机、整流器、测量仪等部分组成，测量仪又可分为若干种。随钻仪器的配件种类繁多，在生产经营成本中所占比例较高，如何在配件管理方面做到合规高效是企业一直在关注的内容。经过一段时间的发展，目前随钻仪器配件的计划、采购、调拨等管理行为均已实现了在企业ERP 系统内部的集成。但在基层领域，配件管理仍然采用传统的手工记账模式。把配件管理由“纸上”转移到“线上”，实现管理工作的现代化、科学化，既是行业发展的大势所趋，也是企业实现数字化转型的必由之路。

1 传统随钻仪器配件管理模式存在的主要问题及原因分析

目前，基层单位的随钻仪器配件管理普遍依赖于人工记账，配件和工具的收、发、退记录于不同的账本。按照机关业务科室要求，为了便于统计，每种来源（集采、自采、机加工等）又要单独有一套账本，这种管理模式存在两个方面的问题。

首先，维护账本记录需要的工作量比较大。具体体现在每条记录要在不同的账本之间重复记录，并且保持一致。比如一次出库要同时记录在出库账本和明细账本上。对于库存配件种类较多和需要频繁出入库的场合，维护这些账本记录就需要消耗相当的精力。有时会因无法及时完成记录而事后补登补签，导致出现账实不一致的情况，降低了账本记录的可靠性。

其次，管理模式本身存在一些瑕疵。一是配件追溯不易实现，账本一般只记录名称数量等基本信息，对于不同厂家、批次和具有时效性的配件，管理起来比较烦琐；二是盘库效率不高，人工登记过程缓慢，容易出现错误；三是统计过程耗时较长，在上报月度报表、计算成本消耗等方面需要花费较多的时间；四是相关人员无法直接获取配件信息，必须通过配件管理人员进行查询。如生产人员不能方便获知配件库存种类和数量是否满足下一周期所需，计划管理人员难以根据库存情况及时提报计划等，这可能导致配件供给不足进而造成生产延误，或者某些配件出现过剩，而且业务科室对基层进行监管也存在不便。

导致这些问题产生的原因是多方面的，既有制度的因素，也有人的因素。第一，有的管理制度存在多年，已经与现在的发展需求不相适应；第二，基层单位的配件管理人员业务水平参差不齐，个别单位对配件管理岗位不够重视，不组织学习培训；第三，各单位之间的情况各异，配件管理的工作内容和工作量也有很大差别；第四，虽然此前就有要求推进配件管理工作信息化发展的呼声，但ERP 系统的开发成本较高，部署和使用复杂，而各基层单位的条件有限，部分年龄偏大的管理人员对学习新技术的热情不高，导致了一方面基层的配件管理难以纳入ERP 系统，另一方面基层人员对于利用ERP 系统开展工作也缺乏积极性，最终导致配件管理工作的信息化发展进展缓慢。

尽管传统的随钻仪器配件管理模式延续多年，变更工作方式存在一定的阻力，但是应当转变发展理念，充分认识推进信息化、实现数字化转型的重要性和紧迫性。经过调研，结合各单位的生产实际情况，我们设计了一种随钻仪器配件数字化管理模式，并在一些单位开展了试点应用，取得了良好的成效。

2 随钻仪器配件数字化管理模式的设计与应用

随钻仪器配件数字化管理模式是在满足随钻仪器配件管理要求的基础上，发挥数字技术的优势来改变传统配件管理模式中的某些具体工作方式，实现对配件管理过程的优化，使其更加高效、便捷和可靠。具体来说就是将编码方案、软件开发技术和硬件设备相结合，将原始的配件信息编码化，纸质记录账本软件化，出入库和盘库过程硬件化，通过建立一套完整的配件管理系统及运行流程，实现配件管理过程的数字化。包括以下几个关键环节。

2.1 编码方案

编码是对当前纳入随钻仪器配件管理的所有配件逐项进行唯一编号，以便于统一管理。编码方案包括编码规则和编码技术。在设计编码规则时，要确定好配件类别，且要充分考虑到编码的唯一性、稳定性、无含义和容量因素。确定配件类别相当于为编码划分号段，用编码的某些位数表示特定的信息，但不宜分得过细。如果划分过细，有的号段需求不高，出现闲置造成编码容量变小，并且有些配件会出现分配困难。一般分为配件种类和配件项目即可。唯一性是指一项配件只对应一个编码，一个编码也只对应一项配件。稳定性是指编码一旦确定，除非对应的配件本身特征发生变化，编码应能够长期使用。无含义是指编码的配件项目部分不需要表现出配件的任何特定信息，使用连续流水号即可，有利于充分利用编码容量。编码容量可根据编码规则算出，在设计编码规则时应考虑容量因素，不仅要满足当前的配件管理需求，也要为以后可能增加的配件项目预留空间。

很多配件在进入本企业的配件管理环节时已经有了一些编码，比如全球贸易项目代码GTIN、集团内部的物资编码、生产或销售企业的内部编码等，但是这些编码并不能够直接作为本企业的内部编码使用，因为这些编码对于本企业来说都是不可控的。既不能保证本企业的所有配件都在这些编码范围内，也不能为新的配件分配编码。因此有必要在企业内部建立编码规则，确保配件管理使用的编码能够满足需求。

常用的编码技术有两种，即条形码和二维码。条形码编码简单，识读方便，可靠性高，但携带的信息有限。二维码编码复杂，使用成本高，可携带较多信息，通常在需要溯源、防伪或者其他必要场合才会使用。本编码方案采用条形码技术，支持《GB／T 18347－2001 128 条码》标准，采用纯数字格式编码，便于实现快速准确的识读。

2.2 软件设计与开发

软件部分设计实现了基于.Net Framework 平台、C＃语言和Firebird 数据库的随钻仪器配件管理系统。系统由服务端和客户端程序组成，服务端运行于企业服务器上，负责通信服务和主程序的启动、数据的存储和调用，用户通过客户端程序与通信服务的交互，实现对配件数据的录入、修改、删除和查询等操作。

随钻仪器配件管理系统在功能上分为七个功能模块，包括用户与权限管理模块，计划管理模块，供应商与采购管理模块，基础信息管理模块，出入库管理模块，盘点、统计与报表模块以及系统管理模块。用户与权限管理模块负责创建用户并配置权限，用户分为超级管理员、单位（部门）管理员、业务员以及只读用户四个层级，其中只读用户的权限仅限于查询被许可的数据，适合于生产人员和监管（审计）人员使用。计划管理模块实现生产计划信息的记录。供应商与采购管理模块实现对供应商信息与采购信息的记录。这两个模块的信息可以直接从ERP 系统数据导入。基础信息管理模块记录配件名称、型号、单位、编码等信息。出入库管理模块负责记录入库（出库）的验收人（领料人）、时间、配件名称、数量、批次等信息。盘点、统计与报表模块负责生成盘点数据、统计消耗、生成报表等功能。系统管理模块负责期初开账、设置库存预警数量等功能。

对于软件的业务逻辑和数据，既要满足生产经营的实际需求，又要避免与ERP 系统的交叉重复。在需求调研时要充分倾听最终用户的意见，投入运行的软件版本要简单易用，灵活高效，可靠稳定。对于能够引用的数据应该支持数据导入或批处理功能，对外提供的数据则应预留接口，以便不同的业务系统间实现功能对接。

2.3 运行流程

建立随钻仪器配件管理系统的主要目的之一就是实现对各种配件账表和实物的有效管理。要实现良好的管理效果，除了具有软硬件条件，还要形成适合的业务运行机制和流程。利用系统开展配件管理工作的前期准备如下：

（1）建立服务器空间，配置软件运行环境，安装服务端程序并确保程序正常运行；

（2）服务端程序创建新的账套，运行客户端程序，连接服务端程序的账套；

（3）配置系统基础信息，创建新的用户并配置权限；

（4）录入配件基础信息和期初数据等内容；

（5）利用标签打印机按照配件信息和编码方案打印配件管理标签，包括配件名称、型号和条形码等信息，并粘贴于对应配件的货架位置；

（6）执行开账操作。

完成开账之后，配件管理系统就可以正式投入运行。以出入库工作为例，其工作流程为：

（1）导入当期计划与采购数据；

（2）入库：验收配件，创建采购入库单，选择对应的计划与采购信息，选择配件信息，填写数量和验收人等内容，保存入库单；

（3）将配件存入库房，审核入库单，此操作完成后配件库存数据将更新；

（4）出库：创建领料出库单，按照领料人申请的名称和数量取出配件并用扫码枪扫描配件管理标签的条形码相应的次数，填写领料人等内容，保存出库单；

（5）审核并打印出库单，由领料人在出库单上签字，将配件移交给领料人。

盘点工作的流程为：

（1）设置扫码枪为盘点模式；

（2）在库房中清点每项配件数量，用扫码枪扫描该配件管理标签上的条形码相应的次数；

（3）所有配件扫描完成后，在配件管理系统中创建盘点单据，导入扫码枪存储的编码数据，系统会将编码识别为对应的配件名称并对重复的编码进行数量累加，最终得到完整的盘点数据；

（4）执行生成盘点报表，系统将盘点数据与库存数据进行对比，并显示盘点结果。

3 推行随钻仪器配件数字化管理模式的成效

3.1 建立更加科学的随钻仪器配件管理模式，减轻配件管理人员的工作负担

随钻仪器配件管理系统作为随钻仪器配件数字化管理模式的技术支撑，能够将以往各单位独立的配件管理活动组织协调起来，纳入统一的运行机制，实现配件在企业内部涵盖计划、采购、库存和使用的全周期管理，提高管理的标准化、专业化和规范化水平。利用随钻仪器配件管理系统，配件管理人员不必在账本记录上消耗过多精力，数据仅需一次操作即可完成全局更新。系统投入试运行以来，由记录不及时导致的账实不符现象得到有效控制，基本消除补登补签行为。各项数据录入、查询以及统计和报表工作消耗的时间均大幅缩短，系统导出的报表格式不会出现问题，自动填写内容相对纸质版的手工填写更加完整清晰，配件管理人员的工作负担切实得到了减轻。

3.2 提高企业的生产运行效率，盘活内部资源，助力企业实现降本增效

推进随钻仪器配件数字化管理有利于增强企业的核心竞争力，加快业务办理流程和组织结构优化，提高生产效率。一方面，配件数字化管理模式实现了不同层级、不同岗位的协同工作，提高了信息获取和传递的及时性，如业务科室可以直接看到基层单位的配件库存和消耗，不再需要到基层单位查账；另一方面，也让企业内部跨部门的数据共享得以实现。各个单位的小库房在系统里共同组成一个虚拟的大库房，有助于实现对配件的高效利用。如果A 单位需要的某项配件在B 单位有闲置，可以利用调拨手续实现配件的跨部门流动，减少了新增采购和资产闲置，降低了生产成本。

3.3 推进随钻仪器配件管理工作合规化，监管工作前移，对违规事项由事后处理转向事前预防

传统的随钻仪器配件管理工作内容繁杂，业务科室对基层单位检查一次的工作量也比较大，无法实现面面俱到。对于生产优先的基层单位来说，经常有先找供应商要配件而后报计划的情况，虽然企业屡次要求禁止“事后计划”，但缺乏有效的纠正措施，业务科室很难强制要求基层单位因为配件缺乏而生产等停，毕竟涉及企业经营问题。随钻仪器配件数字化管理模式实现了配件管理工作在运行和监管方式上的转变。基层单位的所有配件出入均可由业务科室进行监控，各类报表可以做到实时查看；新到配件必须在生产计划上有对应项才可入库；设置合理的库存上下限阈值，达到阈值自动提示相关人员。通过技术措施与管理措施相配合，实现了监管工作从事后处理到事前预防的转变，促进了企业的合规化发展。

4 随钻仪器配件数字化管理的下一步规划

4.1 继续完善系统功能，优化系统的软硬件设计，加大推广应用力度

随钻仪器配件管理系统经过一段时间的运行，基本满足了企业的配件管理需求，实现了预期的各项功能。接下来将根据使用人员的反馈意见对系统各项功能进行完善，并开展规模化推广应用。根据需要，适时开发成本管理模块，对配件成本和成品出库等进行管理。

4.2 加强不同业务系统间的互联与接入。利用大数据开展生产研判，提前应对配件需求波动

随着企业信息系统数量的增加，各系统的数据不应成为“孤岛”，而应该积极开展交叉互联研究，推广数据引用，减少重复录入，深挖数据价值。配件管理系统在设计阶段已经预留了接口，可以实现与生产经营、财务等系统的对接，通过全局数据来分析生产形式、任务、价格等因素与配件消耗的关系，建立预判机制，提升企业库存控制及仓储管理的整体效率和质量，促进企业经营目标的实现。

4.3 加强随钻仪器配件管理系统的身份认证方式和可靠性建设

在现阶段，出库单的领料人项目由配件管理人员录入，单据打印后由领料人进行签字。接下来系统将开发数位板和指纹识别模块的接入功能。利用数位板采集领料人的现场签名，或者利用指纹识别模块采集领料人的指纹进行身份认证，是确保出库环节真实性的重要保证。在实现电子认证安全可靠的基础上，可以逐步取消纸质单据。

4.4 开发随钻仪器配件管理系统移动端程序

以平板电脑和手机为代表的智能移动设备的普及为现代化办公提供了巨大的便利，企业的一些信息系统已经具有了移动端程序，智能设备能够提供比计算机更为快速方便的数据查询和录入功能。在随钻仪器配件管理领域，利用智能设备的摄像头可以方便地采集和识读配件管理标签上的条形码，从而快速完成配件出入库的登记工作。下一步将做好随钻仪器配件管理系统移动端程序开发的准备工作，力争让配件管理过程更加便捷高效。

5 结语

数字技术的快速发展给世界带来了前所未有的大变革，催生了企业发展的新业态、新模式，已成为全球经济发展的重要驱动力。许多大型跨国企业也正在积极推进数字化转型工作。对于延续多年少有变革的随钻仪器配件管理工作来说，数字化是挑战，但更是机遇。将数字化融入配件管理工作，以科技创新促进管理水平提升，推动配件管理工作的科学化、规范化、高效化，实现企业的高质量发展，必将大有可为。