淺談管道數字化與智能化

譚偉業

[摘 要] 針對油氣儲運公司管道數字化基礎及生產現狀和發展需求，梳理業務管理流程，提出智能化管道目標，實現更快、更有效的組織傳遞決策和指揮信息，提高企業信息一體化管理水平和工作效率。

[關鍵詞] 數字管道；集成平臺；智能管道

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 18. 031

[中圖分類號] F272.7 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2014）18- 0045- 04

0 引 言

油氣儲運公司是新疆油田公司油氣儲輸、中轉和銷售的專業單位，承擔著新疆油田公司原油和天然氣的儲輸銷售、進口原油和天然氣的中轉業務，公司現有原油天然氣管道98條，里程4 000千米，其中原油管道2 373千米，輸油能力2 000萬噸；天然氣管道1 656千米，配氣能力120億立方米；大型油庫4座，儲備能力135萬方，基本形成環繞準噶爾盆地的原油、天然氣骨干輸送環網。公司自1958年成立以來具有“管線長，站點多，分布廣，工藝復雜”等特點，加之很多設備設施都比較老舊，自動化水平較低，在生產運行過程中操作響應時間長，反饋滯后，大多數設備不具備遠程控制能力，使公司生產運行調度室很難及時獲取所需要的現場信息進行調度指揮，同時對各方面信息掌握差異也影響企業的重大決策。

由于北疆原油種類的多樣，天然氣用戶廣域，各大煉廠分散，對上下游相關信息及管網運行所需的信息及時掌控是油品的輸送運行安全和合理調配的關鍵。

1 管道信息化發展的歷程

管道行業的信息化同其他行業一樣逐步發展進步的，它可分為以下幾個階段。

1.1 手工階段

特點：手工操作為主；很少數字信息；信息存放在獨立的計算機系統內；缺乏人機界面；缺乏專業系統。

1.2 數字化初級階段

特點：計算機普及；專業數據和業務信息的數字化；生產管理和業務流程的數字化；可視化；初步集成和整合。

1.3 數字化成熟階段

特點：全面覆蓋各業務領域的計算機應用；生產經營管理流程、業務流程與計算機系統融合；全面標準化；大量數據集成和業務集成；初步的自動化處理。

1.4 智能化發展階段

特點：數據、知識、經驗與自動控制相融合；利用專家經驗輔助管理和決策指揮；業務自動感知、控制和處理；生產監控、預測和自動優化；事件預警與反應；系統自我改進與過程持續優化。

1.5 虛擬化仿真階段

特點：數據、知識、經驗、事件自我適應自我調控自我優化等等。

目前我們處于第三階段向第四階段邁進中。

2 數字管道

架構：管道數字化的關鍵點在于生產運行、設備設施、銷售計量和歷史信息數據集成并實現標準化規范運行；各環節間信息互通，已實現自動化處理。框架如圖1所示。

發展初期各業務都有獨立的數據庫并相互關聯，數據間通過接口實現數據傳輸。經過標準化發展到基于數據中心實現數據間共享和轉換。

3.1 智能管道應用體系架構

我們構想的智能管道應用體系架構就是給專家和企業決策者提供上級計劃指令、全面的自身信息、準確的上下游動態及外部市場需求情況等信息，便于決策者能夠準確對企業的運營進行戰略調整。

全面的自身信息需要達到管網及設備自動監測、預警和控制，企業運行和未運行設備設施現狀信息。

協同：企業的管理工作不是孤立進行的，每一項重大決策到每一個實施方案的都是多部門協同工作的成果。如何用信息技術有效地支持多專業部門協同工作，是智能管道必須解決的問題。

3.3 決策系統

收集/提供各方面有用信息，是企業科學決策/指揮依靠。

4 結 語

通過建立智能管道系統，提升油氣儲運的決策效率，提高應急反應能力，保證決策科學性，縮短事件處理周期，降低安全操作風險，降低生產成本等功效。