油田企業計量管理信息系統的開發及應用

呂素芳

油田企業計量管理信息系統的開發及應用

呂素芳

中國石化中原油田分公司天然氣產銷廠（河南濮陽457162）

為提高油田企業精細化管理水平，推進油田企業計量管理信息化進程，開發了基于服務器/瀏覽器框架的計量管理信息系統，分別設計了對應的管理模塊，通過信息化手段加強計量日常工作管理。系統的開發和應用使計量資料更加規范、統計分析更加全面，計量數據準確可靠，監督檢查到位，進一步提升了工作效率。

油田企業;計量管理;信息系統

目前油田企業對計量人員、計量器具、計量標準、實驗室等方面的管理還停留在傳統管理方式，效率低、實效性差，給計量管理造成了不便。雖然部分油田企業建立了自己的計量管理信息系統，但尚未形成統一標準，功能、流程不能滿足油田整體規劃的要求，不能及時、有效地為決策管理提供更加科學、全面的數據[1]。通過采用軟件技術，開發出一套基于服務器/瀏覽器（B/S）模式的計量管理信息系統，利用信息化技術提高計量管理水平。

1 計量管理信息系統研究

1.1計量管理現狀分析

1.1.1 計量工作涉及范圍廣

計量工作涉及面廣，工作內容多，管理上出現諸多問題。涉及內容有計量器具管理、計量人員管理、計量點基礎資料管理、文件制度管理、測量管理體系、計量運行管理和實驗室認可等。

1.1.2 實驗室未實現數字信息化

實驗室相關工作涉及計量標準維護、檢定校準業務、化驗分析業務、實驗室認可、質監強檢授權等[2]。其原始記錄、檢定證書的參數紙質存檔，作為計量器具和計量參數的源頭，沒有數字化，不便于基層單位使用、追蹤管理、研究分析以及監督檢查。1.1.3計量資料多、更新頻繁

計量管理涉及的表格多，每年更新的信息量大,計量基礎資料需每月進行更新。主要采用Excel表格完成,效率低、不規范、易出錯，資料維護工作量大。

1.1.4 資料檢查涉及問題多

面對上級部門的監督檢查，資料的檢查是一個大項，每次資料檢查中都會出現設備名稱不統一、計量單位不規范、條目缺失、資料不齊全等多種問題[3]。資料檢查的比重越來越大，減少資料中出現的錯誤是亟待解決的問題。

1.1.5 計量管理手段落后

全廠涉及計量工作的資料、數據、運行情況相對獨立，主要的難點：①不便于綜合查詢；②不便于輸差分析；③不便于匯總統計；④不便于監督檢查。

1.2計量管理信息系統的主要內容

1.2.1 技術路線

根據油田企業計量管理工作需求，依據Q/SH 0100.1—2003《計量管理與考核規范第1部分：油田企業》的要求，確定以下內容。

1）分析標準并總結出油田企業建設信息化系統所應實現的功能，進而確定制定的技術標準（規范）應規范建立的11個功能模塊：計量體系管理（機構設置、文件、制度）、計量人員管理、計量標準管理、計量器具管理、計量數據管理、能源計量管理、實驗室計量認可管理、計量糾紛管理、油氣儲運損耗管理、計量監督考核、計量綜合展示等。

2）確定制定的標準（規范）中油田企業開發平臺軟硬件的技術指標，能夠與現有其他信息化系統兼容、互通互用。

3）規范測試策略，包括開發測試、交付測試、用戶測試，以及最終功能實現程度要求。

4）對編制的技術標準（規范）的適用性、通用性進行審查，確保制定的技術標準（規范）適用于油田企業，高度契合油田計量工作和信息化建設的需求，滿足共性需求，并能保證實現系統的擴展[4]。

1.2.2 系統建設

根據目前計量管理工作中存在的問題和系統實現的目的，對系統設計進行了分析。計量管理信息系統主要包括六大部分：計量人員管理、計量文件管理、計量器具管理、計量運行管理、檢定化驗和系統維護。在系統主頁以餅圖、柱狀圖和滾動消息形式直觀體現目前計量管理的概括（圖1）。

圖1 計量管理信息系統框架

1）計量組織機構模塊，包括相關業務部門的建立情況，相應的職責權限劃分情況。該模塊展示油田企業及所屬單位的計量管理組織機構，以及對應崗位的職責。

2）計量人員管理模塊。

3）計量文件管理模塊，管理部門上傳并管理相關天然氣國家標準、行業標準、測量管理體系程序文件和企業考核管理等文件；各單位上傳并管理測量管理體系程序文件、記錄、指導書及站場資料和各項檢查資料等。

4）計量標準管理模塊，包括計量標準相關資料的建立及保存情況、計量標準建檔管理，包括計量標準的性能及開展的檢定項目等信息；計量標準的申請、考核（復審）、審批、發證；自動生成年度復查考核計劃。

5）計量器具管理模塊，該模塊主要實現的功能有：根據器具字段信息按標簽分類，管理信息（圖2）、基礎信息、檢定信息（圖3）、分類信息，包括49個字段信息。

圖2 管理信息

圖3 檢定信息

6）實驗室管理模塊，包括實驗室相關資料的建檔（包括人員、儀器設備、檢測項目等信息）；實驗室的申請、考核（復審）、審批、發證；自動生成年度復查考核計劃。

7）檢定/校準管理模塊，包括計量器具收發登記、任務分發、數據管理、生成證書（檢定結果通知書、檢測報告）；自動更新計量器具檢定/校準信息至計量器具臺賬；計量器具年度和月度檢定/校準工作量分類匯總年度、月度周檢計劃歷史信息檢索。

8）能源計量管理模塊，包括能源計量器具臺賬、配備率、計量網絡圖、檢定/校準的管理。主要用于設備臺賬管理；能源計量數據的管理[5]。

9）監督考核模塊，包括目標評價管理；油田企業及所屬單位年度、季度、月度考核結果管理；自動生成考核結果匯總。

10）數據管理模塊，包括貿易交接、能源計量等關鍵計量點數據采集；關鍵計量數據的分類統計匯總。

11）綜合展示模塊，包括按照需求對計量器具以餅狀圖或柱狀圖進行直觀展示、通知公告展示、待辦任務展示、有關業務的預警提示。

12）權限劃分，根據計量管理工作中各級計量管理人員對計量工作所需的權限要求，設計該系統的角色和權限。

2 計量管理信息系統的開發

目前常用的管理系統大多采用客戶機/服務器模式開發，這種開發模式特點是使用者需要在客戶端下載程序安裝包進行本地安裝。如果程序升級的話，使用者還需要下載升級包進行更新，并且程序嚴重占用本地資源，用戶體驗效果差[6]。為此，利用Internet互聯網技術，搭建計量管理信息系統。平臺采用B/S結構設計開發。B/S就是只安裝維護一個服務器(Server)，而客戶端采用瀏覽器(Browse)運行即可（圖4）。通過局域網光纖互聯技術，利用網絡速度快、傳輸穩定等特點，實現計量管理信息各項功能。同時，通過開通外網端口訪問權限，用戶可以任何時間任何地點進行訪問。

圖4 基于B/S模式應用系統原理圖

使用目前流行的微軟Visual Studio開發工具和先進的數據庫SQL設計,利用其開發周期短、數據存儲容量大、存儲速度快、存儲穩定等特點，將計量業務所有資料信息全部保存至遠端專用服務器，同時結合AJAX、XML技術提高用戶體驗效果。

2.1軟件設計

系統開發軟件采用微軟Visual Studio2015 c#（.aspx）平臺開發。

1）Web服務器軟件：①支持主流操作系統；②支持主流數據庫系統；③支持主流備份軟件和數據同步軟件；④支持Web Service最新標準和規范；⑤兼容主流硬件服務器。

2）數據庫軟件滿足以下要求：系統數據庫軟件采用甲骨文公司Oracle11g工具開發，開發涉及計量器具表格、計量文件表格、組織機構表格、計量人員表格、計量標準表格、實驗室表格、檢定/校準表格、能源計量表格、監督考核表格、數據管理表格、綜合展示表格等，共計30多張表，40多個視圖、10多個存儲過程[7]。

2.2硬件設計

機房環境應遵循GB 50174—2016的規定。

1）Web服務器設備配置不低于：①2顆雙核處理器；②8GB兩路內存；③集成千兆網卡，集成遠程管理；④SAS智能陣列控制器，高速緩存；⑤2塊熱插拔硬盤；⑥4GB單通道FC主機適配卡。

2）數據庫服務器硬件配置不低于：①2顆四核處理器，集成2×4MB二級緩存；②8GB兩路內存；③集成千兆網卡，集成遠程管理；④4塊熱插拔硬盤；⑤4GB單通道FC主機適配卡。

3）客戶端PC機配置不低于：①瀏覽器IE6.0；②操作系統Windows XP；③內存512MB；④CPU 1 500MHz；⑤10MB/100MB以太網；⑥配備攝像頭。

3 結束語

為了達到計量器具資料維護規范、準確和標準，以往采取的培訓、監督檢查及獎罰等措施在實際計量管理工作中，由于計量工作人員業務水平參差不齊，加之責任心不強，取得預期效果甚微。計量管理信息系統使用后，通過上級管理部門對在用計量器具的類別、名稱、制造廠家、規格型號、測量范圍、準確度等級（分度值等）、管理單位、集輸站隊、安裝使用存放地點、檢定單位、ABC分類、檢定類別、日期格式等信息進行整理匯總，存入后臺數據庫，系統通過調取整理的基礎信息，使用者在用戶界面以選擇信息的方式進行編輯，使計量器具資料強制規范、準確和標準。

油田企業計量管理信息系統的開發和應用，將進一步規范油田企業計量信息化的建設，為各油田建立的計量管理信息系統標準化、規范化提供依據。為順應智能化、移動化、信息化的潮流，將開發使用移動端系統，方便工作人員隨時隨地獲取計量相關信息，提高工作效率。

[1]鄭開銀,蔣大旭.天然氣自動計量[M].北京：中國計量出版社,2004.

[2]中國石油化工集團公司.計量管理與考核規范第1部分油田企業：Q/SH 0100.1—2013[S].

[3]中國石油化工集團公司.煉化企業計量管理信息系統技術規范：Q/SH 0381—2010[S].

[4]包永玲,高魁旭,李海軍,等.工程監督資格信息管理系統的研發[J].石油工業技術監督,2015,31（10）：15-18.

[5]張波.天然氣管理中心管理信息系統[J].管理觀察,2008 (24)：202-204.

[6]高文清,劉勝軍.計量信息系統在石化企業的應用[J].計量技術,2010(12)：62-64.

[7]李文軍,尹招琴.基于Web的企業計量管理信息系統設計[J].計量技術,2003(8)：55-56.

A measurement management information system based on server/browser framework is developed in order to improve the fine management level of oilfield enterprises and promote the process of measurement management informatization in oilfield enterpris?es.The corresponding management modules are designed,and the management of daily measurement work is strengthened by means of informatization technology.The development and application of the system makes the measurement data more standardized,statistical analysis more comprehensive and measurement data more accurate and reliable.supervision and inspection in place to further enhance the efficiency.Strict supervision and inspection further enhances the work efficiency.

oilfield enterprise;measurement management;information system

學敏

2016-11-17

呂素芳（1971-），女，工程師，主要從事天然氣集輸、計量管理及技術研究工作。