采油廠設備維修管理平臺的設計與實現

焦雪君

[摘 要]針對廠內生產維修業務管理的現狀，要深入強化維修保養，提升生產管理水平，梳理生產維修業務流程，與信息技術相結合，利用工作流來管控生產維修的工作。應用表明，利用管理平臺能夠有效地對廠內生產維修管理全過程、各環節進行追蹤和控制，提高信息處理效率及工作效率。該平臺的應用是企業信息化管理、移動互聯技術在生產維修領域的一次有益嘗試。文章還研究了建立統一訪問門戶、同源及異構數據的整合、流程及建模引擎等進行平臺建設的關鍵技術。

[關鍵詞]生產維修;數據整合;流程引擎;建模引擎

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2021.04.047

[中圖分類號]TP311.52[文獻標識碼]A[文章編號]1673-0194（2021）04-00-02

0 ? ? 引 言

油田歷經多年開發，在原油產量逐年遞減、噸油操作成本逐年上升、企業效益逐年下降的形勢下，“降本增效”是提升企業競爭力、創造經濟收益的有力抓手。采油廠生產規模大，維修管理點多面廣，管理難度不斷攀升，提高維修效率、保障生產能力成為生產運行管理的重點。采油廠的主要維修業務以機采設備維修、機泵維修、儀表維修、電力維修以及其他生產搶修為主，這些業務的順利實施是維護油田原油生產的重要保障。

目前，各類維修工作都有相對應的專業化維修隊伍，也有相關工作的管理制度和維修步驟。在采油廠的實際管理中，設備損壞后，仍然以傳統的電話報修為主，維修完成后，仍采取手工填寫維修單、手工記錄臺賬信息等，維修量大，統計不方便，難以實現效率提升、效益最大化。這些因素也就不可避免地造成了生產維修管理的相對粗放與薄弱。針對以上問題，創新應用信息技術來管控生產維修的工作，要研究新的生產維修的管理模式，規范工作流程、提高工作效率，以確保采油廠生產維修工作的順利推進。

采油廠設備維修管理平臺的建立應按照整合維修業務資源，以“專業化維修保養，一體化指揮運行，規模化修舊利舊”為總體思路，將維修業務資源優化整合，推進維修管理工作的提升，使儀表設備維保、電力設備維保、工程搶修等業務的維修保養業務形成信息化的工作流程，建立管理平臺，實現維修工單提報、審批、派工、進度反饋、跟蹤、驗收、核算等全流程環節網絡化運行，通過信息技術滿足對生產維修業務的全過程管理的需求。

1 ? ? 平臺的設計方案研究

采油廠設備維修管理平臺基于Java 2 平臺企業版（Java 2 Platform Enterprise Edition，J2EE）架構的分布式應用，采用J2EE的三層架構體系。平臺全面采用J2EE技術規范，全面支持Enterprise Java Beans標準，提供了對企業級JavaBean（Enterprise JavaBean，EJB）、Servlets、Java服務器頁面（Java

Server Pages，JSP）、Java數據庫連接（Java Database Connectivity，

JDBC）、公共對象請求代理體系結構（Common Object Request Broker Architecture，CORBA）以及可擴展標記語言（eXtensible Markup Language，XML）技術的全面支持。J2EE提供了一個企業級的計算模型和運行環境用于開發和部署多層體系結構的應用。它通過提供企業計算環境所必需的各種服務，使得部署在J2EE平臺上的多層應用可以實現高可用性、安全性、可擴展性和可靠性。本平臺包括前端應用、后端引擎及數據支撐3部分。后端引擎將各類維修業務進行整合，通過門戶引擎、流程引擎、建模引擎等形成業務填報、人員管理、待辦事項等前端應用及移動端應用，由用戶通過移動設備或者個人計算機端，通過個人工作界面訪問系統。

平臺整合資源，采用集中管理方式，將報修、維修、管理、統計、分析有效結合，形成閉環一站式管理，通過平臺數據與其他數據庫數據的無縫對接，使信息可以提取復用，有效保障管理的規范化、標準化、信息化。以各類維修保養業務提報、派工等環節為主線，構建線上流程審批、反饋交互、統計分析的統一平臺，滿足維修保養業務生產運行管理的需要，主要實現以下功能：①整合具體維修業務的系統流程，確定業務邊界，構建標準化的業務流程模型;②構建涵蓋維修保養業務流程及關鍵管理數據的數據模型;③覆蓋維修保養業務的網上流程，實現維修保養業務網上流轉審批、派工、跟蹤、反饋、驗收;④構建適用于設備維修維護業務的統計分析模型，為生產運行管理提供決策依據。

2 ? ? 平臺關鍵技術分析

2.1 ? 門戶引擎技術

利用門戶引擎對各類維修業務建立統一的訪問門戶，實現以用戶為中心的信息內容統一聚合和推送的個性化定制，實現用戶一站式訪問所需。門戶的搭建包括登錄前門戶以及登陸后門戶，通過登陸前門戶的建立，可創建獨立于協同工作平臺的門戶界面或者可利用協同工作平臺對系統進行無縫接入。登錄后門戶是用戶登錄后所看到的界面，針對不同的用戶可實現待辦事項、日程、通知公告以及應用的個性化定制。利用自動刷屏技術可將各個模塊中提取的信息進行定時刷新，如果有新的內容就會直接反映在首頁上，方便用戶應用。簡易信息聚合（Really Simple Syndication，RSS）抓取功能可將其他系統中的頁面元素進行抓取，實現多系統的融合。

2.2 ? 多源數據整合技術

多源數據整合技術可將已有信息系統中的儀表信息數據，井、間、站數據，物資收舊數據，機泵數據，車輛數據等進行規范、整合。對系統中沒有的設備建立規范的數據標準，進行統一管理。從維修源頭實現數據規范統一，減輕用戶工作量，提高數據的準確度及可用性。將集成的數據及后期采集的數據進行整合，實現信息采集、匯總、存儲、管理、統計分析、發布等各種數據功能的模塊化定制。可集成業務報表、快速定制個性報表、統計分析復雜數據，為領導層、決策層提供多維度的決策數據支持。

2.3 ? 流程引擎技術與建模引擎技術結合

流程引擎技術與建模引擎技術的結合應用，可通過優化、整合現有各類維修業務流程，利用在線工作流引擎對維修業務流程進行定制開發，創建分業務流程的工作流模板，結合建模引擎技術對相應的業務流程進行建模設計，實現流程外的采集、交互等功能。可對維修業務進行閉環管理，實現有申請、有監控、有反饋、有統計，利用模塊組件、表單組件、查詢組件以及自定義頁面等將流程數據與建模相結合，通過數據審批針對模塊數據做相關操作時，觸發相關的審批工作流，并將相關的數據帶到流程中進行審批，利用流程轉數據將流程中的數據轉到表單建模的模塊數據中，實現流程與表單建模數據的流轉。

2.4 ? 移動端引擎技術

利用移動端引擎技術，能夠把線上流程引擎建立到移動端，為用戶提供更便利的操作，通過移動端同步實現申請、審批、流轉、反饋等操作，也可完成及時性消息傳遞，實現各類維修任務間的靈活操控，促進更高效的流轉。

3 ? ? 系統實現及應用效果

設備維修平臺的開發目標是實現統一管理、統一規劃、分步實施、分級管控、互聯互通和資源共享。設備維修管理平臺由6個主要功能模塊組成，主要包括儀表設備維修管理、電力系統維修管理、生產保障系統管理、機采設備維修管理、平臺運維管理、報表管理等。

在儀表設備維修模塊，按照儀表類型分類應設計自控儀表維修、計量儀表維修、變頻系統維修等7個維修流程。并根據工作流程設置發起報修、相關負責人審批、儀表調度接收、維修人員維修以及驗收等環節，整體形成閉環，維修全部線上操作。其間要將人員、單位、時間各個關鍵信息全部記錄，方便后期匯總統計。

在電力系統維修模塊，針對高壓電器和低壓電器設備，要設計檢維修、電力故障搶修、完好電機查詢申請、電力安全隱患整改通知等流程相應的工作模型，實現工作、維修、通知等各類流程全程實時線上接收處理，并且將原始表單繪制到流程中，實現無紙化填報。

在生產保障系統維修模塊，生產搶修業務審批節點多、時間要求高，按傳統工作方式，逐級簽字審批耗時較長，易出現違反審批流程等問題。通過線上審批，要將各個環節審批的負責人都按照先后順序設定節點，提交申請后，逐個流程都可以通過短信進行審批提醒，即時操作，實現高效運轉。

結合用戶對數據匯總及分析的需要，要實現報表功能，根據不同的條件進行檢索及分類查詢，同時要實現打印、輸出、發送郵件等功能。

針對維修業務的不同，在統一訪問界面后，要分類制作個性化模塊，用戶可實現信息、數據的集中查看，實現以用戶為中心的集中查看也可實現個性化選擇，并且更好地增強用戶體驗。在做個人計算機流程的同時，也要開發移動端，使用戶不管在不在電腦旁都能接收到信息，接收任務后，通過電腦或手機操作都可完成工作任務，真正意義上實現隨時隨地辦公、隨時隨地審批，提高處理工作的及時性。

部分平臺現已覆蓋各類生產維修單位，系統的操作界面簡潔易用、數據傳遞高效穩定、數據管理安全可靠，能有效提高維修工作效率，具有廣泛的應用推廣前景。下一步，相關人員可結合大數據分析技術，以平臺采集的維修數據為基礎，實現對設備的生命周期、維護周期等進行預測性分析，減少因設備故障或維修不當引起的停產。

4 ? ? 結 語

采油廠設備維修管理平臺要以采油廠儀表設備、電力設備、

機采設備、車輛維保、洗井清淤作業、工程搶修等生產管理業務為切入點，將各項維修業務整合在一個平臺上，在線上集中把控，將維修任務，各維修環節均實現線上操作;統一組織數據，將數據網絡化，生成多種數據表;利用可視化展示技術，形成多維度直觀分析圖表。另外也可利用技術延展到移動端，做到故障報修隨時發起，環節督辦隨地審批，數據信息隨身查看，使辦公更加便捷。平臺統一管理后，具有流程清晰、安全性高、操作簡便、易于維護升級等特點。平臺數據與其他平臺數據無縫對接，可全面覆蓋廠、礦（大隊）、小隊以及專業維修單位。平臺的應用將方便各單位之間的協同工作，保障生產維修管理的規范化、信息化、自動化發展，將協同作業、業務流程、信息報表集于一體，為管理決策提供有效參考數據，提高工作效率。