石油是一種重要的戰(zhàn)略資源,滲透到經(jīng)濟、軍事、工業(yè)和交通等各方面,而隨著石油工業(yè)的迅速發(fā)展,對于國際石油海外業(yè)務(wù)的深度開拓,在石油產(chǎn)生過程中,即勘探開發(fā)等工作中產(chǎn)生了大量的生產(chǎn)、經(jīng)營、科研數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)因規(guī)范各異,標(biāo)準(zhǔn)各異,員工差異等因素,表現(xiàn)出不同類型,難以統(tǒng)一,因此在數(shù)據(jù)采集上產(chǎn)生了一定的困難,以至海量數(shù)據(jù)集中匯總困難。數(shù)據(jù)集中匯總的延遲造成了國內(nèi)領(lǐng)導(dǎo)層對于龐大海外油田最新資訊了解的相對延遲,從而對石油勘探開發(fā)業(yè)務(wù)的決策產(chǎn)生影響。面對石油行業(yè)日益激烈的競爭,及時掌握第一手信息變得尤為重要,而信息的基礎(chǔ)——生產(chǎn)數(shù)據(jù)的及時準(zhǔn)確采集傳送可謂重中之重。

1概述

國際石油勘探過程中的數(shù)據(jù)與國內(nèi)的數(shù)據(jù)具有很大的差異,首先國際油公司的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)種類多,覆蓋面廣,比如勘探開發(fā)數(shù)據(jù)有PPDM(公共石油數(shù)據(jù)模型),管道數(shù)據(jù)有PODS(管帶開發(fā)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)),井場信息傳輸有WITSML等,且數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)擴展較快。其次對于入庫數(shù)據(jù)的質(zhì)量有嚴(yán)格的要求,能夠讓用戶滿意的數(shù)據(jù)就是高質(zhì)量的數(shù)據(jù),他們奉行“完整性、一致性、有效性”標(biāo)準(zhǔn)來衡量勘探開發(fā)數(shù)據(jù)質(zhì)量。最后,即是各石油公司要求的時效性,現(xiàn)場數(shù)據(jù)的及時傳送,及時分析,對于決策和生產(chǎn)優(yōu)化有著至關(guān)重要的作用。遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是集現(xiàn)代數(shù)字通信技術(shù)、計算機軟硬件技術(shù)和石油工業(yè)技術(shù)相結(jié)合的一種綜合性實時信息采集與分析處理系統(tǒng)。它是一種在現(xiàn)代科技環(huán)境下,根據(jù)需求所產(chǎn)生的一種采集方式,相較于老式的采集方式,它為油公司節(jié)省了大量的人力、物力、財力。進入21世紀(jì),隨著人類活動的日益頻繁,資源環(huán)境的日趨緊張,世界發(fā)展迫切需要更多的能源,石油尤為重要。我們除了尋找新的可替代能源外,更需要加緊步伐尋找地球僅剩的可用資源,而國內(nèi)資源已遠遠不能夠滿足我國社會發(fā)展的需要,因此越來越多的油公司開始涉足海外石油業(yè)務(wù),這對信息數(shù)據(jù)的采集提出了更高的要求。現(xiàn)有的遠程數(shù)據(jù)采集已經(jīng)不能滿足行業(yè)飛速發(fā)展的需要,因此,智能化遠程數(shù)據(jù)采集、管理、展示和應(yīng)用成為當(dāng)代石油勘探開發(fā)行業(yè)數(shù)據(jù)管理的發(fā)展方向。

2智能化遠程數(shù)據(jù)采集原理

遠程數(shù)據(jù)采集模塊基于遠程數(shù)據(jù)采集模塊平臺的通信模塊,它將通信芯片、存儲芯片等集成在一塊電路板上,使其具有發(fā)送通過遠程數(shù)據(jù)采集模塊平臺收發(fā)短消息、語音通話、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋＿h程數(shù)據(jù)采集模塊可以實現(xiàn)普通遠程數(shù)據(jù)采集模塊手機的主要通信功能,也可以說是一個“精簡版”的手機。電腦、單片機、ARM可以通過RS232串口與遠程數(shù)據(jù)采集模塊相連,通過它指令控制模塊實現(xiàn)各種語音和數(shù)據(jù)通信功能。國內(nèi)初期,遠程數(shù)據(jù)采集模塊主要是韓國和歐洲公司提供,例如AnyData和Wavecom公司;近兩年,國內(nèi)的華為和中興業(yè)推出了自己的高質(zhì)量遠程數(shù)據(jù)采集模塊模塊,才使得整體價格下浮。目前,常見的型號包括華為的EM200、Anydata的DTGS-800和Wavecom的Q2358/2438等模塊。這些模塊都具有遠程數(shù)據(jù)采集模塊1X的數(shù)據(jù)傳輸功能,也都內(nèi)置了TCP/IP通信協(xié)議棧。由于中國電信運營遠程數(shù)據(jù)采集模塊平臺后,帶動了業(yè)務(wù)迅猛增長,使得整個遠程數(shù)據(jù)采集模塊市場也迅速發(fā)展起來。目前,遠程數(shù)據(jù)采集模塊主要應(yīng)用于移動數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域,包括車輛導(dǎo)航監(jiān)控、智能抄表、遠程數(shù)據(jù)采集等領(lǐng)域,尤其是在帶寬要求比較高的多媒體傳輸領(lǐng)域,遠程數(shù)據(jù)采集模塊具有明顯的帶寬優(yōu)勢。智能化的遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是在遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展出來的,其基礎(chǔ)仍是PC機和光纖網(wǎng)絡(luò),不同的是該系統(tǒng)充分利用了郵件系統(tǒng)和Microsoft公司的產(chǎn)品Excel辦公軟件,并且根據(jù)石油主業(yè)研究人員的需求進行報表設(shè)計,利用智能化的遠程數(shù)據(jù)采集工具,實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠程采集,并實現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時準(zhǔn)確的錄入、展示及應(yīng)用。首先,業(yè)務(wù)部門通過自身需求利用Excel軟件,制定出各類數(shù)據(jù)報表格式,其中著重于日報報表的制定;其次,軟件設(shè)計人員依照前期定制的數(shù)據(jù)字典,使用XML工具配合Excel設(shè)定專門的報表填寫模板,統(tǒng)一下發(fā)給各海外項目部進行數(shù)據(jù)采集。除此以外,還需要設(shè)定專門的郵箱,接收報表文件,由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自動從該郵箱中讀取報表文件中的附件,加載到系統(tǒng)中,從而實現(xiàn)無人工介入的全自動智能化數(shù)據(jù)采集。

3在石油勘探開發(fā)行業(yè)中的實現(xiàn)

根據(jù)上述原理,將智能化遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)部署在中國石化海外各大區(qū)塊的分公司下屬項目部,將數(shù)據(jù)管理及展示系統(tǒng)部署在國內(nèi),從形成實時數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控、管理、展示的一體化應(yīng)用效果。在系統(tǒng)實施過程中,還應(yīng)著重注意如下要點:

3.1報表規(guī)范化

基于本文針對的是海外數(shù)據(jù)的采集應(yīng)用,所面對的數(shù)據(jù)來源于不同的國家,不同地區(qū),操作公司,操作人員也是各國人員匯集,數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)也是多樣化,在數(shù)據(jù)采集過程中,設(shè)計的報表也呈現(xiàn)多樣化,對于入庫是一個較難統(tǒng)一的問題。正對這一具體情況,總部需要了解各分部的運行情況,及根據(jù)現(xiàn)狀制定下一步工作計劃。這種情況下,為提高效率,首先得統(tǒng)一報表樣式,通過調(diào)研,綜合討論,最后制定統(tǒng)一的符合中石化實際情況的報表樣式。

3.2Excel工具的使用

Excel是專業(yè)的制表工具,內(nèi)置豐富的公式函數(shù),具有強大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析能力。目前在企業(yè)當(dāng)中,Excel的應(yīng)用非常的普遍,幾乎所有的計劃統(tǒng)計部門都采用該工具作為主要的報表工具。因此,在動態(tài)通用報表的設(shè)計方面,以Excel組件為操作對象進行報表系統(tǒng)的開發(fā)很受軟件開發(fā)者的歡迎。但是但是由于以Excel文件作為文件對象訪問方式要求對每一種樣式的Excel文件都要單獨編程,工作量大且靈活性差。而XML(eXtensibleMarkupLanguage)是一種可擴展性標(biāo)記語言,其自描述性時期非常適用于不同應(yīng)用間的數(shù)據(jù)交換,且是不以預(yù)先規(guī)定一組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義為前提。XML最大的優(yōu)點是它對數(shù)據(jù)描述和數(shù)據(jù)傳送的能力,因此具備很強的開放性。利用Excel軟件和XML(eXtensibleMarkupLanguage-可擴展標(biāo)識語言)文件制定出可使用的報表樣式,二者相互配合。制作報表模板時,對Excel文件做了相應(yīng)設(shè)置,包括數(shù)據(jù)驗證設(shè)置,下拉框輸入設(shè)置等,同時對表頭進行鎖定,目的是用戶不能對模板隨意修改。Excel報表定制后,對其模版進行分解,生成報表模版的報表信息,架構(gòu)信息和映射信息,在根據(jù)報表模版生成分析信息,這些信息均以XML文檔的形式存入數(shù)據(jù)庫。

3.3自動加載與展示

在發(fā)送端,用戶選中目標(biāo)報表文件,通過Email方式發(fā)送到接收端,即加載工具,通過工具的加載模塊自動通過DSP(數(shù)據(jù)服務(wù)平臺)加載到數(shù)據(jù)庫。報表模板設(shè)置時,強調(diào)了日報在所有報表中的重要位置,數(shù)據(jù)展示系統(tǒng)可以通過日報的數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計出月報表,年報表等各類報表。通過一份報表自動匯總出多份報表的方式,不僅僅減輕了人員的工作量,也充分利用了第一手信息,保證了報表的準(zhǔn)確性及來源可查性。

3.4行業(yè)應(yīng)用中的優(yōu)勢

智能化遠程數(shù)據(jù)采集在使用中,呈現(xiàn)了他的優(yōu)勢:首先對于工作于海外一線的員工,過去的工作中,除卻每日生產(chǎn)工作,還需要完成的工作內(nèi)容有:生產(chǎn)時記錄數(shù)據(jù);謄寫成電子版;根據(jù)國內(nèi)各部門的需求,生成各種類型報表多個,通過FTP、郵件、采集工具等方式發(fā)送回國內(nèi),工作量巨大,并且嚴(yán)重影響到實際生產(chǎn)。智能化遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應(yīng)用,大大地縮短了人員工作時間,減輕了人員工作量,現(xiàn)在海外工作人員只需填寫一份報表模版,發(fā)送一份Email文件,系統(tǒng)即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動加載。其次對于國內(nèi)部門的員工,已經(jīng)完全放棄以往通過各部門傳送過來的報表,統(tǒng)計分析,形成決策層所需報表的工作方式,系統(tǒng)將國內(nèi)員工的工作內(nèi)容規(guī)定為數(shù)據(jù)審查。國內(nèi)員工工作時間的大大縮短,使得一線數(shù)據(jù)能夠迅速形成各類報表,通過展示系統(tǒng)迅速呈現(xiàn)給決策層。

4結(jié)論與展望

通過對系統(tǒng)幾年來的不間斷應(yīng)用,中國石化海外石油勘探開發(fā)項目數(shù)據(jù)已基本實現(xiàn)智能化采集、整理、展示等多種功能和效果。通過對數(shù)據(jù)采集要求的標(biāo)準(zhǔn)化、格式化、統(tǒng)一化要求,中國石化的海外勘探開發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)實時傳送和收集,各個大區(qū)的日報、周報、年報通過系統(tǒng)自動整理匯總。根據(jù)管理層的不同需求,可以對數(shù)據(jù)定制不同的展現(xiàn)形式,從而滿足了決策層對海外項目數(shù)據(jù)獲取的需求,并構(gòu)建了智能化遠程數(shù)據(jù)采集應(yīng)用一體化協(xié)同平臺,為將來在海外更多項目的開展打造了較為良好的系統(tǒng)環(huán)境和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。根據(jù)近幾年的使用和用戶反饋,在數(shù)據(jù)采集模板的使用過程中,根據(jù)業(yè)務(wù)變化的需要,會出現(xiàn)頻繁修改模板的狀況,從而連帶修改系統(tǒng)配置文件,造成了工作中的不便。這也是我們將來需要不斷完善的方面,可以通過更加靈活的模板定制形式,來滿足不斷變化的海外勘探開發(fā)生產(chǎn)需求。

作者：朱文妹 單位：中國石化石油勘探開發(fā)研究院