數(shù)字化在油氣行業(yè)的應(yīng)用

熊偉

信息技術(shù)發(fā)展日新月異，催生了石油行業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化和智能化需求，國際大石油公司正在加快應(yīng)用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)應(yīng)用、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)，不斷構(gòu)筑新的競爭優(yōu)勢，同時(shí)“互聯(lián)網(wǎng)+”、能源互聯(lián)網(wǎng)等新型互聯(lián)網(wǎng)思維和發(fā)展模式也在深刻影響油氣行業(yè)的變革創(chuàng)新。當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期，企業(yè)為更好地應(yīng)對新常態(tài)、低油價(jià)挑戰(zhàn)，迫切需要發(fā)揮信息化的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)作用，助力業(yè)務(wù)提質(zhì)增效轉(zhuǎn)型升級。在持續(xù)推進(jìn)信息化建設(shè)和應(yīng)用過程中，需要重點(diǎn)關(guān)注的信息技術(shù)發(fā)展趨勢包括：

（1）以互聯(lián)網(wǎng)思維驅(qū)動(dòng)油氣業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型升級。

互聯(lián)網(wǎng)思維是一種基于“開放、平等、互動(dòng)、合作、參與”理念的整合思維，具有跨越性、跨界性、非線性等特征，以德國的“工業(yè)4.0”、美國的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”為典型代表。國內(nèi)“互聯(lián)網(wǎng)+”、能源互聯(lián)網(wǎng)方興未艾，正在加快推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命。企業(yè)在未來業(yè)務(wù)發(fā)展規(guī)劃中，應(yīng)以互聯(lián)網(wǎng)思維作為撬動(dòng)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、轉(zhuǎn)型升級的支點(diǎn)，通過將移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興信息技術(shù)與油氣業(yè)務(wù)融合發(fā)展，實(shí)現(xiàn)油氣開采、煉化生產(chǎn)、管道運(yùn)營、油品銷售等業(yè)務(wù)操作的在線化、數(shù)字化，打造行業(yè)新生態(tài)、新模式，在極大降低生產(chǎn)成本的同時(shí)，為用戶帶來更優(yōu)質(zhì)、高效、多元的服務(wù)，支持企業(yè)由“規(guī)模效益”向“效益規(guī)?！鞭D(zhuǎn)變。同時(shí)以互聯(lián)網(wǎng)思維指導(dǎo)信息化頂層設(shè)計(jì)，著力規(guī)劃更加開放、先進(jìn)、實(shí)用的信息系統(tǒng)平臺(tái)，服務(wù)和支持主營業(yè)務(wù)創(chuàng)新發(fā)展。

（2）數(shù)據(jù)集成和優(yōu)化技術(shù)更好地支持業(yè)務(wù)決策。

數(shù)據(jù)正成為企業(yè)重要的戰(zhàn)略資源。國際大石油公司利用大數(shù)據(jù)、高級分析與建模等技術(shù)支持更為科學(xué)的業(yè)務(wù)分析和智能決策，通過打造以大數(shù)據(jù)為依托的數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)分析模式延伸至油氣價(jià)值鏈，不斷增強(qiáng)獲取和利用油氣資源的能力，并使全球運(yùn)營變得更加簡單、安全和高效；通過在線分析、交互可視化等，實(shí)現(xiàn)工程技術(shù)作業(yè)前后方之間的實(shí)時(shí)互動(dòng)診斷；通過統(tǒng)計(jì)建模、機(jī)器學(xué)習(xí)等，及時(shí)識(shí)別和評估油價(jià)變動(dòng)、市場變化等帶來的各類可能性結(jié)果，支持前瞻性研判，提高業(yè)務(wù)洞察力。企業(yè)在推進(jìn)信息化由集中建設(shè)向集成應(yīng)用發(fā)展過程中，應(yīng)結(jié)合上下游產(chǎn)業(yè)鏈一體化優(yōu)化需求，應(yīng)用數(shù)據(jù)集成和優(yōu)化技術(shù)，健全完善數(shù)據(jù)管理機(jī)制，對現(xiàn)有各類應(yīng)用及管理系統(tǒng)之間的交集數(shù)據(jù)、共享數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理，提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，形成跨層次、跨專業(yè)的油氣價(jià)值鏈分析和決策支持平臺(tái)，增強(qiáng)業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)分析和預(yù)測研判能力，提高整體資源優(yōu)化配置水平。大數(shù)據(jù)分析能夠在海量數(shù)據(jù)中挖掘幫助決策的隱藏模式、未知的相關(guān)關(guān)系以及其他有價(jià)值信息，有利于企業(yè)制定科學(xué)決策，提高經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等分析預(yù)測方法以及高級統(tǒng)計(jì)分析模型在海量存儲(chǔ)和高效計(jì)算等大數(shù)據(jù)技術(shù)的支撐下?lián)Q發(fā)了生機(jī)。

隨著企業(yè)ERP系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的扎實(shí)推進(jìn)，以及生產(chǎn)管理系統(tǒng)、經(jīng)營管理系統(tǒng)、辦公管理系統(tǒng)的深化應(yīng)用，各類數(shù)據(jù)的體量正呈現(xiàn)爆炸式增長。應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對數(shù)據(jù)資產(chǎn)中蘊(yùn)含的潛在規(guī)則、商業(yè)機(jī)會(huì)、隱性知識(shí)進(jìn)行價(jià)值挖掘，幫助企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)管理模式，提高經(jīng)營決策的科學(xué)性具有重要意義。企業(yè)應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的建議如下：開展頂層設(shè)計(jì)，構(gòu)建統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)資產(chǎn)的統(tǒng)一管理與全面掌控；建立大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系，借助元數(shù)據(jù)管理開展數(shù)據(jù)治理工作；構(gòu)建面向業(yè)務(wù)的數(shù)學(xué)模型和算法，提高大數(shù)據(jù)建模能力；應(yīng)用先進(jìn)的模型和算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析與深度挖掘，提煉數(shù)據(jù)價(jià)值；匯聚IT、業(yè)務(wù)、數(shù)學(xué)建模等方面的專家，組建數(shù)據(jù)分析共享服務(wù)機(jī)構(gòu)，培養(yǎng)人才隊(duì)伍；擁抱大數(shù)據(jù)開源工具，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的解決方案，保護(hù)核心數(shù)據(jù)安全。

（3）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)智能化的有效途徑。

物聯(lián)網(wǎng)是智能感知技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)和信息處理技術(shù)的融合應(yīng)用。德國在其工業(yè)4.0藍(lán)圖設(shè)計(jì)中，將工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為打造智能工廠的核心依托；國際大石油公司在規(guī)劃IT戰(zhàn)略時(shí)都會(huì)考慮OT（Operational Technology，運(yùn)營技術(shù)）技術(shù)，如SCADA技術(shù)、傳感器技術(shù)、智能機(jī)器人等，用以建設(shè)智能油田、智能煉廠、無人加油站等。企業(yè)在大力開展物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)過程中，應(yīng)深入研究其在油田、煉廠、管道、銷售等領(lǐng)域的應(yīng)用模式和場景，并與云計(jì)算、移動(dòng)應(yīng)用等充分結(jié)合，同步創(chuàng)新生產(chǎn)組織管理方式，全面支持作業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、遠(yuǎn)程傳輸和生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、科學(xué)調(diào)度，保障企業(yè)安全生產(chǎn)，改善員工作業(yè)環(huán)境，支持增產(chǎn)增效不增人。同時(shí)借鑒國際油氣行業(yè)智能機(jī)器人應(yīng)用的最佳實(shí)踐，專題研究其在油藏監(jiān)測、管道腐蝕管理等方面的應(yīng)用，做好相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備。

（4）移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)助力銷售業(yè)務(wù)增長和營銷模式創(chuàng)新。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)不僅是互聯(lián)網(wǎng)的延伸，更是一個(gè)顛覆。隨著4G、HTML5等技術(shù)的快速發(fā)展，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)信息消費(fèi)呈現(xiàn)迅猛增長態(tài)勢。未來智能移動(dòng)終端將替代傳統(tǒng)PC，成為員工新的工作平臺(tái)；移動(dòng)電子商務(wù)、移動(dòng)支付、移動(dòng)廣告、移動(dòng)社交、移動(dòng)定位服務(wù)等不斷推陳出新，帶來更低的交易成本、更透明的交易信息、定制化的用戶需求、可觸摸的用戶體驗(yàn)等，并推動(dòng)O2O（Online to Offline）新型商業(yè)模式發(fā)展。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將為企業(yè)銷售業(yè)務(wù)創(chuàng)新提供新的機(jī)遇。在油品、非油品銷售中，應(yīng)積極與阿里、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)公司合作，引入基于移動(dòng)互聯(lián)的O2O營銷模式，同步建設(shè)油品零售、非油品營銷平臺(tái)，搭建傳統(tǒng)業(yè)務(wù)體系與電子商務(wù)集成平臺(tái)，支持在線移動(dòng)支付，擴(kuò)大線上線下營銷力度，提升客戶消費(fèi)體驗(yàn)，提高終端銷售水平和市場響應(yīng)能力。

（5）協(xié)作技術(shù)促進(jìn)企業(yè)信息溝通平臺(tái)社交化。

目前主要的協(xié)作技術(shù)包括統(tǒng)一通信、社交網(wǎng)絡(luò)、文件同步與共享以及云辦公系統(tǒng)等，并逐漸呈現(xiàn)出移動(dòng)化、社交化、可視化、虛擬化等特點(diǎn)。企業(yè)已建成即時(shí)通信系統(tǒng)、網(wǎng)上互動(dòng)交流社區(qū)等，應(yīng)以此為基礎(chǔ)，著力構(gòu)建集語音、視頻、消息、社交網(wǎng)絡(luò)、文件同步共享等多種技術(shù)于一體的協(xié)作架構(gòu)，并與內(nèi)部管理信息系統(tǒng)整合對接，將協(xié)作平臺(tái)整體嵌入業(yè)務(wù)流程中，支持員工在不同角色、位置、設(shè)備和交互方式間平滑切換，實(shí)現(xiàn)信息交流、溝通協(xié)作、知識(shí)管理等功能，為業(yè)務(wù)流程優(yōu)化和創(chuàng)新、及早抓住新的商業(yè)機(jī)遇提供更多幫助。

（6）基于軟件定義理念建設(shè)高效節(jié)能的信息基礎(chǔ)設(shè)施。

軟件定義網(wǎng)絡(luò)通過控制邏輯與設(shè)備的分離實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)集中化控制，支持網(wǎng)絡(luò)資源可視化、自動(dòng)化管理，實(shí)現(xiàn)從集中封閉架構(gòu)向開放靈活架構(gòu)轉(zhuǎn)變，明顯降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營成本。企業(yè)應(yīng)在采用大二層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基礎(chǔ)上，應(yīng)用軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)一步改進(jìn)提升，更好地滿足業(yè)務(wù)對高帶寬、更可靠、更經(jīng)濟(jì)網(wǎng)絡(luò)通信的需求。同時(shí)，應(yīng)用軟件定義理念持續(xù)提升數(shù)據(jù)中心，將網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、計(jì)算等基礎(chǔ)設(shè)施資源和服務(wù)有機(jī)聚合，并通過策略驅(qū)動(dòng)的智能軟件進(jìn)行管理，真正構(gòu)建綠色、高效、節(jié)能的數(shù)據(jù)中心。

結(jié)束語

展望數(shù)字化油氣行業(yè)的未來，油氣企業(yè)應(yīng)該緊緊抓住發(fā)展的歷史機(jī)遇，利用現(xiàn)代集成制造的理念、方法、技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)船舶產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計(jì)、測試與試驗(yàn)、制造和管理數(shù)字化，打通油氣數(shù)字化設(shè)計(jì)、制造、管理的一體化主線，實(shí)現(xiàn)以信息流為依據(jù)、物流控制為主軸、資金流控制為龍頭的數(shù)字化的高效的運(yùn)行系統(tǒng)。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化在船舶行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛，要想保持企業(yè)的活力，“協(xié)同創(chuàng)新”是必不可少的。

（作者單位：長江大學(xué)）