文|倪學(xué)莉
工程信息化系統(tǒng)的建設(shè)是企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中的重要組成部分,其中工程材料、設(shè)備的費(fèi)用評估是項(xiàng)目管理的重要組成部分,其在保證工期計(jì)劃、質(zhì)量安全、投資效益等方面起到了舉足輕重的作用。建立一個(gè)工程物資數(shù)據(jù)分析信息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)工程物資數(shù)據(jù)的及時(shí)、準(zhǔn)確,數(shù)據(jù)管理的規(guī)范、高效,可以實(shí)現(xiàn)工程物資數(shù)據(jù)智能化分析。它滿足了企業(yè)快速查詢、對比、分析工程物資價(jià)格的需求,為工程設(shè)計(jì)方案評估和降本增效提供支持,實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化改造。本文分析了基于海上油氣建設(shè)項(xiàng)目特點(diǎn)的工程物資數(shù)據(jù)分析平臺的建設(shè)及應(yīng)用研究。
在大數(shù)據(jù)時(shí)代,人工智能技術(shù)的發(fā)展和多源數(shù)據(jù)的獲取為項(xiàng)目工程費(fèi)用評估分析帶來新的解決方案。海上油氣工程在項(xiàng)目建設(shè)與管理實(shí)施中,積累了大量工程物資數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)量龐雜,技術(shù)參數(shù)完整度不高,而且這些數(shù)據(jù)一直處于分散自存儲狀態(tài)。如何將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范管理,在項(xiàng)目費(fèi)用評估分析過程中提供新型數(shù)據(jù)服務(wù)基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)快速對標(biāo)和專業(yè)信息共享,是企業(yè)亟需解決的問題。
本文在梳理分析海上油氣建設(shè)項(xiàng)目工程物資數(shù)據(jù)和項(xiàng)目費(fèi)用評估工作需求等基礎(chǔ)上,使用“數(shù)據(jù)采集-數(shù)據(jù)處理-數(shù)據(jù)存儲-數(shù)據(jù)分析”四層架構(gòu),采用大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù),建設(shè)海上油氣工程物資數(shù)據(jù)管理與智能分析平臺。該平臺的建設(shè),有助于對企業(yè)線上或線下的高價(jià)值數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范存儲和管理。并集成多種統(tǒng)計(jì)分析方法和深度學(xué)習(xí)算法,能夠在數(shù)據(jù)到分析的服務(wù)鏈條上使用工程物資結(jié)構(gòu)化和規(guī)范化數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目采辦費(fèi)用評估的流程化和智能化,提高項(xiàng)目費(fèi)用管理的工作效率和評估精度。
開發(fā)一套適用于項(xiàng)目費(fèi)用評估管理的“工程物資數(shù)據(jù)分析平臺”,提供全方位、多角度、深層次的工程物資數(shù)據(jù)分析,利用大數(shù)據(jù)技術(shù),提升數(shù)據(jù)分析的速度。
建立工程物資數(shù)據(jù)采集途徑與數(shù)據(jù)清洗規(guī)范,通過設(shè)計(jì)、構(gòu)建符合海上油氣項(xiàng)目特點(diǎn)的工程物質(zhì)數(shù)據(jù)應(yīng)用分析模型,梳理、優(yōu)化、完善物資數(shù)據(jù)間關(guān)系,對物資數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一存儲和管理,實(shí)現(xiàn)工程物資數(shù)據(jù)規(guī)范化管理。
采用多種統(tǒng)計(jì)分析方法和算法,分析項(xiàng)目費(fèi)用評估影響因素,實(shí)現(xiàn)工程物資的價(jià)格指標(biāo)計(jì)算和趨勢等各類分析,滿足費(fèi)用評估精度。
工程物資數(shù)據(jù)分析平臺遵循SOA架構(gòu),B/S結(jié)構(gòu),在平臺內(nèi)部,采用模塊化、組件化的思想對系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯和流程進(jìn)行組織和管理,交互通過消息總線和服務(wù)總線,建立起符合大數(shù)據(jù)架構(gòu)的、開放的、可擴(kuò)展、統(tǒng)一的平臺框架。
采用“數(shù)據(jù)采集-數(shù)據(jù)處理-數(shù)據(jù)存儲-數(shù)據(jù)分析平臺”四層架構(gòu)的工程物資數(shù)據(jù)綜合分析設(shè)計(jì)方案,實(shí)現(xiàn)與相關(guān)平臺的連接和數(shù)據(jù)抓取,共同構(gòu)成海油工程物資大數(shù)據(jù)架構(gòu)基礎(chǔ),并且底層數(shù)據(jù)可通過接口實(shí)現(xiàn)交互。
系統(tǒng)平臺具備完善的訪問控制策略,具備優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),能夠保證數(shù)據(jù)的即時(shí)性、唯一性。
系統(tǒng)遵循SOA架構(gòu),B/S結(jié)構(gòu),采用SpringCloudAlibaba技術(shù)棧進(jìn)行開發(fā)編寫和基于SpringCloud的Web微服務(wù)框架,前后端分離技術(shù)應(yīng)用,數(shù)據(jù)存儲使用Mysql、Redis等數(shù)據(jù)庫混合存儲框架,頁面交互采用可組件化的Vue進(jìn)行展示,以Restful接口的方式提供基礎(chǔ)服務(wù)。
工程物資數(shù)據(jù)分析平臺包括數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)分析(包括當(dāng)前數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)權(quán)重分析、數(shù)據(jù)趨勢分析、數(shù)據(jù)對比分析等)、數(shù)據(jù)管理等3個(gè)主要的功能模塊。
基于分布式、可擴(kuò)展、高實(shí)時(shí)的Web搜索與數(shù)據(jù)分析引擎,支撐檢索結(jié)果展示及數(shù)據(jù)分析。
以工程物資名稱、物資編碼、技術(shù)屬性為基礎(chǔ),建立工程物資數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模板,對各專業(yè)工程物資數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、清洗、轉(zhuǎn)換、存儲,對采集的工程物資數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化管理,實(shí)現(xiàn)了工程物資信息的及時(shí)、準(zhǔn)確,數(shù)據(jù)管理的規(guī)范、高效,提供統(tǒng)一的工程物資數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)。
實(shí)現(xiàn)當(dāng)前工程物資數(shù)據(jù)的對比分析、趨勢分析、權(quán)重分析、預(yù)測分析等多種形式分析服務(wù)。不同的分析服務(wù)采用的分析計(jì)算模型不同,對應(yīng)的數(shù)據(jù)資源類型也有所不同。實(shí)現(xiàn)分析維度的前端頁面發(fā)布和展示,并支持對工程物資進(jìn)行專業(yè)、技術(shù)屬性等分析維度的篩選。
為實(shí)現(xiàn)上述功能,本平臺采用了以下幾種分析算法模型。
1.工程物資數(shù)據(jù)分析算法模型
平臺嵌入了多種算法模型,包括工程物資數(shù)據(jù)預(yù)測分析模型、對比分析模型、權(quán)重分析模型等。通過數(shù)據(jù)、算法和計(jì)算推動(dòng)工程物資數(shù)據(jù)智能計(jì)算和分析,從而實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)分析驅(qū)動(dòng)的工程物資數(shù)據(jù)管理”。
2.工程物資數(shù)據(jù)權(quán)重分析模型
工程物資數(shù)據(jù)權(quán)重分析采用層次分析法,是將與數(shù)據(jù)分析相關(guān)的因素進(jìn)行分解,建立層次結(jié)構(gòu)模型,形成目標(biāo)、準(zhǔn)則等層次,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行定性和定量計(jì)算分析的一種方法。
在對項(xiàng)目費(fèi)用進(jìn)行評估時(shí),影響工程物資價(jià)格的因素很多,比如各關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)對工程物資價(jià)格的影響,其權(quán)重也不同。根據(jù)工程物資價(jià)格影響因素,通過物資各關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)對影響物資價(jià)格的因素進(jìn)行分析,并采用層次分析法計(jì)算物資數(shù)據(jù)權(quán)重并進(jìn)行評價(jià),對各關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)的相對重要性進(jìn)行估測(即權(quán)數(shù)),即工程物資各關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)的重要程度。
3.工程物資數(shù)據(jù)預(yù)測分析模型
回歸分析法,用于工程物資價(jià)格預(yù)測方法。其任務(wù)是設(shè)定影響因子,如材料、采購數(shù)量、項(xiàng)目規(guī)模等,通過對影響因子和物資的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,確定工程物資價(jià)格和影響因子之間的函數(shù)關(guān)系,分析其發(fā)展趨勢,從而預(yù)測出可能的發(fā)展結(jié)果。
4.工程物資數(shù)據(jù)對比分析模型
通過對工程物資關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)的各期價(jià)格數(shù)據(jù),對基期價(jià)格數(shù)據(jù)的變化趨勢的分析,對工程物資價(jià)格進(jìn)行預(yù)測,可以展示工程物資價(jià)格的變化情況,為工程物資數(shù)據(jù)對比分析提供重要參考依據(jù)。
基于趨勢分析的結(jié)果,可以預(yù)測物資未來價(jià)格的變化趨勢,并對同一工程物資不同時(shí)期、不同關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析展示。
工程物資數(shù)據(jù)分析平臺結(jié)合“數(shù)據(jù)整合、應(yīng)用集成”等技術(shù),集接口、存儲、管理駕駛艙、靈活分析、預(yù)測分析等功能為一體,使系統(tǒng)具有高度靈活性和可擴(kuò)展性,提升了企業(yè)的工程物資數(shù)據(jù)管理能力。
平臺建立了工程物資數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),匯集和規(guī)范了各專業(yè)工程物資數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了工程物資數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化采集,提供了統(tǒng)一規(guī)范的工程物資數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)。
平臺還建立了一個(gè)工程物資數(shù)據(jù)智能分析系統(tǒng),提供了全方位、多角度、深層次的數(shù)據(jù)分析能力,實(shí)現(xiàn)了工程物資的權(quán)重分析、統(tǒng)計(jì)回歸分析、趨勢分析等數(shù)據(jù)分析服務(wù),有力支撐了在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段、工程投標(biāo)階段的工程項(xiàng)目費(fèi)用評估。
工程物資數(shù)據(jù)分析平臺是海油工程規(guī)范化工程物資數(shù)據(jù)管理和智能化數(shù)據(jù)分析的工具,具有自主知識產(chǎn)權(quán),有效解決了項(xiàng)目費(fèi)用評估工作階段各項(xiàng)數(shù)據(jù)服務(wù)需求,并提供了新路徑與新方法。工程物資數(shù)據(jù)分析平臺將多來源、多類型的物資數(shù)據(jù)集成進(jìn)來,為深度挖掘物資數(shù)據(jù)價(jià)值提供抓手。平臺通過對物資采辦歷史上積累的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和規(guī)范管理,嵌入多種數(shù)據(jù)分析方法和深度學(xué)習(xí)算法,提供了多樣化、多維、多層次工程物資數(shù)據(jù)分析服務(wù),實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目費(fèi)用評估的流程化和智能化,最終幫助企業(yè)更好更快速地完成項(xiàng)目費(fèi)用評估工作,體現(xiàn)了企業(yè)的核心競爭優(yōu)勢。