中國石油企業(yè)源頭數(shù)據(jù)資源建設架構及對策

孫金鳳

(中國石油大學(華東)經(jīng)濟管理學院信息管理系,山東東營 257061)

中國石油企業(yè)源頭數(shù)據(jù)資源建設架構及對策

孫金鳳

(中國石油大學(華東)經(jīng)濟管理學院信息管理系,山東東營 257061)

為解決數(shù)據(jù)資源孤立、數(shù)據(jù)采集標準、流程和規(guī)范不統(tǒng)一、專業(yè)數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)內容不齊全以及數(shù)據(jù)管理不到位等問題,提出石油企業(yè)源頭數(shù)據(jù)資源體系模型架構,并結合油田所采取的方式依然是追帳式的數(shù)據(jù)資源建設模式的實際情況,提出石油企業(yè)源頭數(shù)據(jù)資源建設與應用方面的對策和建議,實現(xiàn)石油企業(yè)源頭數(shù)據(jù)資源的“一次采集,全局共享”的有利模式,為油田領導決策提供依據(jù).

中國石油企業(yè);源頭數(shù)據(jù)資源;數(shù)據(jù)中心;數(shù)據(jù)管理

0 引言

石油企業(yè)在勘探開發(fā)與生產(chǎn)經(jīng)營過程中,會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)資料不僅指導油田生產(chǎn),還真實記錄油田每一刻的生產(chǎn)和經(jīng)營情況,是油田企業(yè)投入大量資金獲取的數(shù)據(jù)資產(chǎn).然而,由于油田業(yè)務的復雜性和多樣性,源頭數(shù)據(jù)量大,數(shù)據(jù)結構復雜,存儲介質多樣并且格式復雜,軟件使用的環(huán)境復雜等,使得石油企業(yè)在信息化建設的過程中也逐步暴露出一些亟待解決的問題,如數(shù)據(jù)質量不高、數(shù)據(jù)管理不到位、應用系統(tǒng)集成度低且缺乏對知識的管理等.為保護和充分地利用上述數(shù)據(jù)資源,我國石油企業(yè)開始不同程度地進行數(shù)據(jù)中心建設,以加快勘探開發(fā)、提高油田經(jīng)濟效益.

石油企業(yè)源頭數(shù)據(jù)資源建設是整個數(shù)據(jù)中心建設的基礎[1].然而,目前無論是石油企業(yè)還是有關研究人員都主要關注數(shù)據(jù)中心建設,有關數(shù)據(jù)資源建設尤其是源頭數(shù)據(jù)資源建設重視程度不夠.數(shù)據(jù)作為石油企業(yè)的寶貴資源,其質量高低必然會影響各石油企業(yè)的科學管理,如果基礎數(shù)據(jù)質量不高,則不能成為企業(yè)管理、決策和調控的依據(jù),石油企業(yè)信息化建設成效也失去了基礎保障.目前,我國石油企業(yè)雖然已經(jīng)完成大部分基礎數(shù)據(jù)資源建設,但所采取的方式依然是追帳式數(shù)據(jù)資源建設模式.因此,筆者在對我國石油企業(yè)目前數(shù)據(jù)資源建設現(xiàn)狀及存在問題分析基礎之上,從“數(shù)字化油田”建設的大思路出發(fā),提出源頭數(shù)據(jù)資源建設模式,以建立穩(wěn)定的數(shù)據(jù)基礎和良好的數(shù)據(jù)環(huán)境[2],為我國石油企業(yè)數(shù)據(jù)中心建設及石油企業(yè)整體信息化建設奠定良好基礎.

1 需求分析

(1)數(shù)據(jù)資源.我國石油企業(yè)開始建設信息系統(tǒng)時,大多從局部應用考慮而缺乏系統(tǒng)整體的考慮,導致所建設的數(shù)據(jù)資源比較孤立,不便于后期的數(shù)據(jù)整合,或者存在數(shù)據(jù)整合的可能性,但數(shù)據(jù)又過于孤立,導致所建數(shù)據(jù)資源不能有效利用.

(2)數(shù)據(jù)采集的標準、流程和規(guī)范.油田以往的數(shù)據(jù)采集、制作方式及更新等工作相當艱巨且耗資巨大,已成為我國石油企業(yè)信息化建設的一個瓶頸.再加上勘探開發(fā)數(shù)據(jù)采集流程不規(guī)范和不統(tǒng)一,缺乏統(tǒng)一的信息標準,數(shù)據(jù)結構混亂或不太合理,缺乏數(shù)據(jù)檢驗手段和考核辦法,數(shù)據(jù)維護不及時、不細致等.這些問題導致數(shù)據(jù)質量不高,業(yè)務應用人員不敢用.

(3)專業(yè)數(shù)據(jù)格式.分專業(yè)建設的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一,數(shù)據(jù)存儲的標準化程度低,信息難以共享.另外,專業(yè)數(shù)據(jù)和業(yè)務管理數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一,也無法相互傳遞和引用.

(4)數(shù)據(jù)內容.在勘探開發(fā)各研究階段,沒有規(guī)范的工作流程與數(shù)據(jù)采集及傳遞流程,大部分非結構化數(shù)據(jù)尚未上載.歷史數(shù)據(jù)缺失較為嚴重;有些數(shù)據(jù)入庫工作量大,技術難度高,難以短期內完成;建庫單位和使用單位協(xié)調不夠.沒有源源不斷地源頭活水,在源頭到應用的某個環(huán)節(jié)不一致、不連通或性能極差[3].

(5)數(shù)據(jù)管理.數(shù)據(jù)管理制度不健全,考核不嚴格;人力配備不合理,分工不明,崗位不落實;數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一,更新不及時,實施不嚴格;數(shù)據(jù)建設與應用沒有統(tǒng)一規(guī)劃.

因此,源頭數(shù)據(jù)資源建設還需進一步改進,對數(shù)據(jù)資產(chǎn)增值專業(yè)應用建設和數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理工作還需科學統(tǒng)籌和詳細計劃.

2 模型構建

2.1 設計思路

所謂源頭數(shù)據(jù)是指在油田生產(chǎn)經(jīng)營活動中所產(chǎn)生的原始的、最初的、非合成的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)覆蓋了油田各項業(yè)務.因此,石油企業(yè)源頭數(shù)據(jù)資源建設體系的創(chuàng)建與應用也牽涉到油田勘探開發(fā)、經(jīng)營管理、生產(chǎn)運行各個方面的各個應用層次,是一個復雜的系統(tǒng)工程[4].要作好數(shù)據(jù)資源建設,必須跟據(jù)油田勘探開發(fā)生產(chǎn)流程和現(xiàn)場管理的實際需求,全面整理業(yè)務運轉各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的原始基礎數(shù)據(jù).以科研、生產(chǎn)、經(jīng)營管理流程的實體作為對象,從數(shù)據(jù)流分析入手,明確數(shù)據(jù)源頭,同時還要清理“數(shù)據(jù)孤島”和無源數(shù)據(jù)項.本著“從源頭采集數(shù)據(jù),避免數(shù)據(jù)的二次錄入”的原則,把油田企業(yè)各系統(tǒng)、各業(yè)務模塊的數(shù)據(jù)從產(chǎn)生地(源頭)采集錄入計算機,把經(jīng)過審核和規(guī)范化后的各類數(shù)據(jù)通過信息通道傳入數(shù)據(jù)中心進行集中存儲和統(tǒng)一管理;然后根據(jù)油田不同實際應用需要,建立相應主題應用庫,滿足生產(chǎn)經(jīng)營及決策等,盤活這些數(shù)據(jù)資源,使其在統(tǒng)一的平臺下有序流轉.

2.2 體系框架

根據(jù)設計思路,結合我國油田企業(yè)實際的生產(chǎn)經(jīng)營情況,提出石油企業(yè)源頭數(shù)據(jù)資源建設體系架構模型,見圖1.由圖1可知:

(1)基礎層.各油田主干網(wǎng)覆蓋企業(yè)所有的科研、勘探開發(fā)、輔助生產(chǎn)和后勤保障單位,完善信息基礎設施.硬件、軟件支撐平臺要滿足數(shù)據(jù)資源建設要求.

(2)數(shù)據(jù)源層.從數(shù)據(jù)源頭梳理和采集開始,將涉及油田勘探開發(fā)、化驗、鉆井、測井、經(jīng)營等各系統(tǒng)、各業(yè)務模塊的數(shù)據(jù)從產(chǎn)生地(源頭)采集并直接錄入計算機,通過信息通道傳入數(shù)據(jù)資源管理和應用中心服務器[5].并且,對數(shù)據(jù)本身要加強質量控制,可在數(shù)據(jù)源、專業(yè)應用部門、信息管理部門建立三級數(shù)據(jù)質檢體系[6],對數(shù)據(jù)從采集、處理、傳輸、上載、應用、維護進行有效管理.

(3)數(shù)據(jù)中心層.建設油氣田勘探開發(fā)、鉆井工程、生產(chǎn)運行、地理信息及經(jīng)營管理庫,初步實現(xiàn)勘探開發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)“源頭一次采集、全局共享”的局面,同時跨專業(yè)數(shù)據(jù)應用逐步轉變?yōu)閿?shù)據(jù)集中統(tǒng)一管理.

(4)主題應用層.根據(jù)不同應用主題梳理數(shù)據(jù)源,集成源頭數(shù)據(jù)并建立相應主題數(shù)據(jù)庫.根據(jù)不同應用需求,建立計算機分析模型,為油田企業(yè)提供輔助決策依據(jù).

(5)決策層.建設油田企業(yè)各單位和部門的企業(yè)信息門戶、智能輔助決策系統(tǒng)和實現(xiàn)應用系統(tǒng)的集成統(tǒng)一認證.實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的挖掘和在線分析,促進油藏管理由人工管理逐步向計算機智能管理過渡[7].

按照圖1體系框架,從源頭庫到應用庫,根據(jù)不同決策需求進行數(shù)據(jù)抽取并挖掘形成數(shù)據(jù)倉庫,三者具有數(shù)據(jù)關系的一致性.逐步形成一個“標準唯一、源頭唯一、結構合理、上下一致、內外兼有、統(tǒng)一存放、授權共享、集中管理”的油田數(shù)據(jù)資源中心,真正解決數(shù)據(jù)孤島和數(shù)據(jù)質量問題,實現(xiàn)全局范圍內的數(shù)據(jù)共享.

圖1 石油企業(yè)數(shù)據(jù)資源建設體系架構模型

3 建設對策

3.1 主庫與子庫互動

每個應用系統(tǒng)都有自己的小型數(shù)據(jù)庫,這勢必與建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生矛盾.如果從主庫建設開始,再推應用,則會造成數(shù)據(jù)資源建設緩慢,數(shù)據(jù)結構穩(wěn)定性差,難以維護等問題.采用子庫與主庫互動,穩(wěn)定一塊建設一塊的方法,在保證應用的基礎上,則能完善主庫結構,加快資源建設.在應用逐漸增多的時候,通過完善主庫,整合子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源,同時利用回遷工具,則能保證子庫與主庫的數(shù)據(jù)一致性.

3.2 統(tǒng)一數(shù)據(jù)資源和應用系統(tǒng)建設標準

信息化建設的數(shù)據(jù)標準和應用系統(tǒng)的設計與接口標準是進行數(shù)據(jù)與系統(tǒng)整合的關鍵,也是整個信息工作的重點與核心.因此,油田企業(yè)應盡快制定統(tǒng)一標準,重點是專業(yè)應用系統(tǒng)開發(fā)建設的數(shù)據(jù)標準并嚴格執(zhí)行,即建立穩(wěn)定的企業(yè)全域數(shù)據(jù)模型[8],盡可能地消除“信息孤島”現(xiàn)象.同時,搜集整理勘探與生產(chǎn)分公司和股份公司相關的信息技術規(guī)范,重點是勘探、開發(fā)、生產(chǎn)與工藝專業(yè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)規(guī)范和其他應用系統(tǒng)建設維護規(guī)范,形成油田企業(yè)統(tǒng)一數(shù)據(jù)資源和應用系統(tǒng)建設標準以供遵循.

3.3 建立數(shù)據(jù)采集標準、規(guī)范和制度

數(shù)據(jù)采集的標準對于數(shù)據(jù)的規(guī)范化管理是第一道關口,因此石油企業(yè)應盡快制定統(tǒng)一標準并嚴格執(zhí)行,這是避免信息分散、減少數(shù)據(jù)“信息孤島”的有效途徑[9].油田企業(yè)可以在總結油田以往數(shù)據(jù)采集方式方法的基礎上,糾正不規(guī)范的記錄標準,采用更加科學合理的數(shù)據(jù)標記方法,形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集標準,為后面的數(shù)據(jù)入庫減少工作量.同時,可采用數(shù)據(jù)流程及方法(見圖2)進行源頭數(shù)據(jù)采集,在數(shù)據(jù)入庫時就對數(shù)據(jù)質量進行控制,并使得入庫的數(shù)據(jù)信息符合存儲要求,避免對數(shù)據(jù)的重復操作.為此,可降低數(shù)據(jù)采集費用并加快數(shù)據(jù)采集、制作、入庫的流程,得到實時性強、標準、規(guī)范的基礎數(shù)據(jù).

圖2 石油企業(yè)數(shù)據(jù)采集流程

3.4 開發(fā)數(shù)據(jù)管理與服務平臺

通過軟硬件的持續(xù)集中投入,各二級單位數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)主庫項目庫建設以及一體化專業(yè)軟件集成平臺建設,形成一個集數(shù)據(jù)交匯存儲、分析處理、應用服務為一體的安全可靠、擴展性強、油田公司級的數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)應用服務平臺,可提高數(shù)據(jù)管理和服務能力.實現(xiàn)數(shù)據(jù)的下載、上載、接口服務,將數(shù)據(jù)及時發(fā)布,并轉化為業(yè)務技術和管理人員可用的信息進入他們的工作平臺,隨時跟蹤和使用.

3.5 利用數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘技術

通過多年的數(shù)據(jù)資源建設,積累了大量的數(shù)據(jù),但這部分數(shù)據(jù)與現(xiàn)有的標準、規(guī)范及結構有一定差距.利用數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘技術(見圖3),將不同來源數(shù)據(jù)進行抽取、清理、轉換和挖掘,為綜合地分析數(shù)據(jù)創(chuàng)造條件,為油田公司管理層提供全面的決策支持.

圖3 石油企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫和決策系統(tǒng)框架

3.6 建立信息系統(tǒng)意外災難防范機制

為了確保數(shù)據(jù)資源中心及應用系統(tǒng)保持24h不間斷運行,還應建立災難恢復小組、制定災難恢復流程和詳細計劃及購置災難恢復軟件等以保護油田企業(yè)信息系統(tǒng),避免由于IT基礎設施的損壞而引起的業(yè)務數(shù)據(jù)丟失風險.

4 結束語

通過源頭數(shù)據(jù)資源建設,我國石油企業(yè)可初步實現(xiàn)研究、生產(chǎn)、管理人員有資料可查和有數(shù)據(jù)可用,逐步盤活各類數(shù)據(jù)資產(chǎn),實現(xiàn)信息的高度共享,以解決“信息孤島”問題.然而,由于石油企業(yè)源頭數(shù)據(jù)資源的建設涉及油田從勘探到報廢的整個運營,情況復雜.隨著石油企業(yè)在源頭數(shù)據(jù)資源建設方面投資的逐步增加,在進行數(shù)據(jù)資源和數(shù)據(jù)資源管理體系建設過程中,除了考慮技術和功能性需求以外,還更應考慮各類數(shù)據(jù)資源建設所帶來的經(jīng)濟影響,使得油田在勘探、開發(fā)、科研、生產(chǎn)、經(jīng)營、管理的運行中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)真正地成為石油企業(yè)的財富和資產(chǎn),為石油企業(yè)的管理和發(fā)展提供強有力的決策支持.

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Original data resources implementation in the oil enterprises in China/2010,34(4):67-70,76

SUN Jin-feng
(College of Economyand Management,China University ofPetroleum,Dongying,S handong 257061,China)

The model of implementing original data resources for oil enterprises in China was established to resolve the following problems such as the isolated data resources,inconsistent standards,processes and norms for data collection,lack of professional data formats,part data,and poor data management. Some suggestions or advices to implement the original data resources were proposed in the paper according to the actual situation in the oil enterprises.“Data collection only once,data share in the whole or ganization”will be made to make more useful information for the leaders to make decisions.

oil enterprises in China;original data resources;data center;data collection;data management

book=4,ebook=385

TE319

A

1000-1891(2010)04-0067-04

2009-11-06;審稿人:邵 強;編輯:關開澄

國家軟科學研究計劃項目(2003DGQ2B171-2005DGQ1A02)

孫金鳳(1978-),女,碩士,講師,主要從事企業(yè)信息化建設與應用、系統(tǒng)集成等方面的研究.