摘 要:油田車輛大部分是野外生產用的特種車輛,是油田生產中必不可少的生產工具,因此車輛的安全管理在油田生產中起著十分重要的作用。本文根據現在油田現狀及信息化技術在石油生產中的應用的情況,討論基于GPS技術的車輛安全監控、車輛調派、日常管理等車輛應用系統建設情況。
關鍵詞:信息化;車輛管理;GPS
油田是國家能源的特殊生產單位,大部分油田企業施工作業面寬,油田主要探區分布在于新疆、內蒙、東北、山東、河南、四川等,車輛管理存在施工跨距長、點多、面廣,野外施工道路條件差,環境復雜等情況。隨著國家能源戰略的加快部署,油田的發展帶動了施工車輛規模的急劇上升,特殊施工車輛數量多,載重大,交通事故發生的頻率越來越大,車輛的安全問題日益引起石油管理和決策部門的關注,對車輛事故的預防成為當務之急。油田作為石油生產的施工企業,保障石油職工人身安全和財產安全,最大限度地避免或減少各類交通事故的發生,進而促進石油企業的和諧穩定發展,在石油企業管理中顯得尤為重要。文章著重以GPS技術,實現油田車輛的有效管理進行探討。
1 GPS技術的主要特點
GPS又稱為全球定位系統,是美國從20世紀70年代開始研制,于1994年全面建成,具有海、陸、空全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。GPS是由空間星座、地面控制和用戶設備等三部分構成的。GPS測量技術能夠快速、高效、準確地提供點、線、面要素的精確三維坐標以及其他相關信息,具有全天候、高精度、自動化、高效益等顯著特點,廣泛應用于軍事、民用交通(船舶、飛機、汽車等)導航、大地測量、攝影測量、野外考察探險、土地利用調查、精確農業以及日常生活(人員跟蹤、休閑娛樂)等不同領域。現在GPS與現代通信技術相結合,使得測定地球表面三維坐標的方法從靜態發展到動態,從數據后處理發展到實時的定位與導航,極大地擴展了它的應用廣度和深度。載波相位差分法GPS技術可以極大提高相對定位精度,在小范圍內可以達到厘米級精度。此外由于GPS測量技術對測點間地通視和幾何圖形等方面的要求比常規測量方法更加靈活、方便,已完全可以用來施測各種等級的控制網。GPS全站儀的發展在地形和土地測量以及各種工程、變形、地表沉陷監測中已經得到廣泛應用,在精度、效率、成本等方面顯示出巨大的優越性。
2 車載GPS技術層面的發展趨勢
第一個大趨勢就是頻率分集技術,實際上已經正在第二代GPS系統替換老化衛星過程中進行。完成以后,現代化的衛星星座將為民用用戶提供三種新的定位信號。此外,歐洲聯盟在2002年3月啟動的“伽里略”計劃也采取了此種技術。第二個大趨勢就是克服射頻干擾(RFI)。GPS廣播的功率特別低,一般為10到16瓦,很容易就會被周圍的射頻信號所干擾,而不能正常工作。GPS接收器將通過把接收到的測距碼與儲存在本地的復制碼的相位進行匹配來穿透噪聲。當相位一致時,接收器就能夠以定時信號作為精確的參考,因此就可以準確的定位。第三個大趨勢就是安裝保證定位誤差小于某一個特定值的綜合機械系統。采用微分GPS技術,系統將獲得來自地球同步軌道通信衛星的最新誤差校正信息,修正數據來自于地面參考接收器。過去GPS的誤差為2米,現在將更小。
3 GPS技術在油田的應用
目前各大油田在推動車輛管理信息建設方面的力度不一,應用范圍不廣,基于GPS技術的車輛管理系統目前只在少部分油田得到應用,主要有中原油田GPS車輛管理系統、大慶油田通信車輛管理系統、勝利油田GPS車輛監控安全管理分析系統等。因為GPS技術能對車輛進行有效監督、管理和控制,對車輛運行過程中存在的安全隱患進行實時的在線反饋。一個年產200萬噸的油田,所使用的車輛有1000-2000部左右,每年車輛使用費用可達億元之巨,構成了原油成本的重要組成部分,加強對車輛的有效管理,在提升安全的同時,能有效節約企業管理成本。因此油田企業應該大力推動GPS技術在油田車輛管理中的應用,要引入車輛狀態GPS監控系統,發揮GPS技術在油田車輛跟蹤管理中的作用,使用管理者隨時隨地全天候掌握油田所有施工車輛的狀態,同時,根據各個施工地段、各個生產片區和各條運營線路規范要求,合理制定出符合油田車輛的行駛安全要求,配合制定相應的管理考核辦法,這樣通過加強對車輛和司機的管理,提高車輛運行的安全性和處理突發事件的能力,并能明顯的提高車輛的使用效率,為車輛的管理提供了一種全新的車輛管理手段,也使得科技技術在跟蹤管理上發揮更大的作用。
油田企業的GPS車輛管理系統建設主要應實現如下功能:基于車輛的定位監控功能,定位數據包括經度、方向、速度等參數;基于車輛狀態的超速報警功能、預防調整行駛帶來的危險;導航地圖功能,實現被監控車輛位地圖的位置;支持車輛行駛的軌跡回放功能,方便日常管理查詢;區域和防盜報警功能,實現監控車輛自動非法移動到指定區域時的實時報警;支持車輛信息的增加、修改、刪除等功能,支持車輛的日常管理統計。
油田車輛管理部門通過在電腦中安裝GPS軟件及電子地圖方便可以對所有入網車輛進行全自動監控,不管車輛開到任何地方,車輛管理部門都可以實時掌握所有車輛的運行狀況。如果一個油田所有車輛都安裝GPS,每年由于節能、安全、調度等產生的直接效益將達百萬元,主要效益體現如下:能有效實現車輛的管理,可以極大地提高車輛行駛的安全性,有效杜絕超速、越界等違規行駛,大幅度降低事故發生率;通過安裝車輛GPS,運用地圖的優化距離功能,能合理制定線路,如果平均每臺車每天少走10公里,那么一年就是100萬公里,僅油錢就節省60萬元以上。對突發的油田生產事故,可以通過GPS定位調度系統,第一時間將最近的車輛調往指定區域。通過GPS車輛管理系統應用,可以提高車輛的使用效率和管理水平。
4 信息化條件下的車輛管理模式
GPS監控系統的建立和應用,不僅為油田的車輛管理提供了現代化的實時監控手段,而且為建立新型車輛管理模式提供支持。
安裝了GPS監控系統后,因為可以實時掌握速度,這樣就可以實行分級限速管理,對于超速行駛的駕駛人員依據相關制度規定進行相應處罰,達到了規范管理的目的,也增強了安全管理的權威性、可操作性。
GPS監控系統安裝后,可以全面落實過程管理,對所有車輛的出發時間、行駛路線、行駛速度、歸隊時間,進行全面監控、登記并實施動態管理,可以使司機對自己的行為一目了然,隨時進行自我約束,防止重大事故的發生,對駕駛人員的駕駛行為起到了有效的規范作用。