章玲,郭霞,武瑛,蔣其斌
(中國石油新疆油田分公司風城油田作業區,新疆克拉瑪依 834000)
一種油田移動管理終端系統研發
章玲,郭霞,武瑛,蔣其斌
(中國石油新疆油田分公司風城油田作業區,新疆克拉瑪依 834000)
油田地域廣、井站辦公點多分散,油田管理人員頻繁往返各辦公點、油區和路途花費的時間遠大于辦公室時間,及時掌握生產信息不便、處理生產問題困難。文章根據油田企業特點,結合生產管理模式和實際需求,運用先進無線通訊技術,設計開發了一種基于Android平臺的移動管理終端系統,實現油田生產信息及時雙向傳遞,便于隨時隨地處理辦公業務,延伸了管理人員有效工作時間和空間,提高了企業總體辦公效率,可供其他企業提升管理手段參考。
移動管理終端;高效管理;現代化
隨著企業自動化與信息化的融合,提出智能油田的建設目標,借助油氣生產物聯網的實施,建立了以生產調度中心為核心,集數據采集質量監控、油氣生產分析、油藏綜合分析等于一體的數字化油田,以數字、圖形等相結合方式直觀地反映整個油氣田開發生產情況,實現對油田生產業務一體化管理,實現數據共享化、工作協同化、生產指揮可視化的效果,支撐生產運行監控、預警、分析和調度指揮等各項工作的開展。
針對移動管理作了初步研究和探討,設計了一款基于Android平臺的移動管理終端系統,實現了通過終端即可查看企業的生產信息、實時數據,快速傳遞生產信息,將油田“裝進”智能終端。
2.1 系統設計思路
移動管理終端系統基于Android平臺,從數據庫服務器上讀取現海量的各類靜態、生產、自動化等數據,將企業龐雜的各項油田業務抽取并重新組合,通過無線3G網絡實時通訊,在管理終端上與監控系統的數據同步,實時顯示生產情況等,方便領導在第一時間掌握全油田生產情況,實時分析產量變化等生產動態,及時預警重要環節設備運行狀態,下達生產調控指令,指揮現場生產工作,實時調度、管理、決策,保障油田正常平穩運行。2.2系統整體框架
系統整體框架見圖1。

圖1 移動管理終端系統整體框架
(1)系統支持
系統支持層以Android系統架構為底層,開發人員完全可以訪問核心應用程序所使用的API框架。Android系統架構設計簡化了組件的重用;任何一個應用程序都可以發布它的功能塊、使用其所發布的功能塊。
(2)數據保存
數據保存采用遵守ACID的關聯式的嵌入式數據庫管理系統——SQLite數據庫。它占用資源低,處理速度快,支持Windows/Linux/Unix等主流的操作系統。
(3)數據持久層
數據持久層完成數據庫數據交互,并實體化為業務邏輯層提供數據支持,使用ORMLite完成相應功能。ORMLite是一個輕量級的Java對象關系映射持久層框架,提供強大的抽象DAO類,程序開發快捷穩定。
(4)業務邏輯層
業務邏輯層完成業務實現及相關業務限制,保證程序的健壯性和正常運行,是系統架構中體現核心價值的部分。它的關注點主要集中在業務規則的制定、業務流程的實現等與業務需求相關的功能統設計。業務邏輯層在體系架構中的位置關鍵,它處于數據持久層與界面交互層中間,數據交換中起到承上啟下作用。
2.3 系統流程
移動管理終端涉及的數據流程見圖2,通過整合油田A2(油氣水井生產數據管理系統)、A11(油氣生產物聯網系統)、自動化數據等數據源,集中到項目數據庫中進行數據存儲、處理、展示,最終實現管理層的數據應用,隨時掌握生產動態。
3.1 系統開發
移動管理終端系統開發實現主要包括Android軟件開發平臺搭建、嵌入式數據庫設計。

圖2 移動管理終端數據流程
3.1.1 軟件平臺搭建
Android系統是開源免費的操作系統,基于Linux開發平臺,主要由四個部分組成,即應用軟件、用戶界面、中間件和操作系統組成,采用了多層次的軟件架構,在移動終端市場具有極高占有率,是一套具有開源性質的移動終端解決方案。Android系統具有開放性、個性化、安全性等一系列特點,其中開放性是該平臺與其他平臺相比最大的優點,能夠為開發者和用戶提供免費的服務和開發環境,避免了移動產業創新的專有權障礙。Android平臺的系統架構自上向下由應用層、應用框架層、系統運行層和Linux內核層四層組成。
系統分別開發服務器端和終端客戶端兩個部分,服務器端使用的開發工具是Eclipse,終端客戶端使用的開發工具是Eclipse+Android SDK,實現語言均為Java。
3.1.2 嵌入式數據庫設計
后臺管理系統與終端對實時工況數據需求比較高,且數據結構較為雜,量大。結合實時工況數據存儲、管理和實時更新因素考慮,系統采用SQLite嵌入數據庫技術。SQLite數據庫具有輕量性、獨立性、隔離性、跨平臺性和安全性等特點,且占用終端資源較少,性能良好。
移動管理終端系統利用SQLite嵌入數據庫,與油田生產自動化數據管理系統(DMS系統)結合,讀取DMS系統的實時工況數據顯示在終端設備上,支持數據存儲和實時更新操作,設計生產靜態數據、生產動態數據、產能產銷數據及人員管理等數據表,實現歷史數據查詢、動態信息實時傳遞,隨時查閱油田生產關鍵環節重點參數,了解全油田的生產動態,掌握現場當前生產狀況,實現遠程決策指揮。
3.2 應用效果
以往管理人員了解現場生產情況,只能到現場實際調研,或等待基層匯報,信息滯后,了解現場生產需要的時間長,在信息流轉的過程中出現信息丟失或傳遞錯誤等問題。運用管理終端,企業領導可隨時查看全廠的生產動態信息,見圖3,可查詢最新的生產數據,及時掌握生產狀況,遠程決策指揮,提升管理水平。
開發移動管理終端系統,支持生產數據訪問、實時更新操作,實現歷史數據查詢、生產信息實時傳遞,隨時了解油田生產動態信息,實時掌握現場生產狀況。借助移動管理終端系統,開啟掌上油田管理新時代,將日常管理工作、全廠生產動態信息等裝入智能終端,實現遠程決策指揮。目前該系統在某油田已應用半年以上,運行可靠穩定,應用效果良好,提高了管理效率和水平,可供其他行業管理工作參考借鑒。

圖3 移動管理終端界面
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10.3969/j.issn.1673-0194.2015.19.048
F270.7
A
1673-0194(2015)19-0089-03
2015-07-22