計量信息管理平臺的應用

劉 微

(中國石油蘭州石化公司計量部)

計量信息管理平臺的應用

劉 微

(中國石油蘭州石化公司計量部)

計量信息管理平臺以計算機技術為核心，結合現代信息集成技術，運用先進的網絡系統，并結合實時數據庫和歷史數據庫的平臺功能，實現進出廠物料、能源計量和內部互供計量信息的集中統一管理，確保計量工作對產品的技術支持和質量保障作用，完成企業計量信息的實時監控和關鍵測量數據的對比分析，實現計量管理的規范化、專業化和信息化。

數據分析 計量信息管理平臺 信息集成 網絡系統

目前，石油煉化企業的計量點大多是分散且孤立的，計量數據的采集、處理、傳送、統計、發布及存檔等業務，依然在手工或計算機單機簡單操作模式下完成，造成數據傳送不及時、數據準確率低及數據不完整等問題，導致計量管理人員不能對計量數據進行及時準確的分析與處理，為企業管理和優化生產埋下隱患。

計量信息管理平臺的建立不僅整合了現有的數據采集系統，為企業生產運行和經營管理提供及時、準確、全面、可靠的數據支持和數據共享，更能通過數據分析及時發現油耗、能耗及儀表等存在的問題[1]，對生產過程和運銷過程進行監督，為企業生產、經營、設備及能源等管理提供計量保證。

1 計量信息管理平臺的總體結構

計量信息管理平臺是建立在公司局域網基礎上的一個小型專用計量網絡，它主要以計量數據為核心，實現對數據的采集、監控、匯總及分析等功能。系統由計量監控管理、計量數據管理、計量設備管理、計量衡管理4部分組成，采用模塊化分布式軟件設計，運用網絡信息技術，將企業內部自成體系、管理分散的計量信息有機結合[2]，實現信息的共享。計量信息管理平臺的總體結構如圖1所示。

圖1 計量信息管理平臺總體結構框圖

2 計量信息管理平臺監控模塊的應用

計量監控模塊主要包括計量網絡圖、歷史趨勢、實時數據(表格形式)和數據校正4部分，實現了在操作室外跟蹤監視裝置關鍵測量點的實時數據和歷史趨勢，了解現場數據波動情況，同時與計量設備關聯，及時了解儀表的基本信息和周期檢定情況，方便對數據波動的儀表進行故障診斷等功能。

計量網絡圖是走出現場控制室DCS監控畫面的又一種監控形式，是根據屬地劃分出來的A、B級與部分C級計量儀表的實時數據圖形畫面，包含計量圖名稱、位號名稱、位號的瞬時值和累計值、管線名稱及裝置名稱等，其中瞬時值和累計值數據每兩分鐘自動更新一次。計量網絡圖是公司調度、分廠調度和操作室監控數據的有效工具，避免了人工電話詢量、報量存在的時間延誤。同時根據儀表位號和PHD數據庫路徑關聯儀表臺賬及其對應的歷史趨勢數據，方便管理人員對儀表進行監察與監管。圖2為計量網絡圖中實時數據和對應的位號信息。

圖2 計量網絡圖實時數據畫面

歷史趨勢是方便管理技術人員在辦公室就能掌握現場數據情況的有效工具。一旦數據有不正常現象，在時間不允許的情況下，技術人員可以不用進入生產現場就能第一時間回查歷史數據，對數據的波動情況做出正確的判斷，節省時間，提高工作效率。

實時展示是關鍵測量點集中展示的另一種方式，主要是方便公司整體A、B級數據的集中匯總與實時顯示，使相關部門能在辦公室及時了解重要數據信息，避免數據人工逐級上報產生的時間延誤和數值誤差，保證數據的及時性與有效性。實時展示可以根據“管線、物料、管理等級和日期”這些條件，查詢用戶所需的管線路由，若查詢條件為空，則默認查詢所有已經配置了的管線路由。圖3為數據校正中本部門所負責數據按日出現的數據異常的統計情況，可根據“位號名稱、位號描述及異常分類”等條件進行篩選查詢，鼠標懸浮在圖上時，自動顯示該日期條件下的異常數據統計結果[3]

3 計量信息管理平臺數據模塊的應用

計量數據模塊主要包括計量計算管理、物料核算管理、計量單管理、數據分析管理、計量報表管理、考核數據管理、數據儀表管理及MES接口數據等功能，是計量管理平臺的核心模塊與基礎模塊。

3.1 計量計算管理

計量計算管理主要實現數據管理的基礎功能，如自動提取和手動錄入，這不僅保證現場計量操作人員計量單據的出具和數據的實時記錄，同時是實現相應報表功能的前提。平臺數據的自動提取依托于現場DCS、PLC和PHD數據庫，對于沒有實現自動采集功能的部分數據進行人工維護。同時，為連續輸轉和批量輸轉的不同輸轉方式提供日常錄入和批量錄入兩種錄入通道，保證數據的記錄與跟蹤，數據審核功能的實現不僅使數據的準確性提高，錄入人員的責任心增強，更是對現場工作人員的一種監督與考核。

圖3 數據異常情況統計圖

日常錄入界面支持對不同班次的數據進行查詢、增加行、刪除行、保存、提取數據、調整賬期、審核、打印計量單、交接和取消交接的功能。其中增加行、刪除行是對管線的添加或刪除，數據更新是對修改數據的更新保存功能，調整時間是針對月末盤點的特殊處理功能，方便對數據進行時間切割，使數據自動根據配置的賬期劃入不同的結賬月份進行數據累計，審核后的數據只有有權限的工作人員才能進行修改；交接是對所有確認無誤數據進行的操作，交接完的數據不能再做任何修改，保證數據的準確性、唯一性與溯源性。

批量錄入是針對一些介質輸送不連續、時間不固定、沒有規律的管線進行的設計，主要支持對數據進行查詢、未完成輸轉中的計量輸轉、罐輸轉、刪除行、保存、提取數據、審核、打印計量單、交接、已完成輸轉中的取消交接及打印計量單等功能。同時實現了對應管線的罐檢尺計量單的生成與打印功能，并且將流量計計量數據和罐檢尺計量數據按批次自動匯總到比對報表中，實現數據的匯總、比對與監控，避免人工記錄、計算的誤差，提高工作效率。

數據查詢包括對本單位輸入數據的統一查詢和對全廠數據的整體查詢，實現對查詢條件為某介質在一段時間內數據的錄入明細情況的查詢，方便對遺漏數據、錯誤數據、未審核數據的查詢與修正。同時通過權限配置，使兄弟單位能及時了解關注的數據月度整體情況和數據趨勢，實現數據信息共享，保證數據的及時性與有效性。

3.2 物料核算管理

物料核算管理主要是對單物料產出平衡的一種簡單核算，核算進出裝置物料量、庫存量，核算中間儲運過程中的損耗，是進行單物料平衡的有效統計工具。主要包括核算配置、核算統計及核算查詢等功能。

3.3 計量單管理

計量單的在線打印主要包括成品油出廠的流量計計量單、相應的罐檢尺計量單和廠際互供物料的流量計計量單的打印，是計量信息管理平臺實現的主要功能之一。它的實現不僅解決了以往人工出票產生的時間誤差，降低人為因素造成的示數誤差和書寫誤差，使數據的及時性和準確性得到保證，而且大量減少了人工票據中無效票據的數量，同時票據中涉及的一些計算也由平臺統一配置，自動計算，提高了整體工作效率。其次平臺還配備了對日常計量單的統計功能，使周計量單、旬計量單和月計量單的自動統計和打印成為現實。

統計計量單的打印效果如圖4所示。

圖4 統計計量單打印效果

3.4 數據分析管理

數據比對分析功能主要包括單表罐量比對、綜合比對等功能，可以通過配置功能自由匹配需要比對的路由，實現對關鍵測量點數據的跟蹤與監視。通過數據自動匯總、比對發現問題，及時解決問題，為銷售統計、月底盤點、設備維護、指標實現、節能減排和企業經營決策提供有力的數據支持。

3.5 計量報表管理

計量管理平臺數據模塊對報表設置了操作運行記錄、日報、月報和監視記錄及其對應的配置功能，對增加、刪除、修改的功能都可以自行配置，使報表更靈活，同時基本的報表打印、導出等功能也方便了對數據的在線整理。

3.5.1 操作運行記錄

操作運行記錄是對數據的整點跟蹤，直接反映裝置計量數據的基本波動情況和儀表的運行情況，它與生產裝置一一對應，將3個班次的數據進行當班的累計和3班的日累計，方便與生產裝置報表進行核對，主要實現了瞬時量、溫度、密度的每兩分鐘刷新和每兩小時累計量的自動提取，對當班數據的確認和當天數據的審核與運行記錄的打印等功能。

圖5為2016年1月18日某站的操作運行記錄整點數據提取功能界面截圖，當班記錄記載介質脫氮蠟油14∶00點開始輸送，但記錄中提取的14∶00和16∶00表數卻一直沒有變化，當班人員及時反映，經技術人員調查了解到：因18日上午現場UPS停電后沒有及時對Buffer機進行軟件重啟，導致現場表數沒有上傳到PHD實時數據庫中，及時進行處理后解決問題，保證了計量數據的準確性。

3.5.2 日報和月報數據的關聯配置

日報、月報的自由配置通過關聯路由，自動把操作服務人員每天維護的、已審核的計量數據自動更新到報表中，減少了人工操作時的手動累計計算，減少了人為誤差，其中月報數據的關聯配置如圖6所示。同時，月底盤點時的電話詢量、報量環節不再出現，數據的時效性和準確性大幅提高，勞動強度明顯降低。

圖5 操作運行記錄的整點數據提取功能界面

圖6 月報數據的關聯配置

3.6 數據儀表管理

數據儀表管理是對因數據波動判斷儀表運行是否正常和儀表清零后儀表示數的維護功能。可以實現儀表故障的判斷與清零前后計量數據的維護，清零前后數據的維護也是出具計量單的數據基礎，方便數據的追溯。

4 結束語

計量信息管理平臺作為石油煉化企業生產管理信息化系統的重要組成部分，通過計量管理網絡化、信息化管理，建立了企業技術管理、專業檢定、崗位操作人員全員參與的三級計量管理網絡體系，優化了業務流程，形成了一種以先進信息技術為手段的集成管理模式。所產生的計量數據，是石油化工企業進行優化生產管理、實現物料平衡的基礎[3]。它的應用不僅為企業提供及時、準確、可靠的計量數據，同時通過信息網絡提供完善的計量數據傳輸服務，對計量管理進行了全方位的改造和提升。

[1] 吳娜,宮海翔,毛義民.計量器具信息管理平臺的設計及操作[J].衡器,2015,(2):11～15.

[2] 楊平,李淵,楊瑞雅,等.計量管理信息平臺的設計與展望[J].宇航計測技術,2010,30(6):67～70.

[3] 孫貽恒.計量綜合管理平臺的建立及應用[J].品牌與標準化,2013,(9):46.

ApplicationofMeasurementInformationManagementPlatform

LIU Wei

(MeasurementDivision,CNPCLanzhouPetrochemicalCorporation)

The measurement information management platform which having the computer technology cored, the modern information integration technology combined and the advanced network system adopted as well as the platform function of both real-time database and historical database integrated was designed to implement centralized and unified management of the factory materials, energy metering and internal mutual-supply, and to provide both technical support and quality assurance for products and to monitor enterprise’s measurement information as well as to compare and analyze key measurement data so as to realize the standardization, specialization and informationization in the measurement management.

data analysis, information management platform, information integration, network system

TH865

B

1000-3932(2017)01-0085-06

劉微(1982-)，助理工程師，從事計量儀表管理和計量數據管理分析工作，liuwjlb@petrochina.com.cn。

2016-01-23，

2016-10-09)