新形勢下的油氣行業信息技術標準體系建設

帥訓波 喬德新 馮梅 賈文清 張云輝

1中國石油勘探開發研究院信息技術中心

2中國石油勘探開發研究院信息管理處

3中國石油信息管理部綜合計劃處

以互聯網產業化、工業智能化和工業一體化為特征的第四次工業革命具有發展速度快、應用程度廣和影響規模大的特征[1-2]。面對第四次工業革命的新形勢，油氣行業正在應用以大數據、云計算、物聯網、移動應用和人工智能為代表的信息技術深入開展企業的數字化轉型升級與發展戰略的實施[3-5]。縱觀人類歷史上所經歷的工業革命發展軌跡，標準化已經被廣泛印證為是一種推動工業革命與經濟社會深入融合的重要動力。

在第四次工業革命進程中，作為新興技術的底層架構，標準將進一步發揮“產業未動，標準先行”的創新引領作用[6]。作為知識和創新傳播的一種重要載體，油氣行業信息技術標準正在這場信息技術變革過程中充分發揮著基礎性、戰略性和引領性作用，并大力推動著以數字油田、油氣物聯網、勘探開發夢想云和數據資產治理等為特征的油氣行業“兩化融合”的深度應用[7-10]。

在充分調研當前油氣行業信息技術標準建設現狀的基礎上，借鑒國內外信息技術標準體系的發展經驗與趨勢，以新形勢下油氣行業信息化建設需求為導向，客觀分析了油氣行業標準體系建設過程中存在的標準體系滯后、標準整體質量不高和技術應用規范不協調等主要問題。運用戰略發展規劃方法論，對制約油氣行業信息技術標準體系發展的關鍵瓶頸問題進行了系統分析，從如何全面提升油氣行業信息技術標準體系質量的角度，為新形勢下油氣行業信息技術標準體系建設與發展給出建議，對更有力地引領與保障“十四·五”期間油氣行業信息化高質量發展具有一定意義。

1 油氣行業信息技術標準化現狀

石油信息與計算機應用專業標準化委員會深入貫徹落實石油工業標準化技術委員會的總體規劃，持續完善油氣行業信息技術標準體系，建立了油氣行業信息技術標準化工作統籌推進機制，優化了標準布局，加快了關鍵領域標準制、修訂工作，注重標準質量，在標準宣貫與實施等方面均取得較好效果。

截至2020 年6 月，油氣行業信息技術體系中共有標準32 項，分為管理與服務類、基礎設施類、技術應用類、信息安全類和數據管理類總計5 個子類。管理與服務類標準僅有1 項，即SY/T 7006—2014《石油行業信息系統總體控制規范》；基礎設施類標準包括SY/T 6227－2005《石油工業數據庫設計規范》和SY/T 6931—2012《石油地質繪圖軟件符號規范》 2 項；信息安全類標準包括SY/T5231—2010《石油工業計算機信息系統安全管理規范》和SY/T 6783—2017《石油工業計算機病毒防范管理規范》 2 項；技術應用類標準包括SY/T6932—2012《石油地質圖形數據交換規范》、SY/T 5232—2012《石油工業應用軟件工程規范》和SY/T7004—2014《石油數據映射應用指南》 3項；數據管理類標準共有24 項，其明細見表1。

表1 油氣行業數據管理類標準統計Tab.1 Data management standard statistics in oil-gas industry

從標準的技術規范分布情況可以看出，數據管理類標準一直是油氣行業信息技術標準制、修訂的重點方向，并且標準的制、修訂工作主要集中于“十二·五”期間，大力推廣實施與評估主要集中在“十三·五”期間。應用實踐表明，上述32 項標準為提高油氣行業信息化建設和運維效率奠定了堅實的基礎，對推進行業的信息化進程發揮了重要作用。例如SY/T 5497—2018《石油工業物資分類與代碼》為油氣行業的物資流通、工程項目統計、財務核算以及與之相關的信息化管理工作提供了依據。SY/T 6932—2012《石油地質圖形數據交換規范》促進了油氣行業的成果共享，構建了油氣行業已有軟件之間的成果共享機制。

從整體上客觀分析與評價油氣行業信息技術標準體系，發現其主要存在以下3 個方面問題：

（1）標準體系層次劃分需要進一步優化，標準體系內的各技術應用規范不協調，數據管理類標準分類和數據技術約束規范均需要提升。數據管理類標準的分類原則遵循公共數據標準、數據字典和屬性規范值，僅考慮了數據本身的屬性，缺乏從業務角度對標準體系進行優化；各數據管理類標準的數據格式與規范內容缺乏統一定義，數據管理粒度不均。

（2）與當前行業信息技術發展和應用的需求相比，標準整體質量亟待提高。目前的32 項行業標準中，大部分標準在引領與支撐“十二·五”期間信息系統分散建設過程中發揮了重要作用，但面對第四次工業革命的新形勢，物聯網、大數據、區塊鏈、人工智能、云計算等信息技術與石油產業深度融合的新需求，部分標準適用范圍和內容不全面，在實際生產中發揮的作用不理想，標準質量需要完善與提高。

（3）標準體系動態更新滯后，標齡整體偏長。現行標準體系一方面缺少云計算、物聯網和知識圖譜等新興技術元素，另一方面平均標齡均在7 年以上。

2 國內外信息技術標準體系發展趨勢

2017 年11 月我國正式通過了新修訂的《標準化法》，從立法宗旨到制度設計都體現了質量第一、效益優先的理念。自《標準化法》修訂實施以來，我國信息技術標準化工作呈現出了新特點：信息技術標準建設從追求數量到要求質量的轉變；推進中國信息技術標準與國外信息技術標準之間對標、轉化和運用。信息技術標準歷年發布情況見圖1。

圖1 國家信息技術標準歷年發布數量Fig.1 Number of national information technology standards issued over the years

正如250 年前在第一次工業革命中扮演的重要角色一樣，標準作為全球知識與創新傳播的有效載體，在第四次工業革命改善社會潛力的過程中具有更加關鍵的作用。ISO/IEC 國際標準化組織正在深入推進全球通用的信息技術標準系列的制、修訂工作，其內容主要涵蓋數據集成、應用集成、技術架構、運維及服務、信息安全和通用信息項目管理等。

隨著油氣行業標準優秀獎評選等激勵措施與政策的實施和推進，油氣行業的信息技術標準體系建設步伐持續加快，國際化標準的制、修訂培育成果日益顯現。截至目前，探索性開展《石油地質圖形數據交換規范》等國際標準制、修訂培育項目3項。同時，將持續完善信息化標準體系、優化標準布局、加強標準實施效益跟蹤與分析等作為我國油氣行業信息技術標準化今后的工作重點。

在當前的新形勢下，數字化轉型已經成為推動油氣行業高質量發展的重要推手，數據資源已成為油氣行業的核心生產要素，因此，數據管理系列標準的規劃與制定將是今后一段時期內油氣行業信息技術標準體系發展建設的重要內容。建立起一套油氣行業的數據共享和數據管理標準體系、全面提升行業數據資源價值和數據管理質量，涉及到石油信息采集、表示、處理、質量控制、安全、傳輸、存儲、檢索和交換等相關標準。目前，勘探生產、工程技術、油氣地面工程和設備與材料的數據管理類國家標準有6 項，石油工業信息分類與編碼、油氣儲量成果數據屬性規范、管道數據字典和油氣集輸數據項規范等石油天然氣行業數據管理類的標準共計27 項。

3 新形勢下油氣行業信息技術需求

面對當前的第四次工業革命，油氣行業業務應用與新興信息技術結合得越來越緊密，其最明顯的特征即數字化和智能化，這兩個特征正在驅動著石油工業的勘探開發、集輸儲運、煉油化工、油氣銷售等上、中、下游全產業鏈資源優化配置，為油氣行業提質增效與創新發展注入新動能。油氣行業正在邁向油氣工業4.0 時代，國內各石油石化公司正在緊張而有序地實施數字化轉型發展戰略，打造數字化轉型戰略架構，這對油氣行業信息技術標準體系的建設提出了新的要求。一般說來，根據信息技術對油氣行業業務發展的驅動層次，油氣行業信息需求自下而上可分為如下四層：

（1）建立健全油氣行業的數據治理標準體系，提升數據治理和共享應用能力需求。持續提升油氣行業的數據治理和共享應用能力，建立健全油氣行業的數據治理體系，形成數據共建、共治、共享機制，從而加快實現各油氣公司各部門間的數據安全共享和數據資源有效流動。

（2）優化增強油氣行業的基礎設施與網絡安全標準體系，強化基礎設施和網絡安全能力需求。這需要強化油氣行業的基礎設施和網絡安全保障，加強網絡安全檢查，推進網絡安全文化建設，持續提升油氣行業的整體網絡安全防護能力。

（3）提升油氣行業信息技術標準體系整體質量，推動油氣行業數字化轉型、智能化發展的戰略需求。油氣行業要實現高質量發展，推進國內各油氣公司創建國際一流企業進程，這對信息技術標準化工作提出了更高要求。通過油氣行業的數據安全共享和數據資源有效流動的技術規范建設，有力推動國內各石油企業在人工智能、大數據、云計算、網絡空間安全、智能油田等信息化重點領域廣泛開展合作建設與成果共享，從而大力推進國內各油氣企業的數字化轉型邁上新臺階。

（4）及時更新與維護好油氣行業信息技術標準體系，加快推進新興信息技術與油氣產業深度融合的發展需求。充分示范與推廣油氣行業新一輪科技革命和產業革命取得的新興信息技術應用成果，動態更新與維護好油氣行業信息技術標準體系，又好又快地推進物聯網、大數據、區塊鏈、人工智能、云計算等信息技術與石油產業深度融合進程。

4 建議

立足于當前我國油氣行業信息技術標準建設的實際情況，在客觀分析油氣行業標準體系建設過程中存在的標準體系滯后、標準整體質量不高和技術應用規范不協調等問題的基礎上，在工業4.0 時代的新形勢下，國內各石油石化集團公司正在緊張而有序地實施數字化轉型發展戰略業務。根據戰略發展規劃方法論，油氣行業信息技術標準在“十四·五”期間的發展應注重如下四個方面：

（1）構建全面成套、層次適當和劃分清楚的標準體系。以當前油氣行業信息技術標準體系為基礎，以有力推動行業在人工智能、大數據、云計算、網絡空間安全、智能油田等信息化重點領域廣泛開展合作建設與成果共享的目標為導向，對現在的標準體系進行優化升級，重點突出云計算、大數據、物聯網、人工智能、移動應用、區塊鏈等相關新興技術在油氣行業應用與管理類的標準體系架構布局，對各類標準進行詳細規劃。在現行6 類標準子體系架構之上，增加和提升行業人工智能技術應用技術規范、行業新型基礎設施建設規范和行業互聯網安全管理規范等標準子體系，從而形成新的行業信息技術標準體系模型，將各子體系間內在邏輯關系梳理清楚，并對每個子體系內所轄的標準建設目標、技術約束邊界、規范適用范圍以及標準之間的相互聯系描述清晰。

（2）加強油氣行業數據資產管理模式的規范建設。2020 年4 月，黨中央、國務院發布《關于構建更加完善的要素市場化配置體制機制的意見》，首次將“數據”與土地、勞動力、資本、技術等傳統要素并列為要素之一，提出要加快培育數據要素市場，明確提出要推動政府數據開放共享、提升社會數據資源價值、加強數據資源整合。經過多年的努力，石油石化企業積累了大量數據資源，但企業間還存在數據標準不一致、數據定義不統一等問題，導致數據共享應用困難、數據資源價值難以發揮。高質量的數據管理是發揮數據資源價值的必經之路，從油氣行業層面對數據資源進行有效整合，建立油氣行業“數據生態”，促進數據共享和應用，以提升數據資源價值。因此，建立油氣行業數據共享標準體系，全面提升石油行業數據資源價值是油氣行業信息技術標準化中迫在眉睫的任務。

以數據資源標準化管理為紐帶，形成石油行業數據驅動型創新體系和發展模式。油氣行業數據資產管理模式的規范建設主要包括數據交換與共享應用管理的標準建設，要充分體現數據作為生產要素的市場主導機制，重點突出對石油行業數據資源的確權、安全、開放、流通、交易相關技術標準的制定、宣貫與實施。

（3）提升油氣行業信息技術標準制、修訂過程質量管理與標準實施監督。為了保證行業標準體系的科學實施，首先要嚴把標準制、修訂立項關，標準立項要變被動立項為主動布局，站在引領行業發展的高度部署行業標準立項工作，同時要嚴格管理標準制、修訂的全過程。在標準起草、征求意見和審查等每一個階段，認真審查標準的技術內容和格式，嚴格控制標準制、修訂進度，并應廣泛征求意見以避免標準結構和技術內容不完善等問題，確保標準草案的先進性、有效性和適用性。此外，通過不斷對標準實施效果進行評價、持續改進完善才能得到高質量、高水平的標準。加大標準的宣貫推廣力度，就要加強對重點標準的實施和信息反饋，提高標準宣貫的廣泛性和時效性。

（4）及時進行標準體系動態更新與維護，科學做好國際標準培育。根據行業信息化建設需求和信息技術深入應用的進展而做好標準體系的動態更新與維護。充分做好5G、區塊鏈和大數據等新興信息技術與油氣行業的深度融合應用跟蹤與分析，及時對油氣行業信息技術標準體系進行動態更新和滾動規劃調整，使得油氣行業信息技術標準體系不斷優化與完善。

科學做好國際標準的培育工作，一方面應積極吸納、借鑒國際大型石油公司信息標準體系，另一方面應不斷提高油氣行業信息技術標準的先進性、有效性和適用性，加快推動行業優勢信息技術轉化為油氣工業應用領域的國際標準，不斷提升我國油氣行業信息技術標準在國際上的引領能力。

5 結束語

本文詳細分析了油氣行業標準體系建設的現狀以及存在的主要問題，充分論證了持續完善信息化標準體系，優化標準布局，加強標準實施效益跟蹤以及加強數據管理系列標準的規劃與制定將是今后一段時期內油氣行業信息技術標準體系建設的工作重點。在此基礎之上，以支撐、保障與引領新形勢下信息技術驅動油氣行業業務高質量發展為導向，提出了新形勢下我國油氣行業信息技術標準在“十四·五”期間的建設與發展的科學建議。