能源行業(yè)智能化系統(tǒng)解決方案

1、能 源 行 業(yè) 解 決 方 案/、八1 前言隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在石油工業(yè)各應(yīng)用領(lǐng)域的不斷發(fā)展， 以及油田勘探開發(fā)管理等領(lǐng)域現(xiàn) 代化、 一體化管理進(jìn)程的不斷推進(jìn)， 無論是科技開發(fā)人員還是生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理人員， 都必須面 對(duì)大量冗雜的帶有地理屬性的信息數(shù)據(jù)。 以往人們總是為了處理這些枯燥的數(shù)據(jù)而頭昏腦脹， 焦頭爛額。隨著傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng) （GIS） 和管理信息系統(tǒng) （MIS ）等技術(shù)的應(yīng)用，數(shù) 據(jù)的管理問題才得以初步的緩解。然而， MIS 只能解決非地理屬性范疇的數(shù)據(jù)的管理、查 詢的問題，傳統(tǒng)的 GIS 雖然實(shí)現(xiàn)了對(duì)空間數(shù)據(jù)的管理，卻仍然不能解決對(duì)空間數(shù)據(jù)的綜合 分析以及可視化管理的問題。能源行業(yè)資源

2、管理系統(tǒng)（ EnergyRES ）作為一個(gè)集地理信息圖形化、數(shù)據(jù)查詢靈活化、 數(shù)據(jù)分析可視化諸大成于一身的軟件系統(tǒng)，不僅具有傳統(tǒng)的 GIS 系統(tǒng)的功能，還實(shí)現(xiàn)了對(duì) 與地理或圖形對(duì)象相對(duì)應(yīng)的抽象數(shù)據(jù)的強(qiáng)有力的綜合分析和可視化管理。 同時(shí)還以其在操作 簡(jiǎn)便性、應(yīng)用靈活性、性能價(jià)格比等方面的優(yōu)勢(shì)卓立于其它國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品之中。因此， EnergyRES 受到了各種應(yīng)用領(lǐng)域的用戶的青睞，在短短的幾年時(shí)間里，就從激烈的市場(chǎng)競(jìng) 爭(zhēng)中脫潁而出，成為現(xiàn)代信息可視化管理軟件的領(lǐng)跑者。2 石油勘探領(lǐng)域利用 EnergyRES 建立石油勘探綜合管理信息系統(tǒng)， 石油勘探管理部門可以制作出區(qū)域 油氣勘探綜合部署圖、 勘探

3、工程進(jìn)度圖和勘探成果圖； 也可以運(yùn)用 EnergyRES 的地圖分層 技術(shù)按照部門、 專業(yè)等的分類分別建立空間圖形數(shù)據(jù)庫(kù)； 還可以通過 EnergyRES 的地理編 碼功能將原有數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)與地理圖形相連接， 從而實(shí)現(xiàn)對(duì)空間數(shù)據(jù)的管理。 管理人員可以 隨時(shí)選擇、 查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中最新的有關(guān)信息并利用 EnergyRES 的數(shù)據(jù)表達(dá)功能得到數(shù)據(jù)表格、 圖形和專題分析圖、綜合對(duì)比分析圖等方面的內(nèi)容，因此可以及時(shí)、準(zhǔn)確、形象、直觀地了 解有關(guān)形象并進(jìn)行綜合分析對(duì)比，從而準(zhǔn)確、合理、迅速地進(jìn)行勘探工作部署。地質(zhì)勘探單位可以在 EnergyRES 上建立地質(zhì)、地層、構(gòu)造、巖相古地理、沉積模式、 古生物特征等

4、不同專業(yè)的有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)，利用它們?cè)趫D形符號(hào)、線型、填充模式、顏色、陰影 等方面的變化， 在平面圖形上建立起區(qū)域地質(zhì)模型， 從而可以提高對(duì)調(diào)查地區(qū)地質(zhì)內(nèi)容的綜 合了解，提高地質(zhì)勘探工作的工作效率和成功率。物探和鉆探單位可以在 EnergyRES 上建立包括地震解釋資料、 測(cè)井解釋資料或鉆探資 料及其它勘探測(cè)試數(shù)據(jù)在內(nèi)的綜合空間線型數(shù)據(jù)庫(kù)， 運(yùn)用 EnergyRES 程序?qū)⒌卣鹌拭尜Y料、 單井測(cè)井資料、 鉆井資料及其它勘探測(cè)試資料與平面地理、 地質(zhì)資料有機(jī)地結(jié)合起來， 從而 實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)地層、區(qū)域構(gòu)造及油藏儲(chǔ)層進(jìn)行三維空間的模擬。3 石油開發(fā)管理EnergyRES 對(duì)于合理、高效地開發(fā)地下的油氣資源也

5、有很大價(jià)值。開發(fā)管理部門借用 EnergyRES 可以及時(shí)、準(zhǔn)確、直觀地了解油氣資源的空間分布及其特征、油氣開發(fā)的進(jìn)展情況以及油井和油氣管線的維護(hù)狀況及其維修進(jìn)度，從而正確地部署開發(fā)工作。由于 EnergyRES 可以把許多不同類型數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)綜合到一起， 并可以將它們放到地 圖上來進(jìn)行綜合分析， 采油生產(chǎn)單位利用它不僅可以精確的確定油氣井的位置， 還可以在一 張地圖上了解到所有有關(guān)生產(chǎn)井的產(chǎn)量及其變化趨勢(shì)、 工作狀況以及在油井管理、 維護(hù)狀況 等方面的信息，因此可以用于準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)產(chǎn)量、管理生產(chǎn)。對(duì)于深埋于地下的輸油管線的空間分布、 輸油能力、 工作狀況等方面內(nèi)容的管理， 如果 運(yùn)用 Ener

6、gyRES 作為管理前臺(tái)，管理人員可以合理的布線，充分地利用現(xiàn)有的輸油管線， 以便更好的控制成本。 在管線出現(xiàn)故障時(shí)， 通過分析地理位置和故障類型以及管線結(jié)構(gòu)等因 素，維修人員能夠迅速找出故障點(diǎn)并加以解決。其他諸如修井、 固井、 井下作業(yè)等方面的油氣開發(fā)綜合服務(wù)單位， 也同樣在管理生產(chǎn)和 其它專業(yè)應(yīng)用方面使用 EnergyRES 。4 石油天然氣輸油氣管道管理石油天然氣管道的管理是各個(gè)石油石化企業(yè)普遍關(guān)心的問題,過去 ,種類繁多數(shù)量巨大的管網(wǎng)信息全部標(biāo)注在圖紙上 ,不僅裝訂存放不便 ,而且經(jīng)過多次翻閱折疊后圖紙破損,很容易造成數(shù)據(jù)丟失。一張圖紙上包含了管道、設(shè)備、建筑物等各種類型的數(shù)據(jù)，識(shí)圖困

7、難，無法 分門別類地查閱數(shù)據(jù)。 緊急情況下的應(yīng)變能力差， 如發(fā)生爆管時(shí)， 需要迅速提供應(yīng)關(guān)閉的閘 門和因此影響到的管網(wǎng)范圍。 傳統(tǒng)管理方式在業(yè)務(wù)量逐漸增長(zhǎng)的情況下， 已經(jīng)逐漸暴露出它 的不適應(yīng)性： 耗費(fèi)大量人力物力、 數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性不高以及緊急情況下迅速反應(yīng)能力差等等。 因 此，必須盡快以先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的管理方式。然而， 石油天然氣管道管理又不同于一般的人事、 財(cái)務(wù)信息管理。 因?yàn)楣艿佬畔⒅杏写?量的地理屬性數(shù)據(jù)， 并且所有的信息只有通過地圖才能表述出來。 這是一般數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)所無 法完成的。而 EnergyRES 的信息可視化技術(shù)可以顯示、存儲(chǔ)和處理地圖數(shù)據(jù)，并將各種屬 性數(shù)據(jù)與地圖數(shù)據(jù)

8、有機(jī)地結(jié)合起來，特別適合石油天然氣管道信息的管理。5 石化企業(yè)安全防范系統(tǒng)石化企業(yè)安全防范主要為設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、 故障診斷、緊急報(bào)警、污染物擴(kuò)散模擬、 預(yù)制 處理方案、 廠區(qū)危險(xiǎn)設(shè)備和預(yù)防設(shè)施的管理、 石化企業(yè)安全指標(biāo)宏觀管理等重要環(huán)節(jié)， 其廠 區(qū)較大、設(shè)施設(shè)備復(fù)雜、 分布廣、所管轄的設(shè)備量大而復(fù)雜、 石化產(chǎn)品一般都具有一定毒副 作用、 出現(xiàn)事故可能造成極大危害。 只有充分利用 EnergyRES 的技術(shù)結(jié)合石化設(shè)施設(shè)備的 大量信息與空間地理環(huán)境有著密切聯(lián)系的特點(diǎn)， 可開發(fā)出一套基于空間地理信息的石化企業(yè) 安全防范管理系統(tǒng)。利用世界標(biāo)準(zhǔn)桌面地圖信息系統(tǒng) EnergyRES 的 Web 技術(shù)和數(shù)據(jù)

9、庫(kù)系統(tǒng)，采用 B/S 體系結(jié)構(gòu)， 將全國(guó)石化企業(yè)地理分布信息、 各石化企業(yè)廠區(qū)設(shè)施設(shè)備分布信息與石化企業(yè)周 圍人文地理信息以及相映的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)相結(jié)合，可解決與石化企業(yè)內(nèi)的 MIS 系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度 系統(tǒng)和基地管理等系統(tǒng)的接口技術(shù)， 實(shí)現(xiàn)信息資源共享， 為石化企業(yè)安全防范管理現(xiàn)代化打 下良好基礎(chǔ)。EnergyRES 信息可視化技術(shù)為石化安全防范提供了以下幾個(gè)方面基于地圖化的解決方案：石化廠區(qū)設(shè)施設(shè)備管理污染物擴(kuò)散模擬設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷系統(tǒng)緊急報(bào)警處理 石化危險(xiǎn)管線的管理 應(yīng)付危險(xiǎn)情況的預(yù)制方案的管理石化企業(yè)安全信息宏觀管理 重要設(shè)備雷擊的預(yù)防與應(yīng)急維護(hù)的信息定位6 石油石化企業(yè)廠區(qū)及基地管理對(duì)于

10、一個(gè)石化廠和生活基地來說， 其占地面積足以與中小城市相媲美， 而在廠區(qū)地上和 地下有廠房、重要設(shè)備、電力、通信、水網(wǎng)、氣網(wǎng)、輸油管、儲(chǔ)油罐、公路、鐵路等設(shè)施， 其復(fù)雜程度甚至超過一般城市的市政設(shè)施。 傳統(tǒng)管理手段是管理大量的工程圖紙和各種檔案， 如此龐雜的信息， 工作十分繁重， 而且在管理和使用上十分不方便。 更重要的是如此龐雜的 設(shè)施信息除了擁有各自的屬性信息以外， 都具有與地理坐標(biāo)有關(guān)的空間信息， 在突發(fā)事件發(fā) 生、工廠改造和設(shè)施維護(hù)時(shí)， 人們也非常關(guān)心各種設(shè)施本身的空間位置及設(shè)施之間的位置相 關(guān)性，這正是 EnergyRES 所要解決的問題：1）幫助管理人員掌握廠區(qū)設(shè)備檔案情況，為各種設(shè)

11、施及管網(wǎng)的巡檢維護(hù)提供完整直觀 的信息支持；2）幫助規(guī)劃設(shè)計(jì)人員掌握廠區(qū)設(shè)施設(shè)備與各種管網(wǎng)的分布情況。結(jié)合地理背景進(jìn)行的 模擬查勘和初步設(shè)計(jì)，有效地減輕了人員工作量，提高了規(guī)劃設(shè)計(jì)的效率和科學(xué)性；3）幫助管理人員方便及時(shí)地掌握廠區(qū)建設(shè)、 重要設(shè)施設(shè)備分布和設(shè)備運(yùn)行的完整情況， 為科學(xué)管理與決策提供及時(shí)可靠的依據(jù)。7 油田通訊管理分布廣。以石油石化都有知己專用的通訊網(wǎng)、衛(wèi)星地面站及微波傳送站等。線路復(fù)雜，前，通訊公司通過數(shù)據(jù)庫(kù)來分析線路中心的容量和線路的占用量， 這樣往往對(duì)全部資源缺乏 一個(gè)清晰的了解， 并且無法使用尚未用及的線路， 導(dǎo)致增加不必要的投資。 使用 EnergyRES 后，通訊公司

12、就可以精確地獲取線路中的任意一段的容量，如果將非圖形化的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到 EnergyRES 的地理街道圖中，通訊公司就可以確定每個(gè)地區(qū)的線路使用情況，再將不同地 區(qū)根據(jù)使用量附以不同的顏色，就可以使設(shè)計(jì)者一目了然以后網(wǎng)絡(luò)的拓展方向。使用EnergyRES 主要可完成以下工作：障礙分析用 EnergyRES 很方便地以地圖方式顯示數(shù)據(jù)， 管理人員先將障礙類型標(biāo)注在城市街道 圖上，然后用多種顏色顯示不同程度的故障區(qū)域。 公司根據(jù)請(qǐng)求服務(wù)的頻度將這些數(shù)據(jù)畫在 電子地圖上。這樣，公司就可以看到每個(gè)區(qū)域中故障的位置、故障原因以及受影響的客戶， 分析恢復(fù)外部設(shè)備所需花費(fèi)， 然后進(jìn)行合理的修復(fù)， 這種方式提高了

13、工作效率， 節(jié)省維護(hù)費(fèi) 用。客戶服務(wù)另一個(gè)使用 EnergyRES 的好處就是可以提高通訊公司的客戶服務(wù)質(zhì)量。 隨著場(chǎng)區(qū)設(shè)計(jì)、 外部設(shè)備恢復(fù)、客戶需求預(yù)測(cè)、調(diào)度等各項(xiàng)性能的提高，對(duì)各個(gè)層次的客戶服務(wù)均有改善。 地面和全球定位系統(tǒng)能夠精確指定出故障地點(diǎn)， 對(duì)于調(diào)度技術(shù)人員處理緊急故障有很大益處。 調(diào)度人員先在電子地圖上定位出故障點(diǎn)， 然后通過定位系統(tǒng)將所有技術(shù)人員當(dāng)前位置顯示出 來，再派最近的技術(shù)人員去處理故障。這樣， 故障就會(huì)很快解決。 將定位系統(tǒng)與信息可視化 系統(tǒng)結(jié)合還可以減輕技術(shù)人員記錄工作日志的負(fù)荷，提高他們的服務(wù)響應(yīng)時(shí)間。施工申請(qǐng)EnergyRES 能夠有效地處理施工申請(qǐng) CBYD(C

14、all before you dig) 單。以前，通訊公 司在地圖上設(shè)計(jì)施工方案， 一年后才能收到施工通知單。 并且由于地理定位不精確， 不清楚網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃有何改變，施工圖需要不斷更新，公司往往花費(fèi)大量資金用于 CBYD 定位。許多 情況下， 通訊公司由于不知道一些潛在的危險(xiǎn)而不得不將線路改變，以避免將來的服務(wù)被中斷，這樣耗費(fèi)會(huì)更大。使用了 EnergyRES ，公司可以將施工地點(diǎn)在地圖上標(biāo)出，檢查每個(gè) 施工點(diǎn)的情況，只在必要時(shí)才去施工現(xiàn)場(chǎng)，將服務(wù)被中斷的可能性降至最低。場(chǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)為了提高服務(wù)質(zhì)量， 設(shè)計(jì)人員可使用 EnergyRES 來進(jìn)行場(chǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)。 通訊公司將已存在 的數(shù)字線路和客戶在電子地圖上

15、標(biāo)注出來，確定出每個(gè)區(qū)域還需要多少個(gè) POPS 系統(tǒng)，并 可將房地產(chǎn)數(shù)據(jù)加入電子地圖，以確定每個(gè)工作站的最佳位置。維護(hù)當(dāng)發(fā)生故障時(shí)， 管理人員對(duì)客戶的網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)清晰的了解。 可以采用不同的方法來加以 維護(hù)， 這種方式對(duì)客戶增加或移動(dòng)設(shè)備也是非常有好處的， 使用信息可視化系統(tǒng)， 只需將改 變的計(jì)劃在圖中標(biāo)出。 并顯示相出已存在的線路， 然后就可以分析圖形數(shù)據(jù)， 找出一個(gè)合理 的方案。這樣， 客戶需求就可以得到快速的響應(yīng)， 而通訊公司也可以降低維護(hù)時(shí)間，提高服 務(wù)質(zhì)量。8 油田電力企業(yè)生產(chǎn)管理油田電力部門擁有大量的網(wǎng)線和設(shè)備，相應(yīng)的圖紙、檔案、信息非常龐雜。隨著時(shí)間的 推移， 有關(guān)數(shù)據(jù)、信息資料也

16、會(huì)越來越多，同時(shí)隨著電網(wǎng)的日益復(fù)雜， 饋線之間的相互關(guān)系 也更趨復(fù)雜，因此給電力部門的管理和調(diào)度提出越來越高的要求。目前，越來越多的電力管理部門轉(zhuǎn)向 EnergyRES 提供的桌面信息可視化解決方案，以 便： 利用地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)，是管理人員能夠全面地了解電網(wǎng)在空間的分布狀況掌握電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況。 使圖形管理與數(shù)據(jù)管理融為一體；能夠?qū)χ付ň帧?變電所、區(qū)域、 線路進(jìn)行特定的 統(tǒng)計(jì)計(jì)算，使圖形、數(shù)據(jù)管理具有空間特性， 能夠通過對(duì)目標(biāo)的點(diǎn)取一類的簡(jiǎn)單操作，直接查詢電網(wǎng)的設(shè)備屬性數(shù)據(jù)庫(kù)的信息， 快速、準(zhǔn)確地評(píng)估、分析出數(shù)據(jù)內(nèi)部潛在的聯(lián)系，為管理人員規(guī)劃、設(shè)計(jì)、預(yù)算、 決策、控制提供一套完整的解決

17、方案。分析未來用戶的需求以產(chǎn)生最大的投資回報(bào)； 有的放矢地配置不同區(qū)域的資源，提高有限資源的利用率； 縮短故障報(bào)告到故障修復(fù)的時(shí)間；提供快速的用戶服務(wù)，降低服務(wù)人力的投入； 在發(fā)電、配電、輸電、變電、調(diào)度、用電、通訊、工程建設(shè)部門之間共享信息，以 便作出快速的、有效的商務(wù)決策，利于企業(yè)的整體發(fā)展；9 信息中心綜合信息發(fā)布每個(gè)石油石化企業(yè)都有自己的信息中心， 而且石油石化企業(yè)網(wǎng)都已初步建立， 許多單位 的網(wǎng)絡(luò)已很成熟。 石油石化企業(yè)具有分布廣的特點(diǎn)， 可以使用 EnergyRES 的數(shù)據(jù)可視化功 能，充分利用企業(yè)成熟的網(wǎng)絡(luò)資源， 以管理分散的企業(yè)， 發(fā)布企業(yè)的宏觀經(jīng)濟(jì)信息。為石油 石化企業(yè)的決策

18、者提供決策信息， 使企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃更具科學(xué)性。 為關(guān)心企業(yè)的職工提供企 業(yè)經(jīng)營(yíng)信息，促進(jìn)企業(yè)良心性發(fā)展。10 油田綜合生產(chǎn)管理及服務(wù)管理如果利用油田現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境， 再結(jié)合 EnergyRES 系統(tǒng)來建立油田的地理圖形綜合信 息管理系統(tǒng)， 有關(guān)管理部門可以在圖形的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)油田的生產(chǎn)調(diào)度、 統(tǒng)籌計(jì)劃、 物資管 理、技術(shù)監(jiān)督、事故處理、綜合經(jīng)營(yíng)、市場(chǎng)規(guī)劃、油田基建、安全環(huán)保、郵電通訊、交通運(yùn) 輸、社會(huì)服務(wù)等方面的可視化管理。管理人員只需運(yùn)用 EnergyRES 功能強(qiáng)大的信息查詢系統(tǒng)， 就能夠在電子地圖上迅速地 了解到與其相關(guān)的各級(jí)部門的有關(guān)信息，通過運(yùn)用各種專題直觀圖的方式進(jìn)行綜合分析后， 就可以迅速、正確地對(duì)生產(chǎn)部署、資金統(tǒng)籌、物資調(diào)配等進(jìn)行綜合管理。在生產(chǎn)一線出現(xiàn)緊急事件時(shí)，作為管理部門電子會(huì)議系統(tǒng)的一個(gè)主