新形势下的油气行业信息技术标准体系建设

帅训波 乔德新 冯梅 贾文清 张云辉

1中国石油勘探开发研究院信息技术中心

2中国石油勘探开发研究院信息管理处

3中国石油信息管理部综合计划处

以互联网产业化、工业智能化和工业一体化为特征的第四次工业革命具有发展速度快、应用程度广和影响规模大的特征[1-2]。面对第四次工业革命的新形势，油气行业正在应用以大数据、云计算、物联网、移动应用和人工智能为代表的信息技术深入开展企业的数字化转型升级与发展战略的实施[3-5]。纵观人类历史上所经历的工业革命发展轨迹，标准化已经被广泛印证为是一种推动工业革命与经济社会深入融合的重要动力。

在第四次工业革命进程中，作为新兴技术的底层架构，标准将进一步发挥“产业未动，标准先行”的创新引领作用[6]。作为知识和创新传播的一种重要载体，油气行业信息技术标准正在这场信息技术变革过程中充分发挥着基础性、战略性和引领性作用，并大力推动着以数字油田、油气物联网、勘探开发梦想云和数据资产治理等为特征的油气行业“两化融合”的深度应用[7-10]。

在充分调研当前油气行业信息技术标准建设现状的基础上，借鉴国内外信息技术标准体系的发展经验与趋势，以新形势下油气行业信息化建设需求为导向，客观分析了油气行业标准体系建设过程中存在的标准体系滞后、标准整体质量不高和技术应用规范不协调等主要问题。运用战略发展规划方法论，对制约油气行业信息技术标准体系发展的关键瓶颈问题进行了系统分析，从如何全面提升油气行业信息技术标准体系质量的角度，为新形势下油气行业信息技术标准体系建设与发展给出建议，对更有力地引领与保障“十四·五”期间油气行业信息化高质量发展具有一定意义。

1 油气行业信息技术标准化现状

石油信息与计算机应用专业标准化委员会深入贯彻落实石油工业标准化技术委员会的总体规划，持续完善油气行业信息技术标准体系，建立了油气行业信息技术标准化工作统筹推进机制，优化了标准布局，加快了关键领域标准制、修订工作，注重标准质量，在标准宣贯与实施等方面均取得较好效果。

截至2020 年6 月，油气行业信息技术体系中共有标准32 项，分为管理与服务类、基础设施类、技术应用类、信息安全类和数据管理类总计5 个子类。管理与服务类标准仅有1 项，即SY/T 7006—2014《石油行业信息系统总体控制规范》；基础设施类标准包括SY/T 6227－2005《石油工业数据库设计规范》和SY/T 6931—2012《石油地质绘图软件符号规范》 2 项；信息安全类标准包括SY/T5231—2010《石油工业计算机信息系统安全管理规范》和SY/T 6783—2017《石油工业计算机病毒防范管理规范》 2 项；技术应用类标准包括SY/T6932—2012《石油地质图形数据交换规范》、SY/T 5232—2012《石油工业应用软件工程规范》和SY/T7004—2014《石油数据映射应用指南》 3项；数据管理类标准共有24 项，其明细见表1。

表1 油气行业数据管理类标准统计Tab.1 Data management standard statistics in oil-gas industry

从标准的技术规范分布情况可以看出，数据管理类标准一直是油气行业信息技术标准制、修订的重点方向，并且标准的制、修订工作主要集中于“十二·五”期间，大力推广实施与评估主要集中在“十三·五”期间。应用实践表明，上述32 项标准为提高油气行业信息化建设和运维效率奠定了坚实的基础，对推进行业的信息化进程发挥了重要作用。例如SY/T 5497—2018《石油工业物资分类与代码》为油气行业的物资流通、工程项目统计、财务核算以及与之相关的信息化管理工作提供了依据。SY/T 6932—2012《石油地质图形数据交换规范》促进了油气行业的成果共享，构建了油气行业已有软件之间的成果共享机制。

从整体上客观分析与评价油气行业信息技术标准体系，发现其主要存在以下3 个方面问题：

（1）标准体系层次划分需要进一步优化，标准体系内的各技术应用规范不协调，数据管理类标准分类和数据技术约束规范均需要提升。数据管理类标准的分类原则遵循公共数据标准、数据字典和属性规范值，仅考虑了数据本身的属性，缺乏从业务角度对标准体系进行优化；各数据管理类标准的数据格式与规范内容缺乏统一定义，数据管理粒度不均。

（2）与当前行业信息技术发展和应用的需求相比，标准整体质量亟待提高。目前的32 项行业标准中，大部分标准在引领与支撑“十二·五”期间信息系统分散建设过程中发挥了重要作用，但面对第四次工业革命的新形势，物联网、大数据、区块链、人工智能、云计算等信息技术与石油产业深度融合的新需求，部分标准适用范围和内容不全面，在实际生产中发挥的作用不理想，标准质量需要完善与提高。

（3）标准体系动态更新滞后，标龄整体偏长。现行标准体系一方面缺少云计算、物联网和知识图谱等新兴技术元素，另一方面平均标龄均在7 年以上。

2 国内外信息技术标准体系发展趋势

2017 年11 月我国正式通过了新修订的《标准化法》，从立法宗旨到制度设计都体现了质量第一、效益优先的理念。自《标准化法》修订实施以来，我国信息技术标准化工作呈现出了新特点：信息技术标准建设从追求数量到要求质量的转变；推进中国信息技术标准与国外信息技术标准之间对标、转化和运用。信息技术标准历年发布情况见图1。

图1 国家信息技术标准历年发布数量Fig.1 Number of national information technology standards issued over the years

正如250 年前在第一次工业革命中扮演的重要角色一样，标准作为全球知识与创新传播的有效载体，在第四次工业革命改善社会潜力的过程中具有更加关键的作用。ISO/IEC 国际标准化组织正在深入推进全球通用的信息技术标准系列的制、修订工作，其内容主要涵盖数据集成、应用集成、技术架构、运维及服务、信息安全和通用信息项目管理等。

随着油气行业标准优秀奖评选等激励措施与政策的实施和推进，油气行业的信息技术标准体系建设步伐持续加快，国际化标准的制、修订培育成果日益显现。截至目前，探索性开展《石油地质图形数据交换规范》等国际标准制、修订培育项目3项。同时，将持续完善信息化标准体系、优化标准布局、加强标准实施效益跟踪与分析等作为我国油气行业信息技术标准化今后的工作重点。

在当前的新形势下，数字化转型已经成为推动油气行业高质量发展的重要推手，数据资源已成为油气行业的核心生产要素，因此，数据管理系列标准的规划与制定将是今后一段时期内油气行业信息技术标准体系发展建设的重要内容。建立起一套油气行业的数据共享和数据管理标准体系、全面提升行业数据资源价值和数据管理质量，涉及到石油信息采集、表示、处理、质量控制、安全、传输、存储、检索和交换等相关标准。目前，勘探生产、工程技术、油气地面工程和设备与材料的数据管理类国家标准有6 项，石油工业信息分类与编码、油气储量成果数据属性规范、管道数据字典和油气集输数据项规范等石油天然气行业数据管理类的标准共计27 项。

3 新形势下油气行业信息技术需求

面对当前的第四次工业革命，油气行业业务应用与新兴信息技术结合得越来越紧密，其最明显的特征即数字化和智能化，这两个特征正在驱动着石油工业的勘探开发、集输储运、炼油化工、油气销售等上、中、下游全产业链资源优化配置，为油气行业提质增效与创新发展注入新动能。油气行业正在迈向油气工业4.0 时代，国内各石油石化公司正在紧张而有序地实施数字化转型发展战略，打造数字化转型战略架构，这对油气行业信息技术标准体系的建设提出了新的要求。一般说来，根据信息技术对油气行业业务发展的驱动层次，油气行业信息需求自下而上可分为如下四层：

（1）建立健全油气行业的数据治理标准体系，提升数据治理和共享应用能力需求。持续提升油气行业的数据治理和共享应用能力，建立健全油气行业的数据治理体系，形成数据共建、共治、共享机制，从而加快实现各油气公司各部门间的数据安全共享和数据资源有效流动。

（2）优化增强油气行业的基础设施与网络安全标准体系，强化基础设施和网络安全能力需求。这需要强化油气行业的基础设施和网络安全保障，加强网络安全检查，推进网络安全文化建设，持续提升油气行业的整体网络安全防护能力。

（3）提升油气行业信息技术标准体系整体质量，推动油气行业数字化转型、智能化发展的战略需求。油气行业要实现高质量发展，推进国内各油气公司创建国际一流企业进程，这对信息技术标准化工作提出了更高要求。通过油气行业的数据安全共享和数据资源有效流动的技术规范建设，有力推动国内各石油企业在人工智能、大数据、云计算、网络空间安全、智能油田等信息化重点领域广泛开展合作建设与成果共享，从而大力推进国内各油气企业的数字化转型迈上新台阶。

（4）及时更新与维护好油气行业信息技术标准体系，加快推进新兴信息技术与油气产业深度融合的发展需求。充分示范与推广油气行业新一轮科技革命和产业革命取得的新兴信息技术应用成果，动态更新与维护好油气行业信息技术标准体系，又好又快地推进物联网、大数据、区块链、人工智能、云计算等信息技术与石油产业深度融合进程。

4 建议

立足于当前我国油气行业信息技术标准建设的实际情况，在客观分析油气行业标准体系建设过程中存在的标准体系滞后、标准整体质量不高和技术应用规范不协调等问题的基础上，在工业4.0 时代的新形势下，国内各石油石化集团公司正在紧张而有序地实施数字化转型发展战略业务。根据战略发展规划方法论，油气行业信息技术标准在“十四·五”期间的发展应注重如下四个方面：

（1）构建全面成套、层次适当和划分清楚的标准体系。以当前油气行业信息技术标准体系为基础，以有力推动行业在人工智能、大数据、云计算、网络空间安全、智能油田等信息化重点领域广泛开展合作建设与成果共享的目标为导向，对现在的标准体系进行优化升级，重点突出云计算、大数据、物联网、人工智能、移动应用、区块链等相关新兴技术在油气行业应用与管理类的标准体系架构布局，对各类标准进行详细规划。在现行6 类标准子体系架构之上，增加和提升行业人工智能技术应用技术规范、行业新型基础设施建设规范和行业互联网安全管理规范等标准子体系，从而形成新的行业信息技术标准体系模型，将各子体系间内在逻辑关系梳理清楚，并对每个子体系内所辖的标准建设目标、技术约束边界、规范适用范围以及标准之间的相互联系描述清晰。

（2）加强油气行业数据资产管理模式的规范建设。2020 年4 月，党中央、国务院发布《关于构建更加完善的要素市场化配置体制机制的意见》，首次将“数据”与土地、劳动力、资本、技术等传统要素并列为要素之一，提出要加快培育数据要素市场，明确提出要推动政府数据开放共享、提升社会数据资源价值、加强数据资源整合。经过多年的努力，石油石化企业积累了大量数据资源，但企业间还存在数据标准不一致、数据定义不统一等问题，导致数据共享应用困难、数据资源价值难以发挥。高质量的数据管理是发挥数据资源价值的必经之路，从油气行业层面对数据资源进行有效整合，建立油气行业“数据生态”，促进数据共享和应用，以提升数据资源价值。因此，建立油气行业数据共享标准体系，全面提升石油行业数据资源价值是油气行业信息技术标准化中迫在眉睫的任务。

以数据资源标准化管理为纽带，形成石油行业数据驱动型创新体系和发展模式。油气行业数据资产管理模式的规范建设主要包括数据交换与共享应用管理的标准建设，要充分体现数据作为生产要素的市场主导机制，重点突出对石油行业数据资源的确权、安全、开放、流通、交易相关技术标准的制定、宣贯与实施。

（3）提升油气行业信息技术标准制、修订过程质量管理与标准实施监督。为了保证行业标准体系的科学实施，首先要严把标准制、修订立项关，标准立项要变被动立项为主动布局，站在引领行业发展的高度部署行业标准立项工作，同时要严格管理标准制、修订的全过程。在标准起草、征求意见和审查等每一个阶段，认真审查标准的技术内容和格式，严格控制标准制、修订进度，并应广泛征求意见以避免标准结构和技术内容不完善等问题，确保标准草案的先进性、有效性和适用性。此外，通过不断对标准实施效果进行评价、持续改进完善才能得到高质量、高水平的标准。加大标准的宣贯推广力度，就要加强对重点标准的实施和信息反馈，提高标准宣贯的广泛性和时效性。

（4）及时进行标准体系动态更新与维护，科学做好国际标准培育。根据行业信息化建设需求和信息技术深入应用的进展而做好标准体系的动态更新与维护。充分做好5G、区块链和大数据等新兴信息技术与油气行业的深度融合应用跟踪与分析，及时对油气行业信息技术标准体系进行动态更新和滚动规划调整，使得油气行业信息技术标准体系不断优化与完善。

科学做好国际标准的培育工作，一方面应积极吸纳、借鉴国际大型石油公司信息标准体系，另一方面应不断提高油气行业信息技术标准的先进性、有效性和适用性，加快推动行业优势信息技术转化为油气工业应用领域的国际标准，不断提升我国油气行业信息技术标准在国际上的引领能力。

5 结束语

本文详细分析了油气行业标准体系建设的现状以及存在的主要问题，充分论证了持续完善信息化标准体系，优化标准布局，加强标准实施效益跟踪以及加强数据管理系列标准的规划与制定将是今后一段时期内油气行业信息技术标准体系建设的工作重点。在此基础之上，以支撑、保障与引领新形势下信息技术驱动油气行业业务高质量发展为导向，提出了新形势下我国油气行业信息技术标准在“十四·五”期间的建设与发展的科学建议。