油田生产调度管理系统实现自动化管理提升

斯琦 李雪晖

[摘 要]文章旨在通过分析和研究生产调度管理系统自动化管理实现的分析和研究，探讨自动化管理应用于生产调度管理系统中的意义与重要性，明确自动化管理在生产调度管理系统中的应用方法，通过实际效果，评估验证其可行性和实用价值等。在此基础上，文章总结并展望了自动化管理在生产调度管理系统中的应用前景，以期为我国油气企业的发展提供参考。

[关键词]生产调度管理系统；移动端；自动化；数字油田；智慧油田

中图分类号：F272.9 文献标识码：A 文章编号：1674-1722（2024）08-0010-03

现阶段，云计算、大数据、物联网和机器学习等信息化新技术迅猛发展，信息化水平已经成为国家、企业、系统、部门发展水平的重要标志之一[ 1 ]。面对国际形势日趋复杂、国内经济下行压力不断加大、替代能源竞争日益加剧、低油价削弱盈利能力等系列挑战，我国油气企业需要紧抓信息化发展带来的机遇，促进产业的数字化改造，运用互联网上最新的技术和应用，从各个角度、各个环节入手进行全方位革新，推动企业沿着高质量发展的道路不断前进。

生产调度管理系统集成统一共享信息平台，构建“一张图”信息管理体系。生产调度管理系统以各个业务需求为导向，形成专业的业务应用系统，为业务管理提供支撑服务，为企业业务数字化转型和智能化发展奠定基础。在持续推进数字油田的基础上，重点推动生产调度管理系统的建设，培养具有中国特色的、国际一流的与能源企业相匹配的信息化能力，支撑业务数字化转型和智能化发展。

一、生产调度管理系统与自动化管理发展现状

（一）生产调度管理系统现状及其问题

生产调度管理系统是一套集成化的系统，充分利用现有外部信息系统需通过接口进行数据对接。系统业务模块设计方面，通过系统门户及Ap p向用户提供服务，通过业务管理模块，实现物资准备、船舶物资运输、船舶现场作业、码头装卸、人员出海、人员倒班、公务生产用车等业务的管理功能，通过系统公共服务与业务支持平台提高基础服务能力，通过系统数据接口与内外部系统进行对接和数据交互。

当前，系统面临的主要问题包括如下几个方面。

一是系统工作流程有待调整。随着业务管理模式的变化，系统的工作流程需要作出相应的调整，确保系统能够支持生产调度日常工作运转。

二是数据深化应用及统计分析自动化程度不足。系统内积累了基础数据和实际作业数据，但对于数据的深化应用和统计分析仍存在不足。部分数据分析工作需要依靠人工进行，自动化程度亟待提高。数据统计分析是有效管理和决策的基础，需要加强对数据的深度应用和自动化分析。

三是移动端覆盖业务流程较少。目前仅车辆审批及计划查询功能支持移动端，受地域及时间限制，用户使用PC端操作不便捷，导致流转效率不高。在当前移动互联网盛行的时代，广大用户已经习惯且广泛使用移动设备进行工作和生活，因此需要将更多业务流程覆盖到移动端，以提高用户体验和工作效率。

四是技術更新迭代。技术在不断更新迭代，需要对系统进行相应的技术更新和升级，以适应新技术的发展和应用。同时，对于已建系统，需要进行标准化治理工作，实现功能复用和系统升级。

五是数据治理。由于已建系统的数据库及数据格式多样，无法实现统一标准化，需要通过数据治理工作，完成部分数据的逻辑入湖及从数据湖中调用标准数据等相关工作。数据治理是数据管理的关键环节，包括数据收集、清洗、存储、管理和分析等工作。通过数据治理工作，可以提高相关业务数据的质量、增强业务数据的可用性，为业务数据分析和决策提供支持。

（二）自动化管理发展现状及其趋势

自动化管理是指充分利用先进信息技术和对应的管理方法整合而成的一种新型管理方式，其主要目的是通过优化流程、数据采集与处理、算法优化等方式，实现生产调度管理系统业务需求效率的提升和海上作业等成本的降低。

国内油气企业在自动化管理方面已经取得了一定的成果，部分油气企业已经实现了数字化油田的建设。例如，中石油在国内率先引进了数字油田，运用云技术实现了生产自动化管理和智能化决策，提高了生产效率和管理水平。此外，中海油也在数字化油田建设方面进行了积极探索，实现了生产自动化管理、人员定位、安全监控等功能。需要认识到，尽管国内油气企业在自动化管理方面已经有所进展，但与国际上相关油气企业相比，仍存在一定差距。例如，美国壳牌公司采用了先进的大数据、人工智能等技术，实现了全球范围内的油气生产自动化管理和智能化决策，提高了生产效率和管理水平。此外，法国道达尔公司在物联网和智能感知方面进行了积极探索，实现了生产调度、设备自动化维护、工厂自动化生产等功能。

二、自动化管理在生产调度管理系统中的应用及实际效果评估

自动化管理在生产调度管理系统中的应用包括：运用大数据技术实现数字化油田建设，自动化收集、处理、存储和分析数据，实现生产调度管理系统业务流程的优化和电子标准化，提高生产调度管理系统相关业务数据的精确性和高可用性；通过运用人工智能技术，如分类算法、预测算法、聚类算法等，提取、加工和优化数据，实现油田生产智能化调度和决策，提高生产效率和质量等。同时，通过建立完善的信息网络系统，实现油田设备的自动化远程监控和控制，建立智能设备联网系统，提高业务运营效率和安全性。深化应用，完成系统运行管理和计划链条协同，深挖数据价值，精准洞察，实现风险预警，支持安全运营。

生产调度管理系统集成了相关系统，完成了数据的采集、共享、分析与利用，使相关作业信息安全呈现、数据分析和项目团队无缝连接，形成一个集成业务应用与数据利用的综合平台，实现后勤业务全流程的自动跟踪管理，充分挖掘、发挥数据服务在钻井项目实施过程中的重要作用和潜在价值[ 2 ]。

三、结论与展望

（一）论文主要结论

文章分析和研究自动化管理在生产调度管理系统中的应用，总结相关应用方式，阐述了自动化管理在生产调度管理系统中的实现方法[ 3 ]。同时，文章通过实际效果评估，论证自动化管理在生产调度管理系统中的可行性和有效性。

（二）面临的问题与挑战

在实际应用过程中，自动化管理在生产调度管理系统中仍面临一些问题和挑战，如数据及网络安全问题、技术更新和数据质量问题等，这些问题需要引起重视，通过技术创新和管理创新解决。

1.网络安全问题

随着企业相关系统的自动化程度越来越高，网络安全问题已成为企业面临的重要挑战。例如，2017年6月，俄罗斯的一个油气系统自动化管理系统遭受了严重的网络攻击，导致企业生产数据和设备被破坏；2020年9月，中国石油遭遇了勒索软件攻击[ 4 ]。为解决这一问题，需要企业增强网络安全防护意识，加强网络安全技术保障，建立多层次的网络安全风险防范体系，保证自动化管理系统的网络安全[ 5 ]。此外，企業要定期对系统进行安全检查和漏洞修补，加强安全培训和教育，增强员工的安全意识。

2.数据质量问题

企业在自动化管理过程中会产生大量的数据，数据的质量对于企业决策和分析具有重要影响。为提高数据质量，油气企业需要建立完善的数据质量管理制度和标准，加强数据清洗和整合，规范数据采集和存储，保证数据的准确性和可靠性。同时，企业要定期评估和监控数据质量，及时处理数据异常情况[ 6 ]。

3.技术迭代问题

系统自动化管理需要时刻进行技术更新和迭代，以保证系统的稳定性和可用性。为解决技术更新问题，相关企业需要加强技术研发和创新，掌握新兴技术动向和趋势，积极引进先进技术，提高系统的稳定性。此外，企业需要建立完善的技术保障体系和技术人才培养体系，确保系统技术更新的顺利实施[ 7 ]。

4.软硬件兼容性问题

企业自动化管理的软硬件兼容性是关键问题，因为不同厂家的软件和硬件可能存在兼容性问题。例如，2020年1月，中海油在使用系统进行自动化管理时，由于软硬件的兼容性问题，导致系统的稳定性和可用性受到影响。为解决这个问题，相关企业需要提前进行系统集成测试和评估，确保软硬件的兼容性，确保系统的稳定性和可用性。此外，企业可以采用标准化的软硬件设备，以提高兼容性和稳定性[ 8 ]。

相关企业自动化管理在实践中仍然面临一些问题和挑战，包括网络安全、数据质量、技术更新和软硬件兼容性等问题。因此，企业需要针对这些问题加强管理和建设，提高自动化管理系统的稳定性和可用性，以实现生产优化、降低成本、提高安全性和效率等目标。

（三）未来研究方向

系统自动化管理是油气企业各个生产作业环节中不可或缺的一部分，尽管智能油田背景下生产调度管理系统的自动化管理已经取得了显著的进展，但自动化管理在生产调度管理系统中的应用仍有许多方向需要进一步研究和探索，同时仍面临一些挑战，未来的发展将集中在如何解决这些问题，以及如何运用新技术进一步提高生产效率和质量上。

1.云计算和大数据

未来，云计算和大数据技术将被广泛应用于自动化管理，以提高管理效率和精度[ 9 ]。例如，在油气企业相关生产管理中，可以通过云计算和大数据技术实现生产过程的实时监控和管理，也可以通过数据分析和挖掘实现生产过程的优化。

2.物联网和智能感知技术

物联网和智能感知技术在系统自动化管理方面的应用不仅可以实现生产过程的自动化控制，而且智能油田的关键特征之一也是大量使用传感器和物联网技术。这些设备可以监控油井的各种参数，如压力、温度和流量，将这些数据实时传输到数据中心。例如，美国壳牌公司在其智能油田项目中大规模使用了这种技术，通过物联网技术实现设备之间的信息交互，实现设备的自动控制，提高相关作业的生产效率[ 1 0 ]。

3.人工智能和机器学习

人工智能和机器学习技术被广泛应用于各个领域，一旦数据被收集，就需要对数据进行管理，包括但不限于对数据的预处理以及深入统计和分析，让这些海量数据发挥其价值。同时，通常需要使用高级的机器学习算法处理，实现生产过程数据的自动调整和优化。

4.数字孪生等技术

数码孪生（Digital Twins）是指通过数字方式复制现实世界的设施，预测设备性能，制订维护计划并优化操作，未来，相信数字孪生技术将被广泛应用到油气行业。随着科技的迅速发展，实现油田产业的智能化转型至关重要，传统海上油田建造方式难以满足行业的发展需求，数字孪生技术受到行业的重视，在海上智能油田建造中应用数字孪生技术，可实现现实世界与虚拟世界的信息交互，解决产业智能化发展中遇到的问题，协助建造人员高质量完成海上智能油田建造工作。

自动化管理的未来研究方向主要聚焦在大数据技术、智能感知技术、人工智能、机器学习、数字孪生等相关技术方面。通过不断创新和更新，自动化管理技术将为生产企业带来更高效、精准、智能的管理方式，实现生产过程的优化与升级，提高企业的竞争力和市场地位。

参考文献：

[1]安克明.全面推行办公自动化应用 努力提升信息化管理水平[N].人民法院报，2009-04-29.

[2]任禹洁.管理自动化提升效益分析[J].河南水利与南水北调，2021（12）：84-85.

[3]黄海京.自动化管理提升企业产能[N].天津日报，2008-01-10.

[4]毛娜.基于信息自动化的油田发展探究[J].中国管理信息化，2021（10）：84-85.

[5]王娜.信息化条件下后勤指挥自动化系统网络安全性问题研究[J].信息与电脑，2021（10）：83.

[6]宋之瑾.油田软件项目管理研究[J].中国管理信息化，2021（04）：106-107.

[7]马赟，韩力，张雅丽.新疆油田油气生产自动化技术创新及展望[C].第六届数字油田国际学术会议论文集，2019.

[8]李哲.自动化控制技术在智慧油田安全管理中的应用[J].计算机产品与流通，2019（09）：176.

[9]刘飞平.浅探油田管理中自动化信息管理的应用[J].信息系统工程，2019（06）：126.

[10]武尚北.办公自动化在油田管理中的应用[C].第十八届中国（天津）2004IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集，2004.