1、项目背景介绍

面对数字化转型、智能化发展新形势，企业提质增效常态化大背景，长庆油田致力于提升生产效率与安全管控水平，同时按照"优化业务流程,规范基础管理"原则，结合集团“两册”管理，落实岗位责任与生产业务闭环融合管控。在此背景下，我们遵循“顶层设计、问题导向、以用促建、建管结合”的思路，围绕“业务发展、管理变革、技术赋能”三大主线，建设公司级油气田决策监督生产管控平台，助力长庆油田打破信息“孤岛”，消除系统“隔离”，穿透组织“屏障”，快速实现生产现场“看得见、听得到、控得住、摸得清”，实现“大监控”运行模式下各专业管理的关联统一、各已建系统平台的关联统一、各岗位职责的关联统一，旨通过信息技术与油田业务深度融合，以高水平数字化转型支撑油田高质量发展，推动油田业务精益化管理。

同时，基于已有的生产业务数据和工控时序数据，建设以大数据智能分析、机器语言为技术手段，配套报警参数算法模型研究，实现报警智能多元融合分析，贯穿工控系统及业务管控全流程的油气田工控系统报警管理系统，落实‘大监控’模式下油气生产的报警、制度、职责贯穿生产业务的‘生产-预警-技术-监管’的闭环融合管控。

2、项目目标

以“井站线、业务流、人机法”为研究对象、以一体化生产管控、多平台有机融合、多部门业务集成为目标导向，研究开发长庆油田公司级生产管控平台，实现大监控模式下采油工艺系统“业务管控一体化、监督决策一体化、风险管控一体化、体系纪律规范化、过程管控可视化、流程制度标准化、数据业务智能化”的运行效果，确保工艺系统高可用、好运维、易扩展，实现将先进的信息化技术与业务深度融合，优化管理流程、突出专业技术，提高综合收益，达到“自动化、可视化、智能化、一体化”的建设目标，为建设油田公司下各采油厂高质量的数智化发展提供平台保障。

3、项目实施与应用

3.1 应用企业简介

面对数字化转型、智能化发展新形势，企业提质增效常态化大背景，长庆油田致力于提升生产效率与安全管控水平，同时按照"优化业务流程,规范基础管理"原则，结合集团“两册”管理，落实岗位责任与生产业务闭环融合管控。在此背景下，我们遵循“顶层设计、问题导向、以用促建、建管结合”的思路，围绕“业务发展、管理变革、技术赋能”三大主线，建设公司级油气田决策监督生产管控平台，助力长庆油田打破信息“孤岛”，消除系统“隔离”，穿透组织“屏障”，快速实现生产现场“看得见、听得到、控得住、摸得清”，实现“大监控”运行模式下各专业管理的关联统一、各已建系统平台的关联统一、各岗位职责的关联统一，旨通过信息技术与油田业务深度融合，以高水平数字化转型支撑油田高质量发展，推动油田业务精益化管理。

同时，基于已有的生产业务数据和工控时序数据，建设以大数据智能分析、机器语言为技术手段，配套报警参数算法模型研究，实现报警智能多元融合分析，贯穿工控系统及业务管控全流程的油气田工控系统报警管理系统，落实‘大监控’模式下油气生产的报警、制度、职责贯穿生产业务的‘生产-预警-技术-监管’的闭环融合管控。

3.2 拟解决的问题

（1）必要性

随着企业数字化转型的推进，油气田生产运行、科技创新、安全环保、业务管控等各个方面对数字化技术的需求日益迫切。迫切需求能够构建一个统一的生产管控平台，实现对油气采收生产全过程的各类数据的集中管理和分析，集成各类业务系统和应用，促成业务管理的关联统一、已建系统平台的关联统一、制度职责的关联统一，实现信息共享和业务协同，为管理层提供准确、及时、全面的决策依据，确保各项工作的协调一致，提高整体运营效率。因此，建设公司级生产管控平台是顺应数字化转型趋势，提升企业整体运营效率的必然选择。

通过信息技术与油田业务的深度融合，生产管控平台不仅可以推动油田业务精益化管理，还可以提升安全管控水平。平台集成基于工业时序数据的报警优化系统，完善报警参数调整规范、研究高频报警分析方法、构建生产工艺报警优化算法知识库、标准化报警管理流程、实现报警优化全闭环管控，进一步提高生产现场工艺及业务精准报警。一旦发生异常情况，平台迅速响应，结合数据分析手段，自动发起隐患风险措施处置或推送业务部分，及时采取有效处置措施，降低事故风险，保障企业生产过程的“安、稳、长、满、优”。

（2）实施目标

以“井站线、业务流、人机法”为研究对象、以一体化生产管控、多平台有机融合、多部门业务集成为目标导向，研究开发长庆油田公司级生产管控平台，实现大监控模式下采油工艺系统“业务管控一体化、监督决策一体化、风险管控一体化、体系纪律规范化、过程管控可视化、流程制度标准化、数据业务智能化”的运行效果，确保工艺系统高可用、好运维、易扩展，实现将先进的信息化技术与业务深度融合，优化管理流程、突出专业技术，提高综合收益，达到“自动化、可视化、智能化、一体化”的建设目标，为建设油田公司下各采油厂高质量的数智化发展提供平台保障。

3.3技术特点

（1）时空数据库的关键技术——基于时间和空间的数据库技术

以客观世界的本质时间和空间的原理为基础，利用事物时间和空间的唯一性确定了数据的唯一性。通过时间和空间的属性来描述具体的数据，以数据在不同的时间和空间的转换来解释客观世界的事务关系。以最贴近客观世界本质的方式构建制造企业的信息系统。时空数据库中的数据天然具有时空的索引，不需要像主流数据库那样需要为了提高访问速度增加额外的索引。按照时空检索能够把复杂的系统通过空间和时间的维度划分为小粒度的、简单的数据处理。通过时间和空间属性架构整个企业信息系统体系，解耦系统和硬件系统的逻辑关系，对于信息系统在硬件平台上的横向扩展是一种有效的技术方式，为工业云平台在面向制造企业的技术创新和信息服务创新提供技术支撑。

（2）元语言的关键技术——自研的元语言编译器

WellinOS内置完整的APP系统，提供APP开发、调试和运行的支撑系统。提供元语言开发环境，用户可使用元语言开发运行在平台之上的应用程序。元语言是简单易用的脚本语言，用户不需要掌握复杂的计算机原理和高级语言的编程技术，只需要关注于业务逻辑的实现就能够开发所需的工业应用。

（3）云操作系统的关键技术——基于管控一体化企业数据中心构建技术

为了解决制造企业传感器数据量大、类型繁多、信息实时处理要求性高、数据共享需求大、高可用性、高稳定性等特点，将云架构概念引入制造企业数据中心体系构建。WellinOS云操作系统，是一个整合的、先进的、安全的、自动化的、易扩展的、服务于制造企业工业信息化的开放性平台。

WellinOS云操作系统，屏蔽了云边端计算机资源，采用四层结构：硬件+操作系统（Windows、Linux、arm、Android、IOS）+WellinOS+应用程序。开发应用程序不用考虑如何分配调度云边端的计算机资源，也不需要懂如何使用容器、微服务等复杂IT技术；开发应用程序不用考虑网络连接；开发应用程序与单机操作系统无关性。WellinOS屏蔽了不同硬件资源及操作系统的差异。

4、效益分析

（1）经济效益：

l  成本节约和效率提升：生产管控平台的实施可以减少人工手工抄录、填报数据的时间和工作量，提高数据收集、处理和分析的效率，降低管理和运营成本。整体的研发周期缩短50%以上，交付周期降低60%以上，运维成本每年节省约20万元。

l  资源优化和生产效率提升：通过智能化的生产监控和决策支持，优化生产资源配置，降低能源消耗和物资浪费，提高油田生产效率和产能利用率。通过原来的厂-作业区-中心站-井站四级管理，降为两级管理，整体效率可以提升10%左右。

l  减少停工和故障成本：生产预警和智能决策功能可以提前识别潜在故障和风险，减少生产中断和设备损坏导致的成本，保障生产连续性和稳定性。通过预警，可有效降低94%以上的无效报警，年预计降低5次左右的事故发生。

l  提升产值和经济增长：生产管控平台的高效运行将促进油田产值的提升，推动油田行业的数字化转型，为企业创造更多的经济价值和财富。

（2）社会效益：

l  安全生产和环保效益：生产管控平台的实施将提升安全生产水平，降低事故风险，保障员工和环境安全，推动油田行业朝着可持续发展方向迈进。

l  就业机会和人才培养：数字化转型和智能化发展需要大量技术人才参与，推动就业增长和人才培养，提高员工技能和素质。

l  科技进步和产业升级：通过技术赋能和信息化建设，推动油田行业向智能化和高效化发展，带动相关产业链的升级和优化。

l  数据共享和社会治理：生产管控平台的建设将促进数据共享和信息透明，提升社会治理水平，增强行业监管和社会信任度。 

随着企业数字化转型的推进，油气田生产运行、科技创新、安全环保、业务管控等各个方面对数字化技术的需求日益迫切。迫切需求能够构建一个统一的生产管控平台，实现对油气采收生产全过程的各类数据的集中管理和分析，集成各类业务系统和应用，促成业务管理的关联统一、已建系统平台的关联统一、制度职责的关联统一，实现信息共享和业务协同，为管理层提供准确、及时、全面的决策依据，确保各项工作的协调一致，提高整体运营效率。因此，建设公司级生产管控平台是顺应数字化转型趋势，提升企业整体运营效率的必然选择。

通过信息技术与油田业务的深度融合，生产管控平台不仅可以推动油田业务精益化管理，还可以提升安全管控水平。平台集成基于工业时序数据的报警优化系统，完善报警参数调整规范、研究高频报警分析方法、构建生产工艺报警优化算法知识库、标准化报警管理流程、实现报警优化全闭环管控，进一步提高生产现场工艺及业务精准报警。一旦发生异常情况，平台迅速响应，结合数据分析手段，自动发起隐患风险措施处置或推送业务部分，及时采取有效处置措施，降低事故风险，保障企业生产过程的“安、稳、长、满、优”。