摘 要

1　引言企业信息化建设是通过IT技术的部署来提高企业的生产运维效率，从而降低经营成本，这是企业信息化的基本概念和目的。近年来，伴随着我国管道大发展和管道信息化不断深入，油

1　引言

企业信息化建设是通过IT技术的部署来提高企业的生产运维效率，从而降低经营成本，这是企业信息化的基本概念和目的。

近年来，伴随着我国管道大发展和管道信息化不断深入，油气长输管道的管理进入了一个信息化管理的新时代，同时如何进行长输管道的信息化建设也成为一个管道管理部门亟待解决的重要课题。本文结合中洛管道信息化建设开展情况，分析了长输管道的信息化建设的基本步骤，并对长输管道基本管理单位“输油管理处”信息化建设方法进行了总结归纳，为长输管道信息化建设提供一些参考和借鉴。

技术术语：信息化建设企业信息化信息系统自动化系统输油企业信息门户计算机控制系统计算机系统油品监测石油管道地理信息系统

2　背景

2．1　中洛管道信息化建设前的概况

中洛线是一条始建于1984年的老管线，承担着  将黄岛进口原油与中原油输送到洛阳炼油厂的输油任务，有一座输油首站、一座输油末站、五个中间输油站，集中大倒班管理方式。日常管理手工报表和人工控制输油生产。输油管道日常管理需要面对大量的设备资料、图纸和实时生产数据。

2．2　中洛管道信息化建设过程概述

石油管道运输被誉为第五大运输方式，新乡输油处利用自身的管理特点和不断努力于2008年实现了输油生产的远程集中控制。为了在管理上更上一层楼，新乡输油处2010建立集管道完整性数据管理、GIS业务应用、管道巡线管理、智能抢维修管理于一体的数字化管道信息平台。2012年5月实现中洛线基于数字化管道系统的输油生产信息化。同时建立了基于单点登录技术的门户平台，将办公与生产信息化进行输油处层面的集成应用。

3　以中洛线为例的管道信息化建设的实现研究

3．1　关键技术框架与系统架构

3．1．1总体架构

 

 

 

3．1．2关键技术架构

中洛原油管线数字管线系统建设将采用SOA的技术架构来实现系统的整合及新应用的扩展。采用信息模型来完成应用服务和功能之间的连接，采用数据模型来完成功能和数据存储之间的连接。

SOA架构是一种分布式的软件组件模型。整个系统被设计和实现为一组相互交互的服务，它使得系统中的某些服务能够充分利用其他的服务同时却无需考虑其物理位置。在该模型中，任何的业务功能被作为提供的一个服务使用。应用程序的不同功能(服务)通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来，使得构建在系统中的服务可以以一种统一和通用的方法进行调用。这种具有中立的接口定义(没有强制绑定到特定的实现上)的特征称为服务之间的松藕合。松藕合系统的好处有两点：它的灵活性；当组成整个应用程序的每个服务的内部结构和实现逐渐地发生改变时，它能够继续存在。这就为解决集成问题和快速开发新的IT系统铺平了道路。

 

系统逻辑上，从下到上，依次基础层、数据层、逻辑层、应用层等4个层次，分别完成如下功能：

1)基础层

包括计算机网络硬件基础设施和基础支撑软件平台如操作系统、．Net2.0类库，IIS6.0等，为上层提供基础支撑。

2)数据层

系统以基于Oraclelog空间数据库和ArcGIS ArcSDE空间数据库引擎为支撑，进行海量数据的管理，为上层业务应用，提供有力支持。

3)服务层

服务层包括ArcGIS Server以及WebService的形式进行封装，为上层的业务应用提供可复用的服务支持。

4)技术支撑层

技术支撑层包括COM+／COM／DCOM，Windows Internet Explorer，ArcGIS-Maplex，嵌入式开发引擎等。

5)应用层

通过利用管道完整性数据管理、GIS业务应用、巡线管理、智能抢维修管理提供的丰富的管线应用分析和相关信息共享服务等功能，为新乡输油处提供在管理、规划、决策等方面提供支持。

以上每一层，都有相应的标准技术规范体系、系统运行管理办法贯穿其中。

3．2　中洛管道信息化的数据管理

3．2．1数据采集与整合

隶属于中国石化管道储运公司的新乡输油处，始建于1984年，所辖中洛输油管道全长286公里，年输油量500万吨，承担着将黄岛上岸的进口油和中原油输送到洛阳炼厂的重任，被喻为“中原经济生命线”。中洛线不同于现在新建的管道他是一条运行了近30年的老管线，已经无法向新管线一样去采集管线焊缝防腐层等直接致据，那么作为数字化管道的关键系统数据非常重要的，新乡处根据中洛线自身的特点决定通过开展管道的内外检测、历史资料收集录入、外管道航拍，生产实时数据采集等手段建设一个有中洛线特色的运营中的管道数字化数据体系。

1)数据采集

数据采集共分两大类，分别是空间专题数据采集、非空间专题数据采集。空间专题数据包括石油管道数据、基础地形图数据、正射影像数据；非空间专题数据库包括管道完整性数据、管道监测数据、巡检数据、抢维修数据、视频数据等。

A．空间数据采集

空间数据采集根据下表进行采集，共24类数据，根据图层入库。

 

B．非空间数据采集

非空间数据在这里主要指各类业务专题数据。我们根据业务类型不同进行分类入库。具体分类如下：

a．管道完整性数据

此库存储管道完整性相关的数据内容，包括：

管道技术数据

站场技术数据

站场设备三维分布模拟

b．管道巡线管理数据

车辆跟踪数据

巡检计划数据

巡检路径数据

事故上报数据

巡线轨迹数据

手持PDA设备数据

管道SCADA监测数据

c．智能抢维修数据建库

抢维修调度数据

抢维修监控数据

应急资源数据

应急预案数据

知识库管理数据

无线视频监控数据

2)数据整合

中洛线数字化管道生产信息集成平台作为整个应用系统的支撑平台，包含数据集成平台和基础专业系统平台两大部分内容。数据集成平台将应用系统正常运行所需的各类数据以及各类可利用和挖掘的业务数据采集并集成到统一的数据结构设计中，做到各类业务数据的统一采集、统一存储并能及时共享；基础专业系统平台提供例如GIS、实时数据以及GPS等专业性较强的应用系统的统一解决方案，同时为上层业务应用系统提供公用的IT技术以及开发手段，做到代码复用、构件复用，为解决各类业务问题提供充分且公用的IT技术平台。

另一方面整合现有数据资源，建设业务数据库，对管道完整性数据、巡线数据、抢维修数据等信息进行统一存储；同时对基础地形图数据、正射影像数据、管线数据等空间数据进行统一整合，形成统一格式、统一空间、样式、图例。

中洛线数据整合主要包括业务专题数据、空间专题数据和数据管理工具三部分，整合框架如图3-3所示：

 

数据管理提供通用的数据管理工具，包括数据编辑、管线编辑、数据更新、数据检查、数据转换、数据输出、配置管理；数据整合包括空间专题数据、非空间专题数据。标准技术规范与系统管理运行管理办法贯穿于数据中心各个建设方面。

3．3　建立一站式门户信息管理平台

企业信息化管理多年以来，各类办公系统纷纷出台，造成了使用者拥有多个用户和多个密码，每次为了完成一项工作就要登录一个系统，输入一次密码，势必造成密码和用户名记忆与使用的混乱。为了解决这一问题，新乡处率先开始在输油处层面的系统整合和单点登陆尝试，在统一的一个用户平台上完成所有办公系统的登陆。

通过单点登陆技术进行系统集成，将办公与生产相关系统整合组成一个门户平台，是一种新型办公信息化的大胆尝试。通过建立这样的一站式门户，不仅方便了管理者，同时以更简洁的方式展现了日常工作情况，无论是生产信息、新闻信息、管理文件、专业系统登陆，都可以轻松的从门户平台获得。

4　管道信息化总结

4．1　中洛线管道信息化建设的特点

中洛线管道信息化建设的特点各类关键技术的综合应用，本项目开发了一个综合管理支撑平台，主要是对本系统提供基础支撑，以便能够快速满足业务需要，搭建新的业务。实现随需应变。该平台由GIS服务、GPS服务、工作流技术、短信服务、管道完整性、智能报表服务组成，各应用、数据与五大部分，通过服务总线进行链接，由服务总线自动实现异构复杂环境下的各种连接、格式转换、路由。同时，能够对应用及数据的运行状态进行监控，以掌握系统运行的“健康”状况。

4．2　中洛线管道信息化建设与系统管理制度同时建设

作为一个在一老管线，建设一条信息化的管道的目的是管理好日常的生产与运营，那么建设的同时就要有相应的制度要建立，只有这样才能把管道信息化应有的作用发挥到极致。

中洛线通过一边建设一边完善信息化管道配套制度共建立相应的中落管道数字化数据规范、新乡处信息化管道管理体系等一系列的规范和管理办法保证了系统的建设和实施同步进行。

4．3　管道信息化给中洛线带来的成效

4．3．1为输油生产提供科学的决策和管理

长输管道的信息化系统是个复杂大系统，它包含了数字化管道平台和综合管理信息平台，所涉及的地理信息、环境参数、运行参数、资源等都是庞大的，在没有应用GIS对这些数据进行管理之前，很难做到科学的决策和管理。在GIS、RS、GPS等多个数据源统一集成的基础上，构建管道管理、抢维修、巡检管理、应急预案信息库。在进行管道的日常管理时，能够运用系统提供的GIS查询工具、数据的录入工具，掌握野外原油管道的地信息信息、环境参数、运行参数、资源等信息，实现管道及其附属设施的更新和数据的“流动”；在应对突发打孔盗油、火灾等事件时，运用系统提供的应急资源搜索、应急预案搜索，结合现场视频、GIS地图和正射影像，帮助指挥人员做出及时、准确的、科学的决策。

4．3．2办公管理由粗放式管理向精细化管理转变

对站场工艺流程设备、站外管道及其附属设施的每一个对象建立电子档案，运用GIS特有的地图显示和设备属性管理技术，能够细致的管理站场工艺流程过程中的每个设备；另一方面，通过在地图上对巡线人员的精细定位和轨迹显示，能够有效对巡线人员和巡线车辆的工作状态进行实时监控，最大限度的减少由于管理的失误带来的管道安全隐患，保障管道的安全运行，真正的实现信息的精细化管理。

4．3．3通过先进信息技术提升管理

数字化管道建设的内容十分庞大，集成了很多前沿信息技术，存储了海量数据和信息。中洛线数字管道技术包括了管道风险评价、GIS、遥感、虚拟现实、GPS、无线视频、SCADA和阴保数据采集技术等，将上述技术结合新乡输油处的具体业务，建立基础地理信息数据库，保持了数据的完整性和真实性，在前人的研究成果的基础上坚持再创新，实现应用创新、集成创新、制度创新，使中洛线这条古老的管线又焕发出新的生命的活力。

4．3．4实现中洛线全生命周期的完整性管理

这里的完整性管道管理主要包括两部分，管道的完整性管理和设备的完整性管理。按功能区域分，也可以为外管道完整性和输油站场完整性管理。通过对管道的属性、运行、维护等方面的管理通过制定管道的管理目标体系等管理手段，获取与专业管理相结合的管道完整性的信息，对输油管道运营中面临的风险因素进行识别，，不断改善识别到的不利影响因素，从而将管道运营的风险水平控制在合理的、可接受的范围内，最终达到持续改进、减少和预防管道事故发生、经济合理地保证管道安全运行的目的。

 

本文作者：王  东

作者单位：中石化管道储运公司新乡输油处