常景龍1 楊寶龍2,3 戴聯(lián)雙1 考青鵬1 谷思宇1

1.中石油管道有限責任公司； 2.中國石油管道科技研究中心；3.中國石油天然氣集團公司油氣儲運重點(diǎn)實(shí)驗室

摘  要：意大利SNAM公司基于GIS開(kāi)發(fā)的CARTESIO系統，實(shí)現了對管網(wǎng)主數據、線(xiàn)路資產(chǎn)數據和站場(chǎng)資產(chǎn)數據的統一標準化管理，與EAM系統、 SAM系統、 SAP系統等無(wú)縫銜接，最終實(shí)現了公司資產(chǎn)維修維護與財務(wù)核算的閉環(huán)管理。介紹了SNAM公司在信息管理系統建設和運行維護方面的做法和經(jīng)驗，提出了對促進(jìn)和完善國內油氣管道相關(guān)業(yè)務(wù)信息系統建設的建議。

關(guān)鍵詞：資產(chǎn)管理；信息系統； GIS系統； EAM系統； SAM系統； SAP系統

近年來(lái)，利用信息管理系統提高企業(yè)信息傳遞、存儲分析和挖掘數據價(jià)值已成為發(fā)展趨勢。由于缺乏復合型專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的穿針引線(xiàn)，僅依靠軟件技術(shù)人員只會(huì )在偏離業(yè)務(wù)狀態(tài)的軌道上越走越遠，使得各個(gè)系統之間相互孤立和數據相互矛盾現象日益凸顯，數據的應用價(jià)值更無(wú)從談起[1-4]。打破數據孤島是管道企業(yè)應致力解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

1 SNAM公司CARTESIO系統概述

意 大 利 S N A M 公 司 的 信 息 化 工 作比較成熟，基于開(kāi)放的GIS系統開(kāi)發(fā)的CARTESIO（管道資產(chǎn)管理）系統，實(shí)現了對管網(wǎng)主數據、線(xiàn)路資產(chǎn)數據和站場(chǎng)資產(chǎn)數據的統一標準化管理， CARTESIO系統數據引入EAM（資產(chǎn)管理）系統，由EAM系統中建立的模型和人力資源管理信息生成作業(yè)工單傳遞給執行層的SAM（工單管理）系統，再將完成工作后的數據反饋給EAM系統，同時(shí)傳遞給SAP（財務(wù)核算）系統進(jìn)行工單結算和核算， SAP系統的結果數據也反饋給EAM系統，最終實(shí)現資產(chǎn)維護與企業(yè)財務(wù)核算的閉環(huán)管理。同時(shí)， EAM系統在接收反饋信息后，通過(guò)對維護事件的學(xué)習來(lái)優(yōu)化資產(chǎn)的維修維護模式，從而實(shí)現各個(gè)系統之間相互關(guān)聯(lián)和支持。如圖 1所示。如在實(shí)物資產(chǎn)管理中，通過(guò)Master（主數據管理）對 線(xiàn)路和站場(chǎng)主數據進(jìn)行統一管理，并與線(xiàn)路、站場(chǎng)和設備管理實(shí)現數據的交互與共享，同時(shí)也確保了關(guān)鍵核心數據的完整性和準確性。各系統的管理和應用均由專(zhuān)業(yè)技術(shù)部門(mén)負責，軟件人員僅僅提供軟件使用故障的解決方案，不涉及任何業(yè)務(wù)管理。

SNAM公司將所有設備的維修活動(dòng)、類(lèi)型、頻次、維修時(shí)長(cháng)和技術(shù)要求等信息記錄存儲，現場(chǎng)操作人員通過(guò)手持終端（iPad）收集現場(chǎng)設備的當前狀態(tài)資產(chǎn)信息，同時(shí)通過(guò)CATESIO系統收集管道和站場(chǎng)的位置信息，再將所有采集信息共享到EAM系統。EAM系統根據這些信息制定每個(gè)設備的長(cháng)期維修計劃。

“開(kāi)放共享”是SNAM公司各個(gè)信息系統的最大優(yōu)勢，底層GIS系統的全面開(kāi)放為各系統之間的數據通道奠定了良好的基礎，可以便捷地通過(guò)坐標將實(shí)物資產(chǎn)與建立的虛擬模型關(guān)聯(lián)起來(lái)[5]。

2 SNAM公司信息管理系統與應用

2.1 數據管理

數據管理是SNAM公司非常重視的工作，各個(gè)系統之間通過(guò)標準化接口實(shí)現了數據的互聯(lián)互通，并提供相互印證，具有更大的開(kāi)發(fā)共享空間。公司具備比較完善的數據管理機制，技術(shù)部門(mén)和現場(chǎng)作業(yè)人員都可以在應用端對數據進(jìn)行校核，對錯誤和過(guò)時(shí)數據實(shí)時(shí)糾正和更新。完善而又充分共享的數據管理機制，在確保數據質(zhì)量的基礎上實(shí)現了各業(yè)務(wù)系統數據應用的一致性，提升了分析和決策的準確性。

SNAM公司制定了嚴格的數據采集與驗證流程，如圖 2所示。施工、采購過(guò)程數據由施工單位和第三方完成；運行和維修階段由使用單位負責，并實(shí)時(shí)更新。數據收集必須遵循公司的技術(shù)標準，實(shí)際資產(chǎn)數據的任何變化需經(jīng)兩步確認才有效，否則錯誤數據會(huì )影響維修計劃的編制和維修工作。

2.2 管道巡護

SNAM公司探測管道異常和干擾的主要方法為現場(chǎng)巡護和空中巡查（采用直升機），通過(guò)多個(gè)系統相互協(xié)作完成巡護管理工作。其中CARTESIO WEB系統主要管理管道基礎數據信息，如將管道的屬性數據和地理位置信息與GIS地圖關(guān)聯(lián)，根據管道穿越公路、鐵路、河流等特征位置將管道動(dòng)態(tài)分段，更便于在GIS系統中管理管道屬性信息。管道巡護管理分為五步：第一步，在CARTESIO WEB系統中對管段進(jìn)行定義（確定需要巡護的管道）；第二步，在EAM系統中生成巡護路徑；第三步，在SAM系統中創(chuàng )建巡護工作包；第四步，根據工作包在EAM系統中創(chuàng )建巡護計劃；第五步，在EAM系統中生成巡護任務(wù)�，F場(chǎng)巡護員根據巡護任務(wù)通過(guò)手持終端完成巡護工作（圖 3）。

2.3 文件管理

SNAM公司開(kāi)發(fā)了e-Doc NGI文件管理系統用來(lái)管理上百萬(wàn)個(gè)標準和規則，涉及到站場(chǎng)的每一個(gè)工藝流程圖、設備結構圖、標準規范文本等信息。該系統相當于一個(gè)完整的大型運營(yíng)管理知識庫，按資產(chǎn)的設計、采購、施工、運行管理四個(gè)階段劃分知識體系。設計階段主要包含設計技術(shù)標準、指南；采購階段包含實(shí)現和管理資產(chǎn)所必需的采購技術(shù)標準文件，如機械、電氣、儀表部件和陰極保護設備等；施工階段包含有關(guān)資產(chǎn)實(shí)現的標準和驗收測試的技術(shù)標準文件；運行管理階段包含設備設施和測量設備調試、維護、運行和退役全過(guò)程的技術(shù)標準文件。

e-Doc NGI 文件管理系統采用樹(shù)形文檔結構，如圖 4所示。四個(gè)階段的文件再細分為機械和控制系統、電氣儀表和設備、機械部件和工藝、防腐、設備原理和工藝五個(gè)專(zhuān)業(yè)類(lèi)別。每個(gè)類(lèi)別由一套GASD文件組成。 GASD首先遵守歐洲和意大利國家標準，滿(mǎn)足監管機構（APCE， AREAR）要求，并結合最佳實(shí)踐確保持續更新。所有員工均可通過(guò)“e-Doc NGI”查閱GASD文件。

2.4 人力資源管理

SNAM公司建立了比較完善的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員人力資源管理制度，將相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員能力評估整合入EAM系統和SAM系統。 WFM（人力資源管理）流程允許維護中心的技術(shù)人員通過(guò)自動(dòng)分配流程為操作員分配日常工作，以執行現場(chǎng)工單。 WFM流程還包括驗證/完成維護工作的操作，并處理所花費的相關(guān)費用的結算和核算操作。 WFM提供更高級的自動(dòng)工作計劃安排功能，即所有操作由能夠提出最佳活動(dòng)分配方案的信息管理系統安排每日計劃，且任何變化都靈活進(jìn)行實(shí)時(shí)管理，并將其重新分配給最便捷的資源。

SNAM公司實(shí)現人力自動(dòng)調配的前提是：明確工單位置、 EAM系統能夠判斷工單要求的技能、知曉團隊人員的技能、能夠判斷工單完成所需時(shí)間。自動(dòng)調配的優(yōu)點(diǎn)包括：提高公司運營(yíng)效率、比人工分配的方案更嚴謹可行、調配參數可隨時(shí)調整、信息管理系統能夠自學(xué)習且不斷優(yōu)化。

2.5 設備管理

SNAM公司每個(gè)站場(chǎng)的設備都刷上編碼或貼上銘牌，確保設備位置與信息管理系統流程圖中的位置一致，便于操作人員根據維修計劃找到相對應的設備進(jìn)行操作。設備管理主要應用EAM、 SAM、 SAMMobile、 SAP等系統，各系統間數據流如圖 5所示。各個(gè)系統的數據標準一致，數據在不同系統中可以互相引用和分享。

EAM系統按照設備管理標準給設備操作維護和保養定標（即計劃性維修），對操作維檢修相關(guān)數據進(jìn)行記錄和統計分析，主要用戶(hù)為技術(shù)部門(mén)。其依據設備設施運行規程，在EAM信息化管理平臺中按照設備類(lèi)別建立標準化作業(yè)項目，包括作業(yè)項目、作業(yè)內容、作業(yè)周期，如：閥門(mén)維護作業(yè)、注密封脂和全行程開(kāi)關(guān)、每年兩次。非計劃性維修由技術(shù)人員根據實(shí)際情況編制作業(yè)工序。系統以每個(gè)作業(yè)項目的工序為研究對象，對操作時(shí)間、人員能力、工具配置進(jìn)行現場(chǎng)驗證并確定，這些技能和作業(yè)時(shí)間在標準中有明確規定。之后EAM系統接收SAM系統數據，對工作 質(zhì)量、工作進(jìn)度、作業(yè)時(shí)間、缺陷部位等進(jìn)行統計分析，并結合實(shí)際情況對工序進(jìn)行優(yōu)化。每個(gè)作業(yè)項目與多個(gè)作業(yè)工序關(guān)聯(lián)，任務(wù)單下達時(shí)，對應作業(yè)項目工序一并下達，形成標準化作業(yè)卡，項目包括作業(yè)時(shí)間、人員內容、工具配置、物料消耗等。

SAM系統接收EAM系統計劃性操作維檢修計劃和非計劃維修，制定并發(fā)布任務(wù)單，根據作業(yè)工作量、作業(yè)完成情況、同一作業(yè)地點(diǎn)多個(gè)項目等內容對任務(wù)單進(jìn)行優(yōu)化，采用電子形式發(fā)送至移動(dòng)終端SAM Mobile，主要用戶(hù)為維檢修人員。任務(wù)單為標準化作業(yè)單，經(jīng)由標準工序數據庫中提取、組合而成，詳細描述了作業(yè)步驟、作業(yè)時(shí)間、人員能力要求、作業(yè)工具、消耗物料等內容。

SAM Mobile用于維檢修操作人員接收任務(wù)。操作人員可以自由安排出發(fā)地點(diǎn)，到現場(chǎng)打卡，進(jìn)行操作維檢修作業(yè)，記錄相關(guān)數據等，并分階段全程記錄時(shí)間。通過(guò)射頻打卡方式確定工作位置，查詢(xún)維修設備信息，移動(dòng)設備具備拍照功能、地圖顯示與導航功能。SAP系統對物料消耗、人工成本等進(jìn)行核算。

3 啟示與建議

SNAM公司通過(guò)信息化手段實(shí)現了信息管理系統無(wú)縫銜接、管理流程落地和數據的充分共享，真正意義上做到了企業(yè)標準化管理與信息管理系統的一體化應用。

借鑒SNAM公司信息管理系統建設經(jīng)驗，建議國內管道運營(yíng)公司在開(kāi)展資產(chǎn)完整性管理信息化建設時(shí)考慮以下問(wèn)題。

（1）信息管理系統的開(kāi)發(fā)要以業(yè)務(wù)管理為驅動(dòng)，企業(yè)數字化建設應建立在標準化管理基礎之上。信息化是對業(yè)務(wù)管理現狀的真實(shí)反饋和提煉，在落后的管理理念或混亂的管理體系下期望通過(guò)信息化實(shí)現管理飛躍都是不切實(shí)際的�；旌显�、數字化轉型、中臺、微服務(wù)等新的技術(shù)或理念都只是手段而非最終目的，只有對企業(yè)戰略、業(yè)務(wù)需求進(jìn)行充分的拆分和衡量后，才能確保信息管理系統產(chǎn)生業(yè)務(wù)價(jià)值，其間需要業(yè)務(wù)管理人員深度參與并主導，盲目追求新技術(shù)的堆加終會(huì )使系統成為空中樓閣，無(wú)法落地。

（2）打破數據孤島，實(shí)現數據的充分流動(dòng)共享，真正體現數據的資產(chǎn)價(jià)值。由于國內管道企業(yè)的相關(guān)業(yè)務(wù)呈條塊化管理模式，造成信息管理系統建設“煙囪林立”的現狀，數據孤島問(wèn)題仍然很?chē)谰?span style="font-size: 7.5pt; vertical-align: super;">[6]。雖然SOA、中臺都提供了較好的技術(shù)理念或方法論，但管理上的相互融通才是治本之策。

（3）數據管理需持續優(yōu)化，統一標準與規范管理是數據管理的基礎，標準化工具與管控平臺是確保數據管控落地的手段，業(yè)務(wù)管理人員的廣泛參與是提升數據質(zhì)量的保障。

（4）管道坐標數據未能開(kāi)放應用的現狀嚴重制約了空間數據的共享與應用[7]，國內管道地圖系統和各類(lèi)管道線(xiàn)路資產(chǎn)管理系統只能在企業(yè)內部發(fā)揮資料管理功能，而未能實(shí)現信息化和數字化管理。建議加快管道坐標數據開(kāi)放使用，以便解決數據共享和數據對齊問(wèn)題，發(fā)揮管道數據的應用價(jià)值，提升管道信息化管理水平。

參考文獻：

[1] 馬社亮. 電子政務(wù)工程中信息孤島現象原因分析[J].電子政務(wù)， 2007(04)： 53-57.

[2] 連純華. 高校信息化建設中的信息孤島現象及對策[J]. 教育評論， 2009(01)： 36-38.

[3] 王永剛. 淺析電子政務(wù)的信息孤島現象及一些解決辦法[J]. 電腦知識與技術(shù)， 2014(27)： 6555-6556.

[4] 李紫瑤. 試論企業(yè)信息化建設中的信息孤島現象[J].華電技術(shù)， 2005， 27(04)： 53-55.

[5] 考青鵬，金建國，戴聯(lián)雙. 意大利SNAM公司管道完整性管理實(shí)踐[J]. 管道保護， 2019(3)： 21-23+26.

[6] 鐘華. 企業(yè)IT架構轉型之道[M].北京：機械工業(yè)出版社， 2018.8-13.

[7] 周利劍.管道信息共享與坐標保密問(wèn)題的思考[J]. 管道保護， 2020(2)： 6-7.

作者簡(jiǎn)介：常景龍，男， 1971年生，高級工程師， 1995年畢業(yè)于內蒙古大學(xué)化學(xué)專(zhuān)業(yè)，現主要從事長(cháng)輸油氣管道完整性管理、管道檢測與評價(jià)、管道風(fēng)險評價(jià)等方面的管理工作。聯(lián)系方式： 010-63595835，jlchang@petrochina.com.cn 。