北京安控科技股份有限公司工程項目中心副總經(jīng)理 王彬

以“數字油田”建設為代表，從20世紀末開(kāi)始，在油氣開(kāi)采行業(yè)掀起一輪自動(dòng)化、信息化建設熱潮。數字油田把“油田裝進(jìn)計算機”，最終實(shí)現對油田的全面感知，進(jìn)而帶來(lái)生產(chǎn)和管理效益的提升。進(jìn)入21世紀，物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù)展露鋒芒，《中國制造2025》的出臺加速了中國工業(yè)企業(yè)向“智慧”時(shí)代轉型的步伐，以“智慧油田”建設為代表的技術(shù)革命為新一輪油氣行業(yè)轉型升級埋下伏筆。作為遠程測控技術(shù)的國內領(lǐng)導廠(chǎng)商，北京安控科技股份有限公司自成立以來(lái)就一直致力于油氣田自動(dòng)化、信息化技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應用，面對即將到來(lái)的智能化革命浪潮，北京安控科技股份有限公司工程項目中心副總經(jīng)理王彬表示：“安控科技將憑借引領(lǐng)行業(yè)的產(chǎn)品和技術(shù)、豐富的行業(yè)應用經(jīng)驗，助力中國油氣田行業(yè)走向‘智慧’未來(lái)?！?/p>

智慧油田，油氣田發(fā)展的高級階段

智慧油田是基于大數據、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等現代互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，對傳統油氣田開(kāi)發(fā)流程的融合改造。與數字油田側重于數據收集不同，智慧油田更側重于數據的專(zhuān)業(yè)和綜合運用以及深度發(fā)掘，從而形成指導新油田勘探開(kāi)發(fā)的“智慧”。

“智慧油田是數字油田的高級階段，是一種由量變到質(zhì)變的升級演進(jìn)”，王彬表示。 他認為油氣田行業(yè)數字化、信息化建設的發(fā)展過(guò)程大致分為五個(gè)不同的階段：第一階段是自動(dòng)化，通過(guò)DCS、PLC等控制設備的應用，實(shí)現現場(chǎng)設備的自動(dòng)采集與控制。 第二階段是數字化，在自動(dòng)化的基礎上完善靜態(tài)、動(dòng)態(tài)數據，實(shí)現各類(lèi)數據的電子化，將傳統的紙質(zhì)數據轉化為電子數據。第三個(gè)階段是信息化，基于IT技術(shù)的支撐，以互聯(lián)網(wǎng)平臺為傳播載體，對數字化手段產(chǎn)生的大量信息進(jìn)行展示、整合、挖掘、分析，輔助油氣田生產(chǎn)管理決策。第四個(gè)階段是智能化，借助人的智慧，通過(guò)數學(xué)建模、知識專(zhuān)家系統將人工生產(chǎn)管理決策轉化為IT邏輯，并產(chǎn)生指令指揮自動(dòng)化系統實(shí)現決策。第五階段是智慧化，即油氣田發(fā)展的最后階段，也是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的高級階段，實(shí)現物物相連，中心大腦有自我學(xué)習、思考、分析能力，能夠主動(dòng)決策。

王彬表示：“隨著(zhù)‘數字油田’的深入開(kāi)展，國內大部分油氣田的自動(dòng)化、信息化基礎設施性能得到大幅度提升，就我國油氣田發(fā)展現狀來(lái)說(shuō)，當前的發(fā)展重點(diǎn)是智能化階段，未來(lái)將在智能化的基礎上邁向最終的‘智慧’?！?/p>

智能油田的基本思想是在數字油田建設成果基礎上，利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、知識化管理、輔助決策、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現地質(zhì)油藏的動(dòng)態(tài)監測、精確評價(jià)，實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程的全面自動(dòng)化和決策過(guò)程的智能化。而要實(shí)現智能油田，王彬表示以下五個(gè)方面必不可少：其一，開(kāi)放、協(xié)同的平臺，這是實(shí)現智能油氣田最為重要的技術(shù)基礎。其二，實(shí)現設備與設備之間、設備與計算機之間、計算機與人之間全面地互聯(lián)互通。其三，快速安全的信息傳導，使決策者能夠迅速而準確地獲得想要的信息。其四，高效率的資源對接，即實(shí)現油氣田不同部門(mén)之間快速地信息共享和資源對接。其五，云計算、大數據、人工智能等新興IT技術(shù)的突破和成熟應用是實(shí)現智能油田的關(guān)鍵基礎。

豐富產(chǎn)品線(xiàn)，助力油氣田智能轉型

當前，我國油氣田行業(yè)正面臨著(zhù)眾多挑戰。一方面目前我國主力油田對油氣藏的開(kāi)采大都進(jìn)入中后期，受油氣資源生產(chǎn)可能性邊界條件的硬約束，任何一個(gè)油田都不可能持續地保持高產(chǎn)量。資源品位下降和新老資源接替不足是國內油田企業(yè)必須面對的長(cháng)期問(wèn)題。另一方面，國內經(jīng)濟發(fā)展呈現新常態(tài)、國際原油市場(chǎng)處于低油價(jià)的宏觀(guān)經(jīng)濟環(huán)境對于油氣行業(yè)的可持續發(fā)展提出了嚴峻挑戰。

王彬認為智能油田建設對于油氣行業(yè)提升質(zhì)量、效益，實(shí)現可持續發(fā)展意義重大：“智能油田建設有利于完善能源信息的采集、存儲、管理和利用；有利于管理者及時(shí)調整生產(chǎn)，從而降低成本，提升效益；有利于減少油氣田運行成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；有利于加快故障和異常處理，提高安全防范水平。面對重重挑戰，我國智能油田的建設已是勢在必行！”

正是前瞻性地看到這一趨勢，安控科技近年來(lái)積極布局智能油田領(lǐng)域，推出了包括DCS、RTU、儀表、通信等多品類(lèi)產(chǎn)品的完整解決方案，助力油氣行業(yè)用戶(hù)應對智能轉型的未來(lái)需求。PlantE5000系列DCS產(chǎn)品自2013年推出以來(lái)，已實(shí)現數十套成功應用，最大應用點(diǎn)數超過(guò)10000點(diǎn)；通用RTU產(chǎn)品包括用于集氣站、增壓站等站級數據采集的模塊化RTU SuperE50系列和用于抽水井、水源井等井口數據采集的一體化RTU Super32-L系列；專(zhuān)用RTU產(chǎn)品包括：E53XX系列抽油機控制器、E54XX系列計量站控制器、E55XX系列水源井控制器、E57XX系列注氣鍋爐控制器、E58XX系列氣井控制器、數字化抽油機控制柜等；SZ90X無(wú)線(xiàn)儀表，SZ91X、SZ 92X有線(xiàn)儀表主要應用于各類(lèi)井口的壓力、溫度、扭矩等數據采集；此外，針對未來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)應用趨勢，安控科技還推出了SZ93X通信網(wǎng)關(guān)。

王彬透露，雖然我國智能油田的建設才剛剛起步，安控科技已在該領(lǐng)域取得累累碩果：“在中石油油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統（A11）項目和中石化以“標準化設計、模塊化建設、標準化采購、信息化提升”為內容的“四化”建設中，安控都作為標準制訂的主要技術(shù)支持單位。RTU類(lèi)產(chǎn)品應用排名第一，儀表類(lèi)產(chǎn)品應用排名前三。在中石油A11示范工程中，新疆油田風(fēng)城作業(yè)區、塔里木油田哈得作業(yè)區都已完成實(shí)施，并取得了用戶(hù)的高度評價(jià)?！?/p>

全方位布局，迎接未來(lái)挑戰

雖然智能化的浪潮已經(jīng)席卷而來(lái)，智能油田的建設已是大勢所趨，但王彬直言要實(shí)現理想中的“智慧油田”，當前在多個(gè)層面還存在技術(shù)的瓶頸，亟待突破：“首先，缺少統一平臺，海量數據無(wú)法充分利用，很多業(yè)務(wù)和數據不能實(shí)現“無(wú)縫對接”；其次，設備管理無(wú)序，缺失無(wú)線(xiàn)管理、診斷和分析，設備管理維護成本居高不下；再次，生產(chǎn)管理智能化程度低，被動(dòng)報警、故障分析、功圖數據分析等都缺乏手段；再次，能源消耗占生產(chǎn)成本比重大；此外， 精確注水作為加大采收的重要環(huán)節需要大量人工經(jīng)驗分析，需依賴(lài)多部門(mén)、多人工、多數據來(lái)源進(jìn)行分析?！?/p>

面對這些挑戰， 近年來(lái)安控在產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)儲備方面一直在積極布局。在重點(diǎn)產(chǎn)品的研發(fā)方面，數字化抽油控制柜經(jīng)過(guò)優(yōu)化已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)階段，SuperE32L60X系列RTU產(chǎn)品完成了小批量生產(chǎn)。同時(shí)，FlexE51x模塊化RTU產(chǎn)品完成了樣機的測試，SuperE60模塊化RTU產(chǎn)品完成產(chǎn)品樣機階段，進(jìn)入小批量試制階段，以上產(chǎn)品預計2015年陸續投向市場(chǎng)；在創(chuàng )新型的產(chǎn)品研制方面，E5303新型智能抽油機控制器根據現場(chǎng)試驗的結果再次完成優(yōu)化改進(jìn)，處于現場(chǎng)測試過(guò)程中。以上產(chǎn)品采用了先進(jìn)的技術(shù)和工藝，對完善安控科技產(chǎn)品系列及開(kāi)拓新的市場(chǎng)領(lǐng)域，提高產(chǎn)品競爭力具有重要作用；在產(chǎn)品優(yōu)化和技術(shù)儲備方面，安控科技積極進(jìn)行無(wú)線(xiàn)HART通訊技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)等相關(guān)的技術(shù)研究，其中工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)研究項目已完成技術(shù)的研究和驗證，進(jìn)入了全面測試及應用網(wǎng)絡(luò )環(huán)境的驗證過(guò)程。

此外， 安控科技還積極與高校合作，建立聯(lián)合實(shí)驗室和測控中心，圍繞油氣田生產(chǎn)領(lǐng)域存在的數據采集與共享、故障預警、遠程診斷、節能降耗等關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)，利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數據、人工智能等技術(shù)，開(kāi)展生產(chǎn)系統優(yōu)化、智能注水等網(wǎng)絡(luò )化生產(chǎn)核心應用功能的開(kāi)發(fā)，從而建立油氣田智能化管理系統。

正如王彬所言： “ 機遇與挑戰同在，積極應對，擁抱未來(lái)！”。面對即將到來(lái)的“智慧油田”建設熱潮，安控科技顯然已做好全方位戰略布局，并期待在新一輪的革新浪潮中實(shí)現自身的飛躍式發(fā)展。

摘自《自動(dòng)化博覽》2015年12月刊