油气行业智能化的三大关键点

2015-07-17 |  作者:周源 |  来源:cnw.com.cn

摘要当前油气行业最主要的信息化发展趋势之一就是智能化,包含数字油田、智能管道、智能炼化等。

【《网络世界》专稿】

石油石化行业(以下称“油气行业)是典型的流程制造工业,包含有油田、管道、炼化、销售等不同板块,同时也是一个跨学科、多专业相互配合的高度技术密集型行业,信息化技术应用密集度一直很高。受行业环境、竞争压力、节能减排等影响,信息化程度的高低已经直接关系到油气行业用户的核心竞争力,油气行业信息化下一步的发展趋势和建设重点成为了油气行业用户当前普遍关注的焦点。

“当前油气行业最主要的信息化发展趋势之一就是智能化,包含数字油田、智能管道、智能炼化等。”近日,在华为、中油瑞飞和石化盈科所共同举办的2015中国石油石化行业信息技术峰会上,华为企业业务中国区大企业系统部部长姚茳如此说道。

随即,姚茳表示,油气行业走向智能化虽然是一个逐步演进的过程,同时也涉及方方面面,但是以下几大关键点是必须把握或者说必须攻克的。

首先是数据中心的建设。“未来这些大型油气行业用户的数据中心一定都是基于云计算的数据中心。那么这些大型的云数据中心云平台如何构建?资源池如何构建?未来数据中心的网络该如何规划?和下面二级单位的数据中心怎么整合?如何为几百上千家的二级单位提供服务?这些都是值得华为公司和我们的油气客户去进行深入探讨和创新合作的。”姚茳说。

目前,华为针对包括油气行业在内的企业数据中心建设提出了一种建设思路和解决方案,即建设基于业务驱动的分布式云数据中心。姚茳表示,就该方案华为已经和中石油、中石化的专家进行过深入的探讨和交流,受到了他们的认同。同时,华为也与部分油气用户进行着与数据中心相关的联合创新,例如“基于SDN的VxLAN网络方案演进”,这个联合创新完成后,就能够很好地解决中石油广域网的链路隔离和业务调优,实现基于虚拟机的跨IP迁移等,这样就是让网络更敏捷,让业务更方便。

其次是物联网在油气行业的应用。对于油气行业而言,物联网正是实现其产业革新与升级的关键技术,利用物联网技术,可以以较低的投资和使用成本实现对工业全流程的“泛在感知”,获取传统由于成本原因无法在线监测的重要工业过程参数,并以此为基础实施优化控制,来达到提高产品质量和节能降耗的目标。

当然,物联网在油气行业的落地需要从政策到技术到设备等各个方面的支持,华为也已经与部一直与中石油、中石化等油气用户就物联网进行交流和探讨。同时,作为ICT厂商,华为在物联网方面已经有实质性的研发进展。今年5月份,华为在该公司HNC网络大会上发布了一款轻量级的物联网操作系统,同时也公布了华为的物联网“121”战略。其中第一个“1”指的是华为要搭建一个物联网平台,该平台能够汇总各种各样的数据,通过收集整理、大数据分析形成有价值的数据,而这些都将向第三方、合作伙伴以及整个行业开放,为整个行业创造价值; “2”指的是两种连接方式,包括有线连接和无线连接,这也是华为传统的优势技术;第二个“1”则指的就是华为所发布的体积仅为10KB的轻量级物联网操作系统LiteOS。

再次是大数据分析。正如油气行业资深专家张志檩所说,物联网主要还是以采集数据为主,在数据的关联挖掘、分析利用这块还是比较薄弱,物联网能解决自动化的问题,但还没有真正做到智能。在物联网基础上做好大数据分析才是油气行业智能化的正确方向。

针对油气行业的大数据分析需求,姚茳坦率地表示,虽然华为目前有自己的大数据平台解决方案,但还不足以支撑马上就能给某个领域进行数据分析,提供有价值的信息来支撑经营决策。

“因为大数据分析不是一个简单的盒子产品,它更多的更像一个平台产品加咨询服务的模式,因为涉及到对业务的了解,结合业务进行建模等,华为还需要和石油石化各业务板块的信息化专家进行更深入的交流、共同探讨,甚至联合开发,但这一定是一个方向,华为有信心做好。” 姚茳说。

当然,本次大会上(+微信关注networkworldweixin),华为理所当然展示了该公司在油气行业的成功案例:例如,在中国石油,华为S12800数据中心交换机独家承建了中国石油两地三中心的核心网络、华为SAP HANA服务器服务于中石油ERP应用、华为存储进入了中石油灾难恢复系统等;在中国石化,华为存储、服务器已成为中国石化的主要供应商, SAP HANA一体机高效支撑中石化海量销售数据统计,云计算应用于安全桌面云;在中国海油,华为敏捷网络解决方案支撑广域网高效稳定运行,等等。

从ICT产业竞争角度来看,华为上述的成果反映了以华为为代表的本土ICT厂商在油气行业用户的信息化建设中承担越来越重要的角色,发挥越来越独特的价值,这大概也是我国油气行业下一阶段信息化建设的特点之一。

[华为油气行业智能化解决方案选登]

“全联接”油田

油田生产过程中,单井和计量站、处理站、注水井等均会通过传感器采集相应的参数,通过通信网络传送至中控室,中控室再通过骨干光纤网络将数据传回油田总部,确保油气安全生产和传输。网络是建设数字油田的重要基础,华为在提出了“全联接”油田概念,建立油田生产现场和业务管理单位及集团总部的无缝连接。

针对RTU到中控室通信的不同应用场景,华为提供不同网络接入方案。在油气井数量比较大、分布相对集中的油气田区域,可使用LTE+WLAN无线网络覆盖,部署方便,建设成本低;对于偏远且油气井数量不多的井区,可以采用点到点、点到多点的无线传输方式,现场场区配备WLAN无线覆盖,节省投资成本;对于有一定规模的新建油气田,推荐xPON方案跟随电缆铺设光纤到油气井附近,实现通信业务的有线传输和接入。

同时,华为提供中控室到油田总部通信的企业广域网互联方案,该方案通过自建IP网络、OTN/WDN或者MSTP网络,在分部入口部署NE40路由器,实现分部之间的骨干网络传输,也可以通过租用运营商网络的方式;对于海外分支机构,部署MPLSL3VPN,保证分部与总部安全的互联互通。“全联接”油田全面直观反映油气的生产动态、生产成果、管理信息,为油气勘探生产管理和目标决策提供了有力的信息支持。

“数字化”油气管道

业界近年来陆续开发成功面向油气管道的腐蚀防护、泄漏监测、预防性维护维修、基于风险的完整性管理等业务信息系统,如管道光纤预警系统、泄漏监测系统等。这些系统为各级管理人员准确掌握管道运行动态,科学合理地制定维检修计划,有效预防事故发生,加强管道的安全监控提供了必要的技术手段。石油管道管理系统也向着“数字化”“智能化”目标进行建设与完善。

通信系统作为“数字管道”的业务保障与承载系统,也需要适应业务发展,利用新的ICT技术手段进行不断地完善和优化。华为本次展示的数字管道通信解决方案主要应用在油气管道沿线和主控中心、计量站、泵站/压缩站、阀室站等需要网络通信的站库区域,采用光传输结合微波传输技术,保障管道沿线通信网络全覆盖;同时利用卫星通信作为备份链路,保证通信网络的可靠性,可以满足油气企业生产数据传输、语音视讯通信、应急指挥调度、确保管道运输安全等方面的需要。该方案已在中哈天然气管道等多个项目中成功交付,帮助油气企业实现可视化生产,智能联动确保立体化安全运营。

“智能化”炼化工厂

智能工厂建设是炼化企业信息化发展的趋势,是炼化企业提升管理效率,降低生产成本,增强竞争力的重要举措之一。智能工厂主要体现在运营的自动化、数字化、可视化、模型化和集成化,而通信系统对于智能工厂是个必不可少的基本条件。华为的炼化厂无线通信解决方案采用LTE移动通信技术,一张网可以同时承载集群、视频监控、抄表、定位、巡检等业务。现场演示了LTE终端视频回传功能,外操人员可以通过LTE把现场视频实时地传给调度中心,或分发给专家,通过多媒体远程实时支持现场,快速定位和解决问题,实现计划、调度、操作、工艺业务的高效协同。

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