摘要：石油工程計量管理信息系統(tǒng)是針對工程板塊計量管理需要設(shè)計開發(fā)的綜合管理軟件，遵循靈活性、易用性、通用性、安全性的設(shè)計原則，規(guī)范了主要業(yè)務(wù)流程和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理方法，開發(fā)了９大功能模塊及６２個子模塊，具有信息的提示預(yù)警、資料快速查詢下載、可視化圖表自動生成、豐富的分析統(tǒng)計等功能。通過多家石油工程公司的應(yīng)用表明：實現(xiàn)了計量工作流程、計量技術(shù)規(guī)范、計量數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)一化管理和網(wǎng)絡(luò)共享，并建立了石油工程計量管理數(shù)據(jù)庫。

關(guān)鍵詞：石油工程計量管理信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計集群式部署功能模塊信息預(yù)警

１石油工程板塊計量管理需求分析

　　１．１石油工程板塊計量管理難點

　　１）專業(yè)跨度大、施工隊伍分布廣，現(xiàn)場計量管理難度大。中國石化集團石油工程公司的業(yè)務(wù)領(lǐng)域涵蓋地球物理、鉆完井、測錄井井下特種作業(yè)、海洋石油工程、油田綜合服務(wù)、工程建設(shè)設(shè)計與施工等。施工隊伍分布在國內(nèi)５６０多個勘探區(qū)和海外３８個國家，專業(yè)類型多、跨度大，市場分布廣、隊伍流動性強，計量器具種類和數(shù)量多，且調(diào)動頻繁。加之大量智能化的儀器儀表在施工現(xiàn)場的使用，很多石油專用計量器具的量值傳遞［６］和量值溯源能力存在空白。因此，石油工程板塊的現(xiàn)場計量管理工作難度非常大。２）基層計量管理工作效率低。工程板塊的基層計量管理人員配備不足，多數(shù)都是兼崗，而且缺乏專業(yè)計量知識。目前，基層計量管理中信息收集、處理和傳遞多是依靠手工臺賬或簡單的電子表格形式，計量管理部門需要用大量的時間處理各種報表，采集到的信息很難做到規(guī)范、準確和及時，且無法提供信息查詢，信息的可靠性更是無法保證。３）計量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理不規(guī)范。計量數(shù)據(jù)來源于被測對象的計量檢測，經(jīng)采集、分析處理、報表和反饋等環(huán)節(jié)，直到數(shù)據(jù)輸出，報告到有關(guān)部門。計量數(shù)據(jù)管理就是對這些環(huán)節(jié)的管理，而這些環(huán)節(jié)的關(guān)鍵就是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理，也稱“數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)”［７］。長期以來，由于專業(yè)和管理制度的差異，工程板塊各單位計量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存在定義不規(guī)范、數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一、格式千差萬別等問題。這些都使得數(shù)據(jù)在出具、統(tǒng)計、傳遞、使用、反饋等環(huán)節(jié)難以快速流轉(zhuǎn)，更無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

　　１．２石油工程板塊計量管理信息化建設(shè)目標

　　１）建設(shè)目標。建立既能在整個板塊內(nèi)通用，又可在細分專業(yè)擴展的計量管理信息系統(tǒng)，達到計量工作流程信息化、計量數(shù)據(jù)統(tǒng)一共享化、計量人員操作簡單化。２）建設(shè)范圍。覆蓋石油工程公司所有管理單位的計量管理層級。

　　１．３需求分析

　　石油工程公司按照管理層級劃分，包括：石油工程公司總部、地區(qū)（專業(yè)化）公司（局級）、二級管理單位（處級）、基層計量管理單位等四個大的層級，各層級根據(jù)單位設(shè)置的不同又分為若干個小的層級。根據(jù)管理職責(zé)和實際工作需要.

２計量管理信息系統(tǒng)設(shè)計

　　２．１系統(tǒng)設(shè)計原則

　　１）靈活性。采用自主研發(fā)的可復(fù)用柔性構(gòu)件的軟件技術(shù)開發(fā)平臺，系統(tǒng)主界面、系統(tǒng)管理模板等均可靈活配置，適用于企業(yè)機構(gòu)等的動態(tài)重組，針對流程的轉(zhuǎn)變可以及時地調(diào)整，不需要重復(fù)開發(fā)。２）易用性。具有良好的操作界面，使用方便、操作簡單，使普通操作人員可迅速掌握并熟練操作系統(tǒng)，滿足了石油工程公司基層計量管理人員的使用需要。３）通用性。系統(tǒng)的功能模塊設(shè)計要覆蓋石油工程各級計量管理層主要管理業(yè)務(wù)，管理流程設(shè)計既要符合通用業(yè)務(wù)流程需要，又要支持用戶對于表單、窗體、報表等的自定義。４）安全性和容錯性。保證數(shù)據(jù)安全一致，可靠性高。提供防篡改、備份和恢復(fù)功能，防止ＳＱＬ注入攻擊；提供詳細的系統(tǒng)操作日志、Ｗｅｂ服務(wù)軟件日志、系統(tǒng)操作管理后臺日志來保證系統(tǒng)的安全性；建立基于角色的權(quán)限分配機制，提供運行狀態(tài)的監(jiān)控手段。支持系統(tǒng)主機、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫長期平穩(wěn)運行。５）可擴展性。支持多個層面的可擴展性，能夠?qū)崿F(xiàn)快速開發(fā)、重組、業(yè)務(wù)參數(shù)配置、業(yè)務(wù)功能二次開發(fā)等，使得系統(tǒng)可以支持企業(yè)未來不斷優(yōu)化升級的管理需求。６）開放性。具有標準的外部接口集成機制，依據(jù)標準的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議和數(shù)據(jù)格式，方便與外部系統(tǒng)集成共享，實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)有效聯(lián)通，避免信息孤島問題發(fā)生。７）先進性。系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)應(yīng)遵循標準化、模塊化、組態(tài)化，并具有前瞻性［３］，保證系統(tǒng)有良好的升級和功能擴充能力，能適應(yīng)計量業(yè)務(wù)的變化和計算機技術(shù)的發(fā)展，并能保證系統(tǒng)較低的維護成本。

　　２．２系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

　　系統(tǒng)采用基于ＭＶＣ（ｍｏｄｅｌｖｉｅｗｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）框架的Ｊ２ＥＥ技術(shù)設(shè)計開發(fā)，系統(tǒng)架構(gòu)為解耦合的三層架構(gòu)，使用標準的ＪＳＯＮ（ｊａｖａｓｃｒｉｐｔｏｂｊｅｃｔｎｏｔａｔｉｏｎ）及ＸＭＬ（ｅＸｔｅｎｓｉｂｌｅｍａｒｋｕｐｌａｎｇｕａｇｅ）數(shù)據(jù)包格式交互數(shù)據(jù)，應(yīng)用主流數(shù)據(jù)庫Ｏｒａｃｌｅ和Ｊ２ＥＥ（ｊａｖａ２ｐｌａｔｆｏｒｍｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｅｄｉｔｉｏｎ）中間件以及ＨＴＭＬ５（ｈｙｐｅｒｔｅｘｔｍａｒｋ－ｕｐｌａｎｇｕａｇｅ）技術(shù)，并在系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、易用性、可擴展性等方面進行了強化設(shè)計。

　　２．３系統(tǒng)部署方式設(shè)計

　　針對石油工程板塊施工范圍廣、計量管理業(yè)務(wù)量大的.特點，系統(tǒng)部署在多臺物理服務(wù)器和Ｗｅｂ服務(wù)器上形成集群式應(yīng)用，以此來提高并發(fā)能力，增加吞吐量，提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力，增加了服務(wù)的可用性。

　　２．４管理業(yè)務(wù)標準化設(shè)計

　　以Ｑ／ＳＨ０１００．１—２０１３《中國石油化工集團公司計量管理與考核規(guī)范》［７］和《石油工程計量管理辦法》的要求為依據(jù)，設(shè)計了計量人員取證管理、器具檢定管理等６大通用業(yè)務(wù)流程及２０個關(guān)鍵性節(jié)點的信息化管理方案，實現(xiàn)了管理流程的統(tǒng)一化和信息化；建立了２個包括２１類基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的石油工程專業(yè)數(shù)據(jù)字典集，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的規(guī)范化和標準化管理及數(shù)據(jù)共享；設(shè)計了計量標準化管理通用角色權(quán)限，共４大層級８組，并支持個性化角色權(quán)限擴展，實現(xiàn)了管理業(yè)務(wù)通用、功能個性配置，充分滿足了各單位的不同需求。