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(zé)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(tuán)公司油氣儲運重點實驗室

摘  要：意大利SNAM公司基于GIS開發(fā)的CARTESIO系統(tǒng)，實現(xiàn)了對管網(wǎng)主數(shù)據(jù)、線路資產(chǎn)數(shù)據(jù)和站場資產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化管理，與EAM系統(tǒng)、 SAM系統(tǒng)、 SAP系統(tǒng)等無縫銜接，最終實現(xiàn)了公司資產(chǎn)維修維護(hù)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(tǒng)建設(shè)和運行維護(hù)方面的做法和經(jīng)驗，提出了對促進(jìn)和完善國內(nèi)油氣管道相關(guān)業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)建設(shè)的建議。

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

近年來，利用信息管理系統(tǒng)提高企業(yè)信息傳遞、存儲分析和挖掘數(shù)據(jù)價值已成為發(fā)展趨勢。由于缺乏復(fù)合型專業(yè)技術(shù)人員的穿針引線，僅依靠軟件技術(shù)人員只會在偏離業(yè)務(wù)狀態(tài)的軌道上越走越遠(yuǎn)，使得各個系統(tǒng)之間相互孤立和數(shù)據(jù)相互矛盾現(xiàn)象日益凸顯，數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值更無從談起[1-4]。打破數(shù)據(jù)孤島是管道企業(yè)應(yīng)致力解決的關(guān)鍵問題。

1 SNAM公司CARTESIO系統(tǒng)概述

意 大 利 S N A M 公 司 的 信 息 化 工 作比較成熟，基于開放的GIS系統(tǒng)開發(fā)的CARTESIO（管道資產(chǎn)管理）系統(tǒng)，實現(xiàn)了對管網(wǎng)主數(shù)據(jù)、線路資產(chǎn)數(shù)據(jù)和站場資產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化管理， CARTESIO系統(tǒng)數(shù)據(jù)引入EAM（資產(chǎn)管理）系統(tǒng)，由EAM系統(tǒng)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(zhí)行層的SAM（工單管理）系統(tǒng)，再將完成工作后的數(shù)據(jù)反饋給EAM系統(tǒng)，同時傳遞給SAP（財務(wù)核算）系統(tǒng)進(jìn)行工單結(jié)算和核算， SAP系統(tǒng)的結(jié)果數(shù)據(jù)也反饋給EAM系統(tǒng)，最終實現(xiàn)資產(chǎn)維護(hù)與企業(yè)財務(wù)核算的閉環(huán)管理。同時， EAM系統(tǒng)在接收反饋信息后，通過對維護(hù)事件的學(xué)習(xí)來優(yōu)化資產(chǎn)的維修維護(hù)模式，從而實現(xiàn)各個系統(tǒng)之間相互關(guān)聯(lián)和支持。如圖 1所示。如在實物資產(chǎn)管理中，通過Master（主數(shù)據(jù)管理）對 線路和站場主數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，并與線路、站場和設(shè)備管理實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互與共享，同時也確保了關(guān)鍵核心數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性。各系統(tǒng)的管理和應(yīng)用均由專業(yè)技術(shù)部門負(fù)責(zé)，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(shè)備的維修活動、類型、頻次、維修時長和技術(shù)要求等信息記錄存儲，現(xiàn)場操作人員通過手持終端（iPad）收集現(xiàn)場設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)資產(chǎn)信息，同時通過CATESIO系統(tǒng)收集管道和站場的位置信息，再將所有采集信息共享到EAM系統(tǒng)。EAM系統(tǒng)根據(jù)這些信息制定每個設(shè)備的長期維修計劃。

“開放共享”是SNAM公司各個信息系統(tǒng)的最大優(yōu)勢，底層GIS系統(tǒng)的全面開放為各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通道奠定了良好的基礎(chǔ)，可以便捷地通過坐標(biāo)將實物資產(chǎn)與建立的虛擬模型關(guān)聯(lián)起來[5]。

2 SNAM公司信息管理系統(tǒng)與應(yīng)用

2.1 數(shù)據(jù)管理

數(shù)據(jù)管理是SNAM公司非常重視的工作，各個系統(tǒng)之間通過標(biāo)準(zhǔn)化接口實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，并提供相互印證，具有更大的開發(fā)共享空間。公司具備比較完善的數(shù)據(jù)管理機制，技術(shù)部門和現(xiàn)場作業(yè)人員都可以在應(yīng)用端對數(shù)據(jù)進(jìn)行校核，對錯誤和過時數(shù)據(jù)實時糾正和更新。完善而又充分共享的數(shù)據(jù)管理機制，在確保數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)應(yīng)用的一致性，提升了分析和決策的準(zhǔn)確性。

SNAM公司制定了嚴(yán)格的數(shù)據(jù)采集與驗證流程，如圖 2所示。施工、采購過程數(shù)據(jù)由施工單位和第三方完成；運行和維修階段由使用單位負(fù)責(zé)，并實時更新。數(shù)據(jù)收集必須遵循公司的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實際資產(chǎn)數(shù)據(jù)的任何變化需經(jīng)兩步確認(rèn)才有效，否則錯誤數(shù)據(jù)會影響維修計劃的編制和維修工作。

2.2 管道巡護(hù)

SNAM公司探測管道異常和干擾的主要方法為現(xiàn)場巡護(hù)和空中巡查（采用直升機），通過多個系統(tǒng)相互協(xié)作完成巡護(hù)管理工作。其中CARTESIO WEB系統(tǒng)主要管理管道基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，如將管道的屬性數(shù)據(jù)和地理位置信息與GIS地圖關(guān)聯(lián)，根據(jù)管道穿越公路、鐵路、河流等特征位置將管道動態(tài)分段，更便于在GIS系統(tǒng)中管理管道屬性信息。管道巡護(hù)管理分為五步：第一步，在CARTESIO WEB系統(tǒng)中對管段進(jìn)行定義（確定需要巡護(hù)的管道）；第二步，在EAM系統(tǒng)中生成巡護(hù)路徑；第三步，在SAM系統(tǒng)中創(chuàng)建巡護(hù)工作包；第四步，根據(jù)工作包在EAM系統(tǒng)中創(chuàng)建巡護(hù)計劃；第五步，在EAM系統(tǒng)中生成巡護(hù)任務(wù)�，F(xiàn)場巡護(hù)員根據(jù)巡護(hù)任務(wù)通過手持終端完成巡護(hù)工作（圖 3）。

2.3 文件管理

SNAM公司開發(fā)了e-Doc NGI文件管理系統(tǒng)用來管理上百萬個標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則，涉及到站場的每一個工藝流程圖、設(shè)備結(jié)構(gòu)圖、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范文本等信息。該系統(tǒng)相當(dāng)于一個完整的大型運營管理知識庫，按資產(chǎn)的設(shè)計、采購、施工、運行管理四個階段劃分知識體系。設(shè)計階段主要包含設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、指南；采購階段包含實現(xiàn)和管理資產(chǎn)所必需的采購技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件，如機械、電氣、儀表部件和陰極保護(hù)設(shè)備等；施工階段包含有關(guān)資產(chǎn)實現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)和驗收測試的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件；運行管理階段包含設(shè)備設(shè)施和測量設(shè)備調(diào)試、維護(hù)、運行和退役全過程的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件。

e-Doc NGI 文件管理系統(tǒng)采用樹形文檔結(jié)構(gòu)，如圖 4所示。四個階段的文件再細(xì)分為機械和控制系統(tǒng)、電氣儀表和設(shè)備、機械部件和工藝、防腐、設(shè)備原理和工藝五個專業(yè)類別。每個類別由一套GASD文件組成。 GASD首先遵守歐洲和意大利國家標(biāo)準(zhǔn)，滿足監(jiān)管機構(gòu)（APCE， AREAR）要求，并結(jié)合最佳實踐確保持續(xù)更新。所有員工均可通過“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業(yè)技術(shù)人員人力資源管理制度，將相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員能力評估整合入EAM系統(tǒng)和SAM系統(tǒng)。 WFM（人力資源管理）流程允許維護(hù)中心的技術(shù)人員通過自動分配流程為操作員分配日常工作，以執(zhí)行現(xiàn)場工單。 WFM流程還包括驗證/完成維護(hù)工作的操作，并處理所花費的相關(guān)費用的結(jié)算和核算操作。 WFM提供更高級的自動工作計劃安排功能，即所有操作由能夠提出最佳活動分配方案的信息管理系統(tǒng)安排每日計劃，且任何變化都靈活進(jìn)行實時管理，并將其重新分配給最便捷的資源。

SNAM公司實現(xiàn)人力自動調(diào)配的前提是：明確工單位置、 EAM系統(tǒng)能夠判斷工單要求的技能、知曉團(tuán)隊人員的技能、能夠判斷工單完成所需時間。自動調(diào)配的優(yōu)點包括：提高公司運營效率、比人工分配的方案更嚴(yán)謹(jǐn)可行、調(diào)配參數(shù)可隨時調(diào)整、信息管理系統(tǒng)能夠自學(xué)習(xí)且不斷優(yōu)化。

2.5 設(shè)備管理

SNAM公司每個站場的設(shè)備都刷上編碼或貼上銘牌，確保設(shè)備位置與信息管理系統(tǒng)流程圖中的位置一致，便于操作人員根據(jù)維修計劃找到相對應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行操作。設(shè)備管理主要應(yīng)用EAM、 SAM、 SAMMobile、 SAP等系統(tǒng)，各系統(tǒng)間數(shù)據(jù)流如圖 5所示。各個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)一致，數(shù)據(jù)在不同系統(tǒng)中可以互相引用和分享。

EAM系統(tǒng)按照設(shè)備管理標(biāo)準(zhǔn)給設(shè)備操作維護(hù)和保養(yǎng)定標(biāo)（即計劃性維修），對操作維檢修相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和統(tǒng)計分析，主要用戶為技術(shù)部門。其依據(jù)設(shè)備設(shè)施運行規(guī)程，在EAM信息化管理平臺中按照設(shè)備類別建立標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)項目，包括作業(yè)項目、作業(yè)內(nèi)容、作業(yè)周期，如：閥門維護(hù)作業(yè)、注密封脂和全行程開關(guān)、每年兩次。非計劃性維修由技術(shù)人員根據(jù)實際情況編制作業(yè)工序。系統(tǒng)以每個作業(yè)項目的工序為研究對象，對操作時間、人員能力、工具配置進(jìn)行現(xiàn)場驗證并確定，這些技能和作業(yè)時間在標(biāo)準(zhǔn)中有明確規(guī)定。之后EAM系統(tǒng)接收SAM系統(tǒng)數(shù)據(jù)，對工作 質(zhì)量、工作進(jìn)度、作業(yè)時間、缺陷部位等進(jìn)行統(tǒng)計分析，并結(jié)合實際情況對工序進(jìn)行優(yōu)化。每個作業(yè)項目與多個作業(yè)工序關(guān)聯(lián)，任務(wù)單下達(dá)時，對應(yīng)作業(yè)項目工序一并下達(dá)，形成標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡，項目包括作業(yè)時間、人員內(nèi)容、工具配置、物料消耗等。

SAM系統(tǒng)接收EAM系統(tǒng)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(jù)作業(yè)工作量、作業(yè)完成情況、同一作業(yè)地點多個項目等內(nèi)容對任務(wù)單進(jìn)行優(yōu)化，采用電子形式發(fā)送至移動終端SAM Mobile，主要用戶為維檢修人員。任務(wù)單為標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)單，經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)工序數(shù)據(jù)庫中提取、組合而成，詳細(xì)描述了作業(yè)步驟、作業(yè)時間、人員能力要求、作業(yè)工具、消耗物料等內(nèi)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，到現(xiàn)場打卡，進(jìn)行操作維檢修作業(yè)，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)等，并分階段全程記錄時間。通過射頻打卡方式確定工作位置，查詢維修設(shè)備信息，移動設(shè)備具備拍照功能、地圖顯示與導(dǎo)航功能。SAP系統(tǒng)對物料消耗、人工成本等進(jìn)行核算。

3 啟示與建議

SNAM公司通過信息化手段實現(xiàn)了信息管理系統(tǒng)無縫銜接、管理流程落地和數(shù)據(jù)的充分共享，真正意義上做到了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管理與信息管理系統(tǒng)的一體化應(yīng)用。

借鑒SNAM公司信息管理系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)驗，建議國內(nèi)管道運營公司在開展資產(chǎn)完整性管理信息化建設(shè)時考慮以下問題。

（1）信息管理系統(tǒng)的開發(fā)要以業(yè)務(wù)管理為驅(qū)動，企業(yè)數(shù)字化建設(shè)應(yīng)建立在標(biāo)準(zhǔn)化管理基礎(chǔ)之上。信息化是對業(yè)務(wù)管理現(xiàn)狀的真實反饋和提煉，在落后的管理理念或混亂的管理體系下期望通過信息化實現(xiàn)管理飛躍都是不切實際的�；旌显�、數(shù)字化轉(zhuǎn)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(zhàn)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(tǒng)產(chǎn)生業(yè)務(wù)價值，其間需要業(yè)務(wù)管理人員深度參與并主導(dǎo)，盲目追求新技術(shù)的堆加終會使系統(tǒng)成為空中樓閣，無法落地。

（2）打破數(shù)據(jù)孤島，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的充分流動共享，真正體現(xiàn)數(shù)據(jù)的資產(chǎn)價值。由于國內(nèi)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(tǒng)建設(shè)“煙囪林立”的現(xiàn)狀，數(shù)據(jù)孤島問題仍然很嚴(yán)峻[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(shù)據(jù)管理需持續(xù)優(yōu)化，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范管理是數(shù)據(jù)管理的基礎(chǔ)，標(biāo)準(zhǔn)化工具與管控平臺是確保數(shù)據(jù)管控落地的手段，業(yè)務(wù)管理人員的廣泛參與是提升數(shù)據(jù)質(zhì)量的保障。

（4）管道坐標(biāo)數(shù)據(jù)未能開放應(yīng)用的現(xiàn)狀嚴(yán)重制約了空間數(shù)據(jù)的共享與應(yīng)用[7]，國內(nèi)管道地圖系統(tǒng)和各類管道線路資產(chǎn)管理系統(tǒng)只能在企業(yè)內(nèi)部發(fā)揮資料管理功能，而未能實現(xiàn)信息化和數(shù)字化管理。建議加快管道坐標(biāo)數(shù)據(jù)開放使用，以便解決數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)對齊問題，發(fā)揮管道數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值，提升管道信息化管理水平。

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