李曉輝,賀 冬,王 炯,彭本輝

（國富通信息技術(shù)發(fā)展有限公司，北京,100176）

0 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)步增長，石油產(chǎn)業(yè)作為國家戰(zhàn)略性能源產(chǎn)業(yè)，在國家經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)發(fā)展過程中的重要作用不斷凸顯。商務(wù)部和各級商務(wù)主管部門作為石油市場流通的主要管理部門，針對行業(yè)監(jiān)管中監(jiān)管主體多元化、監(jiān)管流程復(fù)雜化、監(jiān)管信息孤島化等方面問題，立項建設(shè)全國成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)平臺，為各級商務(wù)主管部門、其他部委石油管理部門、石油企業(yè)提供實時存量數(shù)據(jù)采集、行政審批、預(yù)測預(yù)警、輔助決策等協(xié)同監(jiān)管服務(wù)，并選取重慶市作為示范城市開展應(yīng)用示范。

在成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)應(yīng)用示范過程中，基于全面充分的調(diào)研成果，對應(yīng)用示范中的普適性、標(biāo)準(zhǔn)性、關(guān)鍵性問題進(jìn)行分析，提出一種成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)的系統(tǒng)化應(yīng)用示范模式框架，對平臺部署模式、數(shù)據(jù)采集模式、數(shù)據(jù)交換和共享模式、信息協(xié)同模式等核心模式進(jìn)行了研究和設(shè)計，提高了成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)平臺地方實施的科學(xué)性、可行性和可復(fù)制性，為在全國范圍內(nèi)推廣成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)提供了堅實、有效的模式保障。

1 成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)

圖1 成品油協(xié)同監(jiān)管平臺業(yè)務(wù)框架Fig.1 Business framework of oil management platform

1.1 服務(wù)平臺

成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)是指成品油行業(yè)主管部門對行業(yè)企業(yè)資質(zhì)、行業(yè)市場宏觀情況、存量未來走勢預(yù)測及預(yù)警、行業(yè)政策輔助決策等方面的監(jiān)督和管理服務(wù)。為維護(hù)成品油流通市場的健康運(yùn)行，我國行業(yè)主管部門立項建立監(jiān)測成品油流通領(lǐng)域的大型應(yīng)用服務(wù)運(yùn)營平臺—成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)平臺。該項目依托先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)，重點對成品油存量數(shù)據(jù)實時采集技術(shù)、企業(yè)資質(zhì)協(xié)同管理、市場情況分析和輔助決策、存量預(yù)測預(yù)警等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，為各級商務(wù)管理部門和其他相關(guān)部委提供成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)，被列為科技部國家科技支撐計劃重點課題（課題編號2011BAH17B03）。成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)平臺的業(yè)務(wù)框架如圖1所示。

1.2 服務(wù)應(yīng)用示范

成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)平臺的部署和應(yīng)用，基于存量數(shù)據(jù)采集技術(shù)、預(yù)測預(yù)警技術(shù)、輔助決策技術(shù)等方面研究、開發(fā)成果，在重慶市部署省級成品油存量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和協(xié)同監(jiān)管系統(tǒng)，通過自動采集、人工錄入等多種方式完成中石化、中石油、國家儲備局所屬油庫、多座不同類型的典型民營油庫和油站的庫存數(shù)據(jù)采集，為各級商務(wù)管理部門提供便捷、有效的成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)和直觀、可視化的數(shù)據(jù)展示和輔助決策服務(wù)。

成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)平臺作為國內(nèi)首個引入準(zhǔn)實時存量數(shù)據(jù)的全國性成品油流通行業(yè)監(jiān)管平臺，構(gòu)建了“國家-省級兩級管理部門為主，地市級管理部門為輔”的三級監(jiān)管體系。在充分考慮成品油行業(yè)特征和管理部門的需求的基礎(chǔ)上，建立符合行業(yè)管理模式、可復(fù)制性強(qiáng)的應(yīng)用示范模式。

2 應(yīng)用示范模式框架

2.1 問題分析

以商務(wù)部和省級商務(wù)主管部門的石油行業(yè)監(jiān)管需求為導(dǎo)向，兼顧省級成品油協(xié)同監(jiān)管的共性需求和有省級特色的特性因素，對成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)應(yīng)用示范中的部署架構(gòu)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)交換和信息協(xié)同等關(guān)鍵問題進(jìn)行分析，分析發(fā)掘其問題原型和關(guān)鍵要素，作為應(yīng)用示范模式的需求基礎(chǔ)。

1)部署架構(gòu)

成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)應(yīng)用示范的基礎(chǔ)工作是部署全國成品油協(xié)同監(jiān)管平臺、省級數(shù)據(jù)采集平臺和省級協(xié)同監(jiān)管平臺的部署?？茖W(xué)、合理的部署架構(gòu)將直接影響平臺運(yùn)轉(zhuǎn)和應(yīng)用的有效性、高效性、擴(kuò)展性和安全性。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、行政要求、數(shù)據(jù)存留地點等要素，是平臺部署架構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵因素。

2)數(shù)據(jù)采集

實時性和適用性強(qiáng)的數(shù)據(jù)采集策略是平臺服務(wù)提供的良好的數(shù)據(jù)支撐。數(shù)據(jù)采集的來源、流程、手段、應(yīng)用和評價是數(shù)據(jù)采集模式設(shè)計的關(guān)鍵因素。

3)數(shù)據(jù)交換

權(quán)限明晰、流轉(zhuǎn)通暢的數(shù)據(jù)交換模式，為平臺的互聯(lián)互通、信息共享提供了重要手段。數(shù)據(jù)交換和共享的劃分、交換主體、交換架構(gòu)和交換手段是數(shù)據(jù)交換和共享模式設(shè)計的關(guān)鍵因素。

4)信息協(xié)同

結(jié)構(gòu)合理、關(guān)系明晰、手段有效的信息協(xié)同機(jī)制是成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)應(yīng)用示范的應(yīng)用核心。協(xié)同框架、協(xié)同主體、協(xié)同關(guān)系、協(xié)同流程和協(xié)同方式是信息協(xié)同模式設(shè)計的關(guān)鍵因素。

2.2 應(yīng)用模式框架

基于上述應(yīng)用示范關(guān)鍵問題的分析，在重慶市建立成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)應(yīng)用示范試點，建立省級成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)應(yīng)用示范框架，對省級成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)的平臺部署模式、數(shù)據(jù)采集策略、數(shù)據(jù)交換和共享模式、協(xié)同監(jiān)管模式進(jìn)行設(shè)計，論證上述要素在省級成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)的構(gòu)建中的通用性、適用性、先進(jìn)性、安全性和可復(fù)制性，為建設(shè)全國范圍的“中央—省級—地市”三級成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)體系提供進(jìn)一步推廣的論證成果和示范試點。重慶市成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)應(yīng)用模式如圖2所示。

圖2 應(yīng)用示范模式框架Fig.2 The framework of application synergetic mode

該應(yīng)用模式框架以平臺部署模式為依托，以數(shù)據(jù)采集模式為支撐，以數(shù)據(jù)交換與共享模式為互聯(lián)手段，以信息協(xié)同模式為核心，建立多方位、一體化的成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)應(yīng)用示范體系，為成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)技術(shù)和平臺的研究成果進(jìn)行全國推廣提供應(yīng)用示范。

3 應(yīng)用示范模式設(shè)計

3.1 平臺部署模式

部署模式作為平臺應(yīng)用示范模式中的重要組成部分，為整個應(yīng)用示范工作提供核心框架和實施基礎(chǔ)。基于部署拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析，進(jìn)行業(yè)務(wù)維度和地域維度的雙重篩選；基于政策符合性、技術(shù)可行性和先進(jìn)適用性原則，設(shè)計多種備選部署模式；依據(jù)安全性、層級邏輯、管理慣例和數(shù)據(jù)存留地等評價指標(biāo)，對備選模式進(jìn)行評估，比選確定最優(yōu)部署模式。

經(jīng)過拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的業(yè)務(wù)和地域維度的篩選，得到平臺部署模式的兩種備選方案—中轉(zhuǎn)模式和授權(quán)模式，如圖4所示。

圖3 平臺部署模式Fig.3 Deployment mode of platform

依據(jù)商務(wù)部成品油行業(yè)主管部門及行業(yè)專家意見，采用簡化Delphi法，基于安全性、層級邏輯、管理慣例和數(shù)據(jù)存留地等指標(biāo)，對備選部署模式進(jìn)行綜合評估和比選。根據(jù)評估的結(jié)果確定（或建議）平臺部署模式，評估比選詳見表1。

表1 部署模式比選Table.1 Comparison of Deployment Mode

3.2 數(shù)據(jù)采集模式

基于重慶市成品油存量數(shù)據(jù)現(xiàn)狀的調(diào)研成果，根據(jù)成品油協(xié)同監(jiān)管相關(guān)需求，兼顧適用性、先進(jìn)性和成熟性，選用Big6信息問題處理模型，建立包含確定采集目標(biāo)、確定采集模式、信息采集、信息整合、信息應(yīng)用和采集策略評估改進(jìn)等環(huán)節(jié)的閉環(huán)反饋式數(shù)據(jù)采集策略系統(tǒng)，實現(xiàn)重慶市省級成品油存量數(shù)的實時采集、統(tǒng)一整合、有效應(yīng)用和評估改進(jìn)。數(shù)據(jù)采集模式框架如圖4所示。

基于重慶市成品油存量數(shù)據(jù)現(xiàn)狀的調(diào)研成果，根據(jù)協(xié)同監(jiān)管需求和存量數(shù)據(jù)分析結(jié)果，確定數(shù)據(jù)采集對象和采集重點，針對不同類型的成品油經(jīng)營主體確定多樣化采集方式和采集頻率，并建立成品油數(shù)據(jù)采集評估指標(biāo)，對數(shù)據(jù)采集的數(shù)量、質(zhì)量、實時性進(jìn)行評估。

1）采集范圍

成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)應(yīng)用示范的數(shù)據(jù)采集范圍為：通過自動采集、人工錄入等多種方式完成中石化、中石油、國家儲備局所屬油庫、多座各類典型民營油庫和典型民營油站的庫存數(shù)據(jù)采集。

2）采集方式

針對不同類別油企的信息化情況，有針對性的確定的數(shù)據(jù)采集方式。數(shù)據(jù)采集方式主要有三種：信息系統(tǒng)對接采集，液位系統(tǒng)直接采集、基于Web的人工填報采集。

信息系統(tǒng)對接采集是指通過數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)總線的設(shè)計，可以從企業(yè)現(xiàn)有的信息系統(tǒng)獲取庫存、編碼數(shù)據(jù)，適用于已具備完整采集系統(tǒng)的企業(yè)。液位系統(tǒng)直接采集是指通過液位系統(tǒng)獲取儲罐實時庫存數(shù)據(jù)，適用于已安裝采集設(shè)備的企業(yè)?；赪eb的人工填報采集是指通過WEB服務(wù)、文件方式獲取無信息系統(tǒng)支持的庫存數(shù)據(jù)，用于信息化水平較低的企業(yè)。

3）采集頻率

根據(jù)協(xié)同監(jiān)管需求、兼顧數(shù)據(jù)更新周期和技術(shù)成本等因素，確定數(shù)據(jù)采集頻率為：采集頻率為每天不少于一次。對于直接通過液位儀獲取數(shù)據(jù)方式，可以實現(xiàn)實時的數(shù)據(jù)采集。對于那些沒有實施信息化系統(tǒng)的油庫和油站，采取人工填報的方式，需要約為6小時的人工同步周期。

4）采集評價

成品油數(shù)據(jù)采集模式設(shè)計為反饋閉環(huán)系統(tǒng)，通過建立定量指標(biāo)對數(shù)據(jù)采集策略的全面性、準(zhǔn)確性和效率進(jìn)行評估，評價指標(biāo)包括采全率、采準(zhǔn)率、實時率和費用率等。

采全率是衡量重慶市成品油存量數(shù)據(jù)采集完整程度的定量指標(biāo)，是指采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中的全部信息量占當(dāng)時重慶市成品油存量信息總量的比例。采準(zhǔn)率是衡量信息采集的準(zhǔn)確性的定量指標(biāo)，是指采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中所含的協(xié)同監(jiān)管相關(guān)信息量占采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中全部信息量的比例。實時率用于衡量成品油存量信息采集的采集速度，即在單位時間內(nèi)完成信息采集過程的能力，由信息采集每一個環(huán)節(jié)所花費的總時間來計算。費用率用于衡量數(shù)據(jù)采集的資金效率，即用于采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中單位信息采集的最低成本，取決于采集過程的組織、各環(huán)節(jié)的技術(shù)設(shè)備情況等因素。

圖4 數(shù)據(jù)采集模式Fig.4 Data gathering mode

3.3 數(shù)據(jù)交換和共享模式

成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)平臺總體部署模式選用授權(quán)模式，國家級監(jiān)管平臺、省級監(jiān)管平臺和省級數(shù)據(jù)采集平臺分別扮演數(shù)據(jù)授權(quán)者、數(shù)據(jù)使用者和數(shù)據(jù)提供者的角色，建立兩條雙向數(shù)據(jù)傳輸通道，數(shù)據(jù)傳輸模式采用授權(quán)模式，數(shù)據(jù)存留模式為“中央集中存留”模式。

數(shù)據(jù)交換和共享模式包含國家級監(jiān)管平臺和省級數(shù)據(jù)采集平臺之間的數(shù)據(jù)交換模式、國家級監(jiān)管平臺與省級監(jiān)管平臺之間的數(shù)據(jù)授權(quán)模式，成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)平臺的數(shù)據(jù)交換模式如圖5所示。

圖5 數(shù)據(jù)交換模式Fig.5 Data exchanging mode

省級成品油數(shù)據(jù)采集平臺實現(xiàn)存量數(shù)據(jù)采集，基于外經(jīng)貿(mào)專網(wǎng)，建立國家級監(jiān)管平臺和省級數(shù)據(jù)采集平臺之間的數(shù)據(jù)交換通道，采用基于TCP/IP和FTP混合協(xié)議的請求/應(yīng)答數(shù)據(jù)交換方式，將成品油存量數(shù)據(jù)交換至國家級監(jiān)管平臺并進(jìn)行集中匯聚。省級成品油監(jiān)管平臺作為終端數(shù)據(jù)消費者，基于數(shù)據(jù)授權(quán)體系和規(guī)則，在使用數(shù)據(jù)時向中央平臺提交數(shù)據(jù)申請，由中央平臺按地域范圍進(jìn)行數(shù)據(jù)授權(quán)。

3.4 信息協(xié)同模式

遵循“目標(biāo)定義—協(xié)同域分析—轉(zhuǎn)移協(xié)同—運(yùn)用協(xié)同—創(chuàng)造協(xié)同—協(xié)同評價”流程，建立物聯(lián)網(wǎng)信息協(xié)同域體系和協(xié)同評價指標(biāo)體系，構(gòu)建包含轉(zhuǎn)移(Transportation)協(xié)同體、運(yùn)用(Use)協(xié)同體、創(chuàng)造(Create)協(xié)同體等協(xié)同組件的信息協(xié)同模式，簡稱TUC模型。該模型如圖6所示。

圖6 信息協(xié)同模式Fig.6 Information synchronization model

1）物聯(lián)網(wǎng)信息協(xié)同根域

對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的信息協(xié)同問題進(jìn)行分析和抽象，構(gòu)建包含時間、空間、內(nèi)容、效益、成本、風(fēng)險和關(guān)系七個維度的物聯(lián)網(wǎng)信息協(xié)同根域。

2）核心協(xié)同子域

在定義物聯(lián)網(wǎng)信息協(xié)同根域的基礎(chǔ)上，對信息協(xié)同過程中的信息體、協(xié)同元及協(xié)同體進(jìn)行分析，按照不同協(xié)同過程的時序邏輯關(guān)系，建立信息協(xié)同域體系，將信息協(xié)同根域分解為三個核心協(xié)同子域：轉(zhuǎn)移協(xié)同子域、運(yùn)用協(xié)同子域、創(chuàng)造協(xié)同子域。

3）轉(zhuǎn)移協(xié)同體組件

轉(zhuǎn)移協(xié)同體組件基于轉(zhuǎn)移協(xié)同子域，在信息轉(zhuǎn)移過程中對信息體進(jìn)行時間、空間、內(nèi)容等維度的協(xié)同化處理，實現(xiàn)信息轉(zhuǎn)移的空間有序化、時間同步化和結(jié)構(gòu)同構(gòu)化。

4）運(yùn)用協(xié)同體組件

運(yùn)用協(xié)同體組件基于運(yùn)用協(xié)同子域，在信息轉(zhuǎn)移過程中對信息體進(jìn)行效益、成本、風(fēng)險等維度的協(xié)同化處理，從信息服務(wù)協(xié)同、信息流轉(zhuǎn)協(xié)同和信息資源協(xié)同三個層面，實現(xiàn)信息體運(yùn)用的服務(wù)有效實現(xiàn)、信息靈活流轉(zhuǎn)和權(quán)限風(fēng)險可控。

5）創(chuàng)造協(xié)同體組件

創(chuàng)造協(xié)同體組件基于創(chuàng)造協(xié)同子域，面向信息創(chuàng)造中的矛盾問題，引入可拓學(xué)理論對整合后的結(jié)構(gòu)化信息進(jìn)行深層挖掘，以發(fā)現(xiàn)信息元之間內(nèi)在的新關(guān)系和新規(guī)則，建立知識庫并加以應(yīng)用，實現(xiàn)信息協(xié)同價值再造。

4 結(jié)束語

針對成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)應(yīng)用示范過程中的關(guān)鍵問題，提出了一種具有創(chuàng)新性的應(yīng)用示范模式框架，并對其中的平臺部署模式、數(shù)據(jù)采集模式、數(shù)據(jù)交換模式和信息協(xié)同模式等核心模式進(jìn)行了設(shè)計。該應(yīng)用示范模式具有較好的普適性、科學(xué)性、可行性和可復(fù)制性，為全國成品油協(xié)同監(jiān)管服務(wù)平臺的推廣提供了重要的模式支撐。

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