張 翼，肖逸軍，樊錦鷺，彭牡林

（中石油西南油氣田分公司通信與信息技術中心，成都 610051）

西南油氣田分公司在“十一五”信息化成果基礎上，編制了《西南油氣田分公司“十二五”通信與信息化發(fā)展規(guī)劃》，本文從數(shù)據(jù)整合與應用集成平臺關鍵問題進行分析，提出平臺設計思路，設計了數(shù)據(jù)整合與應用集成平臺（以下簡稱集成平臺）基本框架。

1 關鍵問題分析

為解決“一次采集、統(tǒng)一管理、多業(yè)務應用”，通過構建數(shù)據(jù)整合與應用集成平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成、應用集成，其關鍵是采用合理數(shù)據(jù)模型和開放可擴展的技術架構。

1.1 主數(shù)據(jù)模型

對于石油天然氣行業(yè)來說，梳理主數(shù)據(jù)（Master Data）須圍繞勘探、開發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)營主營業(yè)務，對相關信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型進行梳理。石油行業(yè)數(shù)據(jù)模型主要有石油數(shù)據(jù)管理協(xié)會的PPDM、國際石油技術開放軟件標準協(xié)會POSC的epicentre數(shù)據(jù)模型以及中石油EPDM數(shù)據(jù)模型。中國石油在“十一五”開展A1、A2系統(tǒng)建設過程中遵循POSC的理念和數(shù)據(jù)模型標準，充分借鑒和吸收了蘭德馬克公司的EDM石油數(shù)據(jù)模型的設計思想，疊加中國石油需求，形成了中國石油統(tǒng)一的石油勘探開發(fā)數(shù)據(jù)模型（EPDM）。西南油氣田分公司在EPDM的基礎上進行了進一步擴展，編制了SW-EPDM數(shù)據(jù)模型，在分公司取得了較好的應用。通過對西南油氣田公司業(yè)務與主要系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型進行梳理，初步確定了構造單元、油氣單元、井、井筒、完井層位、組織機構、站庫、工區(qū)等內容。數(shù)據(jù)模型設計思路將參照國際通行的石油行業(yè)數(shù)據(jù)標準POSC，在中國石油EPDM標準數(shù)據(jù)模型基礎上進行必要的擴展，構建平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)整合。

1.2 應用集成技術

WebService是一項新技術，能使得運行在不同機器上的不同應用無須借助附加的、專門的第三方軟件或硬件，就可相互交換數(shù)據(jù)或集成。WebService是現(xiàn)在最適合實現(xiàn)SOA軟件架構的技術。因此，基于數(shù)據(jù)服務總線、應用服務總線架構SOA技術平臺，建立相關標準與規(guī)范并部署可復用數(shù)據(jù)服務與應用服務（業(yè)務、流程服務），將更有利于應用數(shù)據(jù)集成于應用集成實現(xiàn)。

2 數(shù)據(jù)整合與應用集成平臺框架設計

集成平臺應以最大限度復用現(xiàn)有系統(tǒng)為原則，構建覆蓋油氣田勘探、開發(fā)全業(yè)務、全過程的數(shù)據(jù)整合與應用服務平臺，實現(xiàn)勘探開發(fā)數(shù)據(jù)“一次采集、統(tǒng)一管理、多業(yè)務應用”和業(yè)務應用“一次開發(fā)、集成使用”，推動信息化建設工作更好更高效地服務于油氣田主體業(yè)務。

2.1 數(shù)據(jù)整合方案比較

可以通過物理整合與邏輯整合兩種方案實現(xiàn)，如圖1所示。物理整合是通過數(shù)據(jù)抽取加載（ETL）把現(xiàn)有的各應用系統(tǒng)數(shù)據(jù)完全存儲到一個大庫中，形成一個完整的物理存儲數(shù)據(jù)庫。邏輯整合是通過建立主數(shù)據(jù)物理數(shù)據(jù)庫，其中主數(shù)據(jù)統(tǒng)一在平臺中管理，動態(tài)數(shù)據(jù)只保存其引用索引，在上層應用需要獲取數(shù)據(jù)時平臺起到類似路由的功能，實時的建立應用系統(tǒng)通過專業(yè)數(shù)據(jù)訪問接口及索引信息去采集系統(tǒng)中獲取需要的數(shù)據(jù)。通過對物理整合與邏輯整合方式的分析，結合信息化現(xiàn)狀考慮經(jīng)濟可行性與技術可行性，選用邏輯整合的方式來搭建平臺更為合適。

圖1 物理整合與邏輯整合

2.2 總體框架

基于邏輯整合方式，通過數(shù)據(jù)服務總線、應用服務總線、主數(shù)據(jù)、工作流技術構建基于SOA集成平臺總體架構。如圖2所示。

圖2 總體框架

2.3 功能架構

采用SOA架構進行設計，通過數(shù)據(jù)服務總線、應用服務總線和數(shù)據(jù)庫技術構建數(shù)據(jù)管理和應用支持。如圖3所示。

圖3 功能架構

（1）數(shù)據(jù)服務總線（DSB）：數(shù)據(jù)集成平臺是把不同來源、格式、特點性質的數(shù)據(jù)通過抽取、轉換、清洗等操作，最后在邏輯上或物理上有機地集中，從而為企業(yè)提供全面的數(shù)據(jù)共享服務。

（2）應用服務總線（ESB）：ESB可以提供一種低成本的應用集成方案，它以Web服務標準為基礎，為SOA框架提供了應用整合技術基礎。

（3）業(yè)務流程管理：采用流程編排與定制管理的基礎工具，實現(xiàn)業(yè)務應用的流程化編排和針對不同業(yè)務需要的流程化定制。

（4）主數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)：針對于勘探、開發(fā)、生產(chǎn)、設備、HSE涉及主數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理的數(shù)據(jù)管理工具。

（5）多專業(yè)主題應用：GIS井位展示、一體化井史等專題應用。

（6）基礎管理組件：SOA平臺基礎管理工具，包括服務管理、監(jiān)控、用戶角色管理、安全、日志、統(tǒng)計分析等功能。

2.4 數(shù)據(jù)架構

集成平臺通過數(shù)據(jù)服務總線與應用服務總線將數(shù)據(jù)整合、發(fā)布，最終提供跨專業(yè)、跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與應用服務。從專業(yè)系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，平臺加工整理后發(fā)布的數(shù)據(jù)、應用服務，向應用層和決策層分發(fā)和推送，支撐上層應用。如圖4所示：

圖4 數(shù)據(jù)架構

3 應用展望

通過數(shù)據(jù)整合與應用集成平臺，可把多個業(yè)務系統(tǒng)整合，實現(xiàn)“一次采集、統(tǒng)一管理、多業(yè)務應用”的目的，解決各系統(tǒng)相互之間存在著交叉存儲管理、數(shù)據(jù)不一致等問題。通過數(shù)據(jù)整合與應用集成平臺可實現(xiàn)多專業(yè)數(shù)據(jù)綜合查詢與關聯(lián)應用，并向數(shù)字氣田上層應用平臺構建提供支撐。其中，典型應用為一體化井史查詢。通過數(shù)據(jù)模型中單井主數(shù)據(jù)支持，在SOA架構中開發(fā)并部署一體化井史可復用web service模塊，實現(xiàn)單井在鉆、錄、測、試、采不同階段和不同層位的動態(tài)數(shù)據(jù)與靜態(tài)數(shù)據(jù)綜合展示，滿足多專業(yè)夸系統(tǒng)應用。此外，還可以基于該平臺實現(xiàn)對集團公司總部數(shù)據(jù)服務有效統(tǒng)一管理，解決上報數(shù)據(jù)一致性問題。

4 結束語

解決“信息化孤島”問題可通過建立數(shù)據(jù)整合與應用集成平臺解決，通過它可以實現(xiàn)油田企業(yè)內部多系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與應用共享。數(shù)據(jù)整合與應用集成平臺中的數(shù)據(jù)整合可通過物理整合、邏輯整合兩種方式實現(xiàn)。應用集成主要是以服務的形式發(fā)布到ESB（應用服務總線）上，可供其他應用程序調用。