黃 鎧,馮運凱,劉建武,程 浩,張 影
(中國石油天然氣股份有限公司華北油田分公司,河北 任丘 062552)
中國石油天然氣股份有限公司華北油田分公司(簡稱華北油田公司)位于河北省任丘市,隸屬于中國石油天然氣集團公司,成立于1976年,是國有大型油氣能源企業(yè),公司員工3.8萬人,年生產(chǎn)油氣當量600萬t。經(jīng)過近40余年的發(fā)展,初步建成了油氣田勘探開發(fā)、多元業(yè)務開發(fā)、綜合服務三大板塊和常規(guī)油氣、煤層氣、生產(chǎn)服務、礦區(qū)及社會服務、多種經(jīng)營五大業(yè)務協(xié)調發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局,累計生產(chǎn)原油2.8 億t、天然氣121.1億m3,煤層氣44.2億m3。
華北油田公司經(jīng)過40 年的不斷發(fā)展,各類數(shù)據(jù)持續(xù)增長,涵蓋勘探、開發(fā)、工程、管理等各個環(huán)節(jié),而面對諸多業(yè)務領域市場競爭的日趨激烈,如何應用好這些海量數(shù)據(jù)對于提升油田現(xiàn)代化管理水平至關重要。為此,華北油田公司堅持以效益效率為中心,圍繞“創(chuàng)新、資源、市場、多元化”的發(fā)展戰(zhàn)略,緊抓制約華北油田公司生產(chǎn)經(jīng)營管理中的瓶頸問題,深入開展大數(shù)據(jù)分析和應用,強化數(shù)據(jù)應用對接,優(yōu)化分析方法,整合數(shù)據(jù)分析平臺,改進管理方式,調整工作流程,初步實現(xiàn)了“用數(shù)據(jù)說話、用數(shù)據(jù)決策、用數(shù)據(jù)管理、用數(shù)據(jù)創(chuàng)新”的數(shù)據(jù)應用理念,進一步推動了油氣田節(jié)能降耗、提升了科學決策能力、豐富了高質量發(fā)展的內涵,取得了顯著的經(jīng)濟和社會效益[1-3]。
油工業(yè)產(chǎn)業(yè)分為上游(油氣勘探、油氣開發(fā)生產(chǎn))、中游(交易運輸)、下游(煉化、市場銷售)。從某種程度上說,石油工業(yè)還是信息工業(yè),與其他工業(yè)領域相比,很少有其他工業(yè)像石油工業(yè)這樣依賴于數(shù)據(jù)支撐,而石油上游領域對數(shù)據(jù)的依賴程度更高,如其地震數(shù)據(jù)早已達到PB級以上。近年來,國內外石油公司都將數(shù)據(jù)技術與各項業(yè)務緊密結合,并進行了不同程度的探索與實踐,取得了很好的效果。另外,隨著油氣田信息化的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)信息技術已經(jīng)不能滿足油氣田勘探開發(fā)的需要,而當前高速發(fā)展的數(shù)據(jù)分析技術,在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)等方面具有更為高效和便捷的優(yōu)勢,為提升企業(yè)整體競爭力,促進華北油田公司增儲穩(wěn)產(chǎn)、加快轉型升級提供了支持,華北油田公司在原有信息化、自動化建設的基礎上,開展數(shù)據(jù)挖掘的精準管理是適應行業(yè)發(fā)展趨勢的必然選擇。
華北油田經(jīng)過多年的勘探開發(fā),現(xiàn)已普遍進入高含水后期的開發(fā)階段,總體表現(xiàn)出油氣新增儲量不足,儲量動用及采出程度高、油井含稅高、油水井增油措施效果差、低產(chǎn)低效井多、穩(wěn)產(chǎn)難度大的特點,加之生產(chǎn)費用及人工成本持續(xù)攀高,華北油田公司生產(chǎn)經(jīng)營面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。為提高油田開發(fā)效益,走可持續(xù)發(fā)展的道路,華北油田公司在原有的油氣田生產(chǎn)自動化、信息化建設成果的基礎上,廣泛應用數(shù)據(jù)應用成果,構建數(shù)據(jù)分析應用管理模型,利用先進的數(shù)據(jù)挖掘算法,對華北油田生產(chǎn)經(jīng)營過程中積累的歷史數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)進行挖掘分析,尋找勘探開發(fā)經(jīng)營管理規(guī)律,發(fā)現(xiàn)潛在油氣產(chǎn)能,提升油氣產(chǎn)量,提高生產(chǎn)效率,促進企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
目前,華北油田公司油氣資源品質劣質化嚴峻,資產(chǎn)規(guī)模與產(chǎn)量規(guī)模的比值同國際一流石油公司相比還有差距,總體冗員和結構性缺員矛盾突出等問題依然存在。傳統(tǒng)的油氣田勘探開發(fā)管理模式主要是現(xiàn)場崗位固定人員值守,人工錄取、分析數(shù)據(jù),生產(chǎn)問題人工巡檢發(fā)現(xiàn),生產(chǎn)問題逐級上報,響應速度緩慢,管控效率低下,在這種形式下,只有依托數(shù)據(jù)分析應用技術,積極推行生產(chǎn)管理扁平化,減少管理層級,提高各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息的運行速率,才能使生產(chǎn)管理、工程管理、技術管理人員從過去經(jīng)驗為主導的認識思維、決策方式提升到基于定量分析的“數(shù)據(jù)”高度,才能降低油氣田開發(fā)建設的投入,提高整體運行管控效率,提升各種資源優(yōu)化配置效率,構建合規(guī)、高效的油田公司管理新模式。
基于以上背景,華北油田公司于2018 年開始實施基于大數(shù)據(jù)挖掘的全鏈條精準管理。
華北油田公司根據(jù)“創(chuàng)新、資源、市場、多元化”的企業(yè)發(fā)展目標,結合油氣田企業(yè)發(fā)展的特點,以數(shù)據(jù)挖掘為核心,梳理數(shù)據(jù)管理制度,建立數(shù)據(jù)分析模式,對華北油田公司主營業(yè)務、新能源業(yè)務、物資采購業(yè)務進行信息化、智能化管理,通過各種算法,深度挖掘歷史數(shù)據(jù),尋找各影響因素,針對分析結果,強化油氣生產(chǎn)關鍵環(huán)節(jié)控制,深入開展節(jié)能降耗,構建新型管控模式,確保油氣生產(chǎn)高效,提高資源利用效率,實現(xiàn)華北油田公司安全、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展,主要做法如下:
華北油田公司推行基于數(shù)據(jù)挖掘的精準管理的指導思想是:牢固樹立和踐行“用數(shù)據(jù)說話、聽數(shù)據(jù)指揮、用數(shù)據(jù)創(chuàng)新、用數(shù)據(jù)管理、用數(shù)據(jù)決策”的數(shù)據(jù)應用理念。
華北油田公司推行基于數(shù)據(jù)挖掘的精準管理的實施思路是:以主營業(yè)務為主導,兼顧保障業(yè)務,突出現(xiàn)場應用和制度建設,次第推進,分部實施,整合數(shù)據(jù)資源,完善的數(shù)據(jù)管理模式,以點帶面,最終形成常態(tài)分析機制。
華北油田公司明確提出數(shù)據(jù)挖掘精準管理的總體目標:為分散于各地二級單位提供硬件、軟件兩個平臺及相關服務,各二級單位可直接使用云平臺,而不需再建設新的機房設備、場地及運維人員,實現(xiàn)油氣生產(chǎn)數(shù)據(jù)資源高效應用在采油采氣生產(chǎn)領域的全覆蓋,在實現(xiàn)數(shù)字化生產(chǎn)的同時,通過數(shù)據(jù)資源高效應用邁進智能化生產(chǎn)階段,各級工作人員直接登陸數(shù)據(jù)分析平臺后,進入所需分析模塊,快捷地完成所選目標的數(shù)據(jù)分析挖掘,大幅提升華北油田公司運營管理水平和生產(chǎn)效率。
3.2.1 建立組織體系。華北油田公司成立以主要領導為組長、各部門協(xié)作的數(shù)據(jù)挖掘精細管理領導小組,對華北油田公司數(shù)據(jù)挖掘的精準管理全面領導,研究決策重大事項,協(xié)調解決工作過程中的重大問題,并定期聽取工作進展,督促數(shù)據(jù)挖掘的精準管理加快推進。設立各業(yè)務工作領導小組辦公室,由機關專業(yè)部門抽調力量,共同組建數(shù)據(jù)挖掘精準管理工作領導小組辦公室,負責協(xié)調處理相關專業(yè)工作過程中的具體問題;定期組織開展工作交流,不斷完善各項工作機制;定期向工作領導小組匯報工作進展,及時督促跟蹤各項具體工作推進情況。
3.2.2 梳理管理制度。為達到管理到位、內容詳實、風險可控的目的,相關人員收集整理各種文件、規(guī)定以及通知等資料,按照數(shù)據(jù)挖掘精準管理的要求重新整理和完善。從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)、數(shù)據(jù)應用五個方面,梳理職責,明確責任主體,理清職責界面,細化工作流程,建立操作性強的體系文件。經(jīng)過收集、整理、補充和完善,編制了《開發(fā)動態(tài)資料、開發(fā)數(shù)據(jù)管理辦法》、《網(wǎng)絡與信息系統(tǒng)安全管理辦法》、《專業(yè)應用軟件管理辦法》。通過體系文件的建立,規(guī)范日常業(yè)務運行,實現(xiàn)以效率為核心的流程管理。
3.2.3 優(yōu)化數(shù)據(jù)分析模式??萍歼M步與管理創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展并行的支撐點,創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的原動力。近年來,華北油田公司取得多項信息專業(yè)科技成果,其中部分科技成果涉及數(shù)據(jù)分析和應用,加之科技人員長期積累的提高老油田采收率、避免生產(chǎn)事故發(fā)生、挖掘生產(chǎn)潛在效益、提高工程設計水平、實施設備全生命周期管理等多項科研成果,成為數(shù)據(jù)分析模式優(yōu)化的堅實基礎。
數(shù)據(jù)分析模式優(yōu)化中遵從的原則為:操作簡單性,即操作人員進入所需適合版本的分析模塊,輕點鼠標即可調用相應的分析模塊;應用多樣性,即強調應用多層次,推出不同版本適應不同人員的需求;靈活可拓展性,即隨著數(shù)據(jù)的不斷積累,需求的不斷變化,實現(xiàn)模塊的再開發(fā)、再利用。
數(shù)據(jù)分析模式優(yōu)化的設計流程:目標選取→數(shù)據(jù)清理→數(shù)據(jù)挖掘→可視化展示→診斷剖析→決策優(yōu)化→實施評價。
3.3.1 基于大數(shù)據(jù),優(yōu)化油水井管理
(1)依托數(shù)據(jù)應用平臺,搭建主題數(shù)據(jù)庫。以油水井管理基礎資料等數(shù)據(jù)基礎,在數(shù)據(jù)分析平臺上集成數(shù)據(jù)采集專業(yè)化工具,完善采油井、采氣井、注水井、油水井維修、油水井配套儀器儀表、油水井供配電、油水井設備等與油水井管理相關的數(shù)據(jù)信息,通過篩選采集到的數(shù)據(jù),利用專業(yè)數(shù)據(jù)管理工具對數(shù)據(jù)進行提取、轉化、整合,建立主題數(shù)據(jù)資源池,為油水井主題數(shù)據(jù)信息的進一步挖掘分析奠定數(shù)據(jù)基礎。
充分利用數(shù)據(jù)分析平臺上集成發(fā)布的深化數(shù)據(jù)分析應用的專業(yè)工具和專家分析系統(tǒng),實現(xiàn)油水井運行參數(shù)的工況分析,實現(xiàn)油水井異常數(shù)據(jù)過濾和分析診斷功能,實現(xiàn)配電線路的在線監(jiān)測及故障點快速定位功能。
(2)深化數(shù)據(jù)分析運用,提升油水井綜合管理效率。利用自動化條件下油井生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動采集與處理,使用油水井深度數(shù)據(jù)分析工具和專家診斷系統(tǒng),對油水井各種數(shù)據(jù)進行深度挖掘和對比分析,為各級油水井管理人員提供科學依據(jù),保證油水井正常生產(chǎn)。深度挖掘分析油井實時生產(chǎn)數(shù)據(jù),利用先進的快速反應分析管理工具,優(yōu)化油井生產(chǎn)參數(shù),發(fā)現(xiàn)各類異常問題,摸索生產(chǎn)規(guī)律,減少維修作業(yè)次數(shù),降低油井維護工作量,延長檢修周期。利用油水井專家診斷系統(tǒng)工具,深度挖掘歷史數(shù)據(jù),尋找產(chǎn)量變化不正常的井,查找原因,提出措施建議,確定油井生產(chǎn)潛能;對新建區(qū)塊的油井,收集各種數(shù)據(jù),對比同類型區(qū)塊的油井數(shù)據(jù),深度挖掘分析,及時調整生產(chǎn)運行參數(shù),提升新建油井的生產(chǎn)效益。
(3)同步跟蹤考核,定期總結管理效果。通過數(shù)據(jù)平臺,統(tǒng)計分析不同用戶進行油水井管理的情況,自動記錄跟蹤油水井生產(chǎn)管理過程中發(fā)生的管理活動,形成跟蹤記錄考核數(shù)據(jù),實現(xiàn)自動監(jiān)督考核的目的;立足提高油水井管理效率、效益,配合績效考核政策,從管理層到操作層,定期進行年度、旬度、月度油水井管理考核,促進管理水平的提升。
3.3.2 基于大數(shù)據(jù),降低生產(chǎn)能耗水平
(1)確定能耗分析的總體思路。近年以來,隨著油田開發(fā)進入中后期,同時伴隨著新能源的不斷出現(xiàn),迫使石油行業(yè)改革創(chuàng)新,華北油田提出了建設數(shù)字化油田的需要,促使企業(yè)由工業(yè)化向信息化融合?;跀?shù)據(jù)分析的能耗管理是在這種大背景下的一種新的嘗試,基于數(shù)據(jù)平臺的海量數(shù)據(jù)資源,優(yōu)選專業(yè)的技術人員組建能耗數(shù)據(jù)分析團隊,提升數(shù)據(jù)分析整體水平,通過分析,找出能耗的潛在點并進行措施制定,現(xiàn)場追蹤實施效果,形成案例,豐富專家診斷系統(tǒng),促進能耗管理水平不斷優(yōu)化。
(2)建立能耗分析團隊。確定能耗分析團隊人員選拔標準?;跀?shù)據(jù)分析的能耗管理,要求團隊人員具有復合的專業(yè)背景,因此,確定的選拔標準為:以業(yè)務為主導,具備豐富的油氣專業(yè)知識同時掌握數(shù)學、統(tǒng)計學、概率學等知識;熟練掌握計算機操作、運算;具有一定年限的現(xiàn)場生產(chǎn)管理經(jīng)驗。
定期組織培訓,提升團隊人員業(yè)務水平。為保障數(shù)據(jù)能耗分析人員的節(jié)能業(yè)務知識與時俱進,華北油田公司每年定期舉辦公司級節(jié)能節(jié)水管理人員培訓班,以能源管理體系建設、能效對標和能源管控、節(jié)能統(tǒng)計指標體系等為主要授課內容,對各級單位節(jié)能管理人員和相關專業(yè)技術人員進行管理與技術培訓。
自上而下,建立能耗分析團隊體系。華北油田公司層面以生產(chǎn)運行處、數(shù)據(jù)中心、工程技術研究院為支撐,成立頂層的數(shù)據(jù)能耗分析管理團隊,負責數(shù)據(jù)、油氣生產(chǎn)節(jié)能技術培訓和業(yè)務指導;各采油(氣)單位層面以所屬生產(chǎn)運行科、科技信息中心、工程技術研究所為支撐,成立數(shù)據(jù)能耗分析現(xiàn)場團隊,負責數(shù)據(jù)、油氣生產(chǎn)節(jié)能技術現(xiàn)場指導和現(xiàn)場情況反饋;采油(氣)單位所屬油氣生產(chǎn)單元設立兼(專)職數(shù)據(jù)分析員,負責現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集真實性管理。通過這種立體團隊體系,自上而下的集中培訓和與相關部門聯(lián)合培訓,采取請進來、走出去、互幫互學等多種形式,開展培訓工作,提升管理人員業(yè)務素質,幫助業(yè)務人員了解各種分析工具,掌握各種評價方法。
3.3.3 基于大數(shù)據(jù),構建能耗收集系統(tǒng)。建立的能耗監(jiān)控系統(tǒng),分為廠級監(jiān)控和工區(qū)監(jiān)控兩級。廠級監(jiān)控是油氣生產(chǎn)運行過程管理的直接指揮層,集中監(jiān)視、調度作業(yè)區(qū)所轄的井、站、管道等生產(chǎn)單元的管理中心,具有生產(chǎn)實時監(jiān)控、調度運行監(jiān)控、安全環(huán)保監(jiān)控、應急指揮系統(tǒng)、大屏展示等主要功能。同時廠監(jiān)控中心可以接入工區(qū)監(jiān)控中心,通過實時監(jiān)測油水井、摻水集油閥組、聯(lián)合站、接轉站、計量間的生產(chǎn)數(shù)據(jù),在LED 大屏上動態(tài)顯示產(chǎn)液量、注水量、耗電量等數(shù)據(jù)。根據(jù)需要查看實時及歷史生產(chǎn)監(jiān)測數(shù)據(jù),以層級顯示的形式進入需要查詢的界面,通過調度日報、生產(chǎn)值班、重點工作跟蹤等生產(chǎn)業(yè)務的網(wǎng)上運行,提高信息反饋的時效性、準確性,實現(xiàn)各部門的配套聯(lián)動,優(yōu)化工作流程,提高運行效率和質量。通過搭建高效的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng),實現(xiàn)以能耗為基礎的生產(chǎn)管控模式,形成從能耗產(chǎn)生到問題解決一系列完整、及時的信息回路,將開源節(jié)流、降本增效的計劃落實到現(xiàn)場執(zhí)行,同時,及時掌握正確的信息進行系統(tǒng)的調整和優(yōu)化。
3.3.4 基于大數(shù)據(jù),構建能耗分析系統(tǒng)。采用全體數(shù)據(jù)采集的方式分析相關數(shù)據(jù)類型,利用各種數(shù)據(jù)評估方式,評估數(shù)據(jù)的正確性和有效性,通過數(shù)據(jù)預處理,識別和刪除不合理和不合格的數(shù)據(jù);利用數(shù)據(jù)分析平臺對已進行預處理后的數(shù)據(jù),運用回歸分析、聚類分析、人工神經(jīng)網(wǎng)絡分析等方法,探索和分析數(shù)據(jù)的結構和規(guī)律;將挖掘和回歸出的規(guī)律進行現(xiàn)場試驗應用,進行效果跟蹤;最后,將后臺收集到的數(shù)據(jù)信息經(jīng)數(shù)據(jù)分析之后,以各種專業(yè)化的圖表進行展示。及時幫助各級管理決策者制定降低能耗的措施,并可以依據(jù)提前嵌入的分析系統(tǒng),模擬措施調整以后的措施效果,輔助各級決策者做出決策。
3.3.5 強化節(jié)能管理,控制能源消耗?;诖髷?shù)據(jù)分析,華北油田公司對各單位成品油消耗嚴格實行定額控制管理,根據(jù)各單位耗能設備和工作量的變化情況,每季度下達一次成品油指標,季度核定,全年考核。各單位對總體指標層層分解,逐級落實了單機定額消耗管理。各采油廠制定了《成品油管理實施細則》,對所屬用油單位實行月度消耗指標考核管理。通過定額管理,全公司成品油消耗得到有效控制,取得顯著效果。2018年與2017年對比,成品油用量減少了1 000t,下降了3.06%。
目前華北油田整體已處于勘探開發(fā)中后期階段,依靠常規(guī)油氣生產(chǎn)已無法滿足華北油田公司的可持續(xù)發(fā)展,因此,煤層氣、儲氣庫等新能源業(yè)務呈穩(wěn)步發(fā)展態(tài)勢,煤層氣價格受國際油價波動影響小,成為新的效益增長點;儲氣庫業(yè)務注、采氣量逐年增加,在為京津冀天然氣調峰發(fā)揮作用的同時,也為華北油田公司提供穩(wěn)定的增長點。結合煤層氣、儲氣庫業(yè)務實際,利用生產(chǎn)經(jīng)營過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù),運用數(shù)據(jù)分析與挖掘技術,開展生產(chǎn)技術數(shù)據(jù)與財務數(shù)據(jù)的關聯(lián)性研究,分析影響成本費用的關鍵生產(chǎn)技術指標,抓住成本控制的要點,構建數(shù)據(jù)分析應用業(yè)務模型,實現(xiàn)節(jié)能降耗和降本增效,在發(fā)展規(guī)模不斷擴大的同時,穩(wěn)步提高效率和效益。
3.4.1 建立財務數(shù)據(jù)分析團隊。組建以油田公司財務主管部門、勘探開發(fā)研究院、儲氣庫管理單位、山西煤層氣勘探開發(fā)分公司為成員的財務數(shù)據(jù)分析團隊,全面負責數(shù)據(jù)分析指導公司新能源業(yè)務。財務處負責總體實施方案的制定和問題協(xié)調工作;儲氣庫管理處、山西煤層氣勘探開發(fā)分公司負責按要求提供生產(chǎn)數(shù)據(jù)和財務數(shù)據(jù);勘探開發(fā)研究院運用數(shù)據(jù)發(fā)掘和分析技術,開展數(shù)據(jù)關聯(lián)性分析,負責建立數(shù)理應用模型。依托公司“穩(wěn)油增氣”發(fā)展戰(zhàn)略,以經(jīng)濟效益為中心,運用數(shù)據(jù)分析技術,開展煤層氣、儲氣庫等新能源業(yè)務財務、生產(chǎn)等數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)性研究與分析,并將研究成果運用于效益管控,實現(xiàn)效益穩(wěn)步提升。
3.4.2 確定工作流程。整體工作流程是:制定工作目標→收集數(shù)據(jù)→數(shù)據(jù)整理→數(shù)據(jù)挖掘→建立模型→實施應用。明確數(shù)據(jù)分析在煤層氣、儲氣庫效益管控中的工作目標,并形成分析方案;財務人員與煤層氣、儲氣庫生產(chǎn)技術人員充分結合,收集影響成本及效益的主要生產(chǎn)技術指標,形成數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)池;通過科學分析,對所有數(shù)據(jù)進行分析、過濾及清理,對數(shù)據(jù)庫中不合理、重復或無效及錯誤數(shù)據(jù)進行清理,對不完善的數(shù)據(jù)進行補充填報;運用數(shù)據(jù)相關性分析及挖掘技術揭示隱藏在數(shù)據(jù)中的規(guī)律和認識,揭示數(shù)據(jù)實際意義;在數(shù)據(jù)挖掘的基礎上,以成本費用為核心目標,建立生產(chǎn)技術數(shù)據(jù)與財務數(shù)據(jù)結合的數(shù)理應用模型,實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)流和財務信息流的有機融合;將數(shù)理模型運用于新能源業(yè)務效益管控,強化實施跟蹤與效果評價,并將結果反饋到生產(chǎn)經(jīng)營過程中,不斷完善數(shù)據(jù)庫及優(yōu)化數(shù)理模型,為生產(chǎn)經(jīng)營提供決策支持。
3.4.3 基于數(shù)據(jù),提升煤層氣業(yè)務運營效益。根據(jù)煤層氣的業(yè)務特點,梳理整理出煤層氣及財務管理相關的數(shù)據(jù)指標,以財務數(shù)據(jù)中的成本費用為分析對象,其余數(shù)據(jù)指標作為成分費用的影響因素,按照近5 年生產(chǎn)運行情況,分月,按作業(yè)工區(qū)進行統(tǒng)計和整理,建立煤層氣業(yè)務生產(chǎn)技術指標、財務成本數(shù)據(jù)池。運用數(shù)據(jù)分析技術,對相關數(shù)據(jù)進行關聯(lián)性研究,找出影響成本費用的主要影響因素,將關鍵敏感因素進一步予以量化,以此建立煤層氣成本費用消耗模型,用此模型預測歷年的月成本費用得到相對誤差的絕對值平均值為5%以內時,則表明該模型可有效運用于煤層氣業(yè)務的成本費用預測及效益管控。通過數(shù)據(jù)分析的運用,形成更為合理的預算指標分配方法,提高了預算分解的合理性和可行性,實現(xiàn)了降低煤層氣單位操作成本的目標,由0.53 元/方降低至0.51元/方。
曼飛龍塔在當?shù)丶爸袊鸾淌飞暇哂袠O其重要的地位。之所以建造此塔,是因為在曼飛龍塔正南向的佛龕下的一塊原生巖石上,留有一人的裸足印,相傳是佛祖釋迦牟尼的足印,于是便建塔進行頂禮膜拜。
3.4.4 基于數(shù)據(jù),提升儲氣庫業(yè)務運營效益。華北油田分公司蘇橋儲氣庫自2013 年試運行以來,積累了大量的運行數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)的分析,各類成本中電力成本直接占到運行成本的50%以上,而電力成本中單位注氣成本占到50%以上,因此,將單位注氣電費作為成本費用的核心分析對象。根據(jù)儲氣庫建設和生產(chǎn)運行情況,收集整理自2014年至2017年的逐月歷史數(shù)據(jù),運用灰色關聯(lián)分析法,刷選影響注氣電費影響核心指標注氣量和出氣壓力;運用數(shù)據(jù)分析技術,建立運行模型,確定適合各種運行狀態(tài)的注氣電費定額指標,通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)對比,定額指標和實際運行的差異率控制在5%以內,提高了儲氣庫成本管理的精度和準確性,實現(xiàn)了儲氣庫運行成本的有效降低。
3.5.1 基于ERP歷史數(shù)據(jù),整合物資采購分析平臺。根據(jù)中國石油集團公司信息系統(tǒng)建設“六統(tǒng)一”的原則,結合華北油田各業(yè)務鏈條的實際需求,搭建華北油田公司ERP 數(shù)據(jù)分析平臺,利用已存儲至本地的ERP專業(yè)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行業(yè)務功能的實現(xiàn)和業(yè)務主題分析,在滿足各部門業(yè)務需求的同時,輔助各業(yè)務管理部門和公司領導的經(jīng)營管理和決策分析。
將物資采購的各環(huán)節(jié)從需求提報、采購申請、交易平臺上傳、訂單處理、物資交貨、收貨發(fā)貨等業(yè)務流程按照體系文件的要求進行網(wǎng)絡化,同時收集整理在此過程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù);然后,將已建各種信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行集成,包括網(wǎng)上超市、ERP系統(tǒng)中的物資采購數(shù)據(jù)的實時運行數(shù)據(jù)、企管一體化平臺中的管理流程節(jié)點數(shù)據(jù)等等;最后,在大量數(shù)據(jù)集成之后,根據(jù)各類數(shù)據(jù)的不同及可獲得性,分別構建數(shù)據(jù)分析與評價模型,為各級管理人員提供決策依據(jù)。
3.5.2 基于大數(shù)據(jù)進行采購數(shù)據(jù)成本分析。收集的物資采購數(shù)據(jù),按物資類別、單位、業(yè)務流進行多維度數(shù)據(jù)分析、影響因素分析、各類統(tǒng)計報表分析,通過對歷史數(shù)據(jù)采購量及價格的波動,分析未來的價格走勢。根據(jù)歷年采購量確定的基本情況,引導物資采購在價格低谷批量采購,可以大幅度降低采購成本,為公司領導層的降本增效決策提供數(shù)據(jù)依據(jù)。針對價格波動較大的物資,通過建模運算擬合得出每月平均采購單價和每月采購量,分析出全年最低月份、全年最高月份、全年平穩(wěn)月度等,確定集中采購的時間點。如無縫鋼管的采購價格,每年4月份左右采購價格為全年最低,9月份到12月份采購價格趨于平穩(wěn),若全年采購量基本確定,在價格低的月份進行采購可以大幅度降低采購成本。
3.5.3 基于大數(shù)據(jù)進行采購時效分析。依照物資采購各環(huán)節(jié)的管理規(guī)定、工作流程,實現(xiàn)從需求計劃提報、審批、采購申請、傳輸交易平臺、采購交易、訂單處理、供應商交貨、收貨發(fā)貨等環(huán)節(jié)的業(yè)務流程的展示和節(jié)點消耗時間統(tǒng)計分析,并從任意已知的節(jié)點查看物資需求計劃的整體執(zhí)行情況。通過分析采購業(yè)務流程中各業(yè)務節(jié)點的平均時效和偏差情況,確定各業(yè)務節(jié)點的工作時效是否合理,以及及時提醒督促造成流程緩慢的業(yè)務節(jié)點操作人員,尋找時效短板,提出改善方案,從而充分發(fā)揮油田物資供應保障能力,進一步提高物資供應人員履職能力,持續(xù)提升物資采購效率和服務水平。
首先,計算每一條記錄的各個業(yè)務節(jié)點的時長值(以天為單位,最短時間為1d),時長值為后續(xù)業(yè)務操作時間減去前置業(yè)務操作時間,以此來確定每個時間段所處的位置。通過大量歷史數(shù)據(jù),分析每個節(jié)點所用時間,得出各節(jié)點期望值,以期望時間作為本節(jié)點的工作時效長度,并標注在一個標準差內單據(jù)的占比,在兩個標準差內單據(jù)的占比。以此來發(fā)現(xiàn)異常單據(jù)操作,解決問題也有的放矢。利用確定的分析模型,對華北油田公司物資采購時效進行分析,得到分析結果,明析業(yè)務流程執(zhí)行情況。按照單位、需求計劃上報月份、計劃類型、物資大類對單位需求計劃業(yè)務流程節(jié)點進行統(tǒng)計分析,實現(xiàn)精確顯示單條需求計劃的流程信息,系統(tǒng)顯示該節(jié)點時間、操作人以及耗時時間。
3.5.4 多數(shù)據(jù)整合分析,優(yōu)化物資采購供應鏈。物資采購涉及物資的選擇、采購、倉儲、出入庫等。物資采購的各數(shù)據(jù)實現(xiàn)整合后,多個相對獨立的數(shù)據(jù)單元通過物資編碼、類型等實現(xiàn)了關聯(lián),形成了完整的數(shù)據(jù)鏈,通過物資采購分析功能模塊,分析采購供應鏈的制約環(huán)節(jié),提出優(yōu)化建議。
通過整合的物資采購分析平臺,對物資采購,從需求提報、需求審批、申請、訂單處理、交貨、發(fā)貨等環(huán)節(jié)設置的實效管理要求,設定各環(huán)節(jié)處理時間和考核目標。應用數(shù)據(jù)分析方法,對采購流程中各節(jié)點消耗時間進行統(tǒng)計分析,可以從關鍵的節(jié)點獲取物資需求的整體執(zhí)行情況,根據(jù)這些提出預警及改進建議。
結合歷史采購數(shù)據(jù)和物資使用單位的需求,結合以往的設備采購信息,綜合判斷,輔助物資采購部門、物資使用單位進行供應商的優(yōu)選,保證物資的正常采購和油氣田穩(wěn)定的連續(xù)生產(chǎn)。同時,結合各供應商的供貨信息與考核指標,以及物資使用狀態(tài)分析評價結果,分析不同廠家的設備故障率、產(chǎn)品合格率、供貨時效、綜合成本、最終用戶評價等各項數(shù)據(jù)指標,對各供應商的整體水平進行綜合評價。根據(jù)評價結果,對各供應商進行資質分級,為設備采購決策提供輔助參考,以期設備采購的效力最大化。
通過實施大數(shù)據(jù)的深度挖掘和深化分析應用管理,強化了業(yè)務過程的管理和監(jiān)控,保證業(yè)務過程的可視和可追溯性,確保業(yè)務執(zhí)行目標的達成,推動績效考核方式持續(xù)改進。利用數(shù)據(jù)分析技術,深度挖掘數(shù)據(jù)價值,進一步提升了管理水平,優(yōu)化了合理調配資源,促進了管理方式從粗放型向精準型的轉變;實現(xiàn)了從單純數(shù)據(jù)積累和經(jīng)驗配合到復雜知識成果轉化的信息化管理,降低了工作強度,提高了油水井的生產(chǎn)效率。
華北油田公司各級生產(chǎn)與管理人員利用數(shù)據(jù)挖掘精準管理的成果,能夠高效地組織生產(chǎn),更精準地找到提質增效的關鍵節(jié)點,有針對性制定改進措施,為各級管理人員的降本增效決策提供數(shù)據(jù)依據(jù);利用計算機、網(wǎng)絡、移動終端等現(xiàn)代化工具,應用深度挖掘后的數(shù)據(jù)成果,加快了信息處理速度,減少了管理環(huán)節(jié),加強了各部門、各層級之間的管理協(xié)調和溝通能力,提升了整體的綜合管理水平,確保了華北油田公司高效、穩(wěn)健的發(fā)展。
“油氣田企業(yè)基于大數(shù)據(jù)挖掘的全鏈條精準管理”項目實施后,華北油田公司的經(jīng)濟效益和社會效益持續(xù)提升,通過利用數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)規(guī)律、預測變化趨勢、總結經(jīng)驗、高效決策,降低了華北油田公司生產(chǎn)運行成本,提高了人員工作效率,通過現(xiàn)場施工工藝的優(yōu)化,減少建設投資和能源消耗,降低了原油日常運維費用,2018年創(chuàng)造經(jīng)濟效1 791.352萬元。
大數(shù)據(jù)時代的到來,引領傳統(tǒng)能源企業(yè)走向更加高端的智慧油田發(fā)展階段。華北油田公司順應行業(yè)發(fā)展趨勢的需要,為有效實現(xiàn)企業(yè)管理變革及持續(xù)發(fā)展,確立了基于大數(shù)據(jù)挖掘的精準管理的指導思想和實施思路,建立并實施從勘探開發(fā)主營業(yè)務到新能源新興業(yè)務,再到物資采購管理等涉及企業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的精準管理體系,提高了油田企業(yè)的生產(chǎn)效率,提升了油田企業(yè)的管理水平,取得了良好的經(jīng)濟社會效益。