摘 要：企業(yè)作為科技成果創(chuàng)造和產(chǎn)品實現(xiàn)主體，其標(biāo)準(zhǔn)體系內(nèi)在聯(lián)系的科學(xué)性，各子體系邏輯關(guān)系的合理性以及結(jié)構(gòu)內(nèi)容涵蓋的全面性，能夠充分體現(xiàn)并發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)化的支撐、服務(wù)和引領(lǐng)作用，在企業(yè)經(jīng)營活動中至關(guān)重要。本文通過分析中國石油集團(tuán)測井有限公司標(biāo)準(zhǔn)化需求，重點闡述技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的建立與構(gòu)成，在此基礎(chǔ)上，通過業(yè)務(wù)梳理制訂相關(guān)技術(shù)規(guī)范并融入數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，共同構(gòu)建企業(yè)內(nèi)部開放式研發(fā)平臺，實現(xiàn)技術(shù)資源共享復(fù)用，從源頭提升產(chǎn)品設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化。

關(guān)鍵詞：測井，標(biāo)準(zhǔn)化，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，技術(shù)規(guī)范

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.24.010

0 引 言

企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系通過統(tǒng)一協(xié)調(diào)企業(yè)各項業(yè)務(wù)與經(jīng)營活動，均衡技術(shù)及產(chǎn)品實現(xiàn)過程與服務(wù)，從而為企業(yè)提供科學(xué)高效的管理手段，助力企業(yè)提高整體績效，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[1-2]，是企業(yè)戰(zhàn)略性決策的結(jié)果。隨著國家標(biāo)準(zhǔn)化深化改革的推進(jìn)，建立完善的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系越發(fā)得到重視[3]。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系作為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系中一個科學(xué)、有機(jī)的整體，應(yīng)不斷與企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、經(jīng)營管理和業(yè)務(wù)類型相適應(yīng)。

中國石油集團(tuán)測井有限公司（以下簡稱“中油測井”）是隸屬于中國石油天然氣集團(tuán)公司的一家測井專業(yè)化技術(shù)公司，致力于國內(nèi)外油氣田的完井技術(shù)服務(wù)、工程技術(shù)服務(wù)，以及相關(guān)裝備、配件、應(yīng)用軟件、專用工具的設(shè)計開發(fā)與制造維修業(yè)務(wù)。中油測井標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的總要求是：以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系為主體，以管理標(biāo)準(zhǔn)體系和工作標(biāo)準(zhǔn)體系相配套。這一突出技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的要求符合本公司當(dāng)前技術(shù)型企業(yè)研發(fā)、制造、服務(wù)、應(yīng)用一體化的業(yè)務(wù)特點。同時中油測井將技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)與裝備制造數(shù)字化、信息化、智能化建設(shè)相結(jié)合，促進(jìn)了標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一和推廣應(yīng)用。

1 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系設(shè)計

1.1 需求分析

隨著石油勘探開發(fā)技術(shù)發(fā)展以及市場需求的不斷變化，測井裝備種類日益增多。中油測井現(xiàn)有裸眼井測井、套管井測井、隨鉆測導(dǎo)、射孔等60多種裝備系列，并且石油作業(yè)區(qū)域分布較廣，如各系列之間標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，會對裝備動用效率帶來一定影響。為了循環(huán)利用內(nèi)外部資源，快速響應(yīng)市場，提升用戶滿意度，亟待統(tǒng)一測井系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，利用標(biāo)準(zhǔn)成果擴(kuò)大品牌效應(yīng)，打造測井創(chuàng)新生態(tài)圈和產(chǎn)業(yè)鏈。

2021年，為集中研發(fā)力量、消除技術(shù)壁壘，中油測井整合了內(nèi)部研發(fā)業(yè)務(wù)，將原有單一的項目管理模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤捌脚_+項目”管理模式，構(gòu)建機(jī)械、電路、軟件等專業(yè)技術(shù)的公共研發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化平臺。由各“平臺”承接項目任務(wù)，按照研發(fā)設(shè)計流程統(tǒng)一、采集處理與控制統(tǒng)一、設(shè)計開發(fā)工具統(tǒng)一、測試試驗方法統(tǒng)一、機(jī)電接口及流轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一、工藝技術(shù)文件統(tǒng)一、成果格式及可視化統(tǒng)一等要求輸出項目成果，實現(xiàn)技術(shù)沉淀與積累，逐步形成科技創(chuàng)新用之不竭的標(biāo)準(zhǔn)化“技術(shù)儲備庫”。這一變化對技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的需求更為迫切。

1.2 確定方案

在內(nèi)外部環(huán)境因素及相關(guān)方需求與期望的驅(qū)動下，中油測井立足CPLog、CIFLog兩大技術(shù)品牌，通過對公司標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)需求和現(xiàn)狀分析開展頂層設(shè)計，目標(biāo)是建立新一代測井系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，夯實平臺基礎(chǔ)，實現(xiàn)測井裝備研發(fā)技術(shù)的統(tǒng)一，形成測井裝備研發(fā)新形態(tài)，持續(xù)推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化在企業(yè)中的重要作用。在廣泛調(diào)研和多次討論修訂之后，《新一代測井技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系設(shè)計》方案通過公司QHSE質(zhì)量安全生產(chǎn)委員會評審。方案中確立了公司技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)以及實現(xiàn)方法，重點圍繞技術(shù)開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)子體系建設(shè)，挖掘研發(fā)樣機(jī)或成熟產(chǎn)品中具有一定應(yīng)用驗證基礎(chǔ)的通用、專用設(shè)計和開發(fā)要求，歸納整理制定成可遵循的規(guī)則，從而確定技術(shù)規(guī)范發(fā)布范圍和目錄。

1.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計

新一代測井系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計，在公司標(biāo)準(zhǔn)體系框架下進(jìn)行，通過識別公司研發(fā)設(shè)計、制造應(yīng)用全過程中相互關(guān)聯(lián)、相互作用的標(biāo)準(zhǔn)化要素，按照GB/T 15497的要求構(gòu)建[4]。包括產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、接入標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)、制造工藝文件、試驗檢驗標(biāo)準(zhǔn)等子體系，與其他管理體系相互協(xié)調(diào)相互支撐，符合公司現(xiàn)行項目管理、生產(chǎn)管理、內(nèi)控管理等流程。圖1為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)圖。

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)按照測井裝備系列劃分為電纜測井、隨鉆測井、套管井測井、橋塞與射孔系列、工藝工具及儀表類。其中有集團(tuán)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。截至2022年底，已發(fā)布177項。其中電纜產(chǎn)品71項標(biāo)準(zhǔn)、隨鉆產(chǎn)品36項標(biāo)準(zhǔn)、套管井產(chǎn)品35項標(biāo)準(zhǔn)、橋塞與射孔產(chǎn)品15項標(biāo)準(zhǔn)、工藝工具及儀表產(chǎn)品20項標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)包括但不限于組成、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則及標(biāo)志、包裝運(yùn)輸和貯存方式等核心技術(shù)要素。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)在公司標(biāo)準(zhǔn)體系中屬于不可或缺且最為成熟、齊全的一類標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用于設(shè)計、制造、檢驗和質(zhì)量評價。需要明確的是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在樣機(jī)研制階段制定發(fā)布并實施。

接入標(biāo)準(zhǔn)面向內(nèi)外部用戶，為使用者提供接入CPLog測井系統(tǒng)和CIFLog大數(shù)據(jù)平臺統(tǒng)一的技術(shù)要求和方法。按照序列結(jié)構(gòu)劃分，屬于產(chǎn)品生命周期的使用和支持階段，可將其單獨(dú)作為一個子體系[5 ]。已發(fā)布的《CPLog測井系統(tǒng)接入規(guī)范》規(guī)定了通用要求、通訊協(xié)議、地面采集平臺和下井儀器工具的接入標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)外部接入的測井裝備在機(jī)械、電氣、軟件、協(xié)議等技術(shù)指標(biāo)與設(shè)計方面符合CPLog測井系統(tǒng)的統(tǒng)一要求?！禖IFLog測井大數(shù)據(jù)平臺接入規(guī)范》規(guī)定了數(shù)據(jù)訪問、數(shù)據(jù)通訊、數(shù)據(jù)可視化等內(nèi)容。接入標(biāo)準(zhǔn)約定了邊界和規(guī)則，便于用戶使用。兩項規(guī)范均可擴(kuò)展下一層級，進(jìn)一步歸納能為用戶開放的接口和終端定義，增強(qiáng)系統(tǒng)兼容性、適用性。

設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)是為設(shè)計開發(fā)過程或其結(jié)果提供規(guī)則、指南或特性，供研發(fā)人員共同使用和重復(fù)使用的文件。制定設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)是衡量設(shè)計質(zhì)量是否達(dá)到要求，保證科研質(zhì)量的有效措施。公司“平臺+項目”的管理模式提出“創(chuàng)新發(fā)展、標(biāo)準(zhǔn)先行”的理念，為填補(bǔ)設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的空白提供了思路和契機(jī)。設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)依托系統(tǒng)設(shè)計、機(jī)械設(shè)計、電路設(shè)計和軟件設(shè)計四個專業(yè)化平臺，堅持測井裝備研發(fā)通用化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的原則，從規(guī)范相關(guān)設(shè)計工具和設(shè)計流程，建立通用、常用部件選用庫，統(tǒng)一機(jī)電結(jié)構(gòu)等方面，匯總形成75項技術(shù)規(guī)范。圖2為技術(shù)規(guī)范分布圖。

制造工藝文件屬于企業(yè)內(nèi)部規(guī)范性文件[6]，由設(shè)計人員負(fù)責(zé)編寫，按照嚴(yán)格的審批流程歸檔，經(jīng)過小批量投產(chǎn)、批量制造不斷完善，形成產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的指導(dǎo)支持性技術(shù)文件。中油測井執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QSY CJ 6002《裝備制造工藝管理規(guī)范》的規(guī)定，制造工藝文件規(guī)范齊全。其中AP（AssemblyProcedure）和TP（Test Procedure）文件、操作及維修手冊作為一種標(biāo)準(zhǔn)化文件收錄在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系內(nèi)。AP文件指導(dǎo)裝配調(diào)校人員按照規(guī)定進(jìn)行操作，TP文件記錄關(guān)鍵工序的檢測、檢驗結(jié)果。操作及維修手冊指導(dǎo)維修與現(xiàn)場操作人員開展作業(yè)。其格式遵循企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QSY CJ 6004《產(chǎn)品圖樣及設(shè)計文件規(guī)范》的規(guī)定。

試驗檢驗標(biāo)準(zhǔn)為測井裝備研發(fā)設(shè)計、制造維修與應(yīng)用提供了統(tǒng)一把握的測試方法。測井儀器通用技術(shù)條件多見于石油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，具體儀器或關(guān)鍵部件以企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)居多。試驗檢驗標(biāo)準(zhǔn)的核心技術(shù)要素是試驗步驟和試驗數(shù)據(jù)處理，強(qiáng)調(diào)在什么樣的試驗條件下如何驗證技術(shù)指標(biāo)的辦法和過程，具有可重復(fù)、可再現(xiàn)、高度準(zhǔn)確的特點。

2 設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容與實施

2.1 編寫內(nèi)容

設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)已確定的75項技術(shù)規(guī)范中，歸屬系統(tǒng)設(shè)計平臺16項、機(jī)械設(shè)計平臺18項、電路設(shè)計平臺15項、軟件設(shè)計平臺26項。

系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范涵蓋整個CPLog測井系統(tǒng)中能夠共用或復(fù)用部分的技術(shù)要求，例如《儀器總線設(shè)計規(guī)范》規(guī)定了5種常用的總線硬件接口和幀格式的設(shè)計要求，適用于4類下井儀器?！兜孛娌杉脚_設(shè)計規(guī)范》規(guī)定了地面采集系統(tǒng)的架構(gòu)、外觀設(shè)計要求，核心板卡功能及接入信號的輸入輸出定義，為一體化集成地面系統(tǒng)設(shè)計奠定基礎(chǔ)。

機(jī)械設(shè)計規(guī)范和電路設(shè)計規(guī)范為解決測井儀器種類多，外購機(jī)電部件型號多的問題，建立標(biāo)準(zhǔn)件、通用件、元器件等優(yōu)選庫，包括指標(biāo)要求與選型指導(dǎo)，供研發(fā)人員在設(shè)計功能相同或類似時遴選使用，例如《常用緊固件選用規(guī)范》《晶體振蕩器選型規(guī)范》等。針對研發(fā)周期長，投入人力大而效率低下的問題，科學(xué)歸類自主化設(shè)計部件，統(tǒng)一同系列儀器機(jī)械接口結(jié)構(gòu)設(shè)計，提煉電路供電、控制采集功能需求，固化設(shè)計原理圖，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化、模塊化、統(tǒng)一化設(shè)計，提高儀器設(shè)計可靠性，例如《承壓接頭機(jī)械設(shè)計規(guī)范》《電源模塊設(shè)計規(guī)范》等。機(jī)械和電路設(shè)計規(guī)范中還包含一類設(shè)計工具規(guī)范，例如《基于SolidWorks機(jī)械設(shè)計規(guī)范》和《電路原理圖設(shè)計規(guī)范》，進(jìn)一步規(guī)范了適用于公司要求的專業(yè)軟件設(shè)計流程和使用規(guī)則。電路設(shè)計規(guī)范中也涵蓋了探測器和傳感器的設(shè)計要求，例如《隨鉆電阻率天線設(shè)計規(guī)范》《核磁傳感器設(shè)計規(guī)范》等，作為測井儀器的關(guān)鍵部件同樣必不可少。

軟件設(shè)計規(guī)范主要構(gòu)成為CIFLog測井大數(shù)據(jù)平臺的15個部分。其中修訂4個部分，制定11個部分。CIFLog測井大數(shù)據(jù)平臺建立了測井采集、實時傳輸、處理解釋、綜合評價、數(shù)據(jù)管理等各業(yè)務(wù)流程的一套數(shù)據(jù)庫支撐體系，是公司多年數(shù)據(jù)資源建設(shè)的研究成果。其軟件設(shè)計規(guī)范規(guī)定了數(shù)據(jù)管理、訪問、可視化與應(yīng)用等標(biāo)準(zhǔn)，形成了標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)訪問 API。

設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了系統(tǒng)、電路、機(jī)械、軟件開發(fā)的設(shè)計要求，適用于電纜測井、隨鉆測導(dǎo)、生產(chǎn)測井、過鉆具測井裝備的技術(shù)研發(fā)工作。具有鮮明的通用性與專用性相結(jié)合，專業(yè)類別與業(yè)務(wù)類型相結(jié)合的測井特色。

2.2 發(fā)布實施

設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的起草評審嚴(yán)格履行標(biāo)準(zhǔn)化制訂程序，由各專業(yè)小組為單元進(jìn)行資料收集整理、討論分析形成編寫草案，分別采取會議審查和函審的方式，征集意見440余條，采納410余條。先后完成征求意見稿、送審稿、報批稿，報送公司標(biāo)準(zhǔn)化管理部門正式發(fā)布實施。

中油測井技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系遵循“PDCA方法進(jìn)行構(gòu)建、運(yùn)行、評價與改進(jìn)[3]。在使用過程中不斷優(yōu)化完善，并隨著業(yè)務(wù)需求、技術(shù)發(fā)展的變化進(jìn)行維護(hù)更新。初期目標(biāo)為一年一更新，通過增補(bǔ)、刪減或整合標(biāo)準(zhǔn)體系的內(nèi)容形成體系設(shè)計新版本。如需增加補(bǔ)充具體內(nèi)容，經(jīng)過驗證后，也可修訂單項標(biāo)準(zhǔn)。

3 標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用

為落實數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，打造新一代CPLog測井品牌，圍繞“數(shù)智中國石油測井”目標(biāo)，中油測井開展了裝備制造信息化系統(tǒng)建設(shè)[7]。本設(shè)計結(jié)合裝備制造信息化系統(tǒng)開展技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系推廣應(yīng)用，有利于測井裝備全產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)化，實現(xiàn)智能制造提速增效。

設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)部分內(nèi)容涉及到企業(yè)技術(shù)秘密，在體系方案設(shè)計中已明確規(guī)定其使用范圍為中油測井二級研究單位。實施時，通過公司異地協(xié)同設(shè)計平臺進(jìn)行管理和應(yīng)用[8]，所有設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)保存在平臺PDM （Product Data Management）系統(tǒng)中。系統(tǒng)創(chuàng)建有“標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范”目錄及分類子目錄，具有版本編號。根據(jù)用戶角色設(shè)置嚴(yán)格的訪問權(quán)限，不允許更改或下載傳輸，不印發(fā)紙質(zhì)版。按照標(biāo)準(zhǔn)體系文件規(guī)定，發(fā)布后的通用件庫和標(biāo)準(zhǔn)件庫，可供相關(guān)設(shè)計人員在異地協(xié)同設(shè)計平臺中調(diào)用。圖3為PDM系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)目錄。系統(tǒng)同時錄入產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，供有需求人員查詢?yōu)g覽。

制造工藝AP/TP文件應(yīng)用于制造執(zhí)行系統(tǒng)MES（Manufacturing Execution System）中，為生產(chǎn)制造提供標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)指導(dǎo)和檢測、檢驗文件模版。通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互實現(xiàn)工作流程化、操作可視化、記錄標(biāo)準(zhǔn)化、報告自動化。圖4為AP/TP與MES系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互示意圖。制造工藝文件和操作及維修手冊應(yīng)用于測井裝備運(yùn)維管理系統(tǒng)MRO（Maintenance，Repair amp; Operations）中，可拆解為一、二、三級維保的維修工藝清單，參考儀器常見故障庫的維修指南共同使用，能夠縮短維保周期，提高維保質(zhì)量。

4 結(jié) 論

標(biāo)準(zhǔn)化作為一項基礎(chǔ)性工作，產(chǎn)生于企業(yè)的自身定位和發(fā)展規(guī)律。中油測井在“平臺+項目”的創(chuàng)新管理模式下，推動了本企業(yè)健全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系工作的開展，使設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)子體系從無到有，促進(jìn)了創(chuàng)新技術(shù)共享與集成，成熟技術(shù)定型與推廣，為石油測井裝備研發(fā)與制造規(guī)?；?shù)字化、智能化提供了支持與保障。設(shè)計開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)覆蓋了企業(yè)的各項科技活動，具有技術(shù)儲備、指導(dǎo)和規(guī)范設(shè)計的作用，同時促使技術(shù)人員對多年研究成果進(jìn)行總結(jié)提煉，是非常有意義和價值的。但由于設(shè)計的局限性，標(biāo)準(zhǔn)制定過程中可能存在內(nèi)容上交叉重疊，單項標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容不完善，未能完全滿足研發(fā)設(shè)計需求等問題，需要在今后的應(yīng)用分析和持續(xù)改進(jìn)過程中，不斷積累經(jīng)驗，進(jìn)而固化形成具有本企業(yè)自身技術(shù)特點的標(biāo)準(zhǔn)化研究成果。

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作者簡介

李安宗，博士，教授級高級工程師，從事測井裝備的研發(fā)與制造工作。

（責(zé)任編輯：袁文靜）