作者： 何世念 　2011-01-13

        在迎面而来的物联网时代，油田企业的信息化管理方式会是什么样子？信息化建设的方向和目标在哪里？IBM（国际商业机器公司）作为全球信息管理咨询的领导者，最近推出了油田企业信息化建设的新的解决方案和管理模式——“智慧的油田”。

       11月中旬，IBM在深圳召开智慧的油田研讨会。石油行业的与会管理者与IBM的专家，就智慧的油田理解与实践、智慧的油田软件解决方案、现代油藏智能管理平台等主题进行交流和研讨。借此机会，本刊记者就智慧油田的主题，采访了IBM全球石油石化部总经理约翰·布兰特利（John Brantley）、IBM（中国）石油石化部总经理罗海波等IBM的有关管理者和专家。

从数字油田到智慧油田

       谈到油田信息化建设，人们立刻会想到信息化油田、数字化油田等概念。什么是智慧油田？智慧油田是否只是一个新的概念或好听的名词？智慧油田与数字油田有什么不同？

        对此，罗海波这样说：“IBM倡导和追求的目标是构建一个‘智慧的地球’，就是运用先进的信息技术及管理理念构建一个智能化的新的运行方式。实现智慧地球的理念和目标要在各个地域、各个行业落地，落实到石油天然气行业，我们就有了‘智慧的油田’这个概念和管理技术解决方案。其目的就是要帮助油田企业实现智慧工作、智慧流程、智慧业务和智慧管理。”

       随着全球信息技术的不断发展，企业必须不断提升信息化管理水平，从数字油田向智慧油田发展，是世界石油行业信息技术管理发展的必然趋势。

IBM高级咨询师乔智君具体阐述了智慧油田与数字油田的区别。

         他说：“智慧油田是数字油田的升级版本。数字油田是建立在互联网技术基础上的，而智慧油田是建立在物联网技术基础上的，具有感知、可视化和智慧功能。数字化油田是以实现油田数据化、让计算机代替手工劳动为主要目的，而智慧油田则要利用各种业务模型，包括知识库、专家系统等，对生产和决策做出智能辅助，真正利用信息技术来研究和管理油田。智慧油田具有包括传感器、人工采集与数据集成在内的全方位感知能力。通过一体化的集成运营中心和协同环境，从而打破专业边界，实现全面的数据联系和共享。有完备的自动化处理系统，因而具有完备的自动处理能力。高效的模拟、分析、预测与优化系统，使智慧油田具有完备的预测预警能力和高效的分析优化能力。加上虚拟专家辅助系统，能在技术和管理两个层面为油田各级管理者提供科学高效的决策工具，大大提高油田企业的决策效率和能力。

        “智慧油田是在数字油田实现信息管理的互联化的基础上，实现信息管理的物联化和智能化。如果说数字油田实现了信息管理的互联化即一个‘I’的话，那么智慧的油田要做的事情，就是要使油田的业务管理实现三个‘I’，即可感知、互联化和智能化。”

        他对智慧油田进行了这样的概括：IBM经过归纳和提炼，认为智慧油田是在数字油田基础上，借助业务模式和专家系统，全面感知油田动态，自动操控油田活动，预测油田变化趋势，持续优化油田管理，虚拟专家辅助油田决策，用计算机系统智能地管理油田，从而推动油田企业提高新增储量、产量和采收率，实现科学决策、卓越运营与安全生产，最终达到可持续的业务成长。智慧油田是在数字化油田基础上发展起来的油田信息化管理新模式，是油田信息化建设的新阶段和新形态。

智慧油田五大功效

        为什么要推进智慧油田建设？智慧油田能给油田的经营管理带来哪些好处？这是每个油田管理者都希望了解的。

        对于建设智慧油田的必要性，IBM（中国）全球企业咨询服务部经理胡成文这样说：“现在中国油田企业的信息化建设都有了较好的基础，像基本的网络、硬件、通讯条件甚至基础应用都达到了一定程度。比如几大石油公司的ERP都用了，资产管理的软件该上的也都上了。但这些信息系统在帮助企业管理者业务决策方面远远没有发挥应有的作用，没有适应管理者的需要。如目前企业信息化管理中普遍存在信息海量、信息孤岛、信息整合优化等问题。我们研发推出的智慧油田这个解决方案和管理系统，就是基于企业现有的硬件、软件等信息系统，让企业的信息系统和技术与企业生产经营管理业务密切结合，利用先进的技术和管理手段，收集、整合、优化各类业务信息。如应用新的传感器技术，或者在现有应用提供的数据基础上，利用新的模型和计算方式、优化的算法来挖掘现有信息里面蕴含的更深的价值，以帮助管理者提高管理效率和效益，降低成本和风险。智慧油田就是要实现企业业务和IT技术的充分融合，以发挥IT投资的最大效益。”

        胡成文举了这样一个例子。目前国内石油石化行业缺乏对企业内部、企业之间的信息进行共享整合的一致方案，各个应用系统之间普遍存在不一致和不兼容问题，为生产管理带来额外的成本，也不利于业务流程的优化和适应性。IBM开发的石油石化行业信息集成框架(Integrated Information Framework，简称IIF)能整合各主流行业标准，可以提供一个即插即用的环境来改进石油石化企业业务流程，使各个应用之间能够在集中的企业服务总线上通过基于标准的消息进行交互、共享和访问实时数据，提高生产效率，从而帮助国内石油石化企业解决信息兼容、共享和整合的问题。

        罗海波告诉记者，智慧油田解决方案涉及油田生产经营的各个方面，能帮助企业实现增加产量和储量、提高采收率、提高生产效率、保障安全生产、提高经济效益五大方面的目标。

        IBM在智能化信息技术方面具有强大的实力和不少独特的技术，如基于Ontology概念的实时性智能化网络及数据库搜索技术、网格计算技术、深度计算可视化技术等。这些技术能帮助油田企业解决生产管理中的问题，降低成本，提高效率和效益。

        比如在勘探方面，IBM的研究人员可以帮助石油公司建立更好的地震油藏模型，可以用先进的高性能运算的计算机帮助油田企业更好地找到油藏。埃克森美孚就借助IBM高性能计算机找到了更多的油藏。

        采用智慧油田技术，油田工作者能够对采收率、馏分、压力、声学和温度数据进行分析，以优化油泵性能和油井生产力，利用历史趋势来预测一口井的生产周期，对更多油井进行远程管理等方法，来提高现有油井的产量。

        提高采收率是目前全球油田都面临的一个问题。目前全世界平均采收率小于40%，主要是通过向地下加聚合物、表面活性剂、气体等方法驱油来提高采收率。如聚合物驱油，在地底下要做很多试验，这些聚合物打进去之后能够收到多少效果，很难预测。在IBM的智慧油田解决方案中，可以通过提供计算机仿真、模拟，分子动力学等相关方面的先进技术，来帮助油田企业做好地下情况的分析，做出更好的开发方案，以提高采收率。

挪威国家石油的实践

        IBM智慧油田的实践早在2005年就开始了。那是和挪威国家石油公司的合作，这被约翰·布兰特利称为目前IBM在智慧油田方面的最佳实践。

布兰特利说：“在智慧油田这个领域，我们和很多石油公司开了一个创新发现研讨会，这是一种联合创新的形式。IBM每年在研发方面投入60亿美元，具有强大的研发实力。我们把自己的研发能力拿出来，与客户一起搞合作研发，帮助客户解决问题，这是IBM的独特服务方式。我们在五年前开始了与挪威国家石油公司进行这种联合创新的业务合作。”

        挪威国家石油与IBM合作确立的目标是，通过对先进技术的应用和业务流程的优化，将其北海油田海底平台的采收率提高到55%，固定平台的采收率提高到65%。为此，该公司与IBM及其他合作方一起，共同创建了全新的业务流程框架，将油田部署的先进的实时传感系统与整个系统中可以接入的强大的协作分析资源链接在一起，将勘探、开发、生产作为一个完整的系统进行整合运营，通过应用各种先进的技术、流程、方法，从而提高该公司油气田的采收率，增加数百亿美元的收入。

        布兰特利介绍说：“挪威国家石油想提高产量，降低维护的费用。我们把在别的行业里用的软件产品拿给他们看，他们觉得这个可以用在他们这个行业。通过后来的合作，就产生了我们今天使用的IIF（IBM石化行业信息集成管理软件）。我们通过这个IIF帮助他们构建了一个全面的视图，来观察、监控他们所有的关停井，帮助他们更好地优化钻井平台关停井的时间，提早预测更换有故障的设备，缩短了关停井、关停平台的时间，就为他们提高了产量和经济效益。”

         IBM通过与挪威国家石油的成功有效的合作，帮助该公司实现了能实时无线感知地表下油田运行的情况，实现“智慧的”现场管理，延长了油田寿命并提高了产量。将海上的油井监控和管理功能整合到岸上的岸基设施中，从而降低了成本，提高了生产效率。通过增强信息共享加强了各业务领域之间的协作。

         谈到与挪威国家石油的合作，布兰特利非常满意。他说：“挪威国家石油的成功之处是在应用新技术中，能自觉改变经营方式、工作方式和管理方式，从而达到真正的商业目的。很多公司用了很多新的科技，但是实际上过去怎么干，现在还是怎么干。我们全世界的客户都跑到挪威国家石油去看，看他们是怎么改变运营的。”

         据布兰特利介绍，目前IBM在石油石化这个行业服务的员工有4000多人，每年有25亿美元的营业额。其客户包括世界上所有大牌的石油公司，像壳牌、埃克森美孚、BP、沙特阿美、西班牙石油、巴西石油等。IBM的很多大规模的合作，都是从研发开始的。IBM在中国也有实验室和研究中心，他很希望能和中国的石油公司进行一些深入的合作。

智能化油田建设在国内启动

           在中国，IBM在智慧油田方面的实践也已经起步，那就是与某油田合作开展智能化油田建设。

据IBM介绍，该油田是中国最早启动信息化建设的石油企业之一，早在1993年就迈出了信息化建设的步伐。他们始终把信息化建设放到与勘探开发主营业务同等重要的位置来抓，并借助信息化建设走出了一条科学发展和高效开发的新路子。该油田的软件研发实力在中国石油石化企业中名列前茅，自主研发了数字油田信息平台，并利用该平台通过业务定制方式开发了87套数字油田应用软件，其中30套获得国家软件著作权。制定的344个油田信息化标准规范体系，基本覆盖了油田数字化的各项应用。2008年，其数字油田全面建成。

         数字化、实时性、集成、优化和智能化是未来世界石油行业的技术发展趋势。2009年，该油田确立了建设智能化油田的新目标。

        为高起点、高标准地建设智能化油田，他们希望借助全球知名IT公司的实力合作建设中国首个智能油田。2010年5月，IBM成为其智能化油田建设的合作伙伴。

        目前，该油田的智能油田建设已经全面启动，正在紧锣密鼓推进。计划用5年时间，在目前已建成的数字化油田基础上，通过建立覆盖油田各业务的知识库和分析决策模型，为油田生产管理和决策分析提供智能化辅助手段。

        据悉，建成后的智能化油田将实现“六化”：数据知识共享化、科研工作协同化、生产过程自动化、系统应用一体化、生产指挥可视化、分析决策科学化。从而真正实现用计算机研究管理油田的目标。