天然气生产管理系统设计与实现

张国强

摘 要：随着天然气公司业务的不断增长，生产数据之间的交互、分析效率及能力制约了生产运行效率的提升。生产管理系统作为天然气公司生产业务数据的基础平台，其稳定性、易用性对公司管网生产平稳运行产生重要影响。因此，需要建立完整的生产管理系统以提高公司优化运行、科学管理、降低成本、提高效益的能力。

关键词：生产运行效率;数据分析;生产管理系统;优化运行

1.引言

以天然气公司生产建设为核心，以市场经营、站场、管线、设备、安全等资料为基础，以每日的生产数据为主线，利用人工录入和自动化监控接口，建立覆盖燃气管网全生命周期的完整性数据库;围绕生产数据管理、配置管理、值班管理、数据上报、数据审核、自定义报表统计等业务，开展“生产管理平台”建设，生成各种统计报表，辅助管理人员进行生产分析，提高工作效率和调度能力，减少工作人员的工作负荷，保证管网和站点的安全、稳定、连续运行，进一步提升天然气生产调度中心的运营管理水平。并基于可视化平台，全面、直观、形象地展示生产经营、设备运行、管道安全等数据，实现生产经营数字化、调度指挥科学化、应急管理与风险监测智能化，提高公司优化运行、科学管理、降低成本、提高效益的能力。

2.系统设计

生产管理平台以管控一体化体系建设为核心，建立管道生产运营综合性数据中心，包括生产数据管理、配置管理、值班管理、数据上班、数据审核、自定义报表统计功能，提供全面的运营数据，可共享给维检修、销售、质量安全环保等部门，加快紧急事故的反应速度。实现生产经营管理的数字化、调度指挥的科学化，进一步为管道运营者提供具有决策支撑能力的管理信息系统。

3.系统实现

3.1生产数据管理

基础资料数据实现对管线、管段、输气站场（接气、输气功能）、用户等资料建立具有高灵活性，采用文字属性检索方式建立架构，实现管线、管段、输气站场及用户等信息的关联。

1）支持基础数据的添加、修改操作，支持系统逻辑删除;

2）支持根据管理单位、名称或其他条件进行检索，支持查询信息Excel导出。

3.2生产配置管理

优化配置功能设计，实现用户数据权限、报表计算、输差计算等功能灵活配置。

1）气源与用户配置

气源、用户数据为生产报表的核心数据，基础资料具有启用与停用的功能，气源、用户启用后，参与数据填报、数据累计及数据报表显示;气源、用户设置停用后，相关用户填报数据项和数据报表中进行隐藏，其历史数据参与数据累计统计和数据检索。

2）SCADA点位配置

生产系统通过数据接口方式从长输中间数据库获取SCADA数据，通过配置SCADA系统IO点位关联实时数据，实现SCADA系统压力、温度、流量等實时数据的调用，并匹配相关生产报表，实现实时数据自动录入的目的。

3）报表配置

提高架构的灵活性，对数据报表表项计算具备灵活修改计算公式和用户的新增、停用、修改功能，并确保修正公式后不影响之前的计算结果。

3.3数据上报

数据上报实现了生产运营数据的上报、更正、查询等管理，经审核后的数据将汇总于数据库中，为生产报表等功能提供数据支撑。进一步实现业务及流程的标准化、规范化;避免重复手工劳动，提高计量数据的及时性;缩短了与用户间的距离，提高用户满意度。主要包括交接数据、用户数据、CNG子站日数据、CNG常规/母站日数据、LNG日数据、小时数据、天气数据等数据上报。

1）规范数据上报管理，数据上报限定录入时间，系统进行时间提醒，如在要求录入时间前后20分进行锁定，超出此范围不可录入;

2）规范SCADA与生产数据接口，未成功读取的数据及时提醒，具有自动和人工双重操作功能，自动读取的数据定时审核;

3.4数据审核

系统采用工作流引擎完成生产数据审核，可规范企业的业务流程和行为，将企业的流程设计与内部的规章制度想结合。管理层可以全面把握各种工作的执行情况，了解和分析任务的状态，从而全面掌握企业的效率等。

1）分子公司报表、CNG日报未录入完成时，如进行审核操作，系统将进行提示;

2）交接和用户数据如未完整填写，如进行审核操作，系统将进行提示;

3）流程待办信息将推送至消息提醒模块，对用户待办工作进行提醒;

4）所有填报及数据审核均为有痕操作，系统会记录生产数据审核过程中的各节点历史信息，可用于数据源追溯。

3.5值班管理

值班管理主要实现了调控中心、站场值班人员记录值班情况的功能，记录生产运行参数、值班记录以及其他情况并将其存档，以便于查询，利于管理。

1）实现值班人员线上交接班，支持其交接记录导出下载，方便打印存;

2）变更生产记录查询形式以日历格式，显示日、月主要事件;

3）使用不同颜色标识区分办结事宜、待办事宜、待办事宜;

4）增加数据分析功能，可对比历史数据，并对数据异常值进行预警提示。

3.6自定义报表统计

自定义报表模块通过数据分析看板，可以直观发现、分析、预警数据中所隐藏的问题，及时应对业务中的风险，发现增长点。通过自助数据集功能，普通业务人员就能对数据做筛选、切割、排序、汇总等，自助灵活地达成期望的数据结果具有高灵活性特点，通过建立自定义表格规格，并以下拉菜单方式赋予表格属性和关联生产数据（SCADA数据、底层基础数据和加工后的数据），拟合生成自定义生产报表。同时，自定义报表模块具有分组模板记忆功能，可自动记忆高使用率报表功能。

4.结语

天然气生产管理系统的设计实现了管网生产业务协同运营与数据资源的共建共享、互联互通及管道生产运行的实时监控、安全预警与综合调度。充分运用数据可视化技术手段，以地图Tip、图表（如曲线图、饼状图、柱状图）等方式将丰富的生产业务信息实现全方位、多样化的集中展示和深入分析应用，做到统一展现、集中分析，为管理层及时、准确的做出决策提供参考依据。满足我国天然气行业对管道的安全运营、高效决策的管理要求。，从根本上解决数据分散、重复建设、业务协同性差等难题，实现安全生产运营业务规范化、领导决策智能化的建设目标。

参考文献

[1]马浩涵.现代天然气企业的生产运行管理研究[J].建筑工程技术与设计，2018，000（015）：3274.

[2]苏哲.中油炼化企业安全生产管理控制系统研究[D].对外经济贸易大学.

[3]邓坤.四川省某公司的天然气管线信息管理系统设计与实现[D].电子科技大学.