安全生产与数字化十篇

时间:2023-08-11 17:37:19

安全生产与数字化

安全生产与数字化篇1

关键词:油田;安全环保管理;数字化建设

随着油田开发规模的逐渐扩大,安全环保管理的重要性逐渐显现出来,其数字化建设更是成为油田企业建设项目中的重点所在。因此,正确认识油田安全环保管理数字化建设的意义,采取科学合理的有效建设措施对于油田企业发展具有非常重要的意义。

1.安全环保管理中油田数字化建设的意义

1.1 实现了对设备的远程监控操作

在油田生产的工作流程方面,油田数字化建设简化了生产操作的流程,降低了操作人员出入危险区域的频次,不仅提高了油田开发生产的效率和质量,而且保障了操作人员的人身安全免受侵害。同时,油田数字化建设实现了油井的无人值守、自主运行与系统监控,使得维护人员由现场工作转变为桌面操作,降低了操作人员的劳动强度,有效避免了疲劳操作所产生的风险。

1.2 加强了对安全风险的有效控制

油田通过数字化建设建立了安全环保的监控平台,可以对安全生产中存在的环保风险点进行实时的视频监控,以及监测设备运行中的温度、流量、压力与危险气体含量等关键数据,有利于控制安全环保风险点的运行,并采取有效措施或者启动应急预案降低安全生产的风险。同时,油田数字化建设实现了油田生产设备与生产工艺流程的自动控制,从根本上保障了生产过程中的设施安全。

1.3 提高了应急抢险和事故调查的效率

在油田数字化建设中,油田企业安装了预警和报警系统,可以第一时间将安全事故发生地点传输回控制室,提高了应急抢险的效率。同时,油田企业还安装了数字化的监控设备,可以还原事故发生时的情况,并记录相关的数据,便于油田企业依据准确数据分析和查明事故的原因,提高事故调查的效率和准确性。

2.安全环保管理中油田数字化建设的效果

传统的油田生产管理主要依靠人工巡检和积累的经验,不仅工作效率低下,而且还浪费了大量的人力资源。采用数字化的管理模式,生产管理也转向数字化和智能化,既有利于节约人力资源,又可以提高生产效益,并可以有效强化安全环保管理。

2.1 油气站库标准化建设的应用

油田企业在油气站库的建设中仍然秉持设计标准化和建设模块化理念,基本是实现了对油气站库工艺的流程与功能实行模块化的建设,使各类站点的风险点基本类似,并形成行之有效的标准规范操作流程,要求企业员工依据流程的步骤进行相关作业,并指明其中可能存在的风险,降低了岗位员工操作过程中出现风险的几率,减少了安全事故的发生。

2.2 立体化监控与站控系统的建立与应用

传统的油田生产过程需要管理人员在现场进行安全监控,但是通过数字化建设建立的立体化的监控与站控系统,管理人员可以借助数字化的监控管理平台,指挥和控制安全生产。传统的现场监控已经被厂部、作业区和站点等多级监控模式所取代,数字化的监控模式更有利于实时监控、信息传递和现场管理,很好的解决了生产管理中的盲区问题。同时,管理人员不需要进入油田生产区域,只需要借助站控系统就能观察设备运行情况,并对井场远程启停、外输泵变频和液位压力观察等作业实行站控操作,既保障了员工的人身安全,又降低了员工的劳动强度。

2.3 “三防四责”体系的建设与应用

油田企业依据“三防四责”体系的建设要求,实现了对增压站、接转站和联合站的集中输送系统进行远程监控和操作,并完善了可燃气体在线监测、管线管道泄露的报警及定位、外输流量的在线监控等功能。如果出现管道泄漏的安全事故,预警和报警系统会及时将信息传输给监控中心,不仅便于管理人员掌握管线的运行状态,而且有利于管理人员对安全事故及时采取有效的处理措施,避免出现环境污染与安全事故等情况。

2.4 自动化装置的建设安装与应用

为了提高油田在开采生产、集中运输和注水系统等方面的自动化程度,油田企业引进先进的生产工艺和技术设备,如数字化的新型抽油机、智能注水撬、数字化的集成增压撬、抽油机的远程启停装置和自动收投球装置等,提高了油田开采生产的效率,降低了企业员工现场作业的风险,避免出现安全环保事故。

3.对安全环保管理中油田数字化建设的建议

油田数字化建设的目的是为了提高油田生产效率,加强油田的安全环保管理。因此,油田企业应围绕着油田数字化建设目的,提高油田数字化建设的管理水平。

3.1 将油田报警系统与通信平台及短信平台进行有效对接

在出现安全事故以后,监控中心可以依据报警的类型与级别将报警信息以短信形式通知管理维修人员,在确保信息传递准确性和时效性的基础上,为设备故障的及时维修排除和安全事故的及时处理节省更多时间。

3.2 强化责任意识,落实安全措施

油田企业要明确油田数字化管理中管理人员的安全责任,增强管理人员的主人翁精神和责任意识,促使管理人员由被动执行任务到主动担负任务的转变,并积极落实各项安全措施,从思想上重视安全环保管理,避免在管理操作中出现失误的情况。

3.3 以市场运作方式开展数字化设备的检测工作

油田企业要注重与资质单位的合作,以市场化的运作方式开展数字化设备的检定检验工作,并建立健全相关规章制度,强化数字化设备的日常检验与管理,保障数字化设备的良好性能与正常运转,提高检测数据的可靠性。

3.4 结合生产实际,完善应急预案

油田企业要建立数字化的网络平台,对可能出现的安全事故和设备损坏情况设计应急方案,并强化数字化的应急管理,在数字化应急管理失去效用时,可以依据应急方案开展快速的抢险救险工作。

4.结束语

总之,油田企业要重视在安全环保管理中的油田数字化建设,以便推动油田企业在工作效率、组织结构和生产方式等方面的革新与转变,提高安全环保管理的水平,在提高油田产量和企业经济效益的同时,保证油田安全环保管里形势的稳定。

参考文献:

[1]丁阳,陶荣德,曹海伟. 浅谈安全环保管理中油田数字化的建设[J]. 中国石油和化工标准与质量,2012,08:233.

安全生产与数字化篇2

1 目前房产档案数字化中存在的问题

1.1 信息抗风险能力弱,安全性较低

不重视和落实信息安全是房产档案数字化过程中较为常见的问题,数据丢失、信息泄密、档案被窃取等事故的屡次发生。计算机技术的大量应用以及各项管理隐私通过计算机进行管理,加大黑客侵入的概率,使隐私泄露的现象时常发生,不仅影响了数字化成果,更影响了长期工作的进展,甚至公司的安全问题。在数字化档案管理中,进行文件备份以防止外界因素的破坏导致的档案丢失;采用先进的档案管理隐私保护系统并及时进行病毒查杀来确保管理的安全性显得尤为重要。

1.2 房产档案形式较为单一

通常情况下,完整的房产档案需要同时包括文字、表格、图片、视频片段等重要资料,但此类形式的档案在房产行业飞速发展,科学技术不断进步的今天已逐渐跟不上时代的步伐,无法满足人们的需求。由于这类形式的房产档案需要专业管理人员进行分类整理,并且还需要固定的存放空间,例如纸质内容或照片等重要房产档案载体极易损坏进而破坏档案信息的完整性。单一的房产档案形式浪费了大量的人力财力和物力,严重不能适应当今社会发展形势,房产档案的形式亟待改革创新,并建立相应保护措施与管理制度,以保证房产档案管理的规范性及顺利发展。

1.3 管理人员素质有待提高

由于档案专业人才供不应求,如今大多数房产档案管理人员并非专业出身,文化程度偏低,专业知识薄弱,视野较为狭窄,尤其在较为低级的县区情况更不可观,难以达到既懂房产业务,又精通数字化档案管理的要求。且房产档案管理人员的素质不仅影响着房产档案数字化管理效率与质量,也间接决定着房产档案的长期管理、开发和利用。数字化档案管理是一项实践性较强,跨学科的工作,当前房产档案管理中迫切需要了解房产业务、精通管理要求的复合型人才。应采取有效措施,加快培养这种高素质复合型管理人才是促进房产档案数字化的关键。

2 房产档案数字化问题的应对策略

2.1 重视信息安全,加强信息保护

房产档案数字化工作要重视信息安全问题,并加强对信息的保护。建立严格的安全管理体系、清晰划分公开信息与保密信息的界限、加强档案管理人员的保密意识、研究更高质量的软硬件技术都是保障信息安全的有效措施。不得随意更改房产档案数字化的固定流程,并明确工作区与休息区的划分,禁止私人物品与工作用品混淆等工作细节;根据档案的机密程度对对存档进行分类与保存,保障国家机密与个人机密不被泄露;定期对管理人员进行严于律己、忠于职守等教育与培训,防止擅自抄录、泄露机密或销毁档案事故的发生;充分利用防火墙及安全软件,自主设计安全系统并利用技术手段检测有无潜在威胁。重视信息安全,加强信息保护是确保房产档案数字化高效高质,公民隐私,国家机密不被泄露的必要措施。

2.2 加强对基础设施的建设力度

房产档案数字化基础设施为数字化管理提供了基础保障,房产档案管理部门应结合自身实力和实际需求,加强基础设施的建设力度,引进先进技术,使数字化管理设备更加完整,房产档案形式更加多样。标准机房的配备应以“电子信息系统机房建设规范”为依据,并且使机房的配供电、综合布线、消防安全、温湿度、防尘、防雷、防潮等条件符合相关要求;选择同时具有可拓展性和实用性的例如高性能的扫描仪等必要的信息采集设备以及其他基础设备;设备采购需要立足于日常工作量、信息管理系统房地产业发展趋势等;在保障系统软件的兼容性、接口的规范性、数据的安全性以及资源的共享性的前提下对其进行选择,确保系统的规范和统一;还应不断地维护和更新基础设备,使硬件设备和系统软件更符合实际需要以更好的实现资源共享,从而为提高数字化管理利用价值打下更为坚实基础。

2.3 提高管理人员的综合素质

提高管理人员综合素质,加强专业人员队伍建设是房产档案数字化工作开展的基础。提高房产档案管理人员的保密意识,及其业务水平与计算机水平是其努力方向。加强对档案管理人员的教育和培训工作,较强的保密意识可以避免档案信息的外泄和擅自销毁,在市场经济不断深化的今天尽可能降低与房产有关的经济纠纷与犯罪的发生频率。努力提高自身的业务水平,对自身知识结构进行及时更新,掌握房产电子档案的特征及管理规范,不断完善创新房产档案数字化管理工作,建立健全的房产档案管理制度,使其更好的发挥约束和激励作用,大大提升员工工作的积极性。定期对管理人员进行培训以增加其网络、信息工程等计算及有关的知识。房产档案管理人员既要在业务水平上达到电子档案的全程规范管理,也要在计算机水平上掌握确保档案信息安全完整的计算机相关网络安全防护知识。理论学习与信息化技术培训相结合才能灵活将房产档案管理专业知识与数字化管理技术加以运用,从根本上提升自身的工作能力与综合素质,有助于推进建筑档案数字化的进程与发展。

安全生产与数字化篇3

要:本文依据我国制定的信息安全风险评估标准和国际有关标准,研究和设计针对数字校园的信息安全风险评估流程和框架,并利用该流程针对实际的数字校园对象进行实例验证,风险评估结果验证了该流程的合理性和可行性。

关键词:数字校园;风险评估;信息安全

中图分类号:TP309 文献标志码:B 文章编号:1673-8454(2012)23-0030-04

一、引言

数字校园是以校园网为背景的集教学、管理和服务为一体的一种新型的数字化工作、学习和生活环境。一个典型的数字校园包括各种常用网络服务、共享数据库、身份认证平台、各种业务管理系统和信息门户网站等[1]。数字校园作为一个庞大复杂的信息系统,构建和维护一个良好的信息安全管理体系是一项非常重要的基础管理工作。

信息安全风险评估是构建和维护信息安全管理体系的基础和关键环节,它通过识别组织的重要信息资产、资产面临的威胁以及资产自身的脆弱性,评估外部威胁利用资产的脆弱性导致安全事件发生的可能性,判断安全事件发生后对组织造成的影响。对数字校园进行信息安全风险评估有助于及时发现和解决存在的信息安全问题,保证数字校园的业务连续性,并为构建一个良好的信息安全管理体系奠定坚实基础。

二、评估标准

由于信息安全风险评估的基础性作用,包括我国在内的信息化程度较高的国家以及相关国际组织都非常重视相关标准和方法的研究。目前比较成熟的标准和方法有ISO制定的《IT信息安全管理指南》(ISO/IEC13335)和《信息安全管理体系要求》(ISO/IEC27001:2005)、美国NIST制定的SP800系列标准、美国CMU软件工程研究所下属的CERT协调中心开发的OCTAVE2.0以及我国制定的《信息安全技术——信息安全风险评估规范》(GB/T20984-2007)。

ISO/IEC27001系列标准于2005年10月15日正式,作为一种全球性的信息安全管理国际标准适用于任何组织的信息安全管理活动,同时也为评估组织的信息安全管理水平提供依据。但是ISO27001系列标准没有制定明确的信息安全风险评估流程,组织可以自行选择适合自身特点的信息安全风险评估方法,如OCTAVE2.0等[2][3]。

为了指导我国信息安全风险评估工作的开展,我国于2007年11月正式颁布了《信息安全技术——信息安全风险评估规范》(GB/T20984-2007),这是我国自主研究和制定的信息安全风险评估标准,该标准与ISO27001系列标准思想一致,但对信息安全风险评估过程进行了细化,使得更加适合我国企业或者组织的信息安全风险评估工作开展。

三、评估流程

《信息安全技术——信息安全风险评估规范》(GB/T20984-2007)等标准为风险评估提供了方法论和流程,为风险评估各个阶段的工作制定了规范,但标准没有规定风险评估实施的具体模型和方法,由风险评估实施者根据业务特点和组织要求自行决定。本文根据数字校园的业务流程和所属资产的特点,参考模糊数学、OCTAVE的构建威胁场景理论和通用弱点评价体系(CVSS)等风险评估技术,提出了数字校园信息安全风险评估的具体流程和整体框架,如图1所示。

据图1可知,数字校园的信息安全风险评估首先在充分识别数字校园的信息资产、资产面临的威胁以及可被威胁利用的资产脆弱性的基础上,确定资产价值、威胁等级和脆弱性等级,然后根据风险矩阵计算得出信息资产的风险值分布表。数字校园信息安全风险评估的详细流程如下:

(1)资产识别:根据数字校园的业务流程,从硬件、软件、电子数据、纸质文档、人员和服务等方面对数字校园的信息资产进行识别,得到资产清单。资产的赋值要考虑资产本身的实际价格,更重要的是要考虑资产对组织的信息安全重要程度,即信息资产的机密性、完整性和可用性在受到损害后对组织造成的损害程度,预计损害程度越高则赋值越高。

在确定了资产的机密性、完整性和可用性的赋值等级后,需要经过综合评定得出资产等级。综合评定方法一般有两种:一种方法是选取资产机密性、完整性和可用性中最为重要的一个属性确定资产等级;还有一种方法是对资产机密性、完整性和可用性三个赋值进行加权计算,通常采用的加权计算公式有相加法和相乘法,由组织根据业务特点确定。

设资产的机密性赋值为,完整性赋值为,可用性赋值为,资产等级值为,则

相加法的计算公式为v=f(x,y,z)=ax+by+cz,其中a+b+c=1(1)

(2)威胁识别:威胁分为实际威胁和潜在威胁,实际威胁识别需要通过访谈和专业检测工具,并通过分析入侵检测系统日志、服务器日志、防火墙日志等记录对实际发生的威胁进行识别和分类。潜在威胁识别需要查询资料分析当前信息安全总体的威胁分析和统计数据,并结合组织业务特点对潜在可能发生的威胁进行充分识别和分类。

(3)脆弱性识别:脆弱性是资产的固有属性,既有信息资产本身存在的漏洞也有因为不合理或未正确实施的管理制度造成的隐患。软件系统的漏洞可以通过专业的漏洞检测软件进行检测,然后通过安装补丁程序消除。而管理制度造成的隐患需要进行充分识别,包括对已有的控制措施的有效性也一并识别。

(4)威胁—脆弱性关联:为了避免单独对威胁和脆弱性进行赋值从而造成风险分析计算结果出现偏差,需要按照OCTAVE中的构建威胁场景方法将“资产-威胁-脆弱性-已有安全控制措施”进行关联。

(5)风险值计算:在资产、威胁、脆弱性赋值基础上,利用风险计算方法计算每个“资产-威胁-脆弱性”相关联的风险值,并最终得到整个数字校园的风险值分布表,并依据风险接受准则,确认可接受和不可接受的风险。

四、评估实例

本文以笔者所在高职院校的数字校园作为研究对象实例,利用前面所述的信息安全风险评估流程对该实例对象进行信息安全风险评估。

1.资产识别与评估

数字校园的资产识别与评估包括资产识别和资产价值计算。

(1)资产识别

信息安全风险评估专家、数字校园管理技术人员和数字校园使用部门代表共同组成数字校园信息资产识别小组,小组通过现场清查、问卷调查、查看记录和人员访谈等方式,按照数字校园各个业务系统的工作流程,详细地列出数字校园的信息资产清单。这些信息资产从类别上可以分为硬件(如服务器、存储设备、网络设备等)、软件(OA系统、邮件系统、网站等)、电子数据(各种数据库、各种电子文档等)、纸质文档(系统使用手册、工作日志等)、人员和服务等。为了对资产进行标准化管理,识别小组对各个资产进行了编码,便于标准化和精确化管理。

(2)资产价值计算

获得数字校园的信息资产详细列表后,资产识别小组召开座谈会确定每个信息资产的价值,即对资产的机密性、完整性、可用性进行赋值,三性的赋值为1~5的整数,1代表对组织造成的影响或损失最低,5代表对组织造成的影响或损失最高。确定资产的信息安全属性赋值后,结合该数字校园的特点,采用相加法确定资产的价值。该数字校园的软件类资产计算样例表如下表1所示。

由于资产价值的计算结果为1~5之间的实数,为了与资产的机密性、完整性、可用性赋值相对应,需要对资产价值的计算结果归整,归整后的数字校园软件类资产的资产等级结果如表1所示。

因为数字校园的所有信息资产总数庞大,其中有些很重要,有些不重要,重要的需要特别关注重点防范,不重要的可以不用考虑或者减少投入。在识别出所有资产后,还需要列出所有的关键信息资产,在以后的日常管理中重点关注。不同的组织对关键资产的判断标准不完全相同,本文将资产等级值在4以上(包括4)的资产列为关键信息资产,并在资产识别清单中予以注明,如表1所示。

2.威胁和脆弱性识别与评估

数字校园与其他计算机网络信息系统一样面临着各种各样的威胁,同时数字校园作为一种在校园内部运行的网络信息系统面临的威胁的种类和分布有其自身特点。任何威胁总是通过某种具体的途径或方式作用到特定的信息资产之上,通过破坏资产的一个或多个安全属性而产生信息安全风险,即任何威胁都是与资产相关联的,一项资产可能面临多个威胁,一个威胁可能作用于多项资产。威胁的识别方法是在资产识别阶段形成的资产清单基础上,以关键资产为重点,从系统威胁、自然威胁、环境威胁和人员威胁四个方面对资产面临的威胁进行识别。在分析数字校园实际发生的网络威胁时,需要检查入侵检测系统、服务器日志文件等记录的数据。

脆弱性是指资产中可能被威胁所利用的弱点。数字校园的脆弱性是数字校园在开发、部署、运维等过程中由于技术不成熟或管理不完善产生的一种缺陷。它如果被相关威胁利用就有可能对数字校园的资产造成损害,进而对数字校园造成损失。数字校园的脆弱性可以分为技术脆弱性和管理脆弱性两种。技术脆弱性主要包括操作系统漏洞、网络协议漏洞、应用系统漏洞、数据库漏洞、中间件漏洞以及网络中心机房物理环境设计缺陷等等。管理脆弱性主要由技术管理与组织管理措施不完善或执行不到位造成。

技术脆弱性的识别主要采用问卷调查、工具检测、人工检查、文档查阅、渗透性测试等方法。因为大部分技术脆弱性与软件漏洞有关,因此使用漏洞检测工具检测脆弱性,可以获得较高的检测效率。本文采用启明星辰公司研发的天镜脆弱性扫描与管理系统对数字校园进行技术脆弱性识别和评估。

管理脆弱性识别的主要内容就是对数字校园现有的安全控制措施进行识别与确认,有效的安全控制措施可以降低安全事件发生的可能性,无效的安全控制措施会提高安全事件发生的可能性。安全控制措施大致分为技术控制措施、管理和操作控制措施两大类。技术控制措施随着数字校园的建立、实施、运行和维护等过程同步建设与完善,具有较强的针对性,识别比较容易。管理和操作控制措施识别需要对照ISO27001标准的《信息安全实用规则指南》或NIST的《最佳安全实践相关手册》制订的表格进行,避免遗漏。

3.风险计算

完成数字校园的资产识别、威胁识别、脆弱性识别和已有控制措施识别任务后,进入风险计算阶段。

对于像数字校园这类复杂的网络信息系统,需要采用OCTAVE标准提供的“构建威胁场景”方法进行风险分析。“构建威胁场景”方法基于“具体问题、具体分析”的原则,理清“资产-威胁-脆弱性-已有控制措施”的内在联系,避免了孤立地评价威胁导致风险计算结果出现偏差的局面。表2反映了数字校园图书馆管理系统的资产、威胁、脆弱性、已有控制措施的映射示例。

将“资产—威胁—脆弱性—已有控制措施”进行映射后,就可以按照GB/T20984-2007《信息安全风险评估规范》要求进行风险计算。为了便于计算,需要将前面各个阶段获得资产、威胁、脆弱性赋值与表3所示的“资产—威胁—脆弱性—已有控制措施”映射表合并,因为在对脆弱性赋值的时候已经考虑了已有控制措施的有效性,因此可以将已有控制措施去掉。

本文采用的风险计算方法为《信息安全风险评估规范》中推荐的矩阵法,风险值计算公式为:R=R(A,T,V)=R(L(T,V)F(Ia,Va))。其中,R表示安全风险计算函数;A表示资产;T表示威胁;V表示脆弱性;Ia表示安全事件所作用的资产重要程度;Va表示脆弱性严重程度;L表示威胁利用资产的脆弱性导致安全事件发生的可能性;F表示安全事件发生后产生的损失。

风险计算的具体步骤是:

(a)根据威胁赋值和脆弱性赋值,查询《安全事件可能性矩阵》计算安全事件可能性值;

(b)对照《安全事件可能性等级划分矩阵》将安全事件可能性值转换为安全事件可能性等级值;

(c)根据资产赋值和脆弱性赋值,查询《安全事件损失矩阵》计算安全事件损失值;

(d)对照《安全事件损失等级划分矩阵》将安全事件损失值转换为安全事件损失等级值;

(e)根据安全事件可能性等级值和安全事件损失等级值,查询《风险矩阵》计算安全事件风险值;

(f)对照《风险等级划分矩阵》将安全事件风险值转换为安全事件风险等级值。

所有等级值均采用五级制,1级最低,5级最高。

五、结束语

数字校园是现代高校信息化的重要基础设施,数字校园的安全稳定直接关系到校园的安全稳定,而风险评估是保证数字校园安全稳定的一项基础性工作。本文的信息安全风险评估方法依据国家标准,采用定性和定量相结合的方式,保证了信息安全风险评估的有效性和科学性,使得风险评估结果能对后续建立数字校园的信息安全管理体系起到指导作用。

参考文献:

[1]宋玉贤.高职院校数字化校园建设的策略研究[J].中国教育信息化,2010(4).

安全生产与数字化篇4

数字化矿山技术应用的基本情况 数字矿山概念 数字矿山是数字地球理念及技术在矿山勘探、开发及矿山管理中的具体应用,是未来矿山的发展的目标和方向;国家提出以“工业化带动信息化、信息化促进工业化”,“用信息技术改造提升能源、矿业传统产业”,是对矿山数字化的很好诠释;学术界认为:构建数字矿山,以信息化、自动化和智能化带动采矿业的改造与发展,开创安全、高效、绿色和可持续的矿业发展新模式,是我国矿业生存与发展的未来方向。矿山数字化能为矿山带来很多好处,主要表现在:提高劳动生产率,降低成本的需要,发达国家示范采区劳动生产率大概最少可以提高90%;开采贫矿和深部矿床的需要;改善矿工安全和健康状况的需要。综合矿业发达国家矿山数字化建设不同的战略构想,以及不同学者对数字矿山概念的表达,对数字矿山的概念可以表述为几个不同的层次:矿山数字化信息系统,即从改变软件角度入手逐步实现矿山数字化;远程遥控和自动化采矿,即从改变硬件角度入手逐步实现矿山数字化。具体来说,现阶段矿山数字化表现在以下几方面:实现矿山勘测、规划、设计数字化,生产过程自动化,经营管理与决策过程数字化;矿山各类信息的采集、传输、处理、集成、显示到应用于生产过程,实现闭环控制;传统设备的智能化改造;矿山装备水平更新,生产工艺优化,生产效率提升。 发达国家数字化矿山技术的应用 矿业发达国家的矿山数字化主要从开采过程的自动化、智能化入手,以求最大限度的改善矿工的劳动条件,提高采矿效率。露天矿山在上世纪80年代后期,陆续采用高精度激光/GPS自动测控、快速品位分析仪进行质量控制、GPS卡车自动调度和车辆智能行车系统,实现全天候、高效率、安全生产。进入上世纪后90年代末期,这些国家信息化的重点已经转移到地下矿山生产过程自动化,实现远程遥控和自动化操作。国外数字化成功的经验说明,正是由于大量革命性的技术的使用,才使得数字化能够真正落实、见效。这些技术主要包括。(1)快速品位分析仪。这是一种相对分析技术,但只要标样全面,分析结果非常精确。最初的快速品位分析仪采用放射源激发电子飞跃,适用场合很受限制;最新技术采用激光激发,安全、可靠,适用范围非常广泛,可同时快速分析多种元素或元素组合。目前,矿山可选用的有各种配置。(2)激光雷达应用。用于高精度实时测控和井下导航,是井下矿山必需设备。(3)GPS定位技术的应用。对矿山卡车、挖掘机、钻机、推土机实行定位,动态跟踪其工作状态和设备参数,从而达到自动安排车辆任务,计算产量。 数字化矿山技术在我国应用的总体情况 国内矿山数字化技术约有20年历史,在2005年以后得到较快发展。特别是近年来,在煤炭、冶金、有色及黄金等行业,矿山数字化得了空前的发展,相当一部分企业已经实现全面数字化,最突出的代表是首钢水厂铁矿、神华北电胜利煤矿、德兴铜矿及招远金矿等。在我国数字化矿山技术实施过程中,先进的技术和理念与矿山企业的融合成为较大的难点。硬件系统、自动控制系统、网络系统等可以快速与国际接轨;软件系统、系统集成与规划、管理理念的提升与管理过程的规范化则仍需要做较多的工作。总体来说,我国矿山企业数字化技术与先进国家相比仍有较大差距,但处于一种强劲的发展阶段。数字化矿山技术在我国水泥矿山应用的基本情况国内水泥行业矿山数字化起步更晚,新型干法水泥生产线的工艺过程已经实现了自动化、生产现场远程可视化。但水泥矿山在地测数字化、采矿生产优化、调度自动化、品位在线监测、现场可视监测及统一通讯等方面才刚刚起步,国内只有极少数矿山开始进行数字化技术的尝试。水泥矿山有以下特点:矿山信息化基础薄弱,技术人员少;粗放式管理,员工工作负荷大;生产任务紧,欠账多;采矿工艺上基本上露天台阶爆破,按经验进行爆破设计、配矿。同时,部分水泥矿山地质条件复杂,矿层与夹层交错,在生产过程中准确控制品位不易,大大增加了矿山生产组织和管理难度;矿石质量波动大,极易出现达不到控制指标的原料,使水泥生产存在严重质量隐患等问题。所有这些问题,可以通过采用数字化矿山技术加以调整和解决,对提升矿山效益,促进水泥生产影响意义深远。 我国水泥矿山应用数字化矿山技术的要点 数字化矿山配矿系统结合矿山的特点,以地质统计学克里格法为基本依据,建立地质数学模型。依据克里格法获得的单元品位估值,用线性规划和模拟开采方法建立了迭代优化配矿方法,进行配矿。(1)地质数据库的建立。将地质勘探工作提供的各项数据录入到计算机内,以作为单元品位计算的依据。地质数据库的数据主要由钻孔和探槽的地质信息组成。建立地质数据库后,在计算机内形成三维矿体、剖面、钻孔模型图,由计算机统计和分析全矿的矿石质量情况。(2)三维地质模型建立与单元品位估值计算。以设计台阶参数为参考,将矿体模型划分为适合尺寸的单元,建立全矿单元文件。地质统计学以区域化变量理论为基础,以变异函数为主要工具,研究那些在空间分布上既有随机性,又有结构性的随机变量,在矿体建模方面有独到之处。采用最优、线性无偏估计研究矿石品位的空间变异性、矿石与夹石的空间分布、不同块段的品位变化情况,计算给定边界品位下的矿石的储量,得到各单元的化学成分的计算结果,其结果存入单元数据库,利用单元数据库可以迅速做出各个水平分层的质量分布图和各剖面的质量分布图。(3)中、长期配矿计划的编制。采用模拟开采和线性规划与迭代优化相结合的方法编制中、长期配矿计划。模拟开采设计是在品位估值后建立的矿床模型上进行的,首先圈定一个采区,由计算机统计在这个开采境界中的矿块数,从而得到这个采区矿石的平均品位和矿量,最后把计算结果代入线性规划模型(依据生产控制指标建立)中求解;如结果不理想,则重新圈定采区,直到求出最优解。(4)生产配矿计划编制。生产配矿计划是直接用于指导矿山生产的短期性生产计划。为了保证生产配矿计划的准确性,在编制生产配矿计划时我们以生产勘探数据为依据。生产勘探以炮孔岩粉取样为主,逐孔取一个样品,通过化学分析,可得各样品的CaO、Al2O3、MgO等的品位值。将生产勘探数据存入生产地质数据库,以备生产配矿时调用。生产地质数据库的内容有:台段编号、采区编号、炮孔号、炮孔坐标,CaO、Al2O3、MgO等。生产配矿计划的编制以当班生产的矿石品位接近所在年度的配矿品位为目标,各挖掘机的所在位置决定了各采区的品位,每班生产开始前,调度员将生产日期、计划班产量,各台挖掘机所在位置坐标输入计算机,根据炮孔数据库的数据,计算出各台挖掘机当班的采出矿石品位,通过规划计算可得当班各采区的最优配矿比例,根据比例计算出各个采区的配矿量。#p#分页标题#e# 生产调度系统 (1)初级应用。对采场及卸矿点采用全数字视频监控系统监控,视频数据的传输采用无线Mesh网络系统。生产调度系统由数字视频监控和无线对讲和中心调度室组成。数字视频监控系统对矿山穿孔、爆破、装矿、运输及卸矿等关键作业岗位实施视频监控,视频数据通过无线Mesh网络系统传输到中心调度室。对挖掘机、矿用自卸车、装载机、推土机及潜孔钻机等配备对讲机。接受来自中心调度室调度员调度指令。必要时,对矿用自卸车等主要设备实施GPS定位。中心调度室由配矿计算机、视频DVR服务器、视频监视器、视频监控终端和无线对讲语音主机等组成。调度员根据配矿计算机班配矿计划通过无线对讲语音通讯系统对各设备进行调度;通过视频监控终端调节得到最佳观察效果;通过视频DVR服务器设定录像方式,录像文件的播放方式和录像时间;通过视频监视器观察矿山生产情况及时调整生产。(2)高级应用。矿用GPS自动调度系统用于露天矿山生产调度指挥、监控和生产考核;矿山管理人员利用该系统,可实现对运输车辆、电动挖掘机及其它工作设备的实时动态监控、优化调度、量化管理,从而大大提高矿山生产设备的利用率和生产效率,提高生产安全性,加强科学管理,实现优化生产。露天矿GPS定位、生产自动化调度系统涉及GPS卫星定位技术、移动通讯技术、GIS技术、运筹学理论及计算机技术等多个领域。系统由调度监控中心、通信网络、车载系统及管理信息系统等4部分组成。调度中心的电子地图上可监测移动目标的运行状态、安全状态等信息;车载系统接受驾驶员的调度请求和工作汇报,通过通讯网络传送给调度监控中心;管理信息系统对车辆、挖掘机的作业进行自动化记录、计量、统计、分析及调度,同时提供同矿山其他应用软件系统的接口。 云南某水泥用石灰石矿山实例 截至2006年底,云南某水泥用石灰石矿山年生产规模200万t,实施的数字化矿山工程包括矿山数字化建模、生产计划优化和通讯无线化。该矿通过采用地质统计学技术、数据库技术、无线通讯技术所形成的数字化矿山(矿体),对矿山生产、经营与管理各个环节要素,实现数字化、模型化、集成化管理,将矿山资源管理实现质的飞跃,矿山生产过程预控水平显着提升,资源利用率提高。具体效果表现在:扩大开采境界,新增储量1106.18万t;矿山原设计46年,采用均化(数字化矿体)开采技术后,低品位矿石利用率达到90%以上,增加储量和计划剥离废石量共计2558.86万t,按利用率90%计算,可利用2302.97万t,可延长矿山服务年限约13年;矿山可搭配利用1344万t低品位矿石,减少废石场占地面积约33万m2;2003-2005年的3年间共利用低钙高铝矿石92万t;至2006年底,矿山未设排土场,也无废石外排,实现了零排放开采。山西某水泥用灰岩矿山该矿山年生产规模480万t。数字化矿山工程包括矿山数字建模、生产计划优化、采场生产监控可视化和通讯无线化。该矿通过采用现代信息技术、数据库技术、网络传输技术和无线通讯技术所形成的数字化矿山,将使矿山在企业活动的三维尺度范围内,运用先进的生产、管理理念和方式,对矿山生产、经营与管理各个环节要素,实现网络化、数字化、模型化、可视化和集成化管理,将矿山资源管理实现质的飞跃,矿山生产过程自动化水平显着提升。具体效果表现在:合理利用境界内的低品位矿,一方面增加了矿区资源储量,另一方面减少了废石排弃;初步估计矿山服务年限比预计延长5年;环境上少排弃1200万m3废石;实现合理配矿,优化配矿,减少了后续加工矿石质量波动,为水泥生产质量奠定了基础;实现不同质量矿石分爆、分装、分运,及时合理安排生产调度;可视化生产监控,实现采场作业设备、装卸场地、主要运输通道的远程可视化监控,及时发现露天矿各环节的运行问题,为露天矿的安全生产提供保证。 东北某优质石灰石矿 该矿山的矿石CaO品位51%~55.5%,平均CaO品位为53%左右。根据矿山开采要求,对石灰石需要进行分采。CaO高于54%的石灰石用于轻质碳酸钙生产、52.5%以上用于溶剂氧化钙生产、筛余及低品位石灰石用于水泥生产。矿山处于设计阶段,设计年生产能力为450万t。数字化矿山工程包括矿山数字建模、生产计划优化、采场生产监控可视化和通讯无线化。具体包括:合理确定不同矿层的品位、准确定位不同品位矿石的空间分布;实现不同品位矿石分爆、分装、分运,及时合理安排生产调度,以此实现资源的最优化利用;可视化生产监控,实现采场作业设备、装卸场地、主要运输通道的远程可视化监控,及时发现露天矿各环节的运行问题,为安全生产提供保证。 水泥矿山数字化发展趋势 目前我国石灰石矿山的采矿方式主要是露天台阶爆破开采。随着工业建设的快速发展,传统的采矿方法已不能满足逐渐增大的石灰石矿需求量和对矿石品位控制的要求。社会的进步、科学技术的发展,、使得采矿向设备大型化与智能化、开采连续化、操作自动化、资源数字化及整体数字化等方向发展。借鉴其他矿山数字化过程的经验,水泥矿山可采取以下步骤进行数字化改造:矿山采场实时可视化监控;矿山地测采数字化;在图5矿块线品位分析仪联网使用;矿山统一通讯技术;采矿生产调度自动化;矿山能源管理自动化;矿山水、气、油、电消耗采集自动化;矿山生产、安全软件系统;矿山其它软件系统;矿山管控一体化平台等。在一些矿业发达国家,矿山自动化、数字化建设已经成为一种必然。我国一些装备水平较高的矿山,自动化、数字化建设也已成为一种自觉行动。一些矿山企业建设数字矿山的积极性较高,但在认识上还存在差距,急于求成、重硬件、轻软件的现象普遍存在,这种观念需要改变。在信息技术领域,矿山自身力量相时薄弱,既懂管理又懂信息技术的复合型人才缺乏,单靠矿山自己的力量来建设数字矿山比较困难,采取外联协作是一种较好的解决办法。数字化矿山的建设可以依层次循序渐进,也可以采用选择重点逐步扩大或跨越式发展方式,其终极目标是实现矿山真正安全、高效、经济开采。对于我国矿山,从地质资源数字化、三维可视化入手,开发生产信息管理系统,构建生产调度指挥和安全生产监测系统,应该是更为有效的途径。#p#分页标题#e#

安全生产与数字化篇5

关键词:数字化 节能 抽油机 数字化油田

引言

数字化抽油机是指具备数据采集和远程控制功能的抽油机。是针对目前数字化建设现场施工中安装工作量大、野外施工难度大、油田现场动火、动电危险度高、设备集成度低、各施工单位安装方式不统一等问题而研制的新产品。

该产品集成油井数据采集模块,实现抽油机自动调节平衡,自动调节冲次。现场安装和数字化建设安装同步进行,节约建设成本,缩短建设周期,对油田数字化建设起到了积极地推动作用。

现就数字化抽油机介绍如下:

一、结构组成

数字化抽油机是一种游梁平衡的无基础弯梁变矩抽油机。通过智能控制系统中数据采集传输模块,实现本机与上位机的数据传输,并实现本机的逻辑运算与智能控制。

其中数据显示模块实时显示抽油机的冲次和平衡度,控制系统还具有工频启动、停止、过流、过载、缺相等保护的功能,可通过变频器的变频,调整抽油机冲次,并实现电机的软启动及多项保护功能。数字化抽油机还配置有一体化载荷悬绳器,该悬绳器将载荷传感器嵌入到其中,使传感器得到有效保护,从而很好的实现载荷和位移及电参数的实时采集与传输。数字化抽油机的平衡调节装置,包括控制系统和执行机构,具有手动和自动两个功能,根据平衡度的大小,调节平衡重的力矩,实现抽油机平衡状态的无级调节。

二、结构特点

数字化抽油机的支架采用三条腿结构,三条腿全部坐于底座上,具有足够稳定性,便于制造安装、节约材料成本;减速器安装方向与常规式游梁抽油机布置一致,更利于低转速减速器的齿轮和轴承;电机与控制柜后置,符合SY6320-2008《陆上油气田油气集输安全规程》相关规定,距离井口在5米以上;全新游梁平衡调节装置,利用电动机带动丝杠传到系统,使与抽油机后臂连接的平衡重力臂发生改变来平衡悬点载荷。

三、性能特点

抽油机平衡状况的好坏,直接影响到抽油机的效率、能耗和寿命,对抽油杆的工作状况也有很大的影响,必须予以高度重视。数字化抽油机根据自动监测并实时显示抽油机的平衡状况,可手动或自动将抽油机调整到最佳的平衡状况,降低峰值电流,达到保护减速器和节能的目的。通过软件可设定平衡度,如85~95%为最佳平衡状态,当采集的传感器数据计算之后,自动启动平衡电机进行至最佳。抽油机运行过程中,根据功图量油软件数据接口得到的泵功图或泵充满度,应用最佳冲次技术设计的判定软件计算后,发送指令给变频器,调整电动机输入频率,调整到最合理的抽油机冲次。冲程的改变是靠人工调整曲柄销装置在曲柄上的位置来实现的,沿用了原来调径变矩抽油机的成熟结构,不需吊车配合即可完成。

四、数字化控制

数字化控制柜分上下两层。上层集成安装油井的数据采集模块,主要包括:井口RTU、低压电源、功放、扬声器等,可实现数据传输(有线/无线)、功图采集、电参数采集、油压采集、远程启停、报警等功能。具有多种类型的通信接口,根据标准的通信协议,可提供RS232、RS485或RJ45等对外接口;下层安装变频器、工频和变频控制单元的部件和线路,工频变频可不断电切换。外面板有各种手动自动转换开关、冲次及平衡度显示屏等。

五、标准化与模块化设计

为适应抽油机规模化生产,在保证强度和安全性的前提下,设计时对零部件进行标准化和模块化设计。

1、焊接件:驴头、游梁、支架、底座、横梁和连杆等根据冲程的不同,设计时多种型号使用一种方案设计;

2、轴承座:支架轴承座、横梁轴承座、曲柄销轴承盒借用原来弯梁变矩抽油机标准化之后的图纸,保证配件及易损件的连续性使用;

3、一体化悬绳器:根据机型和驴头结构不同设计了两种型号

六、寿命周期

与游梁式曲柄平衡抽油机相比,由于大部分曲柄平衡的重量转为游梁平衡,所以抽油机各个活动部件受力(如:连杆、曲柄销、减速器扭矩力等)大幅度减小,使得抽油机各转动部件及整机使用寿命延长。

七、安全维护

继承和保留了原常规游梁式抽油机的全部优点具有结构简单、安全可靠、耐用皮实、维护方便、维修费用低的优点,且运转现场的安装、维修、保养等和现状无改变,不需要进行采油工重新培训。

数字化抽油机借鉴了常规游梁式抽油机的成熟节能机理,采用了传统游梁式抽油机的外形结构,特别是生产制造、使用维护与传统游梁式抽油机无变化,由于整机高度降低,重心下移,因此出现意外风险的几率明显低。

八、数字化管理

数字化建设必须结合延长油田特点,集成整合现有的综合资源,创新技术和管理理念,建立全油田统一的生产管理,综合研究的数字化管理系统,实现同一平台信息共享多级监视,分散控制,达到强化安全过程监控,节约人力资源和提高效益的目标。而数字化抽油机是数字化采油管理的基础,大面积普及数字化抽油机可以为延长油田开拓数字化油田奠定结实的基础。

九、结论

数字化抽油机的利用是采油行业信息化建设的发展趋势,是油田科研生产部门管理与决策的基础平台。它将为油田各层次实现信息化建设起着统领和导向的作用。是延长油田实现数字化油田发展战略的关键环节,是企业现代化的基本标志,是提高企业数字化核心竞争力的重要手段,是走新型工业化道路的必然选择,是体制创新、管理创新和加强企业管理的重要途径,是科技进步的重要表现和组成部分,是带动各项工作提高水平的突破口,是企业求生存、图发展的必由之路。按照集团公司要求十二五期间油田公司实现石油产量达到1500万吨,如何管理好8万口油井,只有靠管理创新、技术进步、市场化运作来保障,在管理上需要建设适合延长油田的集生产指挥、综合分析决策措施方案自动生成的管理系统,发展数字化油田的基础就是数字化抽油机。从而可以看出数字化抽油机在延长油田的推广使用将会给延长油田未来发展宏图画上浓重的一笔。

参考文献

[1].游梁式抽油机节能机理及其典型构件分析;作者:罗仁全,张学鲁,于胜存,季祥云;中国石油大学出版社

[2]游梁式抽油机技术与应用;作者:罗仁全,张学鲁,季祥云;石油工业出版社

安全生产与数字化篇6

关键词:气田 数字化管理 现状 问题 措施

一、长庆靖边气田的数字化管理现状

数字化管理主要是利用现代信息系统将复杂的信息转变为相应的数据,再通过系统建立起数据模型,将其转变为可以被电脑识别的一些代码,通过计算机处理完成的一项工作程序。在现代企业管理中,数字化管理模式是一项战略性的措施,是现代油气田生产企业迈向现代管理方向的必然选择,是实现油气田安全稳定生产的重要保障。

1.长庆靖边气田的数字化管理现状

长庆靖边气田 的数字化管理是在顺应我国现代油气田开发发展方向而建立起来的,也是油气田企业向现代企业管理模式转变的必然选择。在数字化管理模式中主要是通过油气井、站、管线等生产单元的全面过程管理,通过数字化管理系统和企业层面的指挥系统,来完成对整个油气臧的数字化的经营决策与管理。

长庆靖边气田的的数字化管理中将信息化不断向前延伸,将勘探开发的成果逐步转化为数据信息,在整个油气臧的开发过程中实现勘探、生产、油气臧评价等各个环节的数据信息共享。在数字化管理模式中,还包括气田的数字化建设,来实现数据的自动采集、远程控制气井的开关、自动生成方案以及气井异常的自动警报等。在靖边气田中还创新形成了静安模式的数字化管理系统,为完善我国油气田的数字化管理起到了先导性的作用。

2.数字化管理的效果

随着数字化管理在各个油气田的不断实践与应用,在油气田的生产建设中取得了显著的效果。长庆靖边气田自2008年应用了数字化管理以来,通过组织的统一安排部署、数字化系统的建设等,在数字化管理模式上取得了显著的进步,数字化管理经验不断增强。

二、数字化管理存在的问题

1.抗风险能力较差

长庆靖边气田位于我国的中西部地区,该地区海拔高、地势差距大、气温变化大、地质条件也十分复杂,所以总体上自然地理条件是较为恶劣的,在此条件下如何保证数字化生产设备的正常功能和正常的使用寿命,是当前该地区油气田企业在提高数字化管理水平上需要关注的重点问题。与此同时,来自外部的风险因素也需要考虑在内,包括地方保护主义、区域经济发展不平衡、破坏、盗抢等。

2.企业员工的素质水平不高

虽然在数字化管理模式应用之初,各油气田企业都对员工进行了教育培训,但是经过实践应用发现,数字化管理的技术人才还是十分缺乏,尤其是在基层,技术人员的培训率低,对数字化管理应用平台操作不熟,对技术的应用分析也不够深入透彻,数字化管理的人才无法满足管理的需要。企业员工的素质水平不高也与其主动性、积极性不高有很大关系,在大多数油气田企业都没有建立其具有针对性的教育培训机制。

三、提高数字化管理的措施

1.加强基础设施与保障体系的建设

基础设施是所有生产企业的基本要求,油气田企业要想实现安全、稳定、快速的发展,就应当建立并完善生产指挥系统和数字化管理的运行体系,逐步提高系统运行的准确性和稳定性,尽量降低不安全因素,提高生产的效率与安全。油气田企业还要不断完善数字化服务的保障体系,为数字化管理奠定基础,数字化管理要与油气田的网络体系相结合,实现对整个油气田生产区的覆盖服务。

2.制定为数字化管理服务的信息技术规划

信息技术是现代企业信息化的重要组成部分,也是企业实现数字化管理的基础。信息技术的规划要在企业总体发展目标前提下以信息系统的建立和完善为目标,以企业的发展战略做目标分析,从而确定信息化的方向,在企业现有的信息技术水平基础上确定具体的需求目标;在油气生产的整个过程中建立起包括生产监控、集输监控、重点油气田监控、安全环保监控的系统平台,实现有效的指挥管理;信息技术规划还应当包括经营决策系统,为油气臧的开发管理提供信息数据的支持,为提高决策水平与管理水平提供指导。

3.建立健全数字化管理体制与运行机制

数字化管理模式要依靠科学的运行机制来保证。首先,要科学化管理策略,对现有的管理组织、规章制度等进行完善,形成现代科学化有效的管理机制;其次,不断对数字化管理模式进行改革创新,结合企业不同的发展需要选择有效的管理方法;再次,逐渐扩大信息资源共享,加快现代信息网络平台的建设,加快信息共享与传播的速度,实现各个环节对信息的有效利用。

四、结语

长庆靖边气田的数字化管理模式的应用实践,使得企业的管理更加便捷有效,也为企业的管理进步与企业的经济效益提高都做出了巨大的贡献。数字化管理的应用实现了油气田企业管理模式的改革创新,是向现代企业转变的标志性步伐,为传统的油气田企业管理提供了技术上的支持,大幅提高了油气田企业决策的准确性与适应性。在分析油气田企业数字化管理的现状以及问题基础上,我们可以看出油气田企业数字化管理的完善和进步还要进一步发展,对此笔者也提出了具体的措施,希望我国各大气田企业不断进行数字化管理的创新与发展,为保障油气田生产做出更多的贡献。

参考文献

安全生产与数字化篇7

如今,通过设在北京的西门子在亚太区的首个数字化体验中心,西门子在中国的客户和合作伙伴也可以亲身体验数字化的生产流程,看到一个数字化企业的全貌。

数字化企业什么样?

6月7日,记者一行参观了坐落于西门子北京办公区的西门子数字化体验中心。在体验中心大门打开的一刻,一幅忙碌的生产场景展现在记者眼前。这不是人们通常所认为的演示环境,而是一条真实的数字企业示范线。西门子的专家以一个印章的生产为例,演示了一个产品的制造全过程。从下订单开始到印章制作完成,只用了不到15分钟。虽然只是简单的印章制作,但是整个的生产流程是完整、真实的,与正常的产品生产流程完全一致。

这条数字企业示范线反映出,未来企业的研发和生产过程将是高度一致的,将彻底颠覆传统的制造。举例来说,济南二机床集团有限公司主要生产大型、复杂的机床设备,按照传统的定制化生产模式,不仅机床设备的制造周期长,而且变更难、成本高。采用“数字双胞胎”模式,制造环节更加靠近研发端,两者有机结合,将产品的上市周期从以前的18个月缩减到8个月,成本降低到原来的三分之一。数字化生产的益处显而易见,不仅可以提高生产效率,减少浪费,还能让专业化的协作保持一致。

西门子数字化体验中心包括数字化企业、全生命周期管理软件、全集成自动化、可持续能源和信息安全实验室五大展厅,集中展示了数字化在产品设计、生产规划、生产工程到生产制造和运维的整个生命周期内的具体应用。“作为全球唯一能在产品研发与制造过程,以及工厂管理的完整价值链上提供‘数字化双胞胎’的企业,西门子可以帮助企业实现端到端的数字化,使高效的大规模定制化生产成为可能。”西门子(中国)有限公司执行副总裁、数字化工厂集团总经理王海滨表示。

现在,人们热衷于谈论数字经济。参观完西门子数字化体验中心,记者一个最突出的感受是,数字经济绝不是虚拟经济,而是用数字化的手段改变或者说重新塑造实体经济,促进实体经济更高效的发展。云计算、大数据刚出现时,之所以有人感觉“虚”,是因为没有看到云计算、大数据与实体经济相结合的成功案例。现在,我们说云计算、大数据已经进入了实际落地的阶段,就是因为在传统的农业、工业、服务业中,我们看到了大量利用先进技术手段改造传统产业的鲜活例子,比如精准农业、智能制造、智慧医疗、新零售等。

MindSphere探秘

在西门子数字企业示范线上,记者注意到了一个特别的柜子,里面是各种线路板、线缆和设备,还有一个不太起眼的小盒子。西门子(中国)有限公司数字化工厂集团工厂数字化服务总监李漓一语道破,这个小盒子名为MindConnect NANO,它主要用于收集工业场景中各种终端和设备的数据,然后上传到西门子MindSphere云平台中。MindConnect NANO是一个即插即用的数据接入网关,支持开放通信标准OPC UA。MindConnect NANO的体积不大,且安装十分简单,就像在家中安装和配置一台家用路由器一样,连接上电源和网线就能开始使用。

MindSphere是西门子基于云的开放式物联网操作系统,能够帮助不同行业、各种规模的企业快速高效地收集和分析工业现场的海量数据,从中获取价值。其实,MindSphere也是我们俗称的PaaS平台,向下为连接各类工业设备提供了统一的接口,实现不同设备之间的互联互通;向上为各种各样的应用软件提供良好的开发、运营环境。用户从MindSphere上获取应用程序和服务就像从智能手机里的应用商店中获取App一样简单。

西门子自己并不做IaaS,而是选择与IaaS厂商合作。一位来自制造领域的西门子的合作伙伴表示,他们选择与西门子合作,采用MindSphere,就可以不用管PaaS和IaaS,只要专心致志地做好SaaS垂直应用的开发即可。李漓也表示,基于Cloud Foundry开发的MindSphere是一个开放的平台,为开发各类工业应用软件的厂商提供了便利。

西门子正通过新的合作伙伴、App和互联技术,推动MindSphere的发展。源讯、埃森哲、SAP、微软、Evosoft、亚马逊云服务(AWS)等都是西门子的合作伙伴。MindSphere应用程序被称为MindApp,现已推出约50种,包括降低安全风险、提升互联设备和工厂可用性等多种功能。西门子展示了20多个MindSphere的应用案例。

德国一家知名的研磨机床生产商,以前将机床交付给用户就万事大吉了。不过每次机床出问题,用户总会有很多抱怨,比如不知机床的问题出在哪里,或者修理不及时等。在采用西门子MindSphere后,所有售出的机床运行数据,甚至刀具的运行数据都可以通过MindSphere监测,在实际出现问题之前,机床生产厂商会提前与客户进行沟通,利用一次计划内停机的空当,对机床进行维修,更换零部件,从而消除了计划外宕机,实现了故障的可控。

此外,还有很多西门子帮助客户实现数字化生产的成功案例。今年4月,西门子宣布与体育运动品牌阿迪达斯开展合作,双方将携手推动阿迪达斯智能工厂SPEEDFACTORY的数字化进程,实现快速、透明和定制化的生产。

MindSphere是西门子于2016年推出的,虽然已经有了一批成功的应用案例,但它本身还不是一个尽善尽美的产品,仍需要持续迭代,不断优化和完善。所以,西门子在推广MindSphere时,瞄准的客户都是那些有强烈的数字化转型需求、愿意尝试云等新模式、以实现业务增值为目标的行业先锋客户。在MindSphere项目实施的过程中,西门子会与客户、合作伙伴一起,不断完善MindSphere这个开放的生态系统。

更全面的数字化体验

西门子在中国设立数字化体验中心,一方面可以向中国客户和合作伙伴展示西门子全面的数字化技术;另一方面,这个中心还兼具孵化创新、促进产学合作的作用。今年秋季,西门子将推出一个全球性的初创企业计划――MindSphere Rocket Club,目前就是扶持那些与MindSphere生态系统密切相关的初创企业。

安全生产与数字化篇8

关键词:数字化社区;结构;支撑平台;应用系统;问题

中图分类号:TE34文献标识码:A 文章编号:

以矿区服务与生产控制系统为核心,结合油田生活小区现状和已经建成的数字化系统实际,进行合理规划和设计,采用智能建筑技术、智能物管技术、现代信息传输技术、网络技术和信息集成技术,逐步将生活小区生产、生活管理与服务的运作数字化,建成全国先进、省(市)领先的数字化小区,以适应油田居民现代居住生活的需求,是需要不断深入探讨的课题。

一、数字社区的整体结构及设计要点

近年来国内许多智能小区、数字社区建设系统根据数字社区的定义和特点,以及目前各种技术现状和功能需求,将一个完整的数字社区系统大致归纳总结为见图1。油田生活小区数字化社区建设的整体结构见图2所示系统组成。由图2可见,提出的数字化社区建设整体结构,主要由两大支撑平台和五大系统组成。两大平台为:数字化社区基础设施平台、社区管控与信息服务平台;五大系统为:安防保卫系统、生产控制系统、社区综合服务系统、节能环保系统和家庭智能系统等。两大平台分别从基础设施建设和信息集成、深度运用与控制方面支撑五大系统的建设和有效运行,它们共同形成了数字化社区综合大系统,集智能化、系统化、控制化、集成化和服务化等特性为一体。

图 1数字社区系统大致归纳总结图 图 2油田生活小区数字化社区建设的整体结构图

1.1 数字化社区基础设施平台

数字化社区基础设施平台是由支撑数字化社区建设的各种基础硬件设施组成,是数字化信息能够传输、存储、分析和运用的基础。在此基础上依托现代电子信息技术、传感技术、自控技术和互联网技术等面向居民使整个社会资源得到更充分、更合理地利用,为社区带来根本性变化。

1.1.1 数字化网络平台

数字化社区是建立在数字化网络基础上的综合应用系统,因此必须首先建设可靠的数字化网络平台。该平台包括社区的信息、通讯、道路、安防网、水网、电网、气网等各种网络系统及配套设施的建设、改造与整合。建设中应采用数字智能交换机等产品结合光缆等综合布线系统,交换系统为核心层设备、汇聚层设备、接入层设备等三层网络结构,在中心设立核心智能交换设备,各个光缆汇聚点设立汇聚智能交换设备,各个生产、生活单位内设立智能安全接入交换设备;数字网主要采取主干光缆,光纤分布楼宇的布线,实现系统联网,从而实现社区的数字化网络平台的搭建。

1.1.2 指挥控制中心大厅

数字化社区基础设施平台的另一个重要组成部分就是调度控制中心,它是数字化社区的展示平台,监控平台和管理控制平台,就如同人体的心脏,是整个数字化社区的核心。主要包括了:中心大厅、设备区和配电区三个部分。设备区:设备区则配备数字化社区所需要的所有后台设备。配电区:就是对前者所有设备的一个安全稳定运行的后台保证,包括供电配电系统的控制和保障。

1.1.3 机房建设

机房建设主要为数字化社区的指挥控制中心的指挥调度中心和数据中心,包含了防雷接地系统、装修、安装及综合布线、中心空调系统、环境监控系统如温湿度控制等、灯光系统、视频监控系统等内容的集成建设。

1.2 社区管控与信息服务平台

社区管控与信息服务平台是支撑数字化社区五大系统(可扩展)等所有系统的软件平台,将一个高度智能化的社区所需要的信息系统、各类资源、工况系统等进行统一集中管控、监控与展示,从而达到集中调度、信息统一,而各个系统又能独立运行的目的。平台的主要框架示意见图3。通过该平台可进行各种信息处理和管理操作。

图3平台的主要框架示意图

1.3 数字化社区五大应用系统

1.3.1安防保卫系统

安防保卫系统是数字化社区的重要组成部分,也是社区数字化、智能化安全管理的体现。系统主要由智能监控系统、门禁、周界报警方案、巡更方案、可视对讲、家居报警等子系统组成,各子系统设计中应考虑与整体系统智能联动、远程控制,配合安防管理软件子系统如行为分析、车牌自动识别等组成智能安全防范系统,使得小区门岗、徒步巡逻、电瓶巡逻车、监控系统和家庭报警等形成点、线、面的动态、可视的立体防范体系,推进社区治安管理向智能型、科技型、数字化的转变。

1.3.2 生产自控系统

智能化的生产自控系统是油田数字化社区的重要组成。通过集控软件系统和管控软件平台将生产监控数据、视频监控数据、图形报表等进行全面集成、管理与展示,从不同角度全方位了解各个生产“场点”的生产运行情况,生产自控系统与智能安防系统一起可真正实现远程控制、无人值守、定时巡检。

1.3.3 社区综合服务系统

完善、高效的社区服务和管理是数字化社区的出发点和落脚点。以高效、便捷的软件体系来协调社区居民、物业管理人员、物业服务人员三者之间的关系。对物业管理中的客户服务、生产控制、环保节能、安防保卫、智能家电系统以及房产、住户、服务、公共设施、各项费用及维修信息资料进行数据采集、传递、加工、存储、计算等操作,反映物业管理的各种运行状态。

1.3.4 节能环保系统

油田生活小区的节能环保系统一般包含:机电变频节能系统、中水及雨水利用系统、噪声监测系统(设备噪声)、公共照明等有利于社区生活生产的节能系统,因此其节能涉及机电变频节能、污水自动化处理、噪声监测、智能供暖、公共照明等,实现物业管理的现代化、人性化。

1.3.5 家居智能系统

家庭智能系统是数字社区家庭生活未来发展的方向,主要包含家庭远程控制系统、家庭医护服务系统、家庭购物系统、家庭智能娱乐系统、社区娱乐系统、社区网游系统等。技术上的实现主要指利用现代技术。

二、需待解决的问题和关键技术

2.1解决的问题

(1)硬件基础设施建设过快,应用系统建设相对落后。

(2)社区应用系统建设零星且不成体系。

(3)部分社区的社区智能化系统采用独立建设的方式,没有考虑系统集成。

(4)数字化社区中设备种类很多,管理和维护也非常困难。

(5)没有统一的行业标准,给用户造成很坏的影响。

2.2关键技术

(1)信息系统与自动化系统集成技术,集成平台应具有跨计算机平台、跨网络平台和跨数据库平台的能力,满足数字化物业管理系统设施及安防监控系统,实施对数字社区内的物业管理、设施管理、综合安防管理、数字社区“一卡通”管理等多样化增值服务的需求,建立基于数字化技术、网络化技术的信息集成管理与增值服务平台。能满足物业管理与智能化系统运营对相关信息与数据的共享、处理、编辑、记录和查询的要求。

(2)基于数字化的智能物业管理技术,真正实现物业管理与用户之间的信息交互和服务;在数字社区内实现电话网、电视网、宽带接入网传输信息的融合,实施宽带接入信息网络与设施及安防系统控制网络的融合,在有条件的数字社区内实施三网互连互通互操作。

(3)基于“网络数据中心”数字化管理及增值服务,通过信息集成与服务平台,形成统一的智能化的数据、信息管理和控制中心;数字社区设施管理自动化监控信息与数据应可以存入数字化物业管理系统数据库中,并保持与数字社区设施管理系统与防范报警系统实时数据的一致性等。

三、结束语

安全生产与数字化篇9

关键词:数字档案;信息安全;保障

1数字档案信息安全的概念

1.1数字档案的概念

数字档案相对于纸质档案来说,有着独特的载体和形式。在数字环境当中,文件和数字档案的界限十分模糊,一些人将电子文件和数字方案统称为电子文件。国际上关于电子文件的定义中认为,电子文件是指使用计算机进行数据操作的文件。我国的电子文件是以光盘磁盘作为载体、依赖计算机进行数字处理的文件。不同的学者对电子档案的定义也提出了不同的认识[1]。例如我国学者项文新认为数字档案是一种电子文档,这种电子文档具有一定的保存价值。无论从哪个角度对电子文档进行归类,都有一定的时代背景和研究意义。本文认为,数字档案是指依托数字技术,将计算机技术与数字进行连接,管理有一定保存价值的档案,并在网上进行存储和利用。数字档案主要包括电子档案、纸质档案数字化后形成的数字化档案,纸质档案可以通过数字形式进行传送,在网络环境当中,数字化成为存储档案的主要形式,它能够保证档案的安全[2]。

1.2数字档案信息安全的内容

(1)系统安全系统安全同时包括硬件安全与软件安全。硬件是指系统软件,而软件是指从事档案工作的人员、技术以及由人制订出的管理方式、法律法规等。为了保证系统安全,需要有一定安全意识的工作人员能够正确地操纵存储设备,以严谨高效的方式,依靠完善的规章制度,从而保证数字信息档案的系统安全。信息系统并不是独立运行的,每一个信息系统之间有着一定的作用和影响,是统一的整体,例如档案岗位中的工作人员,老员工的离去、新员工的变动都会影响到系统安全,尤其是核心人员和核心技术的变更,会产生新的管理理念和管理方式。不同的员工对于档案的管理技术和管理能力不同,也会产生不同的规章制度[3]。(2)档案信息内容的安全数字档案是依托数字信息技术对档案信息进行存储、分析、把握,是一种数字化的记录。与传统的纸质档案相比,拥有许多便利之处,有着纸质档案不可比拟的优点。但是由于在网络环境中,数字档案的存储是在网络中运行,因而也存在着极大的安全隐患,这些安全隐患成为影响数字档案信息安全的根源之一。

2网络背景下数字档案信息安全保障现状分析

2.1数字档案信息安全保障现状分析

随着网络时代的不断前进,安全问题也开始大量出现,许多网络用户在进行网络交流时,会出现个人信息泄露甚至被骗的情况,一些消费者开始对网络产生不信任感,他们不敢在互联网上注册自己的真实信息。一些黑客和木马,能够进入到企业的系统中盗取用户的相关信息,从而扰乱用户的正常生活。一些企业和个人宁可不与企业进行信息共享,也不愿意自身的信息泄露,而目前的信息化发展缺乏统一的信息安全保障体系,信息化建设水平参差不齐,在安全方面存在着较大的隐患。FaceBook的信息泄露问题为所有企业敲响了警钟。由于网络本身的开放性,一些软件系统存在着较大的安全缺陷。2016年京东出现了信息泄露问题,客户的12G数据在黑市流通,其中包含着客户的身份证号、电话、家庭住址等各种隐私。经过调查,证实是京东的员工利用职务的便利将这些信息下载并卖给了不法分子。2014年当当网存在漏洞,一个黑客盗用了用户的登录信息,在当当网进行绑定,利用用户的账号购买大量的贵重物品。2017年勒索病毒爆发,在许多地区都产生了恶劣的影响。这场“病毒”袭击了美国、中国、俄罗斯、西班牙、意大利等国家。仅仅两天时间,就有2000多万个IP受到了病毒的攻击,用户电脑中的资料被锁住,如果想重新恢复资料,只能向黑客支付五万多人民币才能够正常使用。在这一事件发生后,我国出现了许多杀毒软件对电脑的补丁进行修复的行动,防止黑客危害计算机系统。

2.2数字档案信息安全保障存在的不足

(1)技术体系不完善互联网、数字电视和数据通信仍处于起步阶段,硬件和软件设施远远落后于发达国家,在国际互联网信息的输入输出上比重非常低。由于数字档案需要信息技术的支持,只有完善的技术体系才能保证数字档案的信息安全,一些图书馆或网站无法使用基础设施进行信息公开,公开渠道不顺畅,虽然一些档案馆已经开设了电子网站,但是电子网站相关信息十分稀少,信息更新比较慢。有的网站几个月才更新一条信息,无法提供更高层次的信息服务。一些部门缺乏信息共享机制,出现了各自为政的局面,部门的信息沟通和采集没有统一的标准,信息整合力度不高,出现了“信息孤岛”现象。“信息孤岛”现象的出现与经济技术、信息化、教育等因素密切相关,在多种因素的综合影响下,形成了不同层次和水平的电子信息建设系统,而信息化发展的水平也阻碍了数字档案的管理和发展。目前我国由于部门不同、地区发展水平不同,信息化处于交互整合阶段。数字档案也存在“信息孤岛”问题,由于对于信息化的资金投入和人才配备不同,信息化的发展水平也不同。一些地区数字档案信息化基础设施建设比较完善,但是其中一些地区对于数字档案信息化的利用率较低。(2)管理缺乏精准度对数字档案进行管理是单位中的重要组成部分,这项管理依托于档案所处的环境。数字档案工作是一项要求较高的工作。由于数字档案管理的对象是数字档案,包括对数字档案的保存、收集、整理、开发。从管理学的角度上来看,数字档案的管理对象也包括对档案所处环境中的人、物、事。管理员的技术使用能力、安全意识、专业化程度都会对数字档案信息安全产生威胁。是否遵循正确的法律法规、是否及时对设备进行维护、是否能够拥有完善的基础设施,都有可能影响到数字档案的信息安全。完善的数字档案管理制度对数字档案管理工作进行了明确规定,也是管理人员管理工作进行的依据。目前一些档案管理机构并未设立完善的规章制度,对数字档案进行管理方式仍然采取对纸质档案进行管理的方法,沿用原来的规章进行管理。虽然纸质档案管理方式有着一定的科学性和客观性,但应当注意档案管理的形式、环境已经发生了根本的变化。数字档案和纸质档案的存储有着极大不同。如果继续沿用传统档案的管理方法,会对数字档案的信息安全带来极大的隐患。数字档案从一个环境流动到另一个环境,需要数字技术作为支撑,数字档案管理内容的变化会导致与原有的方法不相适用。在网络环境下,数字档案的管理具有极高的敏锐性,在数字档案管理当中要提高管理的精准度,减少数字档案信息安全事故的发生。

3完善数字档案信息安全保障体系的对策

(1)引进数字档案信息安全保障技术数字档案信息安全保障技术包括身份认证技术、系统容灾技术、访问控制技术、防火墙技术、入侵检测技术、密码技术、病毒防范技术等,这些技术的出现能够从多个方面、多个角度保证数字档案信息系统安全。身份认证技术是指在对计算机进行操作时,对身份进行确认,确认之后才能够拥有操作权限的技术,这项技术是数字档案信息管理中的“大门”,只有符合身份的人才能够进入,身份认证的方式有密码、指纹、口令、签名、生物识别等技术。目前这项技术已经在企业中得到了广泛应用,在数字档案信息管理中也应该有所运用。系统容灾技术在重大灾难中运用较为广泛,通过这项技术可以减少意外事件对于数字信息系统的破坏,当发生危险时能够对数字档案进行备份,防止数据流失。即使本地的数字档案遭到了破坏之后,仍然有异地的数字档案可用。访问控制技术主要是对未授权的用户进行阻止,阻止超出权限用户进行访问,保证用户在网络环境中进行合法操作。这项技术可以被看作是身份认证技术的加强版。防火墙技术针对黑客和病毒架起了一道防火墙,只有通过这道防火墙,才能够允许相关人员和信息进入,一些不符合数字档案安全的信息都会被过滤掉,能够阻止非法入侵。入侵检测技术是对网络上的数据包进行不同阶段的检测,完善防御体系,检测网络中可能出现的攻击信息,从日常中发现异常情况。通过以上安全技术的运用,可以从多方面保障数字档案信息的安全。(2)完善数字档案信息安全风险管理体系数字档案信息安全风险管理体系同时包含人员风险管理、安全组织机构风险管理、第三方访问风险管理、物理环境风险管理。通过加强人员风险管理,可以避免档案工作管理人员的有意为之和无心之过,避免他们对信息安全工作上的失误。此外,通过不断加强教育和制度建设,完善绩效体系,以阻止管理人员破坏数字档案信息的行为。安全组织机构风险管理能够通过完善组织机构框架、提供相关专业信息,为技术管理提供支持,加强各部门之间的合作,及时做好检查与记录,为数字档案的信息安全管理保驾护航。

安全生产与数字化篇10

关键词:数字化管理;注水系统;应用

一、油田数字化管理

油田数字化管理充分利用自动控制技术、计算机网络技术、油藏管理技术、油气开采工艺技术、地面工艺技术、数据整合技术、数据共享与交换技术、视频和数据智能分析技术,实现电子巡井,准确判断、精确位置,强化生产过程控制与管理;在信息化整体架构上生产的最前端,它以井、站、管线等生产基本单元的生产过程监控为主,完成数据的采集、过程监控、动态分析、发现问题、解决问题维持正常生产。

二、油田注水计量的现状

油田投入开发后,随着开采时间的增长,油层本身能量将不断地被消耗,使得油层压力不断下降。油层压力下降导致的直接后果是油井的产量大大下降,甚至会出现停喷停产的现象。大量死油开采不出来,导致油田的浪费。油田注水是利用油井中空出来的空间,利用注水井把水注入油层,来替代原油和补充地层,以补充和保持油层压力的措施。

注水开采日常最重要的是根据油田的动态变化(压力、产量、油气比、含水量等)搞好配产配注,也就是在一个阶段内对注水井和采油井确定好各口井及各个层段合理的注水量和产油量,注水计量就是注水工艺中一个关键环节,根据井下情况控制注水量、注水压力,以取得较好的开发效果。

自上世纪90年代开始,中原油田的注水计量主要使用了干式高压水表,具有结构简单、性能稳定、使用可靠、压力损失小、维修方便、价格便宜等优点,全机械的结构设计,使得干式高压水表对恶劣的工作环境有较强的适用性。同时,使用干式高压水表作为注水计量有几点不足的地方:1、干式高压水表是叶轮式速度类流量仪表,是机械型仪表,顶尖等零配件使用一段时间后发生磨损,导致叶轮不稳定,会引起计量偏差,需要频繁维修水表芯子,频繁更换干式高压水表芯子不仅给仪表工带来了的工作量,而且因此注水工作停止,影响生产;2、干式高压水表是现场一次仪表,需要人为在现场看水表走数,中原油田的注水压力在32MPa到42MPa之间,高压力的工作环境带来了一定的安全隐患;3、干式高压水表只能就地显示调节,信号不能远传,不能电脑上自动调节流量范围,数据只能现场人工记录,劳动量大,效率低,人工费大。

三、数字化注水系统的应用

随着安全生产、数字油田、提高工作效率的提出,使用数字化注水系统进行注水、计量、调节,能对现场注水情况实时了解,实现无人值守进行注水,减轻劳动量,降低生产安全风险和生产费用等。

(一)数字化注水系统的工作原理

在注水井安装智能高压流量自控仪,通过远程控制实现稳流配注的功能,高压自控仪提供瞬时流量、累积流量和注水压力的数据通讯接口,通过回路协议转换器将多台高压自控仪的数据进行汇总,回路协议转换器具有两个通讯口,一个与高压自控仪进行通讯,一个与无线收发模块进行通讯,将多台高压自控仪的瞬时流量、累积流量和压力信号传输到远程监控系统,远程监控的数据和现场自控仪显示的数据完全一致,将稳流配水系统的瞬时流量、累计流量、压力传送回监控中心,实现无人值守和远程控制。

(二)数字化注水系统的构成

数字化注水系统主要由监控计算机(能上因特网的计算机)、服务器、GPRS模块、协议转换器(采集现场计量仪表,通过GPRS模块,传至服务器)、计量仪表(高压自控仪)组成。

1、 GPRS模块采用高性能的工业级16/32 位通信处理器和工业级无线模块,可直接连接串口设备,实现数据透明传输功能。

2、高压自控仪是流量计、调节阀、控制器、智能无线通讯接口有机地集于一体的定量注水设备,由流量测量、流量调节机械、控制器等三部分组成,能够精确控制注水量,并具有耐高温,耐高压,耐腐蚀、防沙、防结垢、防杂质、节能等优点。

3、压力变送器采用低功耗处理模块,将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号(如4~20mADC等),供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。

4、高配置服务器采用具有可扩展性设计,不仅满足现阶段业务应用的需要,同时为企业的持续发展提供更大的扩展空间。

(三)数字化注水系统的优点

1、数字化注水系统选用了高压自控仪作为注水计量、注水控制,能够解决在高压注水和高压注聚中实现的平稳注水、定量注水及准确注水的问题,最大限度的减小了油田注水对地层结构的破坏。采用电子技术的应用使高压自控仪的控制器具有较高的稳定性和抗干扰能力。

2、采用无线通讯技术对现场的远程监控,通讯成本不仅低廉,而且建设工程周期短、扩展性好、设备维护更容易实现。

3、数字化注水系统能够远程控制、监控注水量、注水压力,大大减少了采油工人在注水井现场的安全生产风险,因实现无人值守进行注水减轻采油工人的劳动强度、工作量,一个采油工人可监控、控制一片采油区,实现生产自动化。

4、使用数字化注水系统,将注水井的管压、注水压力、累计流量、瞬时流量、注水时间等数据储存在服务器中,供用户随时查询、形成报表,能实时反馈注水的情况,根据注水的情况进行故障判断,进行报警,提示操作人员进行相应的操作。

四、数字化管理在现实油田生产中的应用

数字化注水系统在油田注水工艺中得到重要的体现,那么数字化注水管理可延伸到油田数字化管理,建立全油田统一的生产管理、综合研究的数字化管理平台。

数字化管理可实行扁平化管理,按厂、区、站(增压点)三级管理模式:增压点、联合站等各类站场以监视、控制、操作为主;作业区以监视、调度、生产管理为主;厂以生产管理、优化分析、智能决策为主。实现增压点、联合站等各类站场对单井的日常管理,作业区对井组、油藏的重点管理,厂对油藏、油气田的综合管理。

数字化管理提升工艺过程的监控水平―借助数据采集系统和电子巡井系统对工艺过程进行24小时实时监视,对照历史数据和经验数据进行预警、报警。