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热爱编程的石油新兵
一直以来,中国石油行业都是信息化、数字化建设的时代排头兵:
1973年,第一台国产百万次150计算机研制成功,时隔仅7个月,老一辈科技工作者白手起家,在150计算机上自主研制成功第一套国产地震数字处理系统,开创了我国地震资料数字处理时代;20世纪80年代,中国自行研制的第一台亿次银河(YH-1)巨型计算机用于地震资料数字处理,开创了我国三维地震资料数字处理时代,为西部塔克拉玛干大沙漠发现大油气田做出重要贡献。
到了20世纪90年代,信息技术在石油专业领域开始广泛应用,以业务部门和成员单位各自分散建设管理信息系统,实现数据从纸质向计算机的迁移为主要标志,石油企业信息化建设进入了第一个发展阶段的高峰期。
1996年,自石油物探学校地球物理勘探专业毕业的石油子弟王铁成正式参加工作,最初的6年时间,他担任东方地球物理公司研究院的地质中心解释员,从事地震解释、储层研究等工作。
进入21世纪,作为服务型企业的东方物探决定加大力度建设信息化体系,2002年,热衷通过计算机编程来解决专业问题的王铁成决定加入信息技术中心。在这里,他找到了发自内心热爱的事业:自学IT编程、从程序员做起,3年时间晋升为部门经理,并积累了大量物探数据管理相关的软件系统研发经验。
A1 1.0 2006-2010
深刻体验国际经验的本土化瓶颈
十一五期间,中国石油信息化建设开始按照统一规划、统一标准、统一设计、统一投资、统一建设、统一管理的“六统一”的原则,从分散建设走向集中建设阶段,典型代表是集团公司“十一五”期间规划了50余个统建项目,上游业务建成了勘探与生产技术数据管理系统(A1)、油气水井生产数据管理系统(A2)等统建系统,并沉淀了统一的勘探开发数据模型EPDM。
2006年,致力于为中国石油体系体系提供信息化支持的中油瑞飞正式成立,并顺理成章地成为中石油信息化“六统一”建设的主力军,团队从最初的数十人迅速发展为上千人。
“六统一”建设启动阶段,中石油引进了国际顶级咨询公司的咨询服务和实施项目,并整体规划了ABCDEF等几大信息化建设板块,王铁成所在的A系列代表产业链上游部分,而他主要参与的A1项目是勘探与生产技术数据管理系统。
但是,国外先进经验和成熟产品的落地过程中,水土不服的现象逐渐显现。作为主责开发的项目实施副经理,王铁成切身感受到的是:国外体系确实能够帮助搭建一套可借鉴的框架,一些先进产品作为工具也确有深厚积淀、独到之处,但落地企业也存在诸多问题,以主库产品为例,当作一款储存海量、大块、结构化的地震数据工具足以胜任,但对于数据质量有着很高要求,“传统工作方法,大家只是将数据归档交给档案馆就好了,如今引进了先进数据库,规则繁琐、录入门槛高,并且缺乏与业务深度结合的流程支持,这就导致数据入库率非常低”。
工具先进却用不起来,直至今天这一现象也普遍存在于所有进行数字化变革的企业、组织之中。为了解决国外产品水土不服的问题,AI项目团队启动了2.0版开发建设,目标是:自主研发全面替代国外产品,结合业务运转的实际情况,让参与者能够用得起来。
若干年后,王铁成作为项目负责人,突破重重困难,完成了A1 2.0的建设,他依仗的是多年积累的数据管理经验、A1 1.0版本建设过程中增长的认知与技术实力,以及深入油田一线、对业务运转全面且深入的理解——2011年,为了帮助中国第一大油气田长庆油田建设数字化油气藏研究与决策支持系统(RDMS),王铁成作为研发团队的技术负责人在长庆油田驻场3年。
长庆油田2011-2013
深入一线场景,探索数字化+业务结合之道
长庆油田致力数字化建设推动增产不增人,整体数字化框架划分“三端五系统”,前端服务现场作业生产,中端负责生产运营整体管控,后端赋能科研体系。RDMS数字化油气藏项目作为后端核心系统,是长庆油田“十二五”期间数字化建设重点工程,也是当年中国石油最大的油田级软件系统研发项目,理念创新超前,也对应着技术复杂的巨大挑战。
面对油气藏研究领域成果难以继承共享,研究工作局部领先、整体落后等核心问题,项目团队落地了“油气藏数据链”核心技术,实现面向研究岗位与应用主题的高效数据组织与应用整合;搭建了以协同研究为基础,面向勘探开发的10余项主题应用,涵盖了勘探生产管理、产能建设管理、油田生产管理等核心业务;形成了“一体化综合研究、多学科协同决策”的软件工作平台,促进了科研工作管理模式的创新。
最终,该平台突破了油气藏数据链、地质图件导航、专业软件接口、可视化表征及多源异构数据整合五大关键技术,成为长庆油田“西部大庆”建设的助力之一,在三院两中心及十几家采油气厂推广应用,取得良好应用效果。
在长庆的三年,王铁成经历了蜕变级的历练,他得以近距离观察体验“数字技术与业务结合”这一宏大主题下最一手信息、最生动场景。10年后回忆起这段工作经历,他依旧感慨良多:“为了保障项目成功,油田方面成立了近30人的专业科室,协助数字化体系落地。深入现场、与客户紧密合作、攻克种种难题最终取得好的结果,那种成就感是最真切、最感动的。”
他还分享了一个细节故事:第一次向油田领导汇报成果,甲乙方联合项目组上下全力以赴备战,中油瑞飞高层也亲临现场,但当时系统开发尚处初期阶段、还不够稳定,大家都做好了挨骂的准备。但汇报过程非常顺利,系统、应用均稳定流畅地完成了汇报与演示,“那天运气不错(笑)”。
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A1 2.0 2014-2015
预设规划+灵活变通,突破不接地气困局
完成长庆油田RDMS项目的交付实施,王铁成回归A1系统建设队伍。
2014年,A12.0建设工作进入了一个瓶颈。如前所述,A1 1.0存在着工具先进但脱离业务、对数据质量难以保障种种问题,可如何解决这些问题?数年时间建设团队尝试了多种方法,但效果均未达到预期。
项目进展陷入僵局之际,中国石油信息管理部与勘探生产分公司紧密结合、立足自主,探索推进符合国情的解决方案。2014年,王铁成被任命为A12.0项目负责人,重新规划了项目整体思路:
首先,进一步夯实中国石油勘探开发数据模型EPDM2.0标准,该模型在遵循POSC理念的同时,融合了国际石油行业模型标准PPDM,并继承了中国石油2002版数据字典PCDM,形成了涵盖物探、钻井、录井、测井、试油、井下作业、样品实验、地质油藏八大专业的动静态一体化数据模型,不只为A1系统2.0,也为上游信息系统奠定了基础;
同时,在项目实施的过程中,团队探索构建了更为灵活的落地方式:对数字化基础相对薄弱的油田,直接提供成套体系支持;对于数字化基础成熟的油田,以继承融合为合作基调,完成数据对接、转换,尊重企业既有流程。
业务为王、流程为抓手、尊重场景侧业务流程及习惯体验,研发自主可控、开放包容的EPAI技术平台,实现了对A1 1.0系统的国产化替代,团队顺利完成了A1 2.0系统建设工作。
梦想云 2016-至今
向“两统一、一通用”的梦想出发
在长达30多年的历程中,中国石油的信息化建设历经了分散建设、集中建设、集成应用三个阶段,石油信息人一直致力于数据库及深化应用的建设。然而,受技术的限制,一直没有统一的技术平台,数据多头录入、标准不统一、功能重复开发、数据流与业务流分离,“三多(数据库多、平台多、孤立应用多)”现象突出,部分油田公司的统建、自建系统多达上百个,接口上千个,数据不能共享、业务不能协同。
梦想云平台建设的奠基人和主要推动者、勘探与生产分公司副总经理杜金虎于“十二五”末提出了“统一数据湖,统一技术平台,强化通用应用建设”的“两统一、一通用”构想。在筹建过程中,恰逢国际顶级油服企业斯伦贝谢发布DELFI平台,其构思原理与“两统一、一通用”十分契合,双方经过数月沟通交流,更清晰、也更坚定了梦想云的建设路线,经过长达1年多的筹备,2017年12月梦想云正式启动建设。
历时七载、四次迭代,建成勘探开发梦想云,打破单体系统“烟囱式”架构,落地8层架构分布式工业互联网平台,助推上游业务率先迈入平台化新时代。
梦想云创新四大核心技术:
连环数据湖关键技术,形成了”梦溪”系列产品,入湖共享数据超过10PB,建成亚洲油气行业最大数据湖,全国首批获得DCMM “稳健级”认证。
油气行业综合数字平台技术,建成行业最大专业软件云,首创基于区块链流量计费技术,助推上游信息化率先迈入“平台化、模块化、迭代式”新时代。
油气行业服务中台体系,研发业务、数据、技术三大中台,提升软件开发效率30%,开创“积木式开发、模块化应用”新模式。
云边端协同与智能应用技术,接入设备百万台,激活云平台“大脑中枢”作用,推动传统物联网向云边端协同智能的新跨越。
该成果在中国石油16家油气田全面应用,支撑上游业务“一云、一湖、一平台、一门户”数字化新体系逐渐成型,助推智能油气田建设取得重要突破,特别是在塔里木油田完整落地,打造“坦途”全线上协同工作平台,提升研究工作效率、实现钻井远程决策、推动采油工“蓝领变白领”等方面成效显著,上游业务数字化转型、智能化发展初见成效。
梦想云荣获国资委央企数字化转型应用最佳案例、中国工业互联网大赛第3名,作为中国石油核心展品亮相2021年国际服务贸易交易会,成功举办三届创新大赛营造行业数字化、智能化创新氛围,逐步成为油气行业数字化转型新标杆。
科创人:梦想云这一复杂的统建项目,如何能够在8个月时间内完成开发并上线?
王铁成:在正式启动之前,开发团队已经做了很多技术储备与验证工作,特别是公司整合了在云计算等领域的资源储备,联合了凌云雀等优秀的行业软件公司,因此启动之初团队便能开足马力。另外梦想云的建设并不是平地起高楼,前期A1系统建设(数据底座)、长庆RDMS(应用体系)建设过程中的积累,也提供了足够多的支撑。
科创人:梦想云的建设过程中,有哪些令您印象深刻的艰难决策?
王铁成:一方面,技术迭代本身就是不断取舍、不断决策的过程,单说数据这一部分,我们就经历了“数据联邦、高速索引集中存储、hadoop生态、湖仓一体框架”等四个阶段,每次的迭代都是突破;同时,平台化的建设模式需要更细的分工,需要更有序的协同,团队在转型的过程中必然出现不适应,甚至导致相互的推诿与不信任,这些在初期尤其突出,但我们坚定面向未来,坚持云原生、微服务的架构,调整团队结构、始终向前进。当然,最重要的是集团信息管理部与勘探生产分公司的大力支持,通过顶层设计规划坚定以梦想云全面支撑上游信息化、数字化建设。
科创人:梦想云的建设,是“基于完整蓝图、分步实施”的模式,这种模式难免出现现实状况无法满足理想规划的矛盾冲突,我们如何协调解决这类矛盾?
王铁成:举个例子,梦想云最初的设计理念是“大集中、一朵云”——物理上也要“一朵云”,但随着梦想云开发建设的不断深入,我们发现无论是基础设施还是组织形态上,在保证逻辑统一的前提下走向分布式,是更好的解决方案。杜总(杜金虎)提出的连环湖这个概念准确地表达出了梦想云的机制,主湖做主控、做全局共享,区域湖做本地化的大块数据就近访问,可以与本地业务结合、做本地的源头采集和数据治理,从组织形态上也更切合组织层级架构。
科创人:梦想云的建设进入到了什么阶段,未来有哪些规划?
王铁成:梦想云现在进入到了攻坚阶段,数字化转型注定是任重道远,尽管梦想云已经从1.0、2.0走到3.0,并且取得了一系列成果,但坦率说,我个人感觉目前这也只是起步阶段。技术层面只是为转型提供前提保障,真正的转型要在业务侧实现。虽然我们已经建立了数据底座、提供了数据拉通的环境,但距离实现“One Data”、实现企业数字资产的权威画像还有差距。
我相信一定有更多、更大的挑战还在前面,未来,我们期待真正建立起数字驱动、模型驱动企业运营的体系,不再是传统信息化的概念,而是数据积累后建模并直接为企业带来业务增长,为企业运营提供更准确、更量化、更智能化的支持,目前一切都还只构建了基础。
未来,梦想云将以构建一流的油气工业互联网平台为目标,开放发展行业生态,协力推动中国石油数字化转型、共同为保证国家能源安全作出贡献。
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