油氣生產(chǎn)指揮系統(tǒng)部署方案研究

胡修濤

摘要：按照“一切系統(tǒng)皆上云”的工作要求，依托油田智云，開展生產(chǎn)指揮系統(tǒng)部署方案研究，最終選擇采取“應(yīng)用集中、數(shù)據(jù)分散”的方式優(yōu)化生產(chǎn)指揮系統(tǒng)部署模式，實現(xiàn)生產(chǎn)指揮系統(tǒng)的云化部署，助力油田降本增效。

關(guān)鍵詞：云化部署;自動尋址;負(fù)載均衡;降本增效

一、緒論

1、云平臺現(xiàn)狀及趨勢

在技術(shù)層出不窮的今天，我們有面臨多種選擇：公有云（彈性靈活按需付費(fèi)）、私有云（安全可控可定制）、混合云。很多跨國企業(yè)慢慢開始走向混合云的模式，企業(yè)內(nèi)部既部署了虛擬化私有云，同時部分業(yè)務(wù)使用公有云，可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求靈活的選擇云資源場景。由于多樣化的業(yè)務(wù)需求，行業(yè)服務(wù)差異化，傳統(tǒng) IT 架構(gòu)已經(jīng)很難在適應(yīng)市場變化所帶來的業(yè)務(wù)需求，除此之外，傳統(tǒng)架構(gòu)還面臨著高成本、效率低等一系列的問題，所以企業(yè)需要具備更高的服務(wù)能力和創(chuàng)新能力，傳統(tǒng)企業(yè)需要更多的 IT 創(chuàng)新，支持快速開發(fā)、測試、部署、上線，功能持續(xù)迭代下去，同時伴隨業(yè)務(wù)量提升帶來的高并發(fā)、大數(shù)據(jù)處理，由此需要建立高效安全的新 IT 架構(gòu)，云計算已經(jīng)是成為了企業(yè) IT 發(fā)展的必然趨勢。。

2、PCS系統(tǒng)部署現(xiàn)狀

隨著油氣生產(chǎn)信息化的建設(shè)，建成覆蓋局、廠、區(qū)3個層級，具備生產(chǎn)監(jiān)控、報警預(yù)警、生產(chǎn)動態(tài)、調(diào)度運(yùn)行、生產(chǎn)管理、應(yīng)急處置6大功能模塊的油氣生產(chǎn)指揮系統(tǒng)，采取分散部署的方式，在16家開發(fā)單位114個管理區(qū)投入應(yīng)用。按照總部“一切系統(tǒng)皆上云”的工作要求，建成“油田石化智云”，具備一定的服務(wù)支撐能力，目前系統(tǒng)分散部署的模式面臨資源投資大、運(yùn)維難、升級難等問題，亟需研究先進(jìn)技術(shù)，優(yōu)化部署架構(gòu)，實現(xiàn)系統(tǒng)的云化部署，為油田提高信息化水平、實現(xiàn)降本增效提供支撐。

二、技術(shù)研究內(nèi)容

充分考慮各采油廠生產(chǎn)規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)條件等實際情況，選擇傳統(tǒng)部署方案、集中部署方案、云化部署方案進(jìn)行對比研究。

（1）分散部署方案

采用分布式部署和集中部署相結(jié)合的部署方案，網(wǎng)絡(luò)條件較好的單位采用廠區(qū)集中部署方案，網(wǎng)絡(luò)條件差的單位主要采用分布式部署方案。傳統(tǒng)的方式在硬件投入、資源管理上、維護(hù)和升級上工作量和管理難度較大。

（2）集中部署方案

局廠區(qū)三級用戶統(tǒng)一登錄，局級用戶通過局級PCS提供服務(wù)，廠區(qū)用戶通過廠區(qū)PCS提供服務(wù)。該方案本質(zhì)上沒有解決資源需求、管理難度和維護(hù)升級方式，僅對各分散的系統(tǒng)在登錄方式上進(jìn)行了統(tǒng)一，統(tǒng)一入口，服務(wù)分發(fā)。

（3）云化部署方案

基于云環(huán)境部署，通過集群化和負(fù)載均衡實現(xiàn)應(yīng)用的多用戶、高并發(fā)，局、廠、區(qū)三級用戶統(tǒng)一通過域名訪問，經(jīng)統(tǒng)一身份認(rèn)證后，從權(quán)限中心獲取用戶權(quán)限進(jìn)行動態(tài)數(shù)據(jù)源切換，實現(xiàn)PCS系統(tǒng)的統(tǒng)一應(yīng)用、數(shù)據(jù)的三級貫通。

部署方案對比：綜合考慮系統(tǒng)維護(hù)及版本升級、系統(tǒng)部署資源消耗等因素，油氣生產(chǎn)指揮系統(tǒng)確定采用云化部署方案。

三、效益分析

按照油田智云的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，完成生產(chǎn)指揮系統(tǒng)集中云化部署，減少各采油廠、管理區(qū)生產(chǎn)指揮系統(tǒng)服務(wù)器數(shù)量40%，提高數(shù)據(jù)處理效率2倍以上，減少運(yùn)維人員數(shù)量50%。云化部署模式的推廣應(yīng)用產(chǎn)生了良好的社會效益和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

（一）社會效益

云化部署減少邊端運(yùn)維工作量，降低工作強(qiáng)度，有效實現(xiàn)技術(shù)力量的集中，進(jìn)而提升運(yùn)維質(zhì)量、服務(wù)質(zhì)量及問題處理效率，同時依托生產(chǎn)指揮系統(tǒng)應(yīng)用的廣泛性，打造并宣傳“油田石化智云”品牌，促進(jìn)油田服務(wù)創(chuàng)效。

（二）經(jīng)濟(jì)效益

降本：運(yùn)維成本顯著降低，運(yùn)維對象由45套系統(tǒng)45套數(shù)據(jù)庫降低為1套系統(tǒng)45套數(shù)據(jù)庫，預(yù)計減少應(yīng)用服務(wù)器37臺，節(jié)省投資138.6萬元，降低運(yùn)維費(fèi)（應(yīng)用+數(shù)據(jù)庫）30%≈54萬元/年。

增效：在上游企業(yè)推廣和運(yùn)維支持上，可降低其投資費(fèi)用和成本轉(zhuǎn)為“油田石化智云”品牌的收益，實現(xiàn)雙贏。

四、總結(jié)

通過應(yīng)用集中、數(shù)據(jù)分散的云化部署方案可實現(xiàn)系統(tǒng)能力線性擴(kuò)展，減少硬件、軟件運(yùn)維、技術(shù)支持、以及功能開發(fā)方面的依賴，實現(xiàn)技術(shù)能力內(nèi)化，節(jié)省投資和運(yùn)維成本，更好的保障信息安全，實現(xiàn)集中管理，更快的實現(xiàn)業(yè)務(wù)需求的變更。并能夠?qū)ιa(chǎn)運(yùn)行業(yè)務(wù)進(jìn)行全面、有效管理，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益，適合在中石化各個分公司進(jìn)行推廣應(yīng)用。