某公司数字油田模式与发展战略研究教材

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1、大庆油田有限责任公司 数字油田模式与发展战略研究 The Research on the Modes and the Developing Strategies of Digital Oilfield of Daqing Oilfield Co., Ltd. 专 业 管理科学与工程 研 究 生 王 权 指导教师 刘金兰 教授,2003.7.11 天津大学管理学院,划分了数字油田的模式，并对各个模式数字油田进行了对比； 提出了广义数字油田的概念，并确定了它的基本框架； 使用SWOT方法制定了大庆油田有限责任公司数字油田的发展战略，并进行了战略评价与选择； 提出了数字油田的总体技术方案，并利用AH

2、P法对实施方案进行了优选； 利用蒙特卡罗模拟对数字油田建设的经济效益和风险进行了定量分析。,主要内容,以信息化带动工业化 以工业化促进信息化,十六大精神,大庆油田有限责任公司,正面临着信息化建设的新课题,总体战略目标,高水平、高效益、可持续发展,数字油田（Digital Oilfield）,以信息化带动勘探开发等主营业务 以主营业务促进信息化建设,大庆油田有限责任公司数字油田发展战略与公司总体战略和各职能战略的关系,数字油田到底是什么？ 怎样建设？ 需要多大的投入？ 会产生多大的效益？,问题,大庆油田有限责任公司的基本情况,中国石油天然气股份有限公司 PetroChina的全资控股子公司,以油

3、气勘探开发为主营业务,下属21家企业,员工约9万人,注册资本475亿元，资产总额约850亿元,2002年，生产原油5013万吨、天然气20亿立方米,已累计生产原油17.26亿吨，上缴各种资金并承担原油价差8000多亿元,2001年，实现销售收入789.8亿元，利润总额（国内准则）484.4亿元，实际上缴税费136.44亿元（不含所得税）,2000年，随中国石油在境外上市,在大庆油田多年油气资源勘探开发的历程中，信息化建设工作取得了长足的发展，取得了良好的经济效益和社会效益。 许多方面一直保持着国内同行业的先进水平。 信息化建设为大庆油田的高产、稳产做出了重要贡献。,大庆油田有限责任公司信息化建

4、设基本情况,信息专业技术人员：941人,企业网：基本建成。主干155M或100M，结点共约20000个， 常用节点约15000个,计算机设备：微机12075台，工作站、服务器610台，并行机2套，微机机群8套,数据库：建表1945个，数据总量约515GB,应用软件系统：共计396个（种）,信息化建设管理：“一把手”原则，由公司总裁担任信息化建设领导小组组长，办公室设在公司信息中心,主要生产经营活动分析,油气勘探 勘探开发一体化 油气开发 储运销售 经营管理,主要生产 经营活动,经营管理,综合信息流程分析,数字油田总体需求,应用系统需求 信息需求 基础设施需求,数字油田的背景,数字油田是油田信息

5、应用发展的需要 数字油田是油田各项业务的需要 数字油田是竞争压力的结果,数字油田的需求背景,只有数字油田才是最终的解决方案,需求明确 不可替代,数字油田的背景,数字油田的技术背景,实际需求是内因，技术发展是条件。,石油工程技术的创新与进展为数字油田做好了 基础理论准备 IT技术的迅猛发展为数字油田建设提供了条件 油田管理技术的进步有利于数字油田建设,数字油田发展现状,国外数字油田研究与建设现状,信息和知识已经成为企业的战略资源,Shell、Schlumberger、BP-AMOCO：统一的高速网络平 台，运行勘探开发研究和生产、销售、技术服务等生产 经营管理活动,数据银行：以集中的方式对勘探开

6、发的原始数据和成 果数据类信息进行统一的管理,信息管理：实现了规范化、系统化和网络化,知识管理：依托信息技术建设知识库，构建知识共享文 化和新型人际关系,数字油田模式研究：迅速发展阶段，各有侧重,国内数字油田研究与建设现状,数字油田发展现状,情况较为简单，都处于研究和试验阶段 目前大庆油田有限责任公司仍处于领先地位,2001年，数字油田被列为“十五”国家科技攻关计划重大项目 塔里木油田承担了这个项目,中石油和中石化（Sinopec，胜利油田的母公司）等都在 进行模式研究和方案论证 中国石油已经于2000年制定颁发了IT总体规划方案 中石化近年来组织了大批人员、投入了大量资金搞ERP， 目前尚未

7、见到明显效果,大庆油田公司虽处于国内领先地位，但与国际公司相比差距还很大。,数字油田发展现状,思想观念上存在差距,信息技术总体应用水平上存在差距,信息化建设运行机制上存在差距,大庆油田的信息化建设尚处于初级阶段，具有不可跨越性，一蹴而就的奢望是不现实的，必须脚踏实地地做好基础工作，解决在数据资源开发、应用系统建设和信息化管理等方面的具体问题。,数字油田的概念及其演变,数字地球：1998年，美国前副总统戈尔,数字地球是地球的虚拟表示，能够汇集地球的自然和人文信息，人们可以对该虚拟体进行探查和互动：1999年，美国马里兰大学数字地球研讨会,数字油田是某油田的虚拟表示，能够汇集该油田的自然和人文信息

8、，人们可以对该虚拟体进行探查和互动,数字油田的概念及其演变,数字油田：1999年，大庆油田有限责任公司,狭义数字油田：2000年，国内外石油行业及理论界,广义数字油田：2003年，大庆油田有限责任公司,数字油田的模式,狭义数字油田：侧重于数字油田的技术含义,广义数字油田：兼顾数字油田在管理方面的内涵。数字油田不仅是技术目标，更是管理目标油田企业总体发展战略的一部分,数字油田是数字地球模型在油田的具体应用 数字油田是油田自然状态的数字化信息虚拟体 数字油田是油田应用系统的集成体 数字油田是企业的数字化模型 数字油田是数字化的企业实体 数字油田的能动者是数字化的人,广义数字油田,数字油田的流派,理

9、论性强,现实实用性强,实施难度大、投入大,数字地球模式,地质模型模式,工程应用模式,数字地球模式,企业再造模式,地质模型模式,信息管理模式,工程应用模式,信息管理模式,企业再造模式,数字油田的模式,数字油田的主要理论基础,数字油田模式的发展趋势,信息管理模式,地质模型模式,企业再造 模式,数字地球模式,工程应用模式,数字油田的总体技术框架 地理信息系统（GIS）在油田的应用 多学科地质模型研究 勘探开发业务与信息一体化模式 应用系统、数据和网络基础设施体系 企业信息门户（Portal） 海量数据存储方案 虚拟现实技术的应用 数据与应用系统的标准体系 企业的数字化概要模型 信息流、业务流、物流、

10、知识管理、协同环境、决策支持等业务模型 人力资源的数字化、知识化 数字油田的发展战略,大庆油田有限责任公司数字油田的主要研究内容,数字油田的主要研究内容,数字油田的基本架构,企业再造,企业信息门户,专业应用系统,经营管理信息系统,地质模型,企业模型,地理信息库,GIS,油田 基础 数据库,勘探 开发 数据库,地面 工程 数据库,储运 工程 数据库,经营 管理 数据库,源数据库,集成层,战略层,应用层,模型层,专题层,数据仓库子层,专业主库子层,源数据子层,数据层,专题数据库,数字地球模型,IT基础设施,环境层,知识管理系统,数据仓库,计算机网络技术 信息采集、处理、解释、应用技术 OpenGI

11、S和WebGIS技术 软件工程技术 数据库管理技术、数据仓库技术及数据银行技术 虚拟现实技术 海量存储技术 并行计算、移动计算技术 信息流分析技术 协同工作技术 企业信息门户技术,数字油田的关键技术,地学,石油工程,信息学,管理学,石油天然气地质理论 沉积学理论 地球物理与化学理论 地质建模技术 地理学应用技术 空间定位技术 制图理论,地震与非震勘探技术 油田开发与采油工艺技术 钻井、测井、录井、试油技术 油气集输技术 地面建设技术 设施监控、自动化技术,企业战略管理技术 系统工程理论 组织管理技术 风险分析技术 ERP技术 BPR技术 电子商务技术 信息管理技术 知识管理技术 项目管理技术,

12、数字油田应用效果预测,跨地域协同工作 快速获得信息支持 信息、业务、技术、资源整合 虚拟数字地质模型 油田状态自动监测 地面工程可视化 ERP、电子商务等,油藏动态模拟 油田虚拟开采 油水井可视化动态监测与诊断 公司运营模拟,典型应用,三、数字油田发展战略研究,大庆油田有限责任公司数字油田环境分析要点因素汇总表,数字油田建设环境分析,数字油田建设环境因素评价,外部因素评价（EFE, External Factor Evaluation）矩阵,对EFE矩阵法的评分值做了改进,评分值 -2 +2 分 平均值 0分,评分值 1 4 分 平均值 2.5分,1,2,3,4,-2,-1,0,+1,+2,2

13、.5,加权得分最高的几个环境因素可视为主要机会，加权得分最低的几个环境因素可视为主要威胁。,数字油田建设环境因素评价,EFE矩阵,公司规模大 公司经营状况好 数字油田需求明显 政府与社会重视大庆 公司管理水平提高,主要机会,主要威胁,信息化建设资金渠道 不畅通 石油降价 强制性高产 世界石油经济动荡,稍高于平均水平,数字油田建设内部因素分析与评价,内部因素评价（IFE）矩阵：也作了改进,平均水平,主要优势,领导重视 信息化基础牢固 资金雄厚 具有大客户优势 抗风险能力强,主要劣势,信息化资金投入少 数据共享度低 管理力度不够 应用系统建设重复 勘探开发一体化程度低,数字油田发展战略SWOT分析

14、,关键机会 数字油田需求明显 公司经营状况好 政府与社会重视大庆 关键威胁 信息化资金渠道不畅通 世界石油经济动荡 关键优势 领导重视 资金雄厚 信息化基础牢固 关键劣势 信息化资金投入少 数据共享度低 应用系统重复建设,数字油田发展战略制定与评价,TOWS 矩阵,数字油田发展战略制定与评价,发挥示范作用，争取外部支持 建设数字油田，加速企业再造，抵御经营风险 开辟资金渠道，加大投资额度 加强数据基础和应用建设，加快数字油田发展进程 实施信息化统一管理，提高资源利用效率,可行发展战略 将经过道斯矩阵分析得出的备选战略加以综合得到了5条可行战略：,数字油田发展战略制定与评价,进一步解放思想，转变

15、观念； 加大信息化资本投入，打好数据和应用基础，全面加 快信息化建设进程，积极促进和参与大庆油田的业务 流程再造 (BPR)； 加强集中管理，改进现有的信息化建设管理模式，积 极稳妥地建立科学的运行机制； 建立高效的数据和应用系统等信息资源的共享机制， 特别是要加快数据中心的建设速度； 加快人员分化，建立结构合理的人才梯队； 加快技术更新，强化沟通与交流。,具体对策,可行发展战略的评价,定量战略计划矩阵（QSPM, Quantitative Strategic Planning Matrix）：揭示各种备选战略的相对吸引力,集中的数据资产管理中心 OR 分布式数据资产管理中心,TAS = 4.

16、57 TAS = 4.86,数字油田实施方案制定与优选,三个备选实施方案,数字油田实施方案制定与优选,采用AHP法选择最优方案,通过AHP计算，得到总排序结果： W=(0.418, 0.379, 0.204) CI=0.009 RI=0.580 CR=0.0160.10 （层次总排序一致性检验通过）,数字油田建设经济效益与风险分析,数字油田经济效益构成,TR为总体经济效益 TC为节约的总成本 TI为增加的总收入 TK为总体投资,TR = TC + TI TK,蒙 特 卡 罗 模 拟,数字油田建设经济效益与风险分析,参数设定与估计,固定参数,原油现产量 原油年产量变化 现吨油成本 折现率 油气商品率 目前投资 评价年份跨度,成本年均削减率,收入年均增长率,投资年均增长率,原