序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了1篇的物聯(lián)網(wǎng)在石油中應(yīng)用研究3篇樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。

物聯(lián)網(wǎng)在石油中應(yīng)用篇1

現(xiàn)階段，物聯(lián)網(wǎng)并沒有一個精確統(tǒng)一的定義，物聯(lián)網(wǎng)最早主要是基于RFID技術(shù)的物流網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)主要是建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上的，它把用戶端擴展和延伸到了物與物之間的信息通訊和交換，從而可以達到互聯(lián)網(wǎng)信息與其他物之間的聯(lián)系，從而實現(xiàn)管理、監(jiān)控、定位、智能化識別以及跟蹤。石油工業(yè)主要是對天然氣、石油等采取地質(zhì)勘查、開采、鉆井、煉制等方式從而提供化工原料、潤滑油以及燃料油等。它的產(chǎn)業(yè)鏈非常的長，所以在對其各環(huán)節(jié)進行管理的時候應(yīng)該采用先進的技術(shù)方法和管理理念。有效利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是完成石油工業(yè)管理目標(biāo)的最佳途徑。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

（一）物聯(lián)網(wǎng)概念

產(chǎn)品的電子代碼是物聯(lián)網(wǎng)的核心，物聯(lián)網(wǎng)主要是通過運用無線數(shù)據(jù)通信技術(shù)和射頻識別技術(shù)等，構(gòu)造一個能夠?qū)⑹澜缛f物都覆蓋的互聯(lián)網(wǎng)實物。隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的提出，傳統(tǒng)的思維也逐漸被打破，傳統(tǒng)的思維往往是將IT基礎(chǔ)設(shè)施和物理基礎(chǔ)設(shè)施區(qū)分開，但是在物聯(lián)網(wǎng)條件下，有效的將IT基礎(chǔ)設(shè)施和物理基礎(chǔ)設(shè)施整合到一起。諸如汽油管道、供水系統(tǒng)、電網(wǎng)、機場、隧道、橋梁、公路、鐵路、建筑物、汽車、手表以及鑰匙等世界萬物，只要將微型感應(yīng)芯片嵌入其中，設(shè)置相應(yīng)的信息標(biāo)簽，然后再通過無線網(wǎng)絡(luò)、全球定位、激光掃描、紅外感應(yīng)以及射頻識別等裝置和技術(shù)將其與互聯(lián)網(wǎng)連接，最后再通過運用計算機群對其進行智能化管理。

（二）物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

我們可以將物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)總結(jié)為信息的感知環(huán)節(jié)、傳輸環(huán)節(jié)、處理環(huán)節(jié)，而其關(guān)鍵的技術(shù)主要包括通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、射頻識別技術(shù)、嵌入式智能技術(shù)、納米技術(shù)以及傳感技術(shù)等，這些技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用和發(fā)展的基礎(chǔ)。首先，對于傳感器與傳感節(jié)點技術(shù)而言，傳感器節(jié)點的主要構(gòu)成是數(shù)據(jù)的采集、處理、傳輸以及電源構(gòu)成，而且節(jié)點具有通信能力、計算能力和感知能力。近年來，傳感器逐漸向著智能化的趨勢發(fā)展，而嵌入式智能技術(shù)又是其中非常重要的手段之一，它將軟件和硬件有效的結(jié)合起來，充分的利用了其處理器的高集成度、體積小、低功耗等優(yōu)勢，從而促進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)向著智能化趨勢發(fā)展。其次，對于射頻識別技術(shù)而言，它屬于自動識別技術(shù)，射頻的信號可以將目標(biāo)對象自動的識別，從而獲得對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。最后，對于通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而言，傳感網(wǎng)絡(luò)主要是憑借通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)對相關(guān)信息的協(xié)同和傳遞，它主要包括廣域網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和近距離通信技術(shù)。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在石油領(lǐng)域中的應(yīng)用

(一)在石油石化物流領(lǐng)域的應(yīng)用

在我國石油石化行業(yè)的物流領(lǐng)域中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)電子提單得到了很好的社會效益和經(jīng)濟效益。在03年的時候中國石化深圳公司選擇用射頻卡電子提單來代替成品油的紙質(zhì)提單，在07年的時候全國各省的石油公司在自動付油系統(tǒng)中將其推廣。還有很多其他石化企業(yè)也隨之做了同樣的選擇，選擇在化工產(chǎn)品和成品油等產(chǎn)品的物流管理中使用射頻卡電子提單。將其和ERP系統(tǒng)進行集成，從而在一定程度上加強ERP的銷售分銷功能和物料管理，實現(xiàn)信息流、資金流以及物流這三方面的融合，同時這也是深化該系統(tǒng)應(yīng)用和優(yōu)化資源配置的有效手段。因為電子提單具有操作簡便、交易安全的特征而使得物流成本也得以有效的降低，而且人們對其的評價也非常的好。在石油石化物流領(lǐng)域應(yīng)用電子提單具有革命性的進步。

（二）在資產(chǎn)跟蹤和石油產(chǎn)品管理中的應(yīng)用

在傳感網(wǎng)中地理位置是可測要素，傳感網(wǎng)具有對數(shù)據(jù)長時間連續(xù)監(jiān)測的優(yōu)勢，它可以將空間和實踐聯(lián)系起來，在資產(chǎn)跟蹤管理和石油產(chǎn)品中有廣泛的應(yīng)用，對企業(yè)采集關(guān)鍵數(shù)據(jù)有很好幫助作用。RFID系統(tǒng)所使用的是讀取器和RFID對部件的生產(chǎn)運送等各環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)控。RFID讀取器能夠?qū)Ξa(chǎn)品動向進行有效識別，同時還可以采集這些數(shù)據(jù)。通過把RFID系統(tǒng)部署到生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)來對產(chǎn)品進行記錄，可以使人們及時掌握產(chǎn)品的所有信息。

（三）在海上和抽油井采油監(jiān)控系統(tǒng)里的應(yīng)用

采油廠的主要采油設(shè)施包括計量站、多口油井、轉(zhuǎn)油站、管匯閥組、原油外輸系統(tǒng)、聯(lián)合站、油田及油罐等，采油廠中所用各類設(shè)施運行的狀態(tài)和諸如流量、壓力、溫度等所采油品數(shù)據(jù)都與原油質(zhì)量及油田生產(chǎn)有著直接的關(guān)系?，F(xiàn)階段，大部分都是通過人工的方式對設(shè)備的工作情況每天都進行定時檢查，對采油數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和測量。因為油井的分布廣而且數(shù)量多，這種方式加大了工作人員的勞動強度，同時對采油數(shù)據(jù)和設(shè)備監(jiān)控的準(zhǔn)確性和實時性造成了一定的影響，而且還可能出現(xiàn)作假和筆誤等方面的問題。從而使得上層無法對采油現(xiàn)場真實的情況進行準(zhǔn)確的了解，也未能按照各項數(shù)據(jù)制定出靈活有效的處理方案。所以，采油廠運用信息化、自動化的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是非常重要的。

三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在石油領(lǐng)域中的前景展望

建設(shè)和研究石油化工領(lǐng)域內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的目的就是在整個行業(yè)中通過運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來建立有效應(yīng)用平臺，該平臺主要支持經(jīng)營、生產(chǎn)、環(huán)保、安全、物流等領(lǐng)域。建立物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可以使市場機制得到充分的發(fā)揮，結(jié)合生產(chǎn)企業(yè)、科研機構(gòu)和技術(shù)廠商從而進一步實現(xiàn)功能拓展、資源整合以及服務(wù)升級。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用是石油領(lǐng)域與裝備制造業(yè)、物流運輸業(yè)以及電子信息業(yè)等多種產(chǎn)業(yè)共同合作的具有典型代表的案例，在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中各種產(chǎn)業(yè)都進行了高度融合，從而可以最大限度的實現(xiàn)石油石化價值鏈的經(jīng)濟效益和社會效益。石油行業(yè)中的油罐車監(jiān)控、輸油管、以及鉆進等都是物聯(lián)網(wǎng)時代的全新產(chǎn)物，它是集合了GPRS/CMDA通信技術(shù)、地理信息系統(tǒng)以及全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)等方面的綜合性平臺，實現(xiàn)對輸油管線、油罐運輸以及野外鉆探等方面運輸車輛的實時監(jiān)控以及對監(jiān)控儀表的狀態(tài)參數(shù)進行無線采集。這樣可以對石油行業(yè)中各種資源進行統(tǒng)一、高校、集中的管理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在石油行業(yè)的主要應(yīng)用包括對石油設(shè)備進行智能測控、售賣管理和追蹤石油產(chǎn)品、對石油排污進行實時監(jiān)控以及石油安全生產(chǎn)方面的管理。在石油運輸、開采、以及勘探等環(huán)節(jié)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立遠程職能測控系統(tǒng)，從而可以智能管理和測控石油生產(chǎn)設(shè)備，對我國石油的科學(xué)管理和安全生產(chǎn)起到促進作用。對石油產(chǎn)品實現(xiàn)數(shù)字化物流，使各廠商協(xié)作使用先進的物流管理技術(shù)，從而使石油供應(yīng)鏈能夠協(xié)調(diào)發(fā)展。在石油這種污染比較高的行業(yè)中，應(yīng)該積極建立和完善智能排污監(jiān)控系統(tǒng)，從而使水質(zhì)參數(shù)檢測儀、水質(zhì)數(shù)據(jù)監(jiān)控裝置、智能排污監(jiān)控設(shè)備等集成到一起進行應(yīng)用。

四、結(jié)語

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)是我國各產(chǎn)業(yè)進行發(fā)展和升級的核心驅(qū)動力，同時它還是信息技術(shù)競爭的制高點。及時掌握最先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、抓住物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的機遇、使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，這樣就可以占據(jù)科技競爭制高點的位置，從而在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中掌握絕對的國際話語權(quán)。在石油行業(yè)中，現(xiàn)階段正是物聯(lián)網(wǎng)進行改革創(chuàng)新的最佳時機，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于該行業(yè)中，能夠運用比較低的成本來獲取重要的監(jiān)測參數(shù)，在此基礎(chǔ)上可以進行優(yōu)化控制，從而實現(xiàn)節(jié)能降耗和提高石油產(chǎn)品質(zhì)量的目的。

作者:張楠 單位:中國石油集團海洋工程有限公司工程設(shè)計院

物聯(lián)網(wǎng)在石油中應(yīng)用篇2

1概述

物聯(lián)網(wǎng)（IOT，Internetofthings）是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，將用戶端延伸和擴展到了任何物與物之間，進行信息交換和通訊，實現(xiàn)任何物與互聯(lián)網(wǎng)信息的相互聯(lián)系，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。石油工業(yè)是以石油、天然氣等為對象，進行地質(zhì)勘探、鉆井、開采、煉制等以提供燃料油、潤滑油、化工原料等的重要工業(yè)部門，石油行業(yè)是一個產(chǎn)業(yè)鏈很長的行業(yè)，因此，需要采用先進的管理理念、技術(shù)手段和方法，對產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)有效管理，形成閉環(huán)的生產(chǎn)過程和設(shè)備資產(chǎn)生命周期管理，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效利用和充分發(fā)展，正是實現(xiàn)石油工業(yè)上述戰(zhàn)略和管理目標(biāo)最好的途徑。

2物聯(lián)網(wǎng)在石油工業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

石油行業(yè)是較早利用物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)，在物聯(lián)網(wǎng)概念提出之前，石油行業(yè)就廣泛應(yīng)用DCS、SCADA、PLC等控制系統(tǒng)，實現(xiàn)信息的感知、傳輸和處理，目前我國各大石油公司均加強了與地方政府、相關(guān)行業(yè)以及大專院校的戰(zhàn)略合作，開展了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究工作。物聯(lián)網(wǎng)在石油行業(yè)主要應(yīng)用于石油石化行業(yè)物流、產(chǎn)品及資產(chǎn)跟蹤管理、石油鉆井監(jiān)控、抽油井及海上采油平臺監(jiān)控、油田儀表無線抄表、石油管道輸送監(jiān)測及應(yīng)急管理等方面。

2.1石油開發(fā)與生產(chǎn)領(lǐng)域

2.1.1鉆井設(shè)備制造、運輸及倉儲

將RFID標(biāo)簽嵌入到鉆桿制造的整個流程中，對整個生產(chǎn)過程進行監(jiān)控，包括合格品的儲存、銷售、流通及使用，不合格品的后期返工處理等。

2.1.2油井內(nèi)射孔槍的扳機觸發(fā)

RFID技術(shù)在原油生產(chǎn)中被應(yīng)用于油井內(nèi)射孔槍的扳機觸發(fā)，淘汰了冗長、笨重的槍伽瑪射線定位工具，這項技術(shù)為石油公司節(jié)省大量的資金。

2.1.3海洋石油工程

海洋石油勘探開發(fā)環(huán)境及設(shè)備應(yīng)用環(huán)境十分惡劣，管理方法采用傳統(tǒng)人工記錄的方法，十分不便，在海洋石油勘探生產(chǎn)中利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實時監(jiān)控所有設(shè)備，保證生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定。

2.1.4石油集輸

利用物聯(lián)網(wǎng)和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）以及CMDA/GPRS通信技術(shù)，建立石油行業(yè)鉆井、輸油管、油罐車信息監(jiān)控平臺，對石油行業(yè)野外鉆探、油罐運輸、輸油管線實時監(jiān)控，各監(jiān)控儀表狀態(tài)參數(shù)無線采集，從而實現(xiàn)對資源的集中、高效、統(tǒng)一管理。

2.2煉油化工領(lǐng)域

2.2.1煉油裝置閥門、管道及設(shè)備的監(jiān)控

煉廠使用RFID標(biāo)簽來捕獲主要容器中的壓力安全泄壓閥，管道和工藝設(shè)備的相關(guān)信息，以保持記錄相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)和工藝信息。

2.2.2煉油廠使用RFID作為疏散系統(tǒng)

英國石油公司的某煉油廠，啟用使用射頻識別技術(shù)(RFID)的人員疏散系統(tǒng)。這種定位安全系統(tǒng)將用于追蹤該區(qū)域2000多人的職員、承包商和游客的行蹤，將能夠更好地提高職業(yè)健康安全局的安全管理方面的危險化學(xué)品管理標(biāo)準(zhǔn)。

2.3油品存儲與銷售

2.3.1產(chǎn)品配送：運送活動及油輪跟蹤為了削減船隊（車隊）運營的成本，石油和天然氣公司必須能夠?qū)崟r管理自己的卡車和船運，最大限度地減少成本較高的車輛和司機的等候時間，并優(yōu)化資產(chǎn)績效，應(yīng)用RFID技術(shù)的車隊管理解決方案，可以跟蹤油品交付以及原油/汽油油輪的活動。

2.3.2油庫實時監(jiān)測石油的儲存條件要求非常嚴(yán)格，需要對油庫周圍的環(huán)境進行實時監(jiān)控，充分利用無線傳感器網(wǎng)，并將采集到的數(shù)據(jù)傳送至監(jiān)控中心,中心處理分析后加以顯示，同時也把處理結(jié)果發(fā)送給移動監(jiān)測器,它能實時收到油庫的各種參數(shù)信息。

3存在的問題

3.1安全問題

目前物聯(lián)網(wǎng)的安全研究處于起步階段，缺乏技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和方法，未形成綜合全面的物聯(lián)網(wǎng)安全體系。保護個人隱私問題不僅僅在于生產(chǎn)制造領(lǐng)域，而是在整個應(yīng)用環(huán)節(jié)中，RFID的應(yīng)用不能涉及消費者的隱私信息。另一個問題是，射頻識別標(biāo)簽發(fā)送的企業(yè)/個人物品信息可能被截獲和篡改，因此企業(yè)在考慮物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)時，首先應(yīng)考慮不涉及物聯(lián)網(wǎng)安全的領(lǐng)域進行實踐?；ヂ?lián)網(wǎng)本身的安全問題產(chǎn)生在物聯(lián)網(wǎng)上后果將更加嚴(yán)重，因此，要確保物聯(lián)網(wǎng)獲取數(shù)據(jù)的合法用途。

3.2成本問題

對于大多數(shù)公司而言，標(biāo)簽的成本和支撐的RFID設(shè)備的成本仍然是普及應(yīng)用的障礙。目前，標(biāo)簽遠比條碼昂貴，隨著標(biāo)簽成本的下降，石油公司可能會選擇采用新的RFID標(biāo)簽技術(shù)以降低成本。

3.3技術(shù)問題

圍繞著RFID市場的若干技術(shù)問題，也帶來諸多挑戰(zhàn)，RFID技術(shù)市場仍不一致和不成熟。雖然已經(jīng)在硬件取得了很大進展，但市場仍然處于發(fā)展的初期階段，許多中間件系統(tǒng)能夠處理標(biāo)簽數(shù)據(jù)，但與舊系統(tǒng)進行連通和協(xié)作的能力仍然未能得到證實。此外，RFID的使用中圍繞電子產(chǎn)品代碼的標(biāo)準(zhǔn)需要統(tǒng)一。物聯(lián)網(wǎng)的實施可能會很復(fù)雜，會觸及整個企業(yè)的多個方面以及整個供應(yīng)鏈系統(tǒng)。

3.4標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一

ISO、EPCglobal、IEEE分別制定不同的RFID標(biāo)準(zhǔn)，而且RFID硬件供應(yīng)商比如Hitachi，不顧既定標(biāo)準(zhǔn)而完全按自己的方式制作。ISO標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了RFID應(yīng)用的全部領(lǐng)域，從零售店中的電子防盜裝置到非接觸式智能卡，EPCglobal由UCC、EAN兩大標(biāo)準(zhǔn)化組織聯(lián)合成立，它關(guān)注的領(lǐng)域較窄，主要針對應(yīng)用于供應(yīng)鏈管理中攜帶有限數(shù)據(jù)的標(biāo)簽，在生產(chǎn)制造領(lǐng)域，缺少統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)也許將推遲RFID應(yīng)用。

4物聯(lián)網(wǎng)在石油工業(yè)中的發(fā)展前景

石油化工行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的研究和建設(shè)，目標(biāo)是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在全行業(yè)建立起一個高效的應(yīng)用大平臺，支持生產(chǎn)、經(jīng)營、物流、安全、環(huán)保等業(yè)務(wù)領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的建立可以充分發(fā)揮市場機制的作用，將技術(shù)廠商、科研機構(gòu)與生產(chǎn)企業(yè)結(jié)合起來，實現(xiàn)資源的整合、功能的拓展和服務(wù)的升級。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，是石油工業(yè)與電子信息業(yè)、物流運輸業(yè)、裝備制造業(yè)等多產(chǎn)業(yè)協(xié)作的典型案例，多方產(chǎn)業(yè)在該系統(tǒng)中得到高度融合，以信息化提升石油石化產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作水平，實現(xiàn)整個價值鏈的效益最大化。針對當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不成熟和存在的諸多問題以及石油工業(yè)的復(fù)雜、特殊性，我們在技術(shù)上大力發(fā)展、攻關(guān)的同時，更重要的是在應(yīng)用規(guī)劃和評價機制上進行突破，并建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，形成具有行業(yè)特色的物聯(lián)網(wǎng)管理平臺。

4.1石油行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用規(guī)劃研究

石油行業(yè)鉆井、輸油管、油罐車監(jiān)控是“物聯(lián)網(wǎng)”新時代的產(chǎn)物，是集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）以及CMDA/GPRS通信技術(shù)于一體的綜合平臺，主要針對石油行業(yè)野外鉆探、油罐運輸、輸油管線等業(yè)務(wù)需求，實現(xiàn)對運輸車輛實時監(jiān)控，各監(jiān)控儀表狀態(tài)參數(shù)無線采集，從而實現(xiàn)對石油行業(yè)各資源的集中、高效、統(tǒng)一管理。未來主要應(yīng)用方面包括：

4.1.1石油設(shè)備智能測控

將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣應(yīng)用到石油勘探、開采、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)，建立油井生產(chǎn)智能遠程測控系統(tǒng)，實現(xiàn)對石油生產(chǎn)設(shè)備的智能測控和管理，促進中國石油的安全生產(chǎn)和科學(xué)管理。
4.1.2石油產(chǎn)品追蹤和售賣管理

實現(xiàn)對石油產(chǎn)品的數(shù)字化物流，推動上下游協(xié)作廠商共同應(yīng)用先進物流管理技術(shù)，建設(shè)一個相互支持的石油現(xiàn)代物流群，提高石油供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)性。

4.1.3石油工業(yè)排污實時監(jiān)控

在石油化工高污染行業(yè)，支持其智能排污監(jiān)控系統(tǒng)的建立與完善，實現(xiàn)智能排污自動監(jiān)控裝置、水質(zhì)數(shù)據(jù)監(jiān)控裝置、水質(zhì)參數(shù)檢測儀等設(shè)備的集成應(yīng)用，對重點排污監(jiān)控企業(yè)實行實時監(jiān)測、自動報警，遠程關(guān)閉排污口，防止突發(fā)性環(huán)境污染事故的發(fā)生。

4.1.4石油安全生產(chǎn)管理

重點應(yīng)用傳感器、無線射頻識別、移動通信等技術(shù)實現(xiàn)石油行業(yè)重大危險源的識別與監(jiān)測，建設(shè)和完善安全監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提升石油安全生產(chǎn)過程的監(jiān)控和應(yīng)急響應(yīng)水平。

4.2評價機制研究

物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用更重要的是要建立物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用的評價模型，用來評價物聯(lián)網(wǎng)在石油及相關(guān)行業(yè)中是否得到成功應(yīng)用，其結(jié)果通過宏觀路線圖來體現(xiàn)，包括進行石油勘探、鉆井、生產(chǎn)、煉油和產(chǎn)品制造等技術(shù)領(lǐng)域的使用和評價。通過評價模型及時的發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)在應(yīng)用過程中的問題，通過不斷的更新、升級，使得物聯(lián)網(wǎng)真正起到產(chǎn)業(yè)發(fā)展推手的作用。4.3物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)研究對物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的研究，不只是研究其數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)研究軟件架構(gòu)、數(shù)據(jù)交換格式、空中協(xié)議，安全要求和最佳實踐框架等所有相關(guān)技術(shù)層面的標(biāo)準(zhǔn)化，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)不僅可以加強整個相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈之間的合作，而且可以推進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。為與物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)，石油公司以及它們的供應(yīng)商將被要求重新設(shè)計他們的信息共享和數(shù)據(jù)管理的程序和策略，并且要求進一步整合現(xiàn)有的企業(yè)應(yīng)用程序，以方便數(shù)據(jù)交換。

5結(jié)束語

目前，物聯(lián)網(wǎng)已成為信息技術(shù)領(lǐng)域未來競爭的制高點和產(chǎn)業(yè)升級的核心驅(qū)動力，誰抓住了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展機遇，掌握了領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，誰就將掌握物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的國際話語權(quán)，從而在世界新一輪科技革命競爭中占據(jù)制高點。對于石油工業(yè)而言，當(dāng)前正是借助物聯(lián)網(wǎng)大力革新的最佳契機，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以以較低的投資和使用成本實現(xiàn)對工業(yè)全流程的“泛在感知”，獲取傳統(tǒng)由于成本原因無法在線監(jiān)測的重要工業(yè)過程參數(shù)，并以此為基礎(chǔ)實施優(yōu)化控制，來達到提高產(chǎn)品質(zhì)量和節(jié)能降耗的目標(biāo)。當(dāng)然，這一過程需要全社會各行各業(yè)的支持，尤其是相關(guān)政策的大力扶植和推進作用，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在石油行業(yè)中的逐漸發(fā)展，必然會對整個石油行業(yè)以及與之相關(guān)的產(chǎn)業(yè)帶來利好的影響，并且也為物聯(lián)網(wǎng)本身的完善和持續(xù)發(fā)展帶來契機。

作者:武佳賀 周浩 宮俊峰 賈麗娟 單位:吉化集團信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司

物聯(lián)網(wǎng)在石油中應(yīng)用篇3

0引言

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為近年來的新興技術(shù)，它的概念是在1995年被比爾蓋茨提出的，只是當(dāng)時各種硬件設(shè)施和軟件設(shè)施以及周邊設(shè)備都還沒能夠去支撐物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，所以在當(dāng)時并沒有得到重視。但現(xiàn)如今，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為綜合發(fā)展能力較強的一項新技術(shù)，已經(jīng)涉及到了很多領(lǐng)域，涵蓋了我們生活的各個方面，為企業(yè)降低成本和提高效率提供了很大的幫助。石油行業(yè)包括油田地質(zhì)勘探、油田開發(fā)、石油開采、鉆井、煉制加工、輸送等多個環(huán)節(jié)，因此想要提升自動化和智能化水平，就需要重視物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展。

1物聯(lián)網(wǎng)概述

物聯(lián)網(wǎng)是建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的，把用戶端拓展和延伸到物與物之間的信息通訊交換，從而實現(xiàn)管理、監(jiān)控、定位、智能化識別以及跟蹤[1]。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)架構(gòu)主要分為三層：分別是感知層、傳輸層以及應(yīng)用層。其中感知層用來識別、采集數(shù)據(jù)；傳輸層進行數(shù)據(jù)傳輸；應(yīng)用層主要功能是將數(shù)據(jù)進行處理和分析，然后應(yīng)用于各個領(lǐng)域。

2物聯(lián)網(wǎng)在石油行業(yè)的應(yīng)用

石油物聯(lián)網(wǎng)是利用各種在線的、實時測量的感知設(shè)備，諸如安裝在油氣水井、管道、油氣處理、加工、儲運設(shè)備上的各種儀表、射頻識別標(biāo)簽（RFID）和油氣田勘探開發(fā)生產(chǎn)現(xiàn)場的視頻攝像機、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，將采集到的數(shù)據(jù)連接到企業(yè)網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理[2]。

2.1在石油鉆井中的應(yīng)用

石油鉆井開發(fā)過程中，存在許多不確定性因素，如地質(zhì)環(huán)境、地層參數(shù)等，為提高鉆井效益，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對鉆井?dāng)?shù)據(jù)進行監(jiān)測和采集，并實時傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心，對工程參數(shù)分析后，反饋和指導(dǎo)鉆井現(xiàn)場，從而實現(xiàn)對鉆井過程的預(yù)警和控制，實現(xiàn)鉆井過程的科學(xué)化指導(dǎo)及閉環(huán)管理，提高鉆井效率。在物聯(lián)網(wǎng)時代，應(yīng)用傳感器技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對鉆井設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控，如對柴油機、頂驅(qū)進行監(jiān)控，可以達到減少油耗、及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障的目的；應(yīng)用傳感器技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對有害氣體的檢測、鉆井液的檢測，減少事故發(fā)生的隱患；應(yīng)用無線傳輸技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對鉆井參數(shù)的實時采集，及時調(diào)整和控制井眼軌跡；通過定位技術(shù)、射頻技術(shù)，可以實現(xiàn)復(fù)雜作業(yè)環(huán)境下的人員、機器、設(shè)備、工具、物料及基礎(chǔ)設(shè)施的協(xié)調(diào)管理和有效控制。尤其對于海上鉆井平臺來說，其工作環(huán)境非常惡劣，大部分地區(qū)常規(guī)網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到，只能通過衛(wèi)星通訊或自建網(wǎng)絡(luò)來監(jiān)控井壓力、流速、溫度和其他重要參數(shù)，成本較高。采用物聯(lián)網(wǎng)可以以較低的成本在關(guān)鍵設(shè)備上裝上傳感器，實現(xiàn)低成本、實時而又精準(zhǔn)的監(jiān)控。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在石油鉆井中的應(yīng)用，對于挖掘石油鉆井?dāng)?shù)據(jù)潛在價值，優(yōu)化鉆井生產(chǎn)決策，完善石油鉆井系統(tǒng)，降低生產(chǎn)成本，增加生產(chǎn)能效具有重要意義[3]。

2.2在采油系統(tǒng)的應(yīng)用

現(xiàn)階段，絕大多數(shù)油田企業(yè)在測量采油數(shù)據(jù)時還是利用人工定時定點檢測設(shè)備的方式來進行統(tǒng)一測量，但基于我國油田油井的地理位置分散比較廣且油井?dāng)?shù)量多，石油的作業(yè)量也隨著這兩個因素而增加，導(dǎo)致工作人員的勞動強度也隨之增加，這樣大大降低了采油監(jiān)控設(shè)備的時效性和精確性，甚至可能還會出現(xiàn)數(shù)據(jù)出錯或者人為造假的現(xiàn)象發(fā)生。因此，針對這種情況，我們需要將采油現(xiàn)場的實際情況和采油監(jiān)控系統(tǒng)中記錄的各個數(shù)據(jù)信息結(jié)合在一起，確保我們最終選擇的處理方法是有跡可循的，并且這個方法是具備科學(xué)性、合理性、靈活性以及多樣性的。油罐油田、外部運輸監(jiān)測系統(tǒng)、石油能源中轉(zhuǎn)基站等都屬于石油采油行業(yè)的工作設(shè)備，這些采油設(shè)備運行的溫度、運行流量狀態(tài)等都對油田生產(chǎn)出來的原油能源質(zhì)量有著直接的影響。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在油田的生產(chǎn)過程中，通過監(jiān)控數(shù)據(jù)技術(shù)和傳感技術(shù)來遠程收集所有我們需要的數(shù)據(jù)和信息，不僅能夠從根本上避免生產(chǎn)過程的安全問題，同時，還能夠有效提高石油工程的的整體效率，從而達到降低生產(chǎn)成本、增加生產(chǎn)能效的最終目標(biāo)。

2.3在資產(chǎn)跟蹤中的應(yīng)用

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用進程中，傳感網(wǎng)系統(tǒng)是重要的組成部分，能夠長時間并且不間斷的監(jiān)測地理位置，同時把空間和時間聯(lián)動的結(jié)合起來，讓石油企業(yè)更加方便快速的收取關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息。而且，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實時監(jiān)測系統(tǒng)，我們可以有效識別石油能源從生產(chǎn)到產(chǎn)出然后到運輸?shù)母鱾€流程環(huán)節(jié)中的實時動態(tài)，且監(jiān)測的同時把資產(chǎn)運行流程的各個數(shù)據(jù)都在系統(tǒng)里記錄下來，數(shù)據(jù)被整合到一個單元中，實現(xiàn)數(shù)字化運營，這樣物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在資產(chǎn)跟蹤的應(yīng)用中呈現(xiàn)了極大的效果。

2.4融入了電子提單的應(yīng)用

目前，我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在石油行業(yè)物流中的應(yīng)用已經(jīng)有了明顯的成效，經(jīng)濟效率有了顯著的提高。其實，我們國家部分石油公司最早在2003年的時候已經(jīng)開始使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，開啟了自動付油和電子提單這片新天地，讓石油企業(yè)往方便便捷的發(fā)展更進一步。并且，把電子提單和智能系統(tǒng)結(jié)合在一起，不僅可以把石油企業(yè)的物流管理、資金管理和信息管理實現(xiàn)捆綁管理，還能夠利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的拓展延伸功能來優(yōu)化整合現(xiàn)有的石油資源，更深層次的去分析和研究這個系統(tǒng)的應(yīng)用發(fā)展，把這個系統(tǒng)的優(yōu)勢發(fā)展到最大化。與此同時，電子提單的應(yīng)用，能夠大大降低石油企業(yè)在物流管理中的成本和投入，因為它在功能上有著操作簡單容易且安全方便的優(yōu)勢，同時它的使用范圍也很廣泛。

3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在石油行業(yè)中的未來發(fā)展藍圖

受全球經(jīng)濟形勢影響，近年來石油產(chǎn)業(yè)格局發(fā)生了顯著變化，能源趨向多元化和低碳化，信息技術(shù)的快速發(fā)展及推廣應(yīng)用，給石油行業(yè)帶來了新的發(fā)展機遇，油氣市場的全球物聯(lián)網(wǎng)正在逐年增長，2019年起每年的復(fù)合年增長率為21.86%，物聯(lián)網(wǎng)的部署已經(jīng)改變了傳統(tǒng)的經(jīng)營方式，因為它具有跨遠程位置提供實時信息的優(yōu)勢，使運營對員工來說既高效又安全。物聯(lián)網(wǎng)在石油行業(yè)中的快速滲透，最大限度的減少了勞動力，提高了運營生產(chǎn)力。

3.1系統(tǒng)層面

當(dāng)今時代，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展在石油領(lǐng)域中發(fā)揮著重大的作用，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用給予了積極構(gòu)建相對應(yīng)的技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺的新思路，這個信息平臺，囊括了石油能源從零到一的整個流程，從開始生產(chǎn)到生產(chǎn)出來再到運輸，這些流程的每個細節(jié)都體現(xiàn)在信息平臺中。由此可見，這項應(yīng)用不僅最大化發(fā)揮出了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺的功能特點，還能夠讓相關(guān)的生產(chǎn)廠家和科研機構(gòu)的聯(lián)系拓展到系統(tǒng)上，從而實現(xiàn)系統(tǒng)功能的延伸，讓石油行業(yè)這個傳統(tǒng)行業(yè)得以實現(xiàn)升級和轉(zhuǎn)型。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最大程度的把石油領(lǐng)域和電子信息領(lǐng)域以及物流領(lǐng)域甚至更多的領(lǐng)域緊密的關(guān)聯(lián)了起來，利用電子信息技術(shù)將石油行業(yè)的利用價值和利用效果發(fā)揮到最大上限，給我國的社會收益和經(jīng)濟收益帶來了最大化的保障。

3.2技術(shù)層面

（1）設(shè)備預(yù)測性維護。大多數(shù)設(shè)備運行過程中會出現(xiàn)老化或各種故障，需要定期進行維護，預(yù)測性維護是根據(jù)設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)進行的，利用傳感器技術(shù)對設(shè)備進行遠程監(jiān)控，技術(shù)人員根據(jù)監(jiān)測情況及時對是否需要關(guān)閉、修復(fù)或更換設(shè)備做出決定。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠跟蹤零件和設(shè)備的劣化，評估設(shè)備磨損情況，制定維護方案。傳感器將收集到的數(shù)據(jù)信息反饋到云平臺，為技術(shù)人員提供實時數(shù)據(jù)，建立預(yù)測模型，在設(shè)備需要維護時發(fā)出警報信息，大大減少了計劃外停機的需要，同時降低了運營和維護成本。同時通過數(shù)據(jù)分析，對昂貴的設(shè)備進行預(yù)測性維護，可避免設(shè)備故障導(dǎo)致的巨大經(jīng)濟損失。

（2）石油運輸及管道監(jiān)測。原油開采后運輸?shù)綗捰蛷S，再到加油站，整個傳輸流程特別龐大復(fù)雜，包括管道、火車、卡車等。在石油行業(yè)的未來發(fā)展藍圖中，我們需要更加重視并且實現(xiàn)數(shù)字化物流，將它列為重要的技術(shù)目標(biāo)，并且著重分析和研究現(xiàn)代先進的物流管理技術(shù)，以便給石油行業(yè)以及相關(guān)周邊物流廠家提供更多的便利，讓他們的運轉(zhuǎn)更加方便快捷。石油管道具有種類多、管道長的特點，管道分布縱橫交錯，尤其是地下管道，管理維護非常復(fù)雜。管道泄漏的主要原因是管道老化及腐蝕，管道泄漏不但會造成巨大經(jīng)濟損失，還會對環(huán)境造成污染，因此管道監(jiān)測極為重要?，F(xiàn)階段對石油管道泄漏的檢驗停留在人工開車巡邏的層面，不但巡檢時間長，且對于部分存在隱患的管道不能進行及時檢查。物聯(lián)網(wǎng)利用傳感器技術(shù)監(jiān)測壓力、氣體流量、壓縮機環(huán)境、濃度、溫度和其他變量來預(yù)測泄漏。通過建立實時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，對管道進行長時間、高頻率的檢測，檢測結(jié)果通過前端檢測裝置傳輸?shù)娇倲?shù)據(jù)庫，并將多個采集節(jié)點進行數(shù)據(jù)整合，實現(xiàn)管道檢測效率的大幅提升。

（3）工業(yè)安全生產(chǎn)管理。石油行業(yè)是資產(chǎn)密集型行業(yè)，具有設(shè)備價值高、工藝復(fù)雜、產(chǎn)業(yè)鏈長、危險性高的行業(yè)特征，一些站點通常位于危險和偏遠山區(qū)，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，把傳感器嵌入和裝配到設(shè)備、油氣管道中，或者作為智能穿戴設(shè)備集成到工作服中，可以實時感知人員和設(shè)備機器的安全狀態(tài)信息，員工無需在危險環(huán)境下工作，通過遠程監(jiān)控實現(xiàn)準(zhǔn)確識別和快速響應(yīng)，有效縮短控制時間。

（4）環(huán)保檢測與能源管理。石油行業(yè)在生產(chǎn)過程和運行中都存在著很高的污染系數(shù)，物聯(lián)網(wǎng)與環(huán)保設(shè)備的融合，實現(xiàn)了對工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種污染源及污染治理各個環(huán)節(jié)關(guān)鍵指標(biāo)的實時監(jiān)控，無需任何現(xiàn)場人員，根據(jù)數(shù)據(jù)去調(diào)整完善優(yōu)化排污系統(tǒng)，提高應(yīng)用監(jiān)控設(shè)備和水質(zhì)監(jiān)控設(shè)備的利用率，讓它們?yōu)槲锫?lián)網(wǎng)技術(shù)在石油行業(yè)中的應(yīng)用提供更多的發(fā)展空間。

（5）庫存管理。通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器收集的信息，煉油廠可以得到已交付石油類型的通知，并根據(jù)這些信息做出制造、庫存和運營決策，提供實時庫存管理。除了射頻ID芯片、全球定位系統(tǒng)和智能設(shè)備等其他設(shè)備外，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備還可以通過精確的位置監(jiān)控和更高效的存儲和分發(fā)來促進庫存跟蹤。通過傳感器可以采集每個加油站燃料泵上的消費數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到云平臺，石油公司基于這些數(shù)據(jù)對燃料的使用效率、庫存量進行分析，以此選擇加油站的地點設(shè)置、確定庫存量及其他設(shè)備的配置等，達到更為高效合理的分配資源的目的。（6）數(shù)據(jù)整合與智能分析。石油行業(yè)的利潤取決于及時準(zhǔn)確的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。由于物聯(lián)網(wǎng)由數(shù)以萬計的采集設(shè)備組成，每天會收集大量的數(shù)據(jù)，如何對這些數(shù)據(jù)進行整合，并分析出其中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)至關(guān)重要。通過對復(fù)雜數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化的分類及數(shù)據(jù)挖掘，可以提高生產(chǎn)決策的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。例如，石油企業(yè)可以通過將實時井下鉆井?dāng)?shù)據(jù)與附近井的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行比較，來調(diào)整他們的鉆井策略。在油田工業(yè)大數(shù)據(jù)智能化方面，我國統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)尚未形成，優(yōu)化決策的大數(shù)據(jù)系列模型也未完整搭建，這些都是促進石油行業(yè)數(shù)字化發(fā)展的決定因素。

4結(jié)語

綜上所述，石油資源作為我們國家發(fā)展建設(shè)中重要的戰(zhàn)略能源，它的發(fā)展對我們國家的整體發(fā)展至關(guān)重要，對我國的企業(yè)經(jīng)濟效益和社會建設(shè)效益有著重要的意義。物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)給石油行業(yè)帶來了經(jīng)證實的好處，如對生產(chǎn)流程的控制、高水平的安全性、基于大數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)優(yōu)化等。石油行業(yè)具有地域跨度廣、協(xié)調(diào)難度大的特點，因此對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的互用性與安全性提出了更高的要求，我們要更加完善和優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在石油行業(yè)中的應(yīng)用，提高傳感技術(shù)和通信技術(shù)以及物流管理技術(shù)的整體水平，給石油行業(yè)的建設(shè)發(fā)展開拓出更大的空間，為我國石油行業(yè)的發(fā)展做出貢獻。

參考文獻：

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[2]喬彥友，李廣文，常原飛，等.基于GIS和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施管理信息系統(tǒng).[J]地理信息世界，2010,8(05):17-21.

[3]李維校.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在石油鉆井中的應(yīng)用研究[J].信息記錄材料，2018,19(05):45-46.

作者:李梅英 陳士金 李瑋燕 單位:航天科工慣性技術(shù)有限公司