靳清涛 李晓镓 邢国庆
中石油北京天然气管道有限公司 030100
摘要：随着科学时代的发展与进步，国家在生产性项目的实施开展中不断引入大数据战略，其中比较典型的就是资源运输行业。尤其是在油气管道建设及运行的各个环节充分利用了大数据技术的优势，规避了传统油气管道建设及运行中存在的问题。而大数据技术独特的技术优势使得该项技术的科研投资力量也在不断加强。本文主要分析了大数据在油气管道建设及运行中的应用，希望能够为同行业工作者提供借鉴，并促进大数据技术在社会建设项目中的应用。
关键词：大数据；油气管道建设；运行；应用
社会经济高速发展的背景下，各个产业需要更为先进高端的科学技术作为技术支撑。大数据技术由此应运而生，并在互联网和信息化行业得到广泛的应用。油气管道的建设与运行是资源运输行业的重要内容，其必须借助新兴技术来解决实施过程中的相关问题，以促进油气运输行业的可持续发展。而大数据技术在油气管道建设与运行中的应用，为其提供了强有力的技术支撑，为油气运输行业后续的发展奠定了坚实的基础。
一、大数据的本质
所谓大数据，其数据规模要比传统的软件工具大很多。如果把所有数据进行分类处理并以一个方格为单位，则大数据对方格的容纳量可以达到百万级别或者亿万级别。现阶段对于大数据技术应用最为广泛的就是互联网信息的推送，根据用户以往的浏览记录和搜索历史数据就可以实现。这主要是因为大数据具有强大的记忆功能。除此以外，大数据还具有数量多、内容丰富、真实有效等优势，这些都成为推动大数据应用的重要特点。而大数据在油气管道建设及运行方面的应用也直接关系到项目的实施效果。
二、大数据在油气管道建设及运行中应用的技术方法
大数据技术在油气管道建设及运行的实际应用过程涉及到海量数据的收集、分类、分析与应用，其技术的应用过程是相对比较复杂的。通常情况下，大数据应用技术方法主要包括数据采集技术、数据管理技术、数据分析技术及数据呈现技术。数据采集技术顾名思义就是采集和获取油气管道建设及应用过程中的原始数据。这些原始数据主要来源于外界，主要是通过传感器、网页点击采集、移动设备应用等采集技术来获取数据。而这些数据来自于油气运输系统中的不同组成部分，鉴于各个系统的异构性就需要进一步对这些数据进行理解、定义与诠释。当然，数据的安全审核也是至关重要的。这些统称为数据管理技术，常用的有数据抽取技术、清洗技术和存储技术。数据抽取技术就是将所获取的所有的油气管道建设及运行数据进行简单化处理或者将其转化成方便用户使用处理的构型，方便用户的分析使用。而数据清洗技术主要是将油气管道建设及运行中大数据中的错误信息或者质量不合格的信息进行过滤，例如：油气管道运行中所产生的异常数据，以保证后续数据处理分析的准确性[1]；数据存储技术是对经过初步处理筛选的数据进行存储保管，以方便后续对该部分数据进行访问或者重复利用；数据分析技术的主要目的就是数据分析，在这个过程中，需要借助人工智能技术等其他技术。其中，比较常用的数据分析技术有布隆过滤器、散列法、索引、并行计算等。需要明确的是，大数据分析是针对全体数据而言，其数据分析的主要目的是获取原始数据的相关关系，而对数据分析的精确度则没有太多要求[2]。数据呈现技术就是将数据分析的结果以人们能够理解的最简单的方式展现出来。现阶段，数据呈现技术主要有SVG系列绘图技术、HTML5画布等。总体上来说，对于数据的呈现正在逐步朝着三维动态方向发展。
三、大数据在油气管道建设及运行中的应用
（一）大数据在油气管道设计层面的应用
近年来，我国油气管道建设的总里程数显著增加。这就需要借助大数据技术从技术层面进行设计与分析。一方面，利用大数据技术可以对油气管道建设的整体细节以及在运行过程中所投入的人力和物力资源进行综合全面的分析。
这样有助于设计人员全面把握油气管道的整体设计框架，及时分析处理设计过程中的关键细节，以全面提升项目设计的设计质量，并对项目实施成本加以优化与调整[3]。而单纯从油气管道设计层面来看，大数据技术具有虚拟模拟功能，能够方便设计人员直观的观察分析设计效果，及时发现设计方案中所存在的施工不便或者不合理的情况，并加以调整，从项目建设整体上提升工程效率。而大数据技术作为一种新型先进技术，也可以帮助设计人员实现设计思路的创新。同时，大数据技术还可以实现对项目建设施工的风险评估，有助于从根本上提升项目建设与运行的安全系数[4]。
（二）大数据在油气管道建设中的应用
油气管道建设是我国资源运输行业的重要工程项目，其项目的实施具有较强的综合性和复杂性，不可避免的会涉及到实施数据的记录与整理等工作。而传统实施模式下，这些数据很难被完整的保存下来，以至于项目实施数据不能发挥自身的作用。而大数据技术在油气管道建设中的应用，就可以帮助工作人员实现数据的存储与保管[5]。例如，项目实施过程中的成本计算、时间投入、材料应用、实施过程的记录等。这些工程数据不仅能够协助项目施工人员进行人、材、机的调度，还可以为项目实施积累宝贵的工程经验。这样，当后续存在类似项目施工时，就能够充分发挥这些数据的借鉴意义，汲取以往项目施工管理的优秀经验，以促进油气管道建设行业的发展与进步。
（三）大数据技术在油气管道建设监督机制方面的应用
大数据技术在油气管道建设与运行过程中还可以发挥监督实施的作用。因此，在项目监督管理制度的实施过程中，科学合理的运用大数据技术，有利于管理人员和施工人员更好的遵守职业操守，从业务方面得到一定程度上的提升。而油气管道建设与运行的监督是保障油气管道建设项目质量的重要内容。大数据技术作为一种新型的数字化技术，是推动油气管道建设的重要动力。而大数据技术的合理运用，也能够确保油气管道建设监督机制能够从根本上加以落实，切实的履行到实际建设与运行过程中[6]。
（四）大数据技术在油气管道运行中的应用
油气管道运输作为一种特殊的资源运行行业，具有一定的危险性。因此，在油气管道运行过程中，需要采用大数据技术加强系统运行信息的全面采集与监控，这样能够方便工作人员在规定时间内获取到油气管道运输内部所产生的实时动态信息，并对其进行数据分析与解读，及时有效的呈现给工作人员，方便工作人员以此作为分析判断的决策依据。现阶段在这方面应用较多的技术就是SCADA[7]。在此基础上，如果将监控系统与控制系统相结合，就会使各个系统相互配合，产生必要的联动动作，这样能够有效提升油气管道管理的实时性和智能性，推动油气管道运输行业朝着自动化和智能化的方向发展。
四、结语
信息时代的到来，大数据技术以其独特的技术优势必然会应用在各个生产行业。而油气管道建设与运行作为重要的资源运输产业，其行业发展的核心就在于数据技术，这就需要充分借助大数据技术来实现数据信息与实际生产的有效结合，从设计、施工与运行方面提升自身的综合水平，促进油气管道建设行业的发展，使之整体运行具有更高的可靠性。
参考文献：
[1]吴恒威.油气管道的安全管理与运行[J].化工管理,2020(28):55-56.
[2]于涛,刘丽君,陈泓君,于瑶.长输油气管道大数据挖掘与应用[J].物联网学报,2020,4(03):112-119.
[3]杨璧泽.大数据在油气管道建设及运行中的应用研究[J].信息记录材料,2020,21(05):12-13.
[4]张玉龙.大数据在油气管道运行中的应用研究[J].信息系统工程,2018(03):41.
[5]武玲.大数据在管道运行中的保障性作用分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2017(07):138-139.
[6]乔汉林,孙玲玲.大数据在油气管道建设及运行中的应用研究[J].石油工业计算机应用,2016,24(02):44-45.
[7]关中原,高辉,贾秋菊.油气管道安全管理及相关技术现状[J].油气储运,2015,34(05):457-463.