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2.1创建科学制度，加大设计单位对成本负责的办法
依据石油建造项目中标的合同要求，公司可以对投标报价加以调整，制作出项目的合理预算。在这个预算执行的过程中，项目经理对其执行情况负主要责任，项目经理进行成本控制的基础是设计单位。设计单位必须对成本预算中的材料费用负责，在确保建造质量的基础上，充分发挥设计单位的龙头作用，采用费用限额制度，灵活进行费用的管理。
2.2合理控制项目消耗费用，有效降低成本
海洋石油建造项目的各种费用不包括钢材，其它材料大约占据制造成本的25%左右，合理的掌控各项费用支出情况可以有效降低成本。可以制定不同费用的指标，科学对建造项目进行预算，为降低费用打下牢固的基础。此外也可以通过如下措施控制、降低成本
(1)加强对设备类的采购管理
在采购方式上首选招标，引入竞争机制，合理控制或减少单一来源采办，通过招标，拓宽选择范围，充分发挥竞争性在效益效率方面的优势，实现规模化、集中化采购，进而降低成本。
(2)严格执行批复的采购策略与采购计划
从采购的源头对质量、性能、价格进行把关，确保质优价廉。但有时由于计划性不强，单个采办包规模不够大，对市场吸引力不强，导致不能提高竞争议价能力，因此要杜绝临时性采购和无计划采购行为。
(3)在产量目标的驱动下
海洋石油工程建设项目的数量呈逐年增长态势，建设速度也越来越快，这样就对资源整合，挖潜增效提出了新的要求。对于共性采办项目，如易耗料服务类合同，可以采用招标方式进行等质比价，以最低价作为谈判标准与其它价高各投标单位一并签订等价年度协议，获得统一的价格体系，这样不但可以满足相继开工或同期开工的各项目在各阶段对于易耗服务的建造需求，同时也能降低成本提高议价能力，又能减少不必要的重复性工作，进一步的提高工作效率，可谓一举三得。3.3提升劳动生产效率，降低生产成本人工成本在建造项目成本之中占据重要的比例。随着科学技术的不断进步，劳动生产效率也得到了有效提升。一个建造项目的施工方案在很大程度上左右着生产效率能否得到提高。一个优秀的施工方案可以确保生产流程稳步有序，从而科学配置人力、物力，确保投入的资源达到最大的利用状态。海洋石油工程项目组要对施工方案进行优化，对施工的工序进行合理安排，确保达到最佳状态。可以制定激励机制，提升工程技术人员和工人的主动性，提升劳动效率。劳动效率的提升，不仅可以有效减少电力、水等一系列消耗品的支出，而且也降低了人工费、折旧费等固定成本的支出。
2.4做好会计核算，降低返修几率
质量和成本是相互协调的因素，只有确保技术和经济相互结合，才能很好的降低生产成本的支出。质量成本的增多会导致生产成本不断加大，如果质量成本投入不足，质量降低又会出现返工的情况，在一定程度上也增加了生产成本，造成不必要的损失。相关部门必须做好质量成本的核算工作，确保质量控制和成本管理达到最佳的状态。在合理的范围内加大质量投入，可以提升质量、降低成本损耗。质量的提升，可以有效的提高生产效率，也在一定程度上减少因返工造成成本增加的情况。在进行工程项目施工的时候，必须严格按照有关的质量控制体系进行生产，把好质量关。
2机器人在H型钢切割中的应用
结合海洋石油工程中H型钢切割的特点和难点，我们与日本大东精机株式会社合作，引进了基于6轴线的安川机器人，同时配备一个3轴火焰割嘴(用于切割过焊孔)的切割设备CR-4816。该切割系统包括等离子和火焰两套切割系统，采用CNC控制，实现定长切割、自动传输上料、自动识别定位、自动切割和自动下料等功能。采用接触探测的方式能够精确的获取H型钢本身的制造误差。测量探针安装在等离子割嘴的外侧，切割前，探针自动伸出检测，在实际切割中进行误差补偿，以避免割嘴碰撞型钢，检测后自动收回。在不启动等离子的情况下进行实际路径模拟，确保切割准确无误，解决了H型钢本身的质量精度问题对切割产生的不利影响。采用美国Hypertherm等离子电源，型号为HPR260Specifications，用于切割翼板。等离子割嘴直径约50mm，在切割过焊孔时，割嘴中心至翼板的距离约25mm，会有约25mm的腹板根留在翼板上，不能被切除掉，这会影响后续型钢组对焊接。为了解决这个难题，在等离子切割系统的外部增加一套3轴火焰割嘴对过焊孔及腹板进行切割。火焰割嘴直径仅为12mm，同时在系统程序中，对火焰割嘴在切割过焊孔时的角度进行一定程度的倾斜调整，能够较好地控制腹板在翼板上的留根量，基本在(2～5)mm之间，可以满足施工要求。在长度精度控制上采用双边夹持滚轮及侧长圆盘，确保H型钢在输送过程中不会发生打滑现象，使长度精度能够保证，进而保证了最终切割精度±1mm，确保了后续组对焊接的顺利进行。H型钢相交后的口型结构复杂，在对其进行切割时，切割程序的设计尤为关键，路径的行程规划对切割是否可行、高效至关重要。以等高H型钢正交口型为例，我们选择先进行两侧翼板切割，再进行腹板及过焊孔切割。按所标示的顺序进行，1～4步骤采取等离子切割方式，5～6步骤采取火焰切割方式。机器人切割H型钢存在的问题:由于采用等离子切割与火焰切割结合的方式，在切割过程中存在不连续性，在一定程度上影响了工作效率，同时在切割质量上，火焰割嘴差于等离子割嘴，增加了二次处理的工作。
为了满足国内石油石化企业的人才需求，培养一批既具备扎实的石油、石化学科专业知识和技能，又熟练掌握英语、国际化经营等相关知识的高层次国际化创新人才，推进学校国际化战略的顺利实施，促进学校石油石化主干学科建设与发展，中国石油大学（北京）于2009年9月启动了全英语硕士学位项目。石油工程全英语教学国际班作为第一批开设的全英语硕士学位项目，至今已经开办了5年。为了保障石油工程国际班硕士研究生教育质量，石油工程学院配合学校研究生院要求的同时，在入学制度、培养方案、师资队伍、教学管理等方面进行了大量探索与尝试。然而，对于全英语教学国际班这一新生事物，国内高校尚缺乏成熟的、全面的、适用于全英语硕士学位项目的质量保障体系。因而，关于如何做好石油工程国际班硕士研究生培养教育工作在较长的一段时间内仍需要进行深入研究和实践。
1石油工程全英语教学国际班硕士培养存在的问题
石油工程全英语教学国际班在建设初期，在研究生培养和教学质量保障方面存在一些问题和不足。具体表现在以下几个方面。
1.1课程安排不平衡
石油工程国际班的所有专业课程全部邀请国外知名大学教授、国外石油企业高级工程师授课，但由于外教来华时间的限制，在课程的时间安排上一般分散在2个月的课程学时只能被压缩至1周全天完成。因此，出现了学期内的授课时间集中和各个学期授课安排不平衡的现象。从教学效果上来看，1周集中式的授课方式使得学生和外教均感到紧张和疲惫，严重影响了教学质量。
1.2学生差异
石油工程国际班的入学制度对研究生的专业课成绩排名和英语能力要求都是非常高的，学生在入学前必须拥有较高的托福、雅思或大学英语六级语言成绩。但进入国际班课程学习之后，反映出来却是学生英语听说能力的参差不齐，这使得全英语教学的授课效果出现了失调现象。
1.3外教授课风格
与国内教师“灌输式”的教学风格不同，国外教授习惯于“启发互动式”教学，在课堂上一般会从浅显基本的知识点讲起，随着学生的反馈和呼应酌情增加授课难度和调整授课内容。然而，国内学生往往不习惯提问或与老师互动，外教讲多少就听多少，外教没讲的也不追问。这样造成了学生抱怨外教讲得内容少且不深入，外教抱怨不清楚自己所授内容中国学生是否听懂的局面。
1.4质量评估体系尚未完善
目前的硕士培养质量评估以校内自评为主，评估的内容主要包括：学生入学质量、课程教学、教材建设、学术水平、学位论文等。未能将用人单位和社会对培养出的全英语硕士学位研究生的“满意度”作为评估指标，以强化全英语硕士学位研究生教育与学校总体社会声誉的联系，确保评估的真实性、客观性、指导性和权威性。
上述几方面是石油工程全英语教学国际班研究生培养实践中遇到的困境，如不对其进行恰当的改革与建设,必将带来种种弊端,引发质量滑坡。因此，构建石油工程全英语硕士学位项目质量保障体系，实施质量保证体系中的具体措施已成为当务之急。
2石油工程全英语硕士学位项目质量保障体系的构建
2.1质量保障体系
教育质量保障体系实际上是一种质量管理制度，明确目标，以已有资源建立管理程序，实施过程控制，最终达到预期目标。石油工程全英语硕士学位项目主要面向国有大中型石油石化企业，以培养具备系统扎实的石油工程学科专业基本知识、基本理论和基本技能，熟练掌握英语和经济管理、国际化经营等相关知识的高层次国际化创新人才为目标。全英语硕士学位项目质量保障体系即以提高教育质量为核心，利用国内外、校内外资源，以教学实施和管理制度为基础，以质量评估为手段，把与教学质量密切相关的教学质量管理行为有机地结合成一个目标清晰、分工明确、相互协作、能够保障和提高教学质量的整体。
2.2质量保障体系的构建
研究生培养质量是在社会、学生、导师、管理和条件建设等多种因素共同作用下的综合结果，其影响培养质量保障体系的因素也是复杂的、多方面的。本研究在参照已有全日制专业学位硕士培养质量保障体系的基础上，通过结合石油工程全英语教学国际班的教育特点和实际建设经验，最终整理出一套适合石油工程学科特色和全英语教育项目特色的指标体系。落实到具体指标中，此体系可关联至师资队伍、生源条件、管理教育、物质条件和质量评估五个影响因素。物质条件包括教学科研设备与图书资源等。管理教育包括日常教学管理、培养方案设计和课外学习氛围创建几个方面。培养方案设计又涉及课程教学、实践教学和学位论文几个环节。另外，质量评估作为质量保障体系的一部分，是衡量保障措施是否合适、有效的天平。
2.3完善质量保障体系的措施
首先，应严格把好入学质量关，认真审核学生的入学条件，全面考察学生的专业基础知识技能，确保生源的质量，宁缺毋滥。其次，应重视全英语教学国际班研究生的课程学习，学院应制定好相应的规章制度，安排好公共课教学活动，做好考勤工作，确保课程学习的质量。再次，要加强授课教师和研究生导师队伍的建设，只有高水平的师资力量才是质量保证的关键。在全英语教学国际班研究生培养的各个环节进行不断优化和加强。最后,需要完善评估方法，构建合理的质量评估体系，充分发挥其在全英语教学国际班研究生培养中进行质量监督的重要作用。
3已开展的质量保障措施
为了构建和完善石油工程全英语硕士学位项目研究生教学质量保障体系，石油工程学院针对上述质量保障体系的各个节点，开展了卓有成效的质量保障工作。
3.1优化培养方案
石油工程09级国际班的培养方案中专业课共9门，其中油气井工程1门，油气田开发工程6门，石油地质1门，石油经济1门，共21学分。通过四年的探索，学院进一步修订了全英语教学国际班培养方案。在广泛调研国外高校相近学科专业的硕士研究生培养方案的基础上，按一级学科制订了13级石油工程全英语教学国际班的培养方案。培养方案体现了国际化、创新性和特色化的特征,保留课程体系中的主干专业课，将部分非主干专业课改为讲座的形式。另外,为了平衡一级学科中油气井与油气田开发方向的授课比例,增补了油气井工程方向的专业课程。修订后的培养方案中主干专业课共12门，其中油气井工程4门，油气田开发工程7门，石油地质1门，共28学分。在课程时间安排方面，为了使授课时间和学期课程量达到平衡,将外教来华的授课周期分散安排，将国内教师的授课时间由集中授课改为分散授课,填补了学期空档。在学位论文方面，石油工程学院结合本院实际，制定了全英语国际班学生进入论文开题工作后2年的研究、学习计划。国际班学生的英文学位论文评审以及答辩也突破了传统普通研究生中文学位论文的评审形式而采用石油工程专业领域专家和英语语言类专家共同参与的形式，如此既保证了论文的理论水平又保证了英文论文的语言水平，进而指导全英语国际学位硕士论文向更高水平发展。
3.2加强师资队伍建设
石油工程国际班早期专业课程的授课教师全部来自国外知名大学的教授或跨国石油公司任职的高级工程师，这些教师的教学水平、质量很高。通过近四年的师资队伍建设，对石油工程国际班的教师结构进行了优化，按照外籍教师占2/3、国内教师占1/3的比例配备。国内教师要求具有国外教育背景，3年的国际班助教经历以及课程所需的专业基础。此外，学院为每位外教配备了一名校内助教。助教要求具有博士学位和国外教育经历。助教是关系到每门外教授课课程教学质量的重要因素，肩负着课程的预习辅导、课堂教学管理、课后答疑和组织安排考试等重要环节的教学工作。特别是在课堂教学管理环节，助教将协助学生及时就听课效果对外教进行反馈，督促外教实时调节授课难度，保证课堂教学质量。
3.3完善入学制度
全英语教学国际班的招生选拔工作于每年4月份进行，学校研究生院对符合条件的已报名学生进行统一的外语水平测试。学院结合本院实际，制订针对全英语教学国际班报名学生的专业素质与技能的面试考核方案，加大对报名学生的专业考察力度。最终将结合学生的外语考试成绩和专业面试成绩进行综合评定，确定录取人选。按照原来的招生制度，石油工程国际班只面向油气井工程和油气田开发方向的研究生。然而，通过四年的探索发现，较为单一的生源环境并不利于国际化教学环境的培养。于是，学院对招生政策进行了改革，使13级石油工程国际班的招收范围扩大到油气井工程、油气田开发、力学、船舶与海洋工程方向的研究生，此外还招收成绩优秀的国外留学生。实践证明，留学生的加入和多元化的生源环境确实有助于学生的课程学习与日常交流,特别是学生的英语听说能力及英文论文的写作能力由此得到了显著提高。
3.4强化教学过程管理
石油工程全英语教学国际班建立了由研究生主管院长负责、班主任主抓、助教协助管理的班级管理体制和组织体系。通过改进教学模式和教学方法，每门外教课程做到了“四个一”，即一门外教课程用四周完成，第一周由校内教授讲授该门课程的基本框架、基础知识；第二周由外教讲授，开课前班主任和助教会结合外教的专长和本课程能反映的前沿知识设计教学内容；第三周由助教对学生大作业进行检查、批改，深入了解学生对该门课程的知识掌握程度，对部分内容进行串讲、答疑；第四周为学生讨论、复习准备考试时间。授课结束一个月内，助教组织学生进行结课考试，学期末向学院提交完整的教学材料进行归档。学院鼓励国内授课教师在教学过程中采用研讨式教学方法，同时加强课程质量的评价。学院参考国外高校课程评教体系，结合国内研究生教育实际、特色，制定出了一套科学、合理的评教指标体系。国际班开设的每门课程，都做到有任课教师对学生、学生对任课教师评价的完整记录、统计。每学期期末，学院对本学期每门课程的教学质量进行总结，向学校提交质量分析报告。
4结语
石油工程全英语硕士学位项目研究生培养已有5年多。通过不断优化培养方案、建设师资队伍、完善入学制度和强化教学过程管理，石油工程全英语教学国际班的各项教学工作有条不紊、进展顺利。通过调查了解到绝大多数石油工程国际班学生认为全英语教学对他们英语水平的提高，特别对石油工程专业英语的的学习有明显促进作用。更可贵的是，学生反应国际班的学习在提升英语和专业实力的同时也激发了他们继续学习和深造的热情。统计表明，石油工程国际班毕业研究生的就业情况及再学习情况良好。其中，石油工程09级、10级和11级国际班毕业生成功出国深造和国内直博的比例分别为44%，64%和56%，石油工程12级国际班（目前研三在读）中已经获得出国深造录取通知的学生比例为43%，还有一部分学生正在积极申请。随着学校研究生教育国际化的不断迈进，全英语硕士学位项目将一如既往地开展和完善，石油工程国际班对于如何提高研究生培养质量的探索依然任重而道远。
参考文献：
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主管单位：
主办单位：中海石油研究中心
出版周期：
出版地址：
语
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开
本：
国际刊号：1673-1506
国内刊号：11-5339/TE
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创刊时间：1989
期刊收录：
核心期刊：
期刊荣誉：
中科双百期刊
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期刊简介
《中国海上油气》是由中国海洋石油总公司主管、中海石油研究中心主办的石油及天然气科学综合性技术期刊（双月刊、国内外公开发行，刊号：CN 11-5339/TE），重点报道我国海洋石油和天然气科学的重大研究成果，主要栏目有油气勘探、油气田开发、钻采工程及海洋石油工程。《中国海上油气》的前身为《中国海上油气（地质）》和《中国海上油气（工程）》，分别创刊于1987年和1989年。《中国海上油气》是《中文核心期刊要目总览》（2008年版）核心期刊，已被“联合国《水科学与渔业文摘》”、《中国海洋文献数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》、《中文科技期刊数据库》、《中国科技论文与引文数据库》、《中国核心期刊（遴选）数据库》、《中国期刊网》、《中国学术期刊（光盘版）》、《中国石油文摘》、《中国地质文摘》等近20个数据库或刊物收录。 《中国海上油气》的前身为《中国海上油气(地质)》与《中国海上油气(工程)》。 《中国海上油气(地质)》与《中国海上油气(工程)》分别创刊于1987年和1989年。《中国海上油气（地质）》1992年获全国优秀科技期刊评比二等奖;曾多次被评为河北省优秀科技期刊：2002年获全国第二届国家期刊奖百种重点期刊。《中国海上油气(工程)》曾被评为天津市一级期刊。两刊于2001年同时进入“中国期刊方阵”,位于“双百”和“双效”层面。 《中国海上油气(地质)》与《中国海上油气(工程)》己被“联合国《水科学与渔业文摘》”、《中国海洋文献数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》、《中文科技期刊数据库》、《中国科技论文与引文数据库》、《中国核心期刊(遴选)数据库》、《中国期刊网》、《中国学术期刊(光盘版)》、《中国石油文摘》、《中国地质文摘》等近20个数据库或刊物收录或列为核心期刊。
主要栏目：
油气勘探
油气田开发
钻采工程
海洋工程
获奖情况
中图分类号：F407 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-06-00-02
一、海洋石油电气技术的发展概况
（一）石油电气技术的形成与发展。海洋石油工程电气技术的发展是与船舶电气技术密不可分。上个世界初，商船就已经开始应用直流电驱动技术照明了，近半个世纪，商船大都采用十六系统供电。随着电网负载不断增长，为了满足驱动力的需求，电压必须相高压方向发展。到了上个世纪五十年代，随着发电机技术的迅猛发展，各国船舶陆续转向交流系统的使用，并且取得了良好的效果。随着海洋运输业向大型化、高速化和自动化方向发展，其电气化水平不断提高，从六十年代起，自动化技术显著提高，这样严重影响着海洋石油电气工程的发展，使得海洋石油电气工程逐渐向智能化、数字化和网络化方向发展。
（二）海洋石油电气国内外概况。海洋石油的开发分为以下几个步骤：海洋地球物理勘探，海洋地址取芯勘探，油田开发方案设计，打生产油井，石油采集与运输。能够利用到海上钻井平台的步骤是海洋地质取芯和打生产井，平台上装通讯、导航、钻井和安全救援等海上油气勘探开所必须的设备。世界第一座海洋石油钻井平台是1949年建造的。1968年德国与意大利共同建造的半潜式钻井平台就安装有交流-直流电动钻机，在海洋石油技术中处于领先地位，借助船舶自动化技术，石油工程电气技术得到了迅猛发展。我国的石油电气技术发展也很快，所有平台都采用交流-直流电动钻机，海洋开发平台已经采用遥控、遥测、遥讯等集成技术。申述半潜式平台的投入大大提高了我国海洋石油电气化技术水平，是我国逐渐跻身于世界深水领域的先进水平。
二、海洋平台电气施工
海洋平台电气工程操作的第一步是电气施工部分，也是最基础最重要的一部。海洋石油电气的安全可靠性和运行维修方面的问题主要有施工质量的好坏来决定。在电气施工中，电缆通道的选择、电气设备的预设位置和电缆的敷设这三方面必须予以高度重视，才可以避免失误的产生，以便更好的完成海洋电气平台的施工。
（一）电缆通道的选取。要想确定电缆通道，首先要明确主干电缆的走向，必须远离油管线及热源，比如水蒸气管线、发电机排烟管、电阻器及燃油管线等。电缆也要避免与热管线交叉，或者采取一定的防护措施，保持一定的安全距离。要考虑电缆桥架的分层布置：电力、通信电缆要分层开来敷设，高压电力电缆与低压电力电缆分层开来敷设等等。还有机电需要注意：高压电缆远离起居室；不相关的电力电缆避开通信室；主电源电缆与应急电源电缆的走向不同，要分开敷设；根据不同情况，电缆束外壁-电缆筒或者电缆框的选择也不同，有防水防爆要求时选用电缆筒，其他情况选用电缆框保护即可。
（二）电气设备预设位置的布置。电气设备由室内与室外两部分组成，室内部分由配电室和主控室设备组成，也是电气设备布置时设计的重点部分。为了满足施工标准，又方便操作和维修，一定要合理布置配电盘柜及配电箱。不能有油管、水管及蒸汽管等可能泄露的管线或者容器存在配电室和主控室周围。此外，也要重点考虑室外危险区内电气设备的布置，不允许布置电气设备也不允许敷设电缆，如果必须要安装，那么所选用的电气设备的防爆等级必须在所在危险区的防爆要求范围之内。
（三）电缆敷设注意事项。敷设电缆时，安装电缆桥架，割焊电缆筒和电缆框，必须要符合电缆的走向。安装电缆桥架时，要求规格、型号要符合施工图纸规范。在割焊电缆筒和电缆框时，不能损伤构造，位置和型号也要合适，为了防水、防爆，不可用电缆框替代电缆筒。在操作舱室顶壁的作业时，特别是电焊、气割舱室顶壁的工作时，如焊接桥架、导线板、电缆筒和电缆框等，必须保护好配电盘、集控台、变压器等已完成安装的设备。要想进行电缆的敷设、电力电缆、主电源电缆、高压电缆与低压电缆的分层敷设，必须保证主电缆通道上所有需要动用电焊、气割的工作都基本完成，且小设备也基本安装完毕。还要区分电力电缆和仪表通信电缆两者接地要求的不同。
三、海洋石油电气系统发展现状
海洋石油电气配电自动化系统是指应用自动化技术，使电网企业能够控制远方，及时观察、协调和控制配电设备系统。配电自动化在我国的发展经过了三个阶段：一、通过开关设备与断路器保护相配合，依靠开关来去除故障。二、通信和和控制系统，是电网自动化发展飞跃的基础，不仅实现了对配电网的远程遥控，还可以通过通讯网络实时呈现配电网的状态参数。三、实现了全网的多功能监控，是真正意义上的配电自动化，集设备管理、地理信息系统、馈线自动化、用户管理、配电运行管理、故障分析等功能于一身。与陆地配电自动化相比，海洋石油电气系统面临更多的技术难题，而且配电自动化技术起步较晚。首先，要想解决跨海供电的问题，为了实现电气联系需要敷设海底电缆，海底电缆分支多，线路较短，配电网在继电保护的上下级配合和故障诊断等方面都有相当的难度。其次，海上空间狭小，海洋石油生产系统的电气设备众多，类型庞杂，各个电气设备之间距离较短，给配电网的管理和参数采集带来了极大的工作量。此外，大部分海洋石油钻井平台都长期工作于海上，依靠系统主电源来支持石油生产，如何有效解决配电自动化的通讯问题，建立安全、稳定的参数采集和通讯网络，也具有一定的难度。所以很多问题给海洋石油电气工程的相关工作带来很大阻碍，急需进行深刻的技术革命，来使海洋石油电气工程相对简单化和高效化。
四、海洋石油电气系统前景展望
伴随着我国智能电网建设的进程的不断深入，电力系统发生了一场深刻的技术革命，智能变电站不断兴建，计算机信息技术、光技术、智能技术融进了电网，对电网各个环节都带来了翻天覆地的变化，电网正在朝着智能、绿色的方向不断发展。对海洋石油电气系统来说，随着光纤通信技术、智能控制技术、遥感和遥测技术、电力系统进行着自动化的变革，更多的新材料和新技术将应用于海洋石油电气系统，用来解决目前面临的跨海供电问题，针对电气设备众多和通讯设备不稳定性等问题也起到很好的改善和提高作用，海洋石油电气系统将更加安全、绿色，配电网的自动化和智能化程度将不断提高。由于海洋石油开采平台电气设备工作的环境恶劣，配电安全就显得十分重要。在越来越倡导数字动画设计有更高要求的当今社会而言，计算机信息技术、光技术、智能技术得到更广泛的关注和投入，结合本文海上石油平台的电气安全问题进行了探讨，研究了海洋石油电气的发展现状以及未来发展的分析，对我国海洋石油电气平台的建设有着高瞻远瞩的意义。
参考文献：
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摘 要：毕业设计是本科教学计划的重要组成部分，是实现本科培养目标的重要教学环节，做好毕业设计工作对提高本科教学质量具有
>> 机械专业毕业设计改革的探索与实践 市政、环境类专业毕业设计改革与实践 石油工程专业毕业设计改革与实践 机械设计制造专业毕业设计的改革实践与探索 机械设计专业毕业设计的改革与实践 环境设计专业毕业设计课程的教学改革与实践 给排水科学与工程专业毕业设计选题的改革与实践 多媒体技术专业以就业为导向开展毕业设计的改革与实践 应用化学专业毕业设计模式的改革与实践 就业导向的高职化工设备专业毕业设计改革与实践 独立学院机械类专业毕业设计模式改革的研究与实践 海洋类院校工科专业毕业设计教学环节的改革与实践 基于CDIO理念的土木工程专业毕业设计改革与实践 热能与动力工程专业毕业设计（论文）的改革与实践 土木工程专业毕业设计教学改革与实践的研究 《石油化工》特色专业毕业设计实践教学的改革与创新 基于就业导向的工程监理专业毕业设计（论文）改革研究与实践 专业认证模式下的机械类毕业设计改革与实践 提前毕业设计改革的探索与实践 独立学院毕业设计的改革与实践 常见问题解答 当前所在位置：，2008-12-22.
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通过详细介绍仿生学在石油工程领域的发展现状，提出了石油工程仿生学的概念，指出了建立石油工程仿生学的必要性，概括了石油工程仿生学的特点和研究方法，并梳理了其发展趋势。目前，仿生学在钻井、管道、井筒等领域取得了实质性进展。未来石油工程仿生学研究应遵循科学的研究方法，按生物原型阶段、数学模型阶段和工程实现阶段循序渐进地加深研究成果，尽可能避免模仿的复杂性；同时加强在模仿中的创造与创新。石油工程仿生学发展应以生产中的技术需求为根本出发点，以改善现有的或创造崭新的技术系统为目的，有层次、分阶段地开展应用研究，在功能材料、表面性能、信息获取与处理、工程实现等方面为关键技术问题的突破提供创新性解决方案和技术手段，经知识积累、成果转化和工业化应用3个阶段，逐渐形成涵盖勘探、开发、工程的仿生技术体系。
关键词：
仿生学；石油工程仿生学；仿生技术体系；材料仿生；表面仿生；信息仿生；工程仿生
为了适应环境、延续生命，自然界中的生物经过亿万年的进化和优胜劣汰，造就了近乎完美的结构、形态和功能。五彩缤纷的自然界一直是人类产生各种技术思想和发明创造灵感的不竭源泉，从千百年前模仿蜘蛛织网发明渔网，到近代模仿鸟类飞翔发明飞机，再到21世纪模仿鲨鱼皮结构发明鲨鱼皮泳衣，人类一直在向大自然学习，利用仿生原理和思想推动技术进步，对仿生学的使用也从无意识向有意识转变。仿生学是研究生物系统的结构、性状、原理、行为以及相互作用，从而为工程技术提供新的设计思想、工作原理和系统构成的技术科学［1］。自仿生学诞生到20世纪末，科研工作者经过几十年的探索，逐步加深了对仿生学的认识和理解，初步掌握了仿生学研究方法，完成了基础知识的积累。进入21世纪，仿生学的思维和方法迅速渗透到各个学科和行业，研究成果大量涌现，根据发表科学论文数量推断，这一阶段的成果占了总数量的近90％。在这一时期，仿生学在石油工程中也出现了应用案例，不仅利用仿生学理论解决了钻井、管道防护等技术难题，并且对石油工业的技术创新理念和思维也产生了日益重要的影响。本文介绍了仿生学在石油工程领域的一些重要研究成果，在对仿生学在石油工程领域发展历程深入分析的基础上，提出了建立石油工程仿生学的必要性，并概括了石油工程仿生学的研究特点和方法，梳理了其发展方向。
1仿生学在石油工程领域的应用现状
仿生学的本质是模拟生命系统，其学科结合和行业结合的特点促进了优秀的仿生研究成果从科学研究走向生产实践，最终投入实际应用。仿生学和石油工程的交叉在钻井、管道、井筒、油藏等领域也产生了一些研究成果。
1．1钻井领域
1．1．1仿生钻井液井壁稳定问题一直是困扰国内外钻井的难题，水平井比直井的井壁失稳问题更加突出［2］。中国石油大学（北京）根据海洋生物贻贝足丝蛋白的超强黏附能力，研制了仿生强固壁钻井液体系［3］。该技术在聚合物主链上接枝类似贻贝足丝蛋白中的一种关键基团，合成类似贻贝蛋白质的水溶性聚合物。仿生钻井液体系在岩石表面自发固化形成致密且具有黏附性的“仿生壳”，起到维持井壁稳定的作用。试验井现场钻井试验表明，该仿生钻井液体系在抑制钻屑分散、稳定井壁、携屑等方面效果显著［4］。此外，模仿细菌结构开发了含仿生绒囊的钻井液［5］，在钻井过程中无需固相即可暂堵漏失储层。目前，仿生绒囊钻井液已在煤层气欠平衡钻井、空气钻井、防漏堵漏、快速钻进等方面发挥了作用。
1．1．2仿生PDC钻头机械钻速与使用寿命是衡量钻头性能的两个重要指标［6］，聚晶金刚石复合片（PDC）钻头因其出色的切削岩石速度和较长的使用寿命已成为最常用的破岩工具之一。然而，常规PDC钻头依然存在金刚石与硬质合金结合力不足、防黏效果不明显、磨损较快等缺点，为此，吉林大学开展了仿生钻头研究工作，研发的仿生钻头已从最初的单一功能仿生，发展到目前的耦合仿生，钻头性能也由单一的减黏脱附发展到减阻、耐磨、切削效率等指标的综合提升［7－9］。仿生耦合PDC钻头借鉴了竹子中纤维素和木质素的分布方式，牙齿中有机／无机2种不同材料的梯度复合形式，树木的年轮排布，贝壳表面的非光滑形态，以及蝼蛄前足的快速挖掘特点等多种生物特性，并将其进行耦合设计，如图1所示。现场试验表明，仿生耦合PDC钻头比常规PDC钻头钻进速度提高1．5倍，缩短了施工周期，降低了钻井成本。
1．2管道防护
1．2．1仿生水草海底防冲刷技术海底管道是海上石油输送上岸的主要方式［10］，然而，海底复杂流场所引起的海底冲刷造成了管道悬空，给海洋采油安全和海洋环保带来重大风险。由于常规水下抛石、砂包堆垒、混凝土沉排垫等方法效果不理想，中国石油大学（华东）和中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司提出了一种模拟海草黏滞阻尼作用的仿生水草海底防冲刷技术［11，12］，原理如图2所示。当海底水流经过仿生水草时，其流速降低，减小了对海床的冲刷；同时，仿生水草促进海流携沙的沉降淤积，逐渐形成被仿生水草加强的海底沙洲，达到了埋管目的。现场试验表明，防冲刷仿生水草施工1年后泥沙淤积厚度达20～50cm，防护效果良好。该技术在海管悬空治理中得到了大范围推广应用。
1．2．2仿生血小板管道修复技术英国Brinker公司模仿血小板在伤口处凝结的原理，开发了一种管道修复技术［13］。在管道流体中加入Platelets微粒，当其流至裂缝处时，流体压力迫使其进入裂缝，达到阻止泄漏的目的，如图3所示。该技术已应用在BP公司Foinaven油田的注水管道和阿帕奇公司在Forties油田超期服役的原油集输管道上，为管道安全运行发挥了重要作用。
1．3井筒领域
1．3．1仿生泡沫金属防砂技术中国疏松砂岩油藏分布范围广、储量大，开采过程中必须采取防砂措施。根据骨松质的三维立体结构，提出了一种仿生泡沫金属防砂技术［14］。泡沫金属内部为三维孔隙结构［图4（a）］，砂体进入孔隙后沉积在其中，但流通孔道不会被堵死，实现了常规平面防砂到三维立体防砂的转变［图4（b）］。基于仿生泡沫金属的复合防砂管［图4（c）］，由不同孔隙度的多个泡沫金属防砂层、导流层、保护层等组成，该结构不仅扩大了防砂的粒径范围，还保障了防砂管的渗流能力和结构强度。目前，已发展出防砂粒径0．15mm、0．25mm、0．35mm的系列化仿生泡沫金属防砂工具，在油田应用5口井，对于出砂严重的井，防砂效果显著，大幅延长了检泵周期。
1．3．2仿生非光滑表面膨胀锥技术膨胀管作业过程中，膨胀锥与膨胀管内壁间存在巨大的摩擦阻力。为了降低摩擦阻力，提高膨胀锥的耐磨损性能，以穿山甲为仿生对象，模拟其体表的高强度保护鳞片结构，研发了仿生非光滑表面膨胀锥［15］（图5）。仿生膨胀锥变径段采用激光刻蚀、超音速火焰喷涂、离子束沉积等方式进行表面织构蚀刻以及表面硬质涂层涂覆。仿生膨胀锥在中国石油大庆油田进行了4井次的现场试验，结果表明，与传统胀锥相比，仿生膨胀锥降低膨胀压力15％以上，表面无明显磨损痕迹，延长了使用寿命，降低了作业风险。
1．3．3仿生振动波通讯技术自然界中，沙蝎、大象等动物能感受由固体介质即大地所传导的振动波，据此进行信息传递。受此启发，研发了一种仿生振动通讯技术［16］，该技术在井口安装大功率振动信号发生器作为波源，油管或套管为传输介质，将振动信号传输到井下，井下工具接收到振动信号并进行解调处理，实现地面和井下无线传输，技术原理和振动信号发生器如图6所示。
1．4油藏领域纳米机器人是仿生信息感知和传递的典型代表。纳米级机器人随着注入流体进入油藏中，记录分析油藏压力、温度以及流体形态，并将这些信息储存在随身内存中，之后纳米级机器人从产出流体中被分选出来，进而提供了在油藏旅途中提取的重要信息。沙特石油公司已经对纳米机器人的尺寸进行了评估，对加瓦尔油田阿拉伯－D油藏中的850块岩心进行了分析，得到了孔隙－喉道尺寸分布图，大多数孔隙喉道尺寸大于5μm。为了避免桥堵，纳米机器人的尺寸应为孔隙喉道的约1／4。目前，纳米颗粒注入试验以及软件模拟等工作已在进行中［17－19］。此外，国内外近年来提出了仿生形状记忆聚合物材料（ShapeMemoryPolymer，简称SMP）［20，21］，利用SMP材料能够在转变温度控制下随意变形的特性，设计了结构简单、座封可控的仿生封隔器，座封过程不受井下流体性质影响，胶筒尺寸可定制，并且通过调节SMP的转变温度，可适应不同井下温度，以满足不同井深条件下的完井需求。除了硬件，还出现了“软性”仿生研究成果。例如，中国科学院王守觉院士提出了“仿生模式识别”的概念，将传统模式识别的“区分”事物转变为“认识”事物，使之更接近人类“认识”事物的特性［22］。石油工作者将这一理论应用到了油气管道工况识别中，在样本较少的情况下取得了较高的识别准确率［23］。
2石油工程仿生学发展展望
目前，仿生学虽然已经在石油工程领域取得了一定的研究成果，有些甚至已经在油田现场试验，但仿生学与石油工业的结合依然只是“星星之火”，没有达到燎原之势。为了系统、全面地推动仿生学与石油工程的融合，向自然界寻找推动石油工业进步的灵感和启发，2009年中国石油勘探开发研究院成立了中国第一个石油工程仿生研究部门，开展仿生学在石油工程中的应用研究。
2．1建立石油工程仿生学的必要性经过几年探索，笔者所在的石油工程仿生研究部门开展了仿生泡沫金属防砂、非光滑表面、仿生振动波传输等多项研究，取得了阶段性成果，部分已进入现场应用阶段。总体来说，通过专项研究迅速找到了石油工程和仿生学的结合点，并从最初的研究思路转化为研究成果，成功应用于石油工程现场，解决了油田技术需求。这充分说明了开展石油工程和仿生学的结合研究是合理的、可行的，从长远来看，建立“石油工程仿生学”是非常有必要的。“石油工程仿生学”是借鉴生物系统的结构、原理、功能等特征为石油工程技术难题提供解决方案的应用科学。建立“石油工程仿生学”意味着更加系统地开展仿生学在石油工程领域的应用研究，有利于更有针对性地发掘石油工程的仿生创新源头，有利于更有目的性地开展仿生基础研究，有利于加速仿生学科研成果的应用转化，有利于仿生学思维和方法在石油工程领域的普及与传播，以点带面，促进石油工程与仿生学的全面结合。
2．2石油工程仿生学的研究特点石油仿生学研究可以分为3个阶段：生物原型阶段，数学模型阶段和工程实现阶段。首先研究生物某种功能的实现机制和结构特点；然后研究并简化其结构，抽象出物理模型，进而建立数学模型；最后采用技术手段，制备实物模型，实现对生物系统的工程模拟［24，25］。仿生学作为前沿领域，研究成果大多属探索类，注重理论性和超前性，而石油工程作为应用行业，以现场需求为驱动力，更加注重科研成果的实用性和推广性。因此，在科研实践中，石油工程仿生学应以满足生产中的技术需求为根本出发点，以改善现有的或创造崭新的技术系统为目的，有层次、分阶段地进行单元仿生或多元耦合（协同）仿生［26］研究。同时，石油工程仿生学在模仿生物的特性或功能时，要尽可能避免模仿的复杂性，要在模仿中创造（创新），研究成果与仿生原型并不一定完全相同，以期最快地解决生产实践难题，然后循序渐进地加深研究成果的仿生特性，由研究成果实用化向仿生最优化分阶段推进。根据这一特点，确定了石油工程仿生学研究和应用的2种主要方式：①需求驱动型，在石油工业的科研和生产实践中提出技术问题或功能需求，有针对性寻找并借鉴生物的同类或相似功能，经过可行性研究后开展仿生学三阶段研究工作；②源头驱动型，加强与世界仿生学研究机构之间的交流与合作，密切关注仿生学或生命科学研究的最新成果，找准其与石油工业技术需求的结合点，开展应用研究。笔者研究团队的研究成果充分体现了石油工程仿生学研究特点的适用性，验证了研究方法的合理性与可行性。例如，泡沫金属研发之初采用泡沫镍作为基材，虽然在技术上具有明显优势，但高昂的价格阻碍了推广应用，为此，继续开展研发工作，开发出不锈钢泡沫技术，使其具有了推广应用的条件；仿生非光滑表面膨胀锥技术则是充分借鉴了其他研究机构的成果，优化改进之后应用于膨胀锥，不仅解决了油田生产难题，还促进了仿生研究成果的应用转化；仿生振动波通讯技术则是在原理上借鉴了动物的通讯方式，但在实现过程中通过大幅提高信号发射强度的方式避免了高灵敏度、小信号接收器开发的复杂性，从而在最短时间内实现生产井指令由地面到井下的无线传输。
2．3石油工程仿生学的发展方向
随着石油工程仿生学系统性研究的启动，研究内容体现出了明显的方向性，但研究的深度和广度依然不足。根据石油工业的技术现状、需求和特点，以及仿生学的整体发展水平，未来石油工程仿生学应注重材料仿生、表面仿生、信息仿生和工程仿生4个方面的系统性研究，以点带面，形成涵盖勘探、开发、工程的仿生技术体系。
2．3．1材料仿生材料仿生的目的是仿制天然材料或利用生物学原理设计和制造具有生物功能，甚至是具有真正生物活性的材料。石油工程领域的材料仿生主要分为2类：①在机械、电学、化学、物理等方面具有仿生特性的主体材料，此类材料或在宏观上体现出明显的仿生特征，或通过外场刺激可调控其分子的长度、结构、化学组成、表面形貌等，进而调控材料性能，如轻质高强材料、仿生记忆材料、压电材料、可降解材料等，该类仿生材料主要用来替代石油工业中常用的钢铁、橡胶、陶瓷等，作为其核心功能部件，或作为传感器敏感元件，大幅提升现有材料、工具以及传感器的性能指标；②具有强化、修复、、保护等作用的微观仿生材料，提高现有制剂性能、界面结合效果等，此类仿生材料多以添加剂的方式应用。
2．3．2表面仿生自然界许多生物体的表面结构是非光滑的，无论是陆地、海洋或是天空中的生物，其表面的不同形貌往往都是为适应不同的生活环境经过长期进化而来的，而表面仿生是在仿生对象表面实现类似生物的表面结构，从而表现出更好的表面性能。未来，石油领域的表面仿生多是对机械部件表面进行处理，重点应集中在仿生非光滑表面和仿生浸润性两个方面。加强对不同生物功能表面结构的研究和模仿，将仿生非光滑功能表面应用到大量处于恶劣环境中的设备、管线、平台中，提高运动组件的减阻、耐磨、脱附等性能，以及非动组件的防腐、防垢等特性，延长装备寿命，提高作业效率，降低安全风险；对材料表面进行仿生浸润性处理，使其具有自清洁、亲油、疏油、亲水、疏水等不同浸润性特征组合，从而衍生出新的功能特性。目前正在利用表面仿生技术对前文提到的仿生泡沫金属进行处理，利用低温等离子体表面处理技术，在泡沫金属表面涂覆一层厚度为30～40nm的聚全氟烷基硅氧烷薄膜，使其具有新的表面浸润性特征，根据需要实现疏水、亲水、疏油、亲油等不同特性组合，在工矿、石化、冶金、机械、环保等领域具有广泛的应用前景［27］。
2．3．3信息仿生信息仿生主要是对生物信息获取、大数据处理以及生物间信息沟通、协同等特性的模拟与实现。石油工程领域的信息仿生主要可分为2类：①借鉴生物在信息感知和传递方面的特性，研制新型传感或信息传递装置，提高信号采集的精度、广度及适用范围，此类信息仿生技术可用于油田生产数据的精确采集，以及信息的高效传递，从而提高油田生产状态的实时监测与控制水平；②在信息处理方面借鉴生物的大数据处理机理和方法，提高大数据处理能力和智能化水平，建立决策机制，并将其应用在地震解释、油藏认识、开发方案制定以及油田综合管理等方面，促进油田勘探开发高效运行。
2．3．4工程仿生目前，工程仿生是对生物某种功能的模仿，注重仿生功能的实现，不强调机理相似：①对生物功能的模仿和实现，此类仿生多是受某种生物功能启发，注重结构相似或生物功能的工程实现，体现生物功能的智能性，并能够满足生产实践需求。目前，石油工程领域的控制方式正在由传统的机械方式向自动化和智能化方向转变，在这一转变过程中引入工程仿生，不仅能够优化功能结构和控制方式，还能够促进功能拓展，提高作业效率和便捷化程度。②材料仿生、表面仿生、信息仿生等方面的工程实践方法。现有的诸多仿生学研究成果还局限在实验室环境，在其向工业应用转化的过程中，一方面要解决成果本身的适用性问题，另一方面需要具备切实可行的工程实践手段。
2．4发展展望石油工程与仿生学的结合依然处于初级阶段，大多数研究成果为“形似”仿生。随着生命科学研究水平的提高以及技术手段的完备，生命科学从生物结构、功能、特性等研究，逐渐深入到生命活动规律、发育规律、生命本质、生物之间和生物与环境之间的相互关系等研究。生命科学的发展加深了对生命本质的认识，不仅能够拓宽石油工程仿生研究的广度，更加深了研究深度；反之，石油工程仿生学的发展也使得人们在具体的科研实践中深化了对生物本身及其活动的理解，进一步促进生命科学研究，并将研究成果有形化［28］。此外，电子、材料、控制等学科的技术进步也将促使石油工程仿生研究成果越来越“神似”。石油工程仿生学未来发展大概可以分为3个阶段，即知识积累、成果转化和工业化应用（图7）。2020年前，为知识积累阶段，任何一个学科领域的发展，都需要长期的知识积累，其中既包括仿生学基础理论知识的积累与储备，也包括石油工程仿生学研究人才和研究方法的积累，这一阶段要不断加深对仿生学本质的认识与理解，探索并逐渐形成石油工业与仿生学的结合模式；2020年到2025年为成果转化阶段，对实验室研究成果进行简化和鲁棒研究，使之在性能或功能上能够满足现场应用的要求，形成基本完备的工程实现技术和手段；2025年后，部分研究成果在生产、成本、效率、能耗、作业工艺等方面能够满足大规模工业化应用的要求。2008年提出的仿生井概念是未来石油工程仿生发展的集中体现［17］，代表了未来石油工程仿生研究成果的高度融合。未来的油井会像植物一样“生长”，像植物寻找土壤中湿润的地方一样寻找油气，一旦钻好垂直井（种植井）后，井将会“按自己的方式生长”。一个智能的分支会延伸到一块含油区域，一旦该区域水淹后，就将这个分支“砍掉”，并在另一个含油区域“长出”另一个分支，如此反复。
海洋学是针对海洋油气工程专业开设的一门专业基础课，由于海洋学本身的知识体系比较繁杂，其包含物理海洋学、化学海洋学、生物海洋学、海洋地质学、大气科学等等分支学科，要想深入的研究海洋学的内容，就要有各方面的知识储备，以往的教学大纲是依据中国海洋大学的大纲来制定的，这样就要在短短的52学时中讲授全部海洋学知识，学生也就只能对海洋学有一个概要的了解。为了使学生能够通过本门课程的学习达到奠定学科基础的作用，现已将教学大纲进行完善，删除了一些化学海洋学、生物海洋学的章节，同时增添了与海洋工程结构物受力有关的内容，比如风对建筑物的作用力、海浪及海流的作用力、海冰的作用力、海洋工程建筑物设计潮位的标准、海洋平台基础的底部淘刷[1]，这些与专业密切相关的力学知识能够为其他相关专业课程的学习提供前提，比如海洋油气田开发工程、海洋钻井工程、海洋平台工程及海洋采油采气工程等。因为要想对海洋石油天然气进行开采，就要考虑海洋的环境因素：风、波浪、潮汐及海流等的作用，而这些又正是物理海洋学需要学习的知识，有了这些基础做保障，在研究平台设计也好，钻柱受力变形也好以及油田开发涉及到的油藏力学问题也好，都会做到游刃有余，也会使学生对知识做到融会贯通，越学越透彻。
1.2深化教学内容
一直以来，都选用冯士莋主编的《海洋科学导论》作为参考教材，但在实际的教学中，并非以一本教材作为唯一参考资料，根据专业相关性，又以陈建民主编的《石油工程海洋学》作为辅助参考资料，另外，李凤岐的《海洋学》又以其经典性而被入选。但是，本门课的重心仍然在于物理海洋学，所以还要同时查阅更多物理海洋学的教科书，做到教学内容的深入性。然而，教学又不是单纯的说书过程，除了对教科书要做到细致入微的研读，还要广泛搜集相关知识，增加一些背景，来丰富知识。比如在讲到蒸发潜热使海洋失去热量的时候，为了说明海气温差的影响，就可以搜些生活中的实例来支撑这一理论，像2009年3月20日广西柳州和同年2月11日出现在山东烟台的平流雾，就是由于春末夏初沿海区域气温高于水温而不利于蒸发，导致水汽凝结成了雾的典型例子。在讲到大洋表层的环流形式时，可以首先引入地球上的气压带和风带这部分地理知识，正是由于气压带和风带的分布才形成了大气的环流形式，而大气环流又进一步对海水作用，使得海水的流动表现出了长期稳定的环流圈形式。这些都是仅熟知教材所不能办到的。
2课堂教学
2.1多媒体与板书相结合，彰显各自优势所在
传统的板书教学进度较慢，学生能够跟随老师的思路逐渐对知识进行理解，而采用多媒体课件教学却能够对知识直观清晰的表达，并且可以穿插一些视频、动画，加深对知识的掌握。比如在讲解板块构造运动的时候，将大陆与大洋的板块运动做成了动画，这样就形象的把大洋的构造形成及大陆的分合清晰的展现给了学生，不仅节省时间，也能够加深印象，海洋学这门课程又适合动画显示来实现教学，因为公式相对较少，逻辑性较强，但多媒体技术又容易使学生产生懒惰心理，不爱记笔记[2]，所以重点部分仍需要板书的配合使用，督促学生不忘知识要点。虽然多媒体课件对教学有一定的优势，但现代技术的发展使得多媒体技术也在不断更新，这就对教师提出了更高的要求，要想深入研究多媒体课件制作的方法与技巧，就要投入更多的时间与精力，这就要求教师要对其有一定的兴趣爱好，喜欢对它进行研究，不能掉以轻心，觉得PPT制作很容易，而不去投入更多的宝贵时间，熟不知一门课程的课件制作往往是最耗费精力的，有时候甚至都已经讲了三轮了，还是要对课件不断地在进行着修改，每一轮的讲解都会新增一些与时俱进的例子，这就要相应的去更改课件，力求达到统一性。另外，对以往不满意的地方还要做些微调，像哪个图不太清晰或者哪些字的颜色大小与页面不符等，一遍一遍不厌其烦的更改，美化，才能使多媒体课件达到出神入化的境界，也才能使教学效果显著提高。当然，板书的协调配合也是至关重要的，PPT上有的可以不写，但标题一般要写上，重点部分需要学生深刻记忆的更要写上，即使课件上有了，也要附加上，在上课前一定要设计好板书，将黑板分成左右两块，左边写标题及重要部分内容，右边是需要讲解的公式推导或图表，这样，就会使整节课的内容更清晰明了，板书一定要工整，笔画要正确，以便坐在教室各个角落的同学都能清楚的看到。时刻提醒自己注意这些，这样不仅能给学生营造一个浓厚的学习氛围，也会使教师自己信心满满，感受到一堂课的饱满。
2.2理论与实践相结合，加深对知识的理解
理论的巩固需要实践的检验，没有实践的理论是空洞的，因此，我专业深知实践教学对于学科发展的重要性，从10年开设海洋油气工程专业之日起，就已经积极的在筹备本科教学实验室的建设，期间也到哈尔滨工程大学省重点实验室船舶与海洋工程实验室进行调研，同时根据课程需要采购了海流计、水色计[3]、温盐深仪、平台模型等试验仪器，但因波浪水槽的建设需要足够大的场地，因此目前正在协调校方给予资助成立专业实验室，以确保有足够的空间设立试验水槽，并保证能容纳本专业的学生正常上实验课，相信不久的将来，就能够实现这一愿望。带领学生做实验的同时，教师也能够从中受益，丰富理论教学。由于学校区域的限制，属于内陆地带，所以还未成立专业校外实习基地，但也已开始筹划在天津滨海新区建立实习基地，突出海洋特色，力求通过教师介绍，学生动手实践，实现理论与实践的有机结合，注重学以致用。
2.3教师与学生角色互换，增强互动性
常规的教学方式是教师在讲台上对知识进行讲解，一大堂课90min如果总是这样一直讲下去，学生难免会出现注意力不集中的现象，长时间的填鸭式教学必定会使课堂效果下降，而且如果一节课的内容讲授太多，学生容易因为一个知识点跟不上而影响到后面章节的学习，不能建立起连贯性，因此，目前采用了一种新的教学方法，每堂课都给学生定一个论文题目[4]，让学生课下通过查阅文献资料完成论文并于下堂课进行汇报，这样，每大堂课的前一小节课教师讲授知识并提出论文主题，后一小节课让学生来对上次课提出的论文题目进行汇报，从而实现了师生的角色互换，并提高了互动性，也促进了师生关系的融洽。经过一学期的实践，取得了良好的效果。除了课上提问，给学生留出更多的互动时间是教师需要考虑的问题，为此，通过给学生安排写论文的形式来实现，查阅文献可以丰富所学知识，让学生能够了解知识如何运用，怎样去解决实际问题，还能为日后做毕业设计打下基础，提高自主性，从文献中获取的知识还能对课堂知识进行补充和完善，使教师能够对知识进行重组和丰富，也能提高课堂的完整性。此外，写论文的过程也是知识的组建过程，通过撰写论文学生能够从总体上把握一个知识点，用各种论证来验证这一论点的正确性，也使学生的学术能力有所提高，还要提醒学生注意格式的正确性，增强规范性。汇报的形式都是以PPT的形式来实现的，在组织报告的过程中，无形中又锻炼了学生的多媒体制作能力，这也会对学生未来的工作提供便利。对学生的培养不是要求学生要记住多少课本知识，而是要让学生学会各种解决问题的技能，授人以鱼不如授人以渔，要定向的培养社会所需的人才。
3课下教学
3.1创建网络信息平台，提高学生自主创新能力
在这个网络信息发达的时代，学生们都喜欢借助网络来实现学习及娱乐，海洋学也可以像中国海洋大学那样，建立起专门的课程网站，网站上应包含教学大纲、教案、讲稿、教学日历等教师编写的教学文件，还应将教学视频录像、辅导资料等定期上传并及时更新，便于学生课下自学及在线答疑等，通过师生在网上互相沟通，不仅能够促进学生对知识的渴求，也将避免一下课就找不到老师的情况，使学生有问题能够及时解决，不拖延，保证了知识的连贯性，也会在提出问题、解决问题的过程中提高学生的创新能力，实现教学的交互性[2]、开放性、共享性、自主性、及时性。培养学生的兴趣爱好很重要，通过构建网络平台的形式，让学生感受课下轻松的学习环境。告别了课堂上拘泥的学习方式，会使人的大脑得到完全的放松，在这种情况下，有助于学生闪现出新的idea，而且通过网络，大家可以畅所欲言，不仅可以谈与本门课有关的内容，也可以谈与其它课程的交叉点，甚至可以谈生活和理想，课下师生关系就变成了朋友关系，通过长期的沟通，老师会对每个学生的性格爱好有所了解，也会增进彼此的感情。但同时也要保证适度的利用，毕竟大学生的心智还没有完全成熟起来，有时还无法把控自己的行为，要多提醒他们不要沉迷于网络，以学习之由去玩网络游戏，这样就失去了网络的真正涵义，要在业余时间、休闲时间腾出一点时间来关注网络平台上的信息，感兴趣的话题可以多参与一些，或者提出自己关注的话题让大家来讨论，做到在娱乐放松的时候既舒缓了心情，又徜徉于了知识的海洋，从而更提高了学生对知识的渴求欲望。
3.2分组完成课下作业，培养团队协作能力
将学生每四五人分成一个小组，以小组的形式去完成每节课课上老师提出的论文主题。由于在论文完成的过程中需要查文献、撰写论文、汇报成果这几个阶段，因此可以各取所长，合理分配任务，比如每组选出一名组长，负责安排分工，让文采好的组员来撰写文章，让好奇心强的组员去图书馆查阅文献，让口才好的组员来做汇报，让每个人身上都担负起一份责任。要想出色的完成这份作业，每一个环节都不能掉以轻心，从而增强学生们的团队协作能力，也能够促进学生对知识的整体把握。针对提出的论文主题，教师首先要把好关，对学生的要求是论点要鲜明，论据要充分，论证要严谨。通过查阅文献，能够使知识变得更丰富，许多书本上没有的东西在这时都能够搜集过来，比如“天然气水合物的开采”这一主题，学生通过搜集资料，发现天然气水合物广泛分布于海底及永久冻土中，虽然目前还没有在全球范围内进行大规模的开采，但也提出了许多开采方法：注热法、降压法、注抑制剂法、CO2置换法、固体开采法，以及查找开采实例来说明这些方法各自的适用性。在这一过程中，学生能够学到许多课本上没有的知识，增强了他们的好奇心，也为教师的课堂注入了新鲜的血液，使得内容得到升华。查文献的同学还可以把自己的亲身体验讲给其他同学听，比如怎样排开不相关文献而保留有用的部分，使其他同学也从中受益。文采好的同学可以把搜集来的资料进行归纳整理，先把提纲列出来，再根据目录扩充内容，此时，就能从整体上把握论文概况，相当于利用了先前同学的劳动成果来完成自己的任务，不仅节约时间，还能帮助查文献同学对知识的整合，做到互利共赢。汇报的同学要在撰写好的论文基础上进一步对内容进行加工润色，将其反映到直观的多媒体软件上，在具有扎实的PPT制作基本功外，还要具有较好的口才，能够做到不怯场，自信满满的讲述论文的内容。整个论文的完成离不开各环节同学们的努力，通过大家的配合，达到了可喜的成效。
得益于国家海洋开发战略的实施与推进，海洋工程企业的发展可谓突飞猛进。与其他行业相比，海洋工程企业具有高技术、高风险、高收益的特点，对人才的要求相对较高，人力资源管理也显得尤为重要，甚至成为决定企业在市场竞争中成败的关键因素。作为对组织人力资源价值进行计量和报告的一种专业程序和方法，人力资源会计与人力资源管理学相互结合、相互渗透，在人力资本有效利用和企业经营管理决策方面，能够发挥重要作用。为了更好地管理和运用企业的人力资源，使之真正实现精细化和科学化管理运行，构建海洋工程企业的人力资源会计系统将是必然趋势，愿本文可做引玉之砖。
一、海洋工程企业人力资源的特点及实行人力资源会计的必要性
（一）海洋工程企业人力资源特点
1.人力资源投入不断增长
近十年间，由于业务量激增，海洋石油工程股份有限公司（以下简称“海油工程公司”）的员工较十年前增长了数倍，企业的人力资源构成也产生了较大变化，其中：管理人员增长了200%，技术人员增长了500%，财务人员增长了300%。人员规模的扩大和人员构成的变化，都考较着公司人力资源管理工作者的智慧和水平。
2.专业技术人员比例不断增大
作为国家高新技术企业，近年来海油工程公司加大了对技术人员和高端成品人员的招聘力度。仅2007年至2009年，就从985、211重点高校招聘本科以上学历人员1 500余人，占公司现有人员的近20%。技术人员队伍的规模不断扩大。目前公司技术人员比例占31%，本科以上学历人员达87.5%，其中国家特聘专家等资深专家近50人。技术人员的职业发展和晋升通道已经完善并成熟。
（二）实施人力资源会计的必要性
随着海洋能源的全球性开发，海洋工程类企业的竞争也越来越激烈。仅靠国内的垄断地位，已无法维持企业的长足性发展，走向海外成为公司的必然选择。而相对于壳牌、美孚、雪佛龙等国际知名石油公司，以海油工程公司为首的国内海洋工程类企业，不仅在硬件技术上存在差距，同时在员工等软件上也相差甚远。这种差距，不只表现在员工的个体素质方面也体现在对员工的管理方面，更重要的是，没有一套精细化的人力资源计量模式来衡量人力资源的投入产出。因此，应将此纳入到财务报告体系中，构建人力资源会计计量模式，以便在企业管理决策中明确管理重点和企业价值。
1.实施人力资源会计，符合企业管理决策的要求
海洋工程企业的竞争更多的是依赖人才和技术所产生的核心竞争力，企业管理者对人力资源投入的成本与其所产生的效益，直接影响着企业的收益，也直接影响着企业的长远发展。实施人力资源会计，对人力资源的成本进行核算，对价值进行相应的反映，能够为企业人力资源管理决策提供参考意见。
2.实施人力资源会计，符合企业财务信息的反映需求
人力资源是企业资产的重要组成部分甚至是决定性的组成部分，现存的会计报告并不能客观反映企业人力资产的真实状况。只有将人力资源考虑在内，作为一项资产进入企业的会计报表，才可能建立客观、全面的人力资源信息披露模式。另外，在会计理论中，对人员的投资是作为期间费用来处理的，而不是作为投资成本来进行分期平摊，这样会对当期的利润水平产生很大的影响，不符合会计配比原则。
3.实施人力资源会计，符合国际会计模式发展趋势
会计核算作为一种信息交流工具，应当与国际接轨。现在的国际领先企业已经在尝试使用人力资源会计，对于必须面向世界的海洋石油工程企业而言，结合企业发展现状，尝试对人力资源会计的使用，探索出适合我国海洋工程企业发展的人力资源会计体系，推进人力资源会计在海洋工程行业的应用进程，以符合国际会计模式发展趋势，是促进海洋工程企业国际化发展的良好路径。
二、海洋工程企业实施人力资源会计的有利条件
（一）完善的企业薪酬制度
以海油工程公司为例，目前的薪酬体系已经成熟。公司现有薪酬福利相关管理制度10项，其内容涵盖了岗位工资运行管理、保险及公积金管理、出海倒休管理、考勤及假期待遇管理、国外海域作业待遇管理、长期派驻外埠机构待遇管理、长期派驻境外机构待遇管理等多方面。在注重激励性、经济性的同时，也根据公司实际发展需要兼顾了薪酬福利体系的灵活性、创新性及沟通性。各岗位薪酬之间的比例关系可以确定各岗位的价值比例关系。人力资源会计的计量离不开对企业薪酬的应用和关联，因此完善的企业薪酬制度为人力资源会计工作的开展提供了有利的条件。
（二）成熟的绩效考核体系
海洋工程企业由于所从事的行业特点，对于技术、装备、人员等的要求较高，因此准入门槛也相对较高。公司的规模和经济实力决定了其绩效考核也相对完善和先进。以海油工程公司为例，从2008年首次全面对各所属单位实施模拟利润考核以来，经过逐年对绩效考核体系的优化、完善与调整，至今公司形成了由上至下的多级绩效考核体系。通过设计有效的关键绩效考核指标体系，公司对各所属单位实施了具有针对性的、体现差异化的绩效考核。各所属单位根据自身业务特点与发展计划，对下属部门及员工定期开展考核工作。公司将绩效考核结果与效益奖金挂钩，并牢牢把握住按利润考核分配奖金的原则。科学完善的绩效考核制度有助于确认人力资源之间的价值比例，为开展人力资源会计提供了有利条件。
（三）先进的信息管理系统
目前，海油工程公司的人力资源管理和财务管理均通过先进的管理信息系统来开展业务，拥有专业的财务信息平台和人力资源管理平台，大部分业务流程能够通过计算机来自动操作和控制。既节省了计算时间，又简化了工作程序，还降低了出错率，提高了人力和财务工作的效率。同时，公司拥有专业的信息管理员工队伍，具备研发适合企业自身的人力资源会计系统的技术力量，且有强大的数据库网络做支撑，方便人力资源成本信息的索引。先进的管理信息系统，可以将人力资源部门的人力资源信息与财务部门的会计信息完美结合，从中挑选出完成人力资源会计报表所需要的数据，分析人力资源的成本信息和价值信息，为企业人力资源决策提供科学依据，完善企业的人力资源管理活动。
（四）专业的财务团队
引入人力资源会计，需要改变传统的财务处理方式和方法，并对整个会计业务的处理流程作相应变化，需要具备较高素质的财务人员。海洋工程企业由于进入门槛相对高，财务人员的素质相对较高，大多对会计知识有过专业性和系统性的学习，而且在职期间接受的培训较多，知识更新较快，整个组织的人员学习能力比较强，善于学习新知识。以海油工程公司为例，公司现有专职财务人员120余人，均为大学本科以上学历，且均为科班出身，每年人均培训可达到89个学时。因此，公司具备引进人力资源会计所必需的人才基础。
三、海洋工程企业实施人力资源会计的制约因素及现状
（一）海洋工程企业实施人力资源会计的制约因素
1.缺乏指导性的人力资源会计准则
为了规范企业会计确认、计量和报告行为，保证会计信息质量，财政部根据《中华人民共和国会计法》和其他有关法律制定并了《企业会计准则》，而目前我国现有的会计准则中并没有纳入人力资源会计方面的内容，对人力资源会计的问题也没有给出明确的规定。因此海洋工程企业在关于如何具体实施人力资源会计、规范人力资源信息的报告与披露等方面都缺少指导性的准则和法规。
2.企业管理层对人力资源会计了解尚浅
会计作为一种计量工具，其重要性已经在海洋工程企业中获得共识，但也因此几乎形成了定式思维，大多数人只看到物质投入所带来的效益，而没有意识到人力投入所产生的效益，或者没有设想过如何能将人力投入产生的效益有效量化，或者认为人力资源会计所带来的效益无法通过具体的数值表现出来，所以导致企业管理层对实行人力资源会计缺少足够的了解，再加上实行人力资源会计可借鉴参考的经验很少，在一定程度上阻碍了海洋工程企业人力资源会计的发展。
3.企业人力资源价值的计量难以确定
海洋工程企业实施人力资源会计最大的难题就是人力资源的价值如何计量的问题。在一些劳动密集型企业中，很多工作以计件、计时等方式来衡量其价值并给予相应的报酬。但海洋工程企业的生产过程极其复杂，具体到海油工程公司来说，是一个集设计、采办、建造、海上安装、检测、维修等于一体的链条性产业，工作性质及计量方式差异极大。这就给人力资本初始价值的计量带来很大困难。因为会计事项要进入财务报告体系，必须经过确认和计量才能够实现。由于人力资本价值的形成过程是对人力资源进行加工的过程，主要表现为长时间的教育投入，比如企业为员工作出的培训学习投入等，核算时就需要对教育过程做详细记录，并对各个投资主体投入的价值有合理的估计，但是目前此类工作开展甚少，给人力资本的初始价值确定带来了困难。同时，在对人力资本的后续计量过程中，将人员工资奖金支出费用化还是资本化的界限难以确定。
4.投资者没有披露人力资源会计信息的要求
就海油工程公司而言，多数投资者主要是通过企业年度财务报表中的管理费用来了解企业的一部分人力资源成本情况，并没有全面了解公司人力资源会计信息的特别要求，这也导致人力资源会计的实施看似不必要。
（二）海洋工程企业实施人力资源会计的实施现状
由于受上述因素制约，再加上人力资源会计的研究发展等因素影响，目前人力资源会计在海洋工程企业中的应用基本处于摸索当中，人力资源管理部门和财务部门有一定的设想和尝试，但总体上举步维艰。
1.正尝试构建人力资源价值评估体系
海洋工程企业在人力资源管理方面虽然已经处于国内较高水平，但还未建立起完善的人力资源价值评估体系。这是由于我国的人才市场还在发展并将长期处于经济转型期造成的，企业的人力资源价值不能科学、合理地评估出来，容易影响企业对外会计信息的准确性。海油工程公司人力资源管理部门和财务部门已经开始配合尝试构建作为人力资源会计的基础人力资源价值评估体系。
2.正试图构建人力资源会计实施的模型
目前国内并没有一套可以适用的人力资源会计实施模型。虽然人力资源会计自国外20世纪60年代开始研究，已取得了长足的发展，而我国对人力资源会计的研究目前还处于理论研究阶段，尚未形成完整的理论体系与定型的实践模式，更遑论可供海洋工程企业参考和运用的人力资源会计体系模型。因而我们正在尝试构建适于海洋工程企业运用的人力资源会计模型。
3.尝试解决构建人力资源会计系统中的困难
在构建人力资源会计系统的一些尝试当中，明显存在许多难题，比如投资效益计量方面的问题。海油工程公司主要是通过销售和安装钢结构产品来实现收入，但是钢结构产品中的人力资源投资所得和非人力资源投资所得无法明确界定，因而人力资源投资成本及所产出的经济效益也就难以确定。对此，我们试图采用不同项目中人力资源和非人力资源成本比例以及人力资源和非人力资源配套产出比例的方式来分析产出效益比例。
四、海洋工程企业人力资源会计系统的构建思路
为了适应人力资源管理、投资、决策的需要，促使海洋工程企业在国际化市场竞争中获得稳步长远的发展，海洋工程企业需尽快构建人力资源会计系统。企业人力资源会计系统的建立是一个复杂的工程，从目前我国对人力资源会计的理论研究来看，海洋工程企业构建人力资源会计系统主要需着手于以下几个关键部分，包括人力资源会计确认、人力资源成本计量、人力资源会计核算和人力资源会计报告。
（一）明确符合企业特点的人力资源会计确认标准
明确人力资源会计确认对象是构建企业人力资源会计系统的重要前提。海洋工程企业具有人力资源种类较多、用工形式复杂的特点，以海油工程的专业技术人员为例，他们所从事的技术类别和阶段不同，比如基本设计、详细设计、海上安装设计、加工设计、无损检测、海管维修方案设计等，不同技术类别，对公司的贡献值不同。依据海洋工程企业的人力资源特点并结合会计学对资产的定义，将在公司服务一年以上并签订长期劳动合同、能够为公司创造一定价值的管理和技术人员作为人力资源会计核算的对象，即确认为公司的人力资本。同时，针对管理和技术人员所在单位和岗位职责的不同，公司人力资源部门应当根据员工的技能和对企业的贡献值情况完善人力资源考核评价信息系统，为公司人力资源价值的评估打下基础。
（二）采取以成本计量为主的人力资源会计计量方法
为了更好地满足信息需求者的要求，人力资源会计应用在海洋工程企业应当采取以成本计量为主的计量方法，即将人力资源成本区分为资本性支出和权益性支出，对资本性支出应当予以资本化，对权益性支出应当计入当期费用。海洋工程企业在人力资源成本的划分上与其他行业大致保持一致，包括取得成本、开发成本、使用成本以及保障成本等。以海油工程公司为例，取得成本主要是招聘新员工过程中发生的管理费用和满足其工作条件的相关配备费用，比如公司招聘岗每年到国内石油院校进行招聘发生的差旅费、招待费以及公司宣传册等制作费用；开发成本主要是为了让公司员工提高技能所发生的培训费用，开发成本在海油工程公司发生费用占比较高，原因在于技术人员的培训提升直接决定了公司钢结构产品的质量；使用和保障成本主要是公司支付给员工的报酬和保险，包含工资、奖金、补贴、养老保险、医疗保险、工伤保险、失业保险、住房公积金、企业年金等。通过对人力资源成本的划分，海洋工程企业可以将开发、保障成本计入人力资产，将取得、使用成本计入当期费用，从而确定以成本计量方法为人力资源会计计量方法。
（三）设置人力资源会计账户进行账务处理
人力资源会计与传统会计一样，需要依据会计平衡等式和会计要素为基础进行账务处理，这就要求海洋工程企业首先需要设置人力资源账户。以海油工程为例，考虑到公司初步应用人力资源会计系统，人力资源会计科目设置应当本着循序渐进的原则，结合会计平衡等式初始设置人力资源资产账户、人力资源成本账户、人力资源费用账户、人力资源所有者权益账户，分别核算公司人力资产增减变动、人力资源取得成本费用、人力资产摊销费用、人力资源资本。其次在已设置的人力资源会计账户基础上，根据公司实际发生的生产经营业务进行人力资源会计账务处理，比如公司进行年度招聘和培训产生费用，可以依据成本不同编制分录：借记人力资源成本、贷记现金或库存商品等；若公司的人力资源投资形成了企业人力资源资产，可以结转人力资源成本，编制分录：借记人力资源资产、贷记人力资源成本；若公司的人力资源投资未形成人力资产，可以将该费用计入当期损益，编制分录：借记人力资源费用、贷记人力资源成本。随着公司人力资源会计核算的不断完善，还应当根据社会经济的发展考虑人力资源资产减值准备、人力资源参与企业利润分配等方面的业务处理。
（四）出具人力资源会计报告，定期对外披露
与企业年度财务报告披露制度一样，海洋工程企业应用人力资源会计系统的最终表现就是要定期对外披露人力资源会计报告，不仅可以让企业内外部更好地了解企业的人力资源管理情况，而且更有助于企业管理层和外部投资者对企业的合理决策和预期判断。人力资源会计报告应当借鉴财务报告内容，主要包括人力资源财务报表和报表附注，人力资源财务报表可以资产负债表的形式反映企业的人力资源资产、人力资源成本及摊销、人力资源所有者权益等数据，报表附注除了披露人力资源数据当期的变动情况，还应当将企业重要的人力资源信息予以披露。以海油工程公司为例，按照公司人力资源构成的重要程度和影响因素应当披露的人力资源信息可以依次分为：一是公司高级管理层人员的知识水平、工作履历、任职以来作出的经营决策及效益情况等；二是公司主要经营层人员年度岗位变动情况、工作经历与所在职务的匹配度等；三是公司高级项目经理和核心技术人员的工作业绩、离职情况、科研创新等；四是公司员工整体水平分析，包括管理和技术类的比例、学历、流动情况、人员结构变动可能产生的风险等内容。
【参考文献】
[1] 江铃.论人力资源会计在高校管理中的应用[J].中国城市经济，2012（1）.
[2] 财政部.企业会计准则——基本准则[S].2006.
1. 数据集成服务系统
1.1数据集成服务系统(DTS)的发展历史及现状
DTS 是英文Data Totalization Service 的缩写，意思是数据集成服务。DTS集成了数据采集、数据传输、数据处理、数据仓库等多项技术，使用了最先进的互联网技术，把信息技术与传统的石油勘探开发进行了有机的结合。DTS 数据集成起源于1999 年中海技服承担的国家863 钻井液技术集成项目，经过不断地开发，最后形成了功能强大的集成化数据服务。
目前DTS服务已经成功地推广到渤海五号的QHD作业区、渤海十号的SZ作业区及南海四号的W作业区，并成功地将数据实时地显示到中海石油有限公司的各个地区公司。
1.2 DTS的系统结构
DTS对作业现场的数据集成后实时地传输到下设在陆地的数据库服务器，然后由数据中心进行分析处理, 分析处理的结果则及时地反馈给作业现场，同时利用网络技术分发给网上的各远程终端。
DTS系统结构如图1.1
图1.1 DTS系统结构图
（注1：在此进行动态平衡处理整个系统的作业任务，使系统负载处于优化状态。）
由图1.1可以看出：DTS的油田远程勘探、开发数据集成服务系统主要由三部分构成：现场采集装置；传输装置；各种地质、工程资料装置。
该系统集成了油田开发过程中钻井、完井、油藏测试等各个阶段的现场数据，形成了完善的钻完井信息管理系统。通过数据集成服务，不仅有助于后方基地的决策，而且可以实现作业过程的远程监控及现场数据资源的二次开发。其成功的应用，改变了传统的管理模式和工作方法，对安全、优质、高效、低耗、低污染的石油勘探开发提供了有力的技术支持。
DTS系统把各种现场数据采集设备采集的数据通过卫星与总部数据库与其它各种终端进行传输，在这个庞大的传输系统中不可避免地要遇到分布式系统几乎全部要遇到的瓶颈问题―――即整个系统的负载平衡、系统容错问题。
2． 系统容错和负载平衡技术概述
2.1 概念
系统的容错和平衡负载是大型分布式系统中的两个重要的概念。在分布式系统中，相对客户端无需知道中间层应用服务器的确切位置，所以中间层应用服务器出错所造成的危害往往是致命的。但是，如果多个执行相同任务的服务器同时工作，系统在某个服务器发生故障后能将当前服务器中的任务切换到另一台正常工作的服务器，这将实现系统的自动容错功能。同样，如果能将大量的任务平均分配到多个执行相同服务的服务器， 这将平衡服务器的负载，减少系统等待时间，提高整个系统的效率。
2.2 特点
(1)当某台应用服务器发生故障时，原先连接到该应用服务器的相对终端可以立刻连接到其它提供相同服务的应用服务器，并继续相互进行作业，这就是所谓的容错能力。
(2)断点续传功能：这种机制能够有效地避免数据传输或保存的冗余重复。
(3)能够根据系统的不同负荷，动态分配数据传输链路连接，不至于有的相对终端负载过重，有的相对终端负载相对过轻，使所有的相对终端的负载达到一个平衡。这就是所谓的负载平衡能力。
3． 系统容错和负载平衡技术的实现
Delphi提供了一个TSimpleObjectBroker组件，该组件提供了基本的容错能力和负载平衡能力，通过对此组件编程来实现系统的平衡负载和自动容错功能。
3.1容错能力的实现
TSimpleObjectBroker组件能维护一个能够执行应用服务器的机器列表，并且提供其中的机器名给TDCOMConnection或TSocketconnection作为连接的远程机器的名称。当TDCOMConnection或TSocketconnection连接的主机出 现故障时，TDCOMConnection或TSocketconnection可以从TSimpleObjectBroker取得一个新的能够执行应用程序服务器的远程机器名称，然后再连接到这台新机器以取得应用程序服务器的的服务。
3.2暂存数据的实现
TClientDataSet组件提供了两个方法SavetoFile和LoadFromFile。当所有的应用程序服务器都发生了故障，或是数据库服务器发生了故障，调用SaveToFile方法把ClientDataSet中所有的数据包括在相对客户端更新的数据保存到一个文件中，然后在应用程序服务器或是数据库服务器恢复正常后再执行相对客户端应用程序，调用LoadFromFile方法加载先前存储的数据到ClientDataSet中，再调用ApplyUpdates方法把相对客户端更新的数据更新回数据库中。
3.3 负载平衡能力的实现
要让分布式多层结构提供负载平衡能力，只需TSimpleObjectBroker的LoadBalanced属性设为True就可以提供简单的负载平衡能力。
3.4 断点续传的实现
现场数据集成系统将采集并经过处理的数据按照某种协议进行分割打包成一个个经过编码的数据元，在以经过编码的数据元为单位的数据传输过程中如发生中断，系统的断点续传功能将自动记载先前进行数据传输IP地址、主机号及数据传输发生中断时断点数据元的编码，当恢复数据传输后系统从数据传输发生中断时的断点开始进行数据传输。这样就避免因数据重复传输而造成的数据冗余。
4． 结束语
远程数据集成系统不能只是现场数据的简单再现。未来的数据集成系统还要从以下几个方面加以发展：
（1）、围绕需求在充分利用井场信息，收集整理井场其它资料以充实数据来源，在此基础上完成多种资料的数字化、规范远程传输的数据格式和内容。
（2）、编制适合不同需要、丰富高效的客户端软件。
（3）、要充分利用实时数据资料，充分利用已有的软件，加快开发急需的事故诊断、专业分析、工程评价等应用软件，不断提高生产管理者的决策水平。
参考文献:
[1]．宋永强．油田数据集成服务系统简介．中国海洋石油总公司技术服务公司(2001.3)
[2]．姜洪．张希等．数据库技术．国防工业出版社
[3]. 李标．Internet技术在石油工业中的应用．中国海洋石油出版社
[4]．罗昌隆．油田远程勘探、开发数据集成服务系统．石油工业出版社
[5]. 陈彦林 王晓宁. 开发安全稳固的分布式多层应用系统. 中国航天科技集
1、石油地质面临的教学改革形势
我国目前的石油工业化在快速度的发展中，石油勘探延伸向了海洋、复杂和深层的地区、石油勘探和开发领域逐渐的走向了国外，并且参与到了国际竞争中，这对我国高新技术和掌握高新技术人才有了进一步的需求。为了适应21世纪石油勘探的需要，要求石油地质专业教学能够培养出高素质、高能力的人才。随着人才市场从“卖方市场”向“买方市场”的转变方式。迫使在人才质量方面，高校必须要进一步的提高和改革。
目前由于快速发展的石油工业，我国矿产资源勘探部门人才需求是供大于求的状况。很多地质类的高校开始转向石油方面，新增了很多石油勘探的专业和方向，并且深化了石油勘探的教学改革。给石油勘探人才市场加大了竞争的力度。同时，冲击了计划经济下石油地质专业人才的就业。要想立足于人才市场的竞争中，需要我们对教学改革要加强进一步的深化，在改革中求的生存和发展，增强改革的意识和危机感。
2、石油地质专业教学的改革措施
2.1改变教育观念，把握人才培养目标和规格的准确性
转变教学改革的先导是教育思想和观念。它们的内容广泛。关于培养地质专业人才的质量，涉及到了培养人才的规格和目标以及定位的问题。而高校在培养然才目标的问题上，定位于培养“地质工程师”上，但是经过实践证明，大学四年的教育很难让学生们在石油地质教学上，同时出现全面的专业教育和宽厚的基础。这就需要石油地质教学的改革，应该以扎实的理论基础、专业知识以及完成工程师的基本训练为目标，衡量人才培养的质量和规格要以综合能力和素质为标准。
（1）培养石油地址专业人才的综合素质
培养具有创造意识、基础理论以及专业知识结构较强的专业素质；培养具有正确的人生观、世界观、价值观以及为责任感、事业心、奉献精神，热爱祖国的政治素质；培养具有勇于挑战，不怕吃苦，克服困难的意志力和毅力以及自我控制和承受能力较强的心理素质；培养高尚的道德文化修养、严肃的工作和生活作风以及严谨的学风、良好的合作和人际关系的道德文化修养；培养具有健康的体魄。
（2）培养石油地质人才的综合能力
主要包括培养从事外语语言、专业业务活动、开发计算机和应用、表达文字等的知识应用能力；培养自学获取知识的能力；培养创新开拓的能力；培养管理组织、应变、表达语言等的社会活动能力。
2.2对教学改革中的实践、理论、专业和基础的关系要正确处理
石油地质专业的改革教学中，要摆正实践和理论教学的关系，避免重实践轻理论或者重理论轻实践现象的发生。要在加强基础理论教育的同时，扩宽专业知识和领域。通过国外专业的教学计划，可以看出：在教学总量里，20%的军训、野外现场学习以及毕业论文等实践教学环节，80%的理论教学。在理论教学总时数里，50%的理论基础课，30%的专业选修课和基础课，20%的其他选修课。
2.3坚持创新改革新路，把石油地质专业教学办出自己的特色
对于石油高校教育改革，石油总公司在1984年的时候就提出了“办出特色”的要求。目前很多高校已经在充分发挥自己的优势，根据未来社会和石油企业的发展，为了培养一致目标的人才，对办学模式进行了探索，对教学内容和课程也进行了大胆的改革。逐渐的形成了自己的特色。如：北京石油大学可以提高对北京地理、师资和生源的优势影响力。使北京石油大学称为研究生的预备基地，办成新型的特色鲜明的地质专业学校。
2.4更新石油地质专业的教学内容，加强课程体系的优化
教学改革的核心是教学内容的更新和课堂体系的优化，是教学改革的重点和难点。教学内容的调整、删减、充实、更新受到课堂体系优化的影响。（1）大学的课程内容出现了高中的内容或者硕士研究生的内容，严重的影响了四年本科的教学内容，出现了“上提”和“下拉”的状况，是课程内容变得复杂，混乱，增加了学生的负担。（2）课程的内容出现重复，门数过多，对教学内容片面的强调了体系和系统的完整性。（3）跟不上科技的新发展，课程内容陈旧。因此对石油地质的教学内容要进一步的改革优化，采取“删、增、合、建”的方式，建立新的课程体系，增加教学新内容，减少不要必要的门数和课时，以及删去重复的、繁琐的、陈旧的课程等。
2.5积极地调动教师参与到教改中，建立激励政策
广大教师的精力投入是深化改革的关键。有些高校的教师仍旧延续以前传统的教学模式，在实际工作中忽略了教学工作在学校的中心地位。一部分的教师对教学工作的投入精力还不够，重科研、轻教学的态度很普遍。因此学校应该建立激励政策和措施，积极地调动教师的教师对石油地质专业的教学改革，并且加以高度的重视。学校领导和总公司相关的人员要采取有力的措施，鼓励教师进行教学改革。
2.6利用多样化的教学手段，改善石油地质专业的教学方式
（1）利用多媒体的电子教材
把石油地质教学内容挂在局域网上，让学生们在课后、课前也能阅读使用，加强学生掌握知识的基本要点，通过动画等形式，帮助学生理解疑难问题，采取这样的方式方便了学生对巩固的复习和阅读。
（2）利用电子教案，改善石油地质专业的教学方式
传统的教学方式，影响了学生在学习过程中遇到的尹娜问题，长时间的得不到解决。随着科技的反战，教师们可以利用电子教案，把涉及到的课程内容进行图片处理。如：分布模式、典型事例、勘探情况等，通过图片加大教学信息量，提高了教学效率。
（3）利用录像
利用地质背景。勘探状况的录像，组织学生进行观看和讨论，增加它的学习情趣，加深某些问题的认识。
（4）课堂讨论
积极地引导学生们进行课堂讨论，加强学生的综合能力训练，让他们公开的叙述自己的观点。通过这种形式提高了学生对石油地质问题的表述和思考能力。
总结
石油地质专业的教学改革不是一劳永逸和立即见效的。它是一项长期的艰巨的战略任务，只要我们坚持下去，就有令人满意的效果，取得石油地质专业教学的圆满成功。
参考文献
