中海油服推动测井设备制造产业化

“Altium Designer我们研究院已经用了很多年，各模块的功能都很强大。此次基于已有的Altium Designer平台进行定制开发，成功建立了标准化元器件库，并实现了与PDM系统的全面兼容，大大提升了工程师的工作效率和设计素养，同时增强了测井设备的可靠性，为我们实现设备产业化制造的愿景夯实了基础。”

刘西恩  电子技术首席工程师  中海油服油田技术研究院



概述
中海油服是我国海上最大的油田技术服务商。旗下的油田技术研究院主要承担油田测井技术和仪器的研发。测井技术涉及声波、电法、放射性、核磁共振等多学科领域，测井仪器属于高端机电一体化设备，要求在井下高温高压环境中实现对井眼周围地质参数的测量，结构复杂，开发、制造难度大；在仪器的开发设计中对电子线路的集成度、采集精度以及系统稳定性均有严格要求。



自上世纪末，针对海上油气田测井作业需要，我国开展了测井新技术与装备的持续研发工作。目前，已经建立了基本满足成像测井要求的技术体系，开发了针对海上测井作业服务的成像测井系统，数十套设备陆续投入现场应用。尽管如此，与国际大公司相比，在技术的完整性、成熟度以及产业化模式依然存在差距，尤其在国产测井设备标准产业化方面仍然任重道远。



挑战
目前油田技术研究院在电子设计方面尚没有实施统一的电子元器件库管理，研发工程师独立设计，团队之间缺乏沟通协调，随着研发规模扩大，产生一系列问题：器件种类偏多，继承性差，不利于后期产业化生产；器件封装不规范，电路板设计工艺不统一，系统可靠性缺少保障；项目组之间缺乏沟通，彼此的库存信息不透明，无法互通有无，重复采办影响科研进度。亟需定制开发一套全新的标准化元器件库，统一设计规范，实现库存信息的全面管理，保障电子设计的效率和可靠性。



中海油服早在2011年已经建立了PDM过程管理系统，科研项目设计的管理将实现统一化、信息化、规范化和标准化。目前油田技术研究院电子设计方面，主要使用Altium Designer软件，但是PDM系统与该软件兼容性较差，不具备对数据的“编辑”功能，达不到与专业电子设计工具的无缝联接，在电子元器件库的定制和调用等方面有一定缺陷，给设计者带来不便，极大影响了工程师的设计效率和工作积极性。



解决方案
自2012年起，中海油服与Altium展开合作，基于Altium Designer平台进行定制开发，历时一年多，逐步建立起了适用于测井设备研发设计的标准化元器件库，包括PCB封装、电路板仿真、3D库、元器件产品手册以及井下电路标准化设计规范等，实现了库存信息可视化，工程师能够在设计测井设备的过程中迅速找到适合且可用的元器件，大大降低了重复修改的机率，在节省库存成本的同时提高设计的可靠性。



通过二次开发实现与PDM系统的集成，Altium Designer 2013现已与该系统实现一键式的无缝衔接。工程师毋需将宝贵的时间浪费在繁复的文件处理上，只需一键即可轻松实现项目所有文件的上传或下载，设计人员可以有更多的时间进行创新设计。



凭借Altium Designer 2013强大易用的设计功能，工程师可以心无旁骛地潜心设计创新，大幅缩短产品设计周期，精简了设计流程，提高了工作效率。



结果
中海油服计划于2014年6月开始全面推进标准化元器件库的实施。该标准化元器件库的建立在研发和生产环节之间架设了一座桥梁，大大降低了研发和生产的库存成本，在提高工程师的工作效率和设计素养的同时，增强测井设备的稳定性和可靠性，保障了研发成果的产业化批量生产和市场应用。



中海油服的PDM系统目前运行非常顺畅。中海油服下一步计划能够集成企业ERP系统和财会系统，打通从设计、开发到生产制造的整个链条，并在未来逐步实现“零库存”的长期目标。

中海油服推动测井设备制造产业化