基于众包的石油钻井钻具组合设计系统研究

发布时间：2020-08-02 04:03

【摘要】：石油钻具组合设计过程是一个众多设计者相互协作、共同完成设计任务的复杂协同并行设计过程。现有石油钻具组合设计系统局部有限、封闭被动的人员参与及数据使用方式,制约了众多社会资源以非传统组织形式自主参与钻具组合设计,未深入挖掘和利用众多设计人员以往钻具组合设计所积累的海量数据。本文采用网络众包理论技术,研究设计了一个基于众包的石油钻井钻具组合设计系统,使钻具组合设计能突破行业、企业内部及设计人员有限认知范围限制,在更大范围借鉴外部智慧。论文主要工作:第一,分析阐述了现有钻具组合设计系统存在的缺陷和不足。针对钻具组合设计的特点和需要,论述了现有钻具组合设计系统在支持需参考借鉴来自不同专业领域众多设计人员知识、经验和方法来协作开展设计方面,缺乏足够的协同性和开放性。第二,设计提出了一个基于众包的石油钻井钻具组合设计系统的体系结构。运用众包理论方法,面向石油钻井钻具组合设计过程,设计建立了一个基于众包的,支持处理复杂动态的、跨地区部门的钻具组合设计人员群体协作设计系统体系结构和软件平台。第三,深入研究探讨了系统的众包模式和基于众包的任务推荐、分配算法。分析探讨了钻具组合设计网络众包过程和数据分布式存储管理方法,为提高设计任务完成质量,给出了相应的基于众包的任务推荐和分配改进算法。第四,采用Java编程语言开发实现了基于众包的石油钻井钻具组合设计原型系统。系统充分利用了众包协同创新的特点,可有效解决传统石油钻井钻具组合设计系统缺乏创造性和适用性的缺陷。
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TE921;TP311.52
【图文】：

结构图,钻具组合,石油钻井,设计系统

务：建筑物的设计，大兴网站的开发等[20]。这些任务分类不同，任务的工期，酬金，技术要求也均不同。一般来讲，众包方更加偏向于一些工期短但酬金高的任务[21]。2.2 基于众包的石油钻井钻具组合设计系统的总体结构2.2.1 系统的组成由于钻井环境的恶劣、地质条件的复杂化等因素，钻具组合设计过程中所遇到的困难越来越多，钻具组合设计也随之变得复杂化。因此油田的开发更加需要拥有不同开发经验的专业设计人员去合作完成钻具组合设计等相关任务，但是公司内部无法同时雇佣具有各类经验，知识的专业人才。为了使钻具组合设计系统能够聚集大众的智慧来帮助解决问题，本文提出了一种支持任务分配和任务推荐的基于众包的石油钻井钻具组合设计系统。该系统可以将传统的钻具组合设计系统和众包理念相结合，在遇到复杂环境下的钻具设计问题或者其余难以解决的问题时，系统采用众包模式，将问题以任务的形式通过众包平台发布出去，然后借助网络上大众的智慧对这些问题进行处理解决。对此，设计构建基于石油的钻井钻具组合设计系统的系统结构如图 2-1 所示。

流程图,流程图,钻具组合,设计任务

图 2-3 众包工作流程图基于众包的钻具组合设计协作模式基于众包的石油钻井钻具组合设计系统中，对于企业内部无法处理，将任务信息由客户端提交至服务器端，服务器端的任务审核平台整性进行核查。审核不通过的任务，重新提交至客户端处理。如果众包管理平台，借助企业外部来完成钻具组合设计任务。众包管理务的分解、设计、收集、质量检测、酬金的支付等，是实现众包过程管理平台接收到钻具组合设计任务，平台对任务进行分解，描述后过众包组织、用户管理平台来选择合适的众包方。接收到任务的接口平台参与到众包任务设计中。当任务需要多个众包方合作完成计组件的支持下，实现钻具组合的设计。设计任务完成后，提交到方收集。章小结

E-R图,实体,数据库设计,数据库

（d）图 3-5 数据流 1 层图3.3 基于众包的石油钻井钻具组合设计系统数据库设计数据库是整个软件应用的根基，是软件设计的起点，它起着决定性的作用。良好的数据库设计，可以大幅度地节省数据库的存储空间，并且在数据库应用系统的开发中给程序员带来很大的便利[28] [29]。3.3.1 主要实体关系通过对系统功能需求的分析，对该系统的数据库进行详细的设计。系统的实体-联系图(E-R 图)如图 3-6 所示。子任务完成合格的众包方记录酬金派发记录

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