一种基于指标体系的油气站场完整性管理综合效能评价方法

本发明专利涉及油气站场的完整性管理，具体涉及一种基于指标体系的油气站场完整性管理工作的综合效能评价指标体系与评价方法的建立。

背景技术：

1、系统效能是预期一个系统能满足一组特定任务要求的程度的衡量，是系统的有效性、可信赖度和能力的函数，或可定义为在给定条件下完成规定任务的程度的指标。油气站场完整性管理系统的效能可定义为油气站场完整性管理工作满足完整性管理要求的程度的综合反应。

2、油气站场完整性管理是为保障油气站场完整、提升本质安全而进行的一系列管理活动，是近年来逐渐发展成熟并得到成功应用的管理体系，实施油气站场完整性管理工作，可延长站场设备设施使用寿命，提高经济效益。油气站场完整性管理工作包括数据采集、风险评价、完整性评价、维修维护和效能评价工作，效能评价工作即评价油气站场开展的前4项完整性管理工作的有效性。

3、油气管道和站场效能评价方法有管理审核、对标和指标评价。管理审核可采用内部审核或外部审核方式，从领导和管理、工艺安全信息、变更管理、安全操作规程、培训、预启动安全审查、应急响应、事故调查和管理系统评估9个方面进行评分与审核，了解站场完整性管理目标和工作计划完成情况、完整性管理系统的有效性，促进站场按照完整性管理要求开展各项活动，提高管理效能。对标方法，通过与国内外行业、协会、企业等站场完整性管理法规、标准、管理规定和管理体系的对比，查找与行业先进水平的差距。指标评价是一种以建立指标体系为基础，既能评价系统效能高低，又能分析系统效能影响因素并为系统后续的规划管理提供数据支撑和改进方向，方便系统使用和运行维护的综合效能评价方法。

4、目前国内油气行业对管道的完整性管理工作已成体系，但油气站场的完整性管理工作并未完善，尤其是在油气站场完整性效能评价方面。中石油企业内部完整性管理规范规定了油气站场效能评价应涉及的危害因素，但并未建立起可实施可量化的效能评价指标体系，也未形成统一的综合效能评价方法，因此为衡量油气站场完整性管理工作的效果，提高油气站场安全水平和管理效率，亟需建立一种基于指标体系的油气站场完整性管理综合效能评价方法。

技术实现思路

1、本发明专利目的是通过建立基于指标体系的油气站场完整性管理综合效能评价方法，分析油气站场设备设施管理各项工作的“投入-产出”情况，评估油气站场的整体效能，明确站场各设备关键性能指标是否已实现，综合衡量站场完整性管理的效果，发现完整性管理工作各环节中存在的不足并提出改进建议，提高油气站场安全水平和完整性管理水平。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种基于指标体系的油气站场完整性管理综合效能评价方法，包括如下步骤：

4、s1：构建油气站场完整性管理效能评价指标体系；定义所述油气站场完整性管理效能评价指标体系包括数据管理、区域风险管理、静设备风险评价、动设备可靠性管理、安全仪表系统评估、站场检测评价、在线监测与故障诊断、站场设备维修维护和综合管理9个业务模块，定义每个业务模块均包含投入指标和产出指标，定义所述油气站场完整性管理效能评价指标共计74个；

5、s2：定义所述油气站场完整性管理效能评价指标体系各投入、产出指标的计算方法；

6、s3：计算油气站场各业务模块效能值θ及效能改进值δθ；某公司有站场n个，定义站场j(j＝1～n)在某业务模块k的效能值为θkj(k＝1～9)；基于数据包络分析法计算所述业务模块效能值θkj及效能改进值δθkj；

7、s4：构造判断矩阵确定所述业务模块权重wk(k＝1～9)；将所述油气站场完整性管理效能评价业务模块进行两两对比，判断两个业务模块相对于整个公司完整性管理工作的重要程度，基于1～9位标度法量化业务模块的重要度构成判断矩阵m；计算所述判断矩阵m的最大特征值λmax对应的特征向量为υ，若所计算结果满足一致性检验，则判断矩阵的特征向量υ即为所述油气站场完整性管理效能评价业务模块的权重值；

8、s5：建立油气站场总体效能计算方法并计算总体效能e；

9、s6：基于所述步骤s3中某油气站场完整性管理各业务模块效能改进值计算结果δθkj，对指标进行改进；对于所述油气站场完整性管理效能评价投入指标，当改进值为负数时需减少所述业务模块的投入；对所述油气站场完整性管理效能评价产出指标，当改进值为正数时，需提高所述业务模块的产出。

10、进一步地，油气站场完整性管理效能评价指标体系的9个业务模块中，所述业务模块数据管理中，投入指标为数据采集、恢复费用，产出指标为数据完整性、数据准确性和数据应用效果，共计4个指标；

11、所述业务模块区域风险管理中，投入指标为区域风险评价费用，产出指标为站场风险评价覆盖率、风险评价结果准确性、评价完成及时率、站场风险认知情况、评价结果决策贡献率、风险防范措施效果和风险评价工作对其他工作的贡献情况，共计8个指标；

12、所述业务模块静设备风险评价中，投入指标为静设备风险评价费用，产出指标为静设备检验覆盖率、高风险静设备检验覆盖率、评价结果准确性、评价完成及时率、静设备风险辨识情况、静设备检验策略合理性和评价结果决策贡献率，共计8个指标；

13、所述业务模块动设备可靠性管理中，投入指标为动设备可靠性管理费用，产出指标为动设备评价覆盖率、关键动设备评价覆盖率、评价结果准确性、评价完成及时率、维修计划制定合理性、设备故障模式辨识情况和评价结果决策贡献率。共计8个指标；

14、所述业务模块安全仪表系统评估中，投入指标为安全仪表系统评估费用，产出指标为安全仪表系统评估覆盖率、评估结果准确性、评估完成及时率、sis认知情况、sil等级验证情况和评估结果决策贡献率，共计7个指标；

15、所述业务模块站场检测评价中，投入指标为站场检测评价费用，产出指标为站场设备检测评价覆盖率、检测评价项目计划完成率、检测方法适用性、检测结果准确性、对站场设备缺陷认知情况、检测项目本身风险控制情况、评价结果指导修复率、评价结果对风险监控指导率和评价结果对其他工作的贡献情况，共计10个指标；

16、所述业务模块在线监测与故障诊断中，投入指标为在线监测与故障诊断费用，产出指标为设备监测计划完成率、关键监测项目覆盖率、监测方法适用性、监测结果评价准确性、监测结果指导维修率和监测结果对其他工作的贡献情况，共计7个指标；

17、所述业务模块站场设备维修维护中，投入指标为设备维修维护费用，产出指标为设备检查维护完成率、维护修理计划完成率、维护修理计划适用性、故障分析准确性、设备维护修理合格率、故障管理情况、维护修理工作完成及时率、年度设备失效频次和设备计划外报废率，共计10个指标；

18、所述业务模块综合管理中，投入指标为站场完整性管理各项工作费用和站场完整性管理相关人员投入，产出指标为站场风险识别情况、站场风险消减情况、年度设备泄漏率、年度设备事件率、年度站场泄漏量、年度设备使用可用性、年度站场经济损失量、累计事件率、累计泄漏量、累计经济损失量，共计12个指标。

19、进一步地，所述步骤s2建立油气站场完整性管理效能评价指标计算方法：投入指标计算方法为所述业务模块的年度投入费用之和，单位为万元/年；或是所述业务模块人员投入情况，单位为人/年；产出指标可分为数量控制指标、质量控制指标和效果控制指标3种类型，数量控制指标表示所述业务模块规定工作的完成比例，质量控制指标表示所述业务模块规定工作完成的准确性和及时性，效果控制指标表示完成所述业务模块规定工作所达到的效果与预期效果相比的情况。

20、进一步地，基于步骤s2所述的指标计算方法计算出油气站场完整性管理效能评价指标体系的各投入、产出指标值；定义指标值越大评价越好的指标为正向指标，指标值越小评价越好的指标为逆向指标，指标值越接近某个值越好的指标为适度指标；采用线性变换，在不改变指标值分布规律的情况下，将逆向指标和适度指标进行正向化处理。

21、进一步地，所述步骤s3油气站场各业务模块的效能值θ及效能改进值δθ的计算方法为：定义投入指标为x，且投入指标有m个，产出指标为y，且产出指标有s个，第j个站场的投入与产出指标为

22、xj＝(x1j,x2j,···,xmj)t,yj＝(y1j,y2j,···,ysj)t,

23、i＝1,2,···,m；r＝1,2,···,s；j＝1,2,···,n。

24、定义所述油气站场完整性管理效能评价指标的权系数，v为投入指标的权系数，u为产出指标的权系数，v≥0，u≥0，向量形式为v＝(v1,v2,···,vm)t,u＝(u1,u2,···,us)t。

25、定义站场j的多项投入与产出指标的综合效率评价指数hj计算公式为

26、，且满足综合效率评价指数hj≤1。将所述计算hj的最优化模型经过charnes-cooper变换，转换为所述最优化模型的对偶规划并求解，得到所述最优化模型的最优解及所述某油气站场完整性管理各业务模块效能值θkj；当θkj＜1，则被评价站场j在业务模块k为非dea有效，根据最优解可计算得出该站场在业务模块k的改进值δθkj。

27、进一步地，基于所述步骤s5，定义所述油气站场完整性管理总体效能的第一层为站场j的9个业务模块的效能值θkj，定义站场j(j＝1～n)在所有站场中所占的权重mj为站场j的年均处理量的油气当量与公司所有站场年均总处理量的油气当量的比值；定义所述油气站场完整性管理总体效能的第二层为业务模块k(k＝1～9)的效能值θk计算方法为定义业务模块k在所述9个业务模块中所占的权重为wk，所述油气站场完整性管理总效能e计算方法为与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

28、1、本发明针对油气站场完整性管理效能评价工作，建立一套综合效能评价指标体系，对油气站场效能评价工作进行了补充和完善；建立的效能评价指标覆盖油气站场完整性管理工作全方面、各环节，综合且全面；从油气站场生产各环节、全周期危害因素及风险因素中筛选、细化指标，得到科学明确并且可测得、可量化的指标体系；使得油气站场效能评价工作流程及方法明确，路径清晰。

29、2、本发明建立了油气站场总体效能计算方法，基于数据包络分析及层次分析法，将油气站场完整性管理工作，分业务模块进行评价分析，计算不同业务模块的效能值和改进值，使得不同业务模块的工作效能及不足之处可直观且清晰地展示，并且可实现多个油气站场总体效能的计算，提高效能评价工作效率，使得完整性管理工作效果得以量化。