時(shí)間：2023-03-20 16:25:00
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2.1創(chuàng)建科學(xué)制度，加大設(shè)計(jì)單位對(duì)成本負(fù)責(zé)的辦法
依據(jù)石油建造項(xiàng)目中標(biāo)的合同要求，公司可以對(duì)投標(biāo)報(bào)價(jià)加以調(diào)整，制作出項(xiàng)目的合理預(yù)算。在這個(gè)預(yù)算執(zhí)行的過程中，項(xiàng)目經(jīng)理對(duì)其執(zhí)行情況負(fù)主要責(zé)任，項(xiàng)目經(jīng)理進(jìn)行成本控制的基礎(chǔ)是設(shè)計(jì)單位。設(shè)計(jì)單位必須對(duì)成本預(yù)算中的材料費(fèi)用負(fù)責(zé)，在確保建造質(zhì)量的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮設(shè)計(jì)單位的龍頭作用，采用費(fèi)用限額制度，靈活進(jìn)行費(fèi)用的管理。
2.2合理控制項(xiàng)目消耗費(fèi)用，有效降低成本
海洋石油建造項(xiàng)目的各種費(fèi)用不包括鋼材，其它材料大約占據(jù)制造成本的25%左右，合理的掌控各項(xiàng)費(fèi)用支出情況可以有效降低成本?？梢灾贫ú煌M(fèi)用的指標(biāo)，科學(xué)對(duì)建造項(xiàng)目進(jìn)行預(yù)算，為降低費(fèi)用打下牢固的基礎(chǔ)。此外也可以通過如下措施控制、降低成本
(1)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備類的采購(gòu)管理
在采購(gòu)方式上首選招標(biāo)，引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，合理控制或減少單一來源采辦，通過招標(biāo)，拓寬選擇范圍，充分發(fā)揮競(jìng)爭(zhēng)性在效益效率方面的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?、集中化采購(gòu)，進(jìn)而降低成本。
(2)嚴(yán)格執(zhí)行批復(fù)的采購(gòu)策略與采購(gòu)計(jì)劃
從采購(gòu)的源頭對(duì)質(zhì)量、性能、價(jià)格進(jìn)行把關(guān)，確保質(zhì)優(yōu)價(jià)廉。但有時(shí)由于計(jì)劃性不強(qiáng)，單個(gè)采辦包規(guī)模不夠大，對(duì)市場(chǎng)吸引力不強(qiáng)，導(dǎo)致不能提高競(jìng)爭(zhēng)議價(jià)能力，因此要杜絕臨時(shí)性采購(gòu)和無計(jì)劃采購(gòu)行為。
(3)在產(chǎn)量目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下
海洋石油工程建設(shè)項(xiàng)目的數(shù)量呈逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，建設(shè)速度也越來越快，這樣就對(duì)資源整合，挖潛增效提出了新的要求。對(duì)于共性采辦項(xiàng)目，如易耗料服務(wù)類合同，可以采用招標(biāo)方式進(jìn)行等質(zhì)比價(jià)，以最低價(jià)作為談判標(biāo)準(zhǔn)與其它價(jià)高各投標(biāo)單位一并簽訂等價(jià)年度協(xié)議，獲得統(tǒng)一的價(jià)格體系，這樣不但可以滿足相繼開工或同期開工的各項(xiàng)目在各階段對(duì)于易耗服務(wù)的建造需求，同時(shí)也能降低成本提高議價(jià)能力，又能減少不必要的重復(fù)性工作，進(jìn)一步的提高工作效率，可謂一舉三得。3.3提升勞動(dòng)生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本人工成本在建造項(xiàng)目成本之中占據(jù)重要的比例。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，勞動(dòng)生產(chǎn)效率也得到了有效提升。一個(gè)建造項(xiàng)目的施工方案在很大程度上左右著生產(chǎn)效率能否得到提高。一個(gè)優(yōu)秀的施工方案可以確保生產(chǎn)流程穩(wěn)步有序，從而科學(xué)配置人力、物力，確保投入的資源達(dá)到最大的利用狀態(tài)。海洋石油工程項(xiàng)目組要對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)施工的工序進(jìn)行合理安排，確保達(dá)到最佳狀態(tài)。可以制定激勵(lì)機(jī)制，提升工程技術(shù)人員和工人的主動(dòng)性，提升勞動(dòng)效率。勞動(dòng)效率的提升，不僅可以有效減少電力、水等一系列消耗品的支出，而且也降低了人工費(fèi)、折舊費(fèi)等固定成本的支出。
2.4做好會(huì)計(jì)核算，降低返修幾率
質(zhì)量和成本是相互協(xié)調(diào)的因素，只有確保技術(shù)和經(jīng)濟(jì)相互結(jié)合，才能很好的降低生產(chǎn)成本的支出。質(zhì)量成本的增多會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)成本不斷加大，如果質(zhì)量成本投入不足，質(zhì)量降低又會(huì)出現(xiàn)返工的情況，在一定程度上也增加了生產(chǎn)成本，造成不必要的損失。相關(guān)部門必須做好質(zhì)量成本的核算工作，確保質(zhì)量控制和成本管理達(dá)到最佳的狀態(tài)。在合理的范圍內(nèi)加大質(zhì)量投入，可以提升質(zhì)量、降低成本損耗。質(zhì)量的提升，可以有效的提高生產(chǎn)效率，也在一定程度上減少因返工造成成本增加的情況。在進(jìn)行工程項(xiàng)目施工的時(shí)候，必須嚴(yán)格按照有關(guān)的質(zhì)量控制體系進(jìn)行生產(chǎn)，把好質(zhì)量關(guān)。
2機(jī)器人在H型鋼切割中的應(yīng)用
結(jié)合海洋石油工程中H型鋼切割的特點(diǎn)和難點(diǎn)，我們與日本大東精機(jī)株式會(huì)社合作，引進(jìn)了基于6軸線的安川機(jī)器人，同時(shí)配備一個(gè)3軸火焰割嘴(用于切割過焊孔)的切割設(shè)備CR-4816。該切割系統(tǒng)包括等離子和火焰兩套切割系統(tǒng)，采用CNC控制，實(shí)現(xiàn)定長(zhǎng)切割、自動(dòng)傳輸上料、自動(dòng)識(shí)別定位、自動(dòng)切割和自動(dòng)下料等功能。采用接觸探測(cè)的方式能夠精確的獲取H型鋼本身的制造誤差。測(cè)量探針安裝在等離子割嘴的外側(cè)，切割前，探針自動(dòng)伸出檢測(cè)，在實(shí)際切割中進(jìn)行誤差補(bǔ)償，以避免割嘴碰撞型鋼，檢測(cè)后自動(dòng)收回。在不啟動(dòng)等離子的情況下進(jìn)行實(shí)際路徑模擬，確保切割準(zhǔn)確無誤，解決了H型鋼本身的質(zhì)量精度問題對(duì)切割產(chǎn)生的不利影響。采用美國(guó)Hypertherm等離子電源，型號(hào)為HPR260Specifications，用于切割翼板。等離子割嘴直徑約50mm，在切割過焊孔時(shí)，割嘴中心至翼板的距離約25mm，會(huì)有約25mm的腹板根留在翼板上，不能被切除掉，這會(huì)影響后續(xù)型鋼組對(duì)焊接。為了解決這個(gè)難題，在等離子切割系統(tǒng)的外部增加一套3軸火焰割嘴對(duì)過焊孔及腹板進(jìn)行切割?；鹧娓钭熘睆絻H為12mm，同時(shí)在系統(tǒng)程序中，對(duì)火焰割嘴在切割過焊孔時(shí)的角度進(jìn)行一定程度的傾斜調(diào)整，能夠較好地控制腹板在翼板上的留根量，基本在(2～5)mm之間，可以滿足施工要求。在長(zhǎng)度精度控制上采用雙邊夾持滾輪及側(cè)長(zhǎng)圓盤，確保H型鋼在輸送過程中不會(huì)發(fā)生打滑現(xiàn)象，使長(zhǎng)度精度能夠保證，進(jìn)而保證了最終切割精度±1mm，確保了后續(xù)組對(duì)焊接的順利進(jìn)行。H型鋼相交后的口型結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在對(duì)其進(jìn)行切割時(shí)，切割程序的設(shè)計(jì)尤為關(guān)鍵，路徑的行程規(guī)劃對(duì)切割是否可行、高效至關(guān)重要。以等高H型鋼正交口型為例，我們選擇先進(jìn)行兩側(cè)翼板切割，再進(jìn)行腹板及過焊孔切割。按所標(biāo)示的順序進(jìn)行，1～4步驟采取等離子切割方式，5～6步驟采取火焰切割方式。機(jī)器人切割H型鋼存在的問題:由于采用等離子切割與火焰切割結(jié)合的方式，在切割過程中存在不連續(xù)性，在一定程度上影響了工作效率，同時(shí)在切割質(zhì)量上，火焰割嘴差于等離子割嘴，增加了二次處理的工作。
為了滿足國(guó)內(nèi)石油石化企業(yè)的人才需求，培養(yǎng)一批既具備扎實(shí)的石油、石化學(xué)科專業(yè)知識(shí)和技能，又熟練掌握英語(yǔ)、國(guó)際化經(jīng)營(yíng)等相關(guān)知識(shí)的高層次國(guó)際化創(chuàng)新人才，推進(jìn)學(xué)校國(guó)際化戰(zhàn)略的順利實(shí)施，促進(jìn)學(xué)校石油石化主干學(xué)科建設(shè)與發(fā)展，中國(guó)石油大學(xué)（北京）于2009年9月啟動(dòng)了全英語(yǔ)碩士學(xué)位項(xiàng)目。石油工程全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班作為第一批開設(shè)的全英語(yǔ)碩士學(xué)位項(xiàng)目，至今已經(jīng)開辦了5年。為了保障石油工程國(guó)際班碩士研究生教育質(zhì)量，石油工程學(xué)院配合學(xué)校研究生院要求的同時(shí)，在入學(xué)制度、培養(yǎng)方案、師資隊(duì)伍、教學(xué)管理等方面進(jìn)行了大量探索與嘗試。然而，對(duì)于全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班這一新生事物，國(guó)內(nèi)高校尚缺乏成熟的、全面的、適用于全英語(yǔ)碩士學(xué)位項(xiàng)目的質(zhì)量保障體系。因而，關(guān)于如何做好石油工程國(guó)際班碩士研究生培養(yǎng)教育工作在較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)仍需要進(jìn)行深入研究和實(shí)踐。
1石油工程全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班碩士培養(yǎng)存在的問題
石油工程全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班在建設(shè)初期，在研究生培養(yǎng)和教學(xué)質(zhì)量保障方面存在一些問題和不足。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.1課程安排不平衡
石油工程國(guó)際班的所有專業(yè)課程全部邀請(qǐng)國(guó)外知名大學(xué)教授、國(guó)外石油企業(yè)高級(jí)工程師授課，但由于外教來華時(shí)間的限制，在課程的時(shí)間安排上一般分散在2個(gè)月的課程學(xué)時(shí)只能被壓縮至1周全天完成。因此，出現(xiàn)了學(xué)期內(nèi)的授課時(shí)間集中和各個(gè)學(xué)期授課安排不平衡的現(xiàn)象。從教學(xué)效果上來看，1周集中式的授課方式使得學(xué)生和外教均感到緊張和疲憊，嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量。
1.2學(xué)生差異
石油工程國(guó)際班的入學(xué)制度對(duì)研究生的專業(yè)課成績(jī)排名和英語(yǔ)能力要求都是非常高的，學(xué)生在入學(xué)前必須擁有較高的托福、雅思或大學(xué)英語(yǔ)六級(jí)語(yǔ)言成績(jī)。但進(jìn)入國(guó)際班課程學(xué)習(xí)之后，反映出來卻是學(xué)生英語(yǔ)聽說能力的參差不齊，這使得全英語(yǔ)教學(xué)的授課效果出現(xiàn)了失調(diào)現(xiàn)象。
1.3外教授課風(fēng)格
與國(guó)內(nèi)教師“灌輸式”的教學(xué)風(fēng)格不同，國(guó)外教授習(xí)慣于“啟發(fā)互動(dòng)式”教學(xué)，在課堂上一般會(huì)從淺顯基本的知識(shí)點(diǎn)講起，隨著學(xué)生的反饋和呼應(yīng)酌情增加授課難度和調(diào)整授課內(nèi)容。然而，國(guó)內(nèi)學(xué)生往往不習(xí)慣提問或與老師互動(dòng)，外教講多少就聽多少，外教沒講的也不追問。這樣造成了學(xué)生抱怨外教講得內(nèi)容少且不深入，外教抱怨不清楚自己所授內(nèi)容中國(guó)學(xué)生是否聽懂的局面。
1.4質(zhì)量評(píng)估體系尚未完善
目前的碩士培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)估以校內(nèi)自評(píng)為主，評(píng)估的內(nèi)容主要包括：學(xué)生入學(xué)質(zhì)量、課程教學(xué)、教材建設(shè)、學(xué)術(shù)水平、學(xué)位論文等。未能將用人單位和社會(huì)對(duì)培養(yǎng)出的全英語(yǔ)碩士學(xué)位研究生的“滿意度”作為評(píng)估指標(biāo)，以強(qiáng)化全英語(yǔ)碩士學(xué)位研究生教育與學(xué)?？傮w社會(huì)聲譽(yù)的聯(lián)系，確保評(píng)估的真實(shí)性、客觀性、指導(dǎo)性和權(quán)威性。
上述幾方面是石油工程全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班研究生培養(yǎng)實(shí)踐中遇到的困境，如不對(duì)其進(jìn)行恰當(dāng)?shù)母母锱c建設(shè),必將帶來種種弊端,引發(fā)質(zhì)量滑坡。因此，構(gòu)建石油工程全英語(yǔ)碩士學(xué)位項(xiàng)目質(zhì)量保障體系，實(shí)施質(zhì)量保證體系中的具體措施已成為當(dāng)務(wù)之急。
2石油工程全英語(yǔ)碩士學(xué)位項(xiàng)目質(zhì)量保障體系的構(gòu)建
2.1質(zhì)量保障體系
教育質(zhì)量保障體系實(shí)際上是一種質(zhì)量管理制度，明確目標(biāo)，以已有資源建立管理程序，實(shí)施過程控制，最終達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。石油工程全英語(yǔ)碩士學(xué)位項(xiàng)目主要面向國(guó)有大中型石油石化企業(yè)，以培養(yǎng)具備系統(tǒng)扎實(shí)的石油工程學(xué)科專業(yè)基本知識(shí)、基本理論和基本技能，熟練掌握英語(yǔ)和經(jīng)濟(jì)管理、國(guó)際化經(jīng)營(yíng)等相關(guān)知識(shí)的高層次國(guó)際化創(chuàng)新人才為目標(biāo)。全英語(yǔ)碩士學(xué)位項(xiàng)目質(zhì)量保障體系即以提高教育質(zhì)量為核心，利用國(guó)內(nèi)外、校內(nèi)外資源，以教學(xué)實(shí)施和管理制度為基礎(chǔ)，以質(zhì)量評(píng)估為手段，把與教學(xué)質(zhì)量密切相關(guān)的教學(xué)質(zhì)量管理行為有機(jī)地結(jié)合成一個(gè)目標(biāo)清晰、分工明確、相互協(xié)作、能夠保障和提高教學(xué)質(zhì)量的整體。
2.2質(zhì)量保障體系的構(gòu)建
研究生培養(yǎng)質(zhì)量是在社會(huì)、學(xué)生、導(dǎo)師、管理和條件建設(shè)等多種因素共同作用下的綜合結(jié)果，其影響培養(yǎng)質(zhì)量保障體系的因素也是復(fù)雜的、多方面的。本研究在參照已有全日制專業(yè)學(xué)位碩士培養(yǎng)質(zhì)量保障體系的基礎(chǔ)上，通過結(jié)合石油工程全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班的教育特點(diǎn)和實(shí)際建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，最終整理出一套適合石油工程學(xué)科特色和全英語(yǔ)教育項(xiàng)目特色的指標(biāo)體系。落實(shí)到具體指標(biāo)中，此體系可關(guān)聯(lián)至師資隊(duì)伍、生源條件、管理教育、物質(zhì)條件和質(zhì)量評(píng)估五個(gè)影響因素。物質(zhì)條件包括教學(xué)科研設(shè)備與圖書資源等。管理教育包括日常教學(xué)管理、培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)和課外學(xué)習(xí)氛圍創(chuàng)建幾個(gè)方面。培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)又涉及課程教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)和學(xué)位論文幾個(gè)環(huán)節(jié)。另外，質(zhì)量評(píng)估作為質(zhì)量保障體系的一部分，是衡量保障措施是否合適、有效的天平。
2.3完善質(zhì)量保障體系的措施
首先，應(yīng)嚴(yán)格把好入學(xué)質(zhì)量關(guān)，認(rèn)真審核學(xué)生的入學(xué)條件，全面考察學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)技能，確保生源的質(zhì)量，寧缺毋濫。其次，應(yīng)重視全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班研究生的課程學(xué)習(xí)，學(xué)院應(yīng)制定好相應(yīng)的規(guī)章制度，安排好公共課教學(xué)活動(dòng)，做好考勤工作，確保課程學(xué)習(xí)的質(zhì)量。再次，要加強(qiáng)授課教師和研究生導(dǎo)師隊(duì)伍的建設(shè)，只有高水平的師資力量才是質(zhì)量保證的關(guān)鍵。在全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班研究生培養(yǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行不斷優(yōu)化和加強(qiáng)。最后,需要完善評(píng)估方法，構(gòu)建合理的質(zhì)量評(píng)估體系，充分發(fā)揮其在全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班研究生培養(yǎng)中進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督的重要作用。
3已開展的質(zhì)量保障措施
為了構(gòu)建和完善石油工程全英語(yǔ)碩士學(xué)位項(xiàng)目研究生教學(xué)質(zhì)量保障體系，石油工程學(xué)院針對(duì)上述質(zhì)量保障體系的各個(gè)節(jié)點(diǎn)，開展了卓有成效的質(zhì)量保障工作。
3.1優(yōu)化培養(yǎng)方案
石油工程09級(jí)國(guó)際班的培養(yǎng)方案中專業(yè)課共9門，其中油氣井工程1門，油氣田開發(fā)工程6門，石油地質(zhì)1門，石油經(jīng)濟(jì)1門，共21學(xué)分。通過四年的探索，學(xué)院進(jìn)一步修訂了全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班培養(yǎng)方案。在廣泛調(diào)研國(guó)外高校相近學(xué)科專業(yè)的碩士研究生培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上，按一級(jí)學(xué)科制訂了13級(jí)石油工程全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班的培養(yǎng)方案。培養(yǎng)方案體現(xiàn)了國(guó)際化、創(chuàng)新性和特色化的特征,保留課程體系中的主干專業(yè)課，將部分非主干專業(yè)課改為講座的形式。另外,為了平衡一級(jí)學(xué)科中油氣井與油氣田開發(fā)方向的授課比例,增補(bǔ)了油氣井工程方向的專業(yè)課程。修訂后的培養(yǎng)方案中主干專業(yè)課共12門，其中油氣井工程4門，油氣田開發(fā)工程7門，石油地質(zhì)1門，共28學(xué)分。在課程時(shí)間安排方面，為了使授課時(shí)間和學(xué)期課程量達(dá)到平衡,將外教來華的授課周期分散安排，將國(guó)內(nèi)教師的授課時(shí)間由集中授課改為分散授課,填補(bǔ)了學(xué)期空檔。在學(xué)位論文方面，石油工程學(xué)院結(jié)合本院實(shí)際，制定了全英語(yǔ)國(guó)際班學(xué)生進(jìn)入論文開題工作后2年的研究、學(xué)習(xí)計(jì)劃。國(guó)際班學(xué)生的英文學(xué)位論文評(píng)審以及答辯也突破了傳統(tǒng)普通研究生中文學(xué)位論文的評(píng)審形式而采用石油工程專業(yè)領(lǐng)域?qū)＜液陀⒄Z(yǔ)語(yǔ)言類專家共同參與的形式，如此既保證了論文的理論水平又保證了英文論文的語(yǔ)言水平，進(jìn)而指導(dǎo)全英語(yǔ)國(guó)際學(xué)位碩士論文向更高水平發(fā)展。
3.2加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)
石油工程國(guó)際班早期專業(yè)課程的授課教師全部來自國(guó)外知名大學(xué)的教授或跨國(guó)石油公司任職的高級(jí)工程師，這些教師的教學(xué)水平、質(zhì)量很高。通過近四年的師資隊(duì)伍建設(shè)，對(duì)石油工程國(guó)際班的教師結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，按照外籍教師占2/3、國(guó)內(nèi)教師占1/3的比例配備。國(guó)內(nèi)教師要求具有國(guó)外教育背景，3年的國(guó)際班助教經(jīng)歷以及課程所需的專業(yè)基礎(chǔ)。此外，學(xué)院為每位外教配備了一名校內(nèi)助教。助教要求具有博士學(xué)位和國(guó)外教育經(jīng)歷。助教是關(guān)系到每門外教授課課程教學(xué)質(zhì)量的重要因素，肩負(fù)著課程的預(yù)習(xí)輔導(dǎo)、課堂教學(xué)管理、課后答疑和組織安排考試等重要環(huán)節(jié)的教學(xué)工作。特別是在課堂教學(xué)管理環(huán)節(jié)，助教將協(xié)助學(xué)生及時(shí)就聽課效果對(duì)外教進(jìn)行反饋，督促外教實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)授課難度，保證課堂教學(xué)質(zhì)量。
3.3完善入學(xué)制度
全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班的招生選拔工作于每年4月份進(jìn)行，學(xué)校研究生院對(duì)符合條件的已報(bào)名學(xué)生進(jìn)行統(tǒng)一的外語(yǔ)水平測(cè)試。學(xué)院結(jié)合本院實(shí)際，制訂針對(duì)全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班報(bào)名學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)與技能的面試考核方案，加大對(duì)報(bào)名學(xué)生的專業(yè)考察力度。最終將結(jié)合學(xué)生的外語(yǔ)考試成績(jī)和專業(yè)面試成績(jī)進(jìn)行綜合評(píng)定，確定錄取人選。按照原來的招生制度，石油工程國(guó)際班只面向油氣井工程和油氣田開發(fā)方向的研究生。然而，通過四年的探索發(fā)現(xiàn)，較為單一的生源環(huán)境并不利于國(guó)際化教學(xué)環(huán)境的培養(yǎng)。于是，學(xué)院對(duì)招生政策進(jìn)行了改革，使13級(jí)石油工程國(guó)際班的招收范圍擴(kuò)大到油氣井工程、油氣田開發(fā)、力學(xué)、船舶與海洋工程方向的研究生，此外還招收成績(jī)優(yōu)秀的國(guó)外留學(xué)生。實(shí)踐證明，留學(xué)生的加入和多元化的生源環(huán)境確實(shí)有助于學(xué)生的課程學(xué)習(xí)與日常交流,特別是學(xué)生的英語(yǔ)聽說能力及英文論文的寫作能力由此得到了顯著提高。
3.4強(qiáng)化教學(xué)過程管理
石油工程全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班建立了由研究生主管院長(zhǎng)負(fù)責(zé)、班主任主抓、助教協(xié)助管理的班級(jí)管理體制和組織體系。通過改進(jìn)教學(xué)模式和教學(xué)方法，每門外教課程做到了“四個(gè)一”，即一門外教課程用四周完成，第一周由校內(nèi)教授講授該門課程的基本框架、基礎(chǔ)知識(shí)；第二周由外教講授，開課前班主任和助教會(huì)結(jié)合外教的專長(zhǎng)和本課程能反映的前沿知識(shí)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容；第三周由助教對(duì)學(xué)生大作業(yè)進(jìn)行檢查、批改，深入了解學(xué)生對(duì)該門課程的知識(shí)掌握程度，對(duì)部分內(nèi)容進(jìn)行串講、答疑；第四周為學(xué)生討論、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備考試時(shí)間。授課結(jié)束一個(gè)月內(nèi)，助教組織學(xué)生進(jìn)行結(jié)課考試，學(xué)期末向?qū)W院提交完整的教學(xué)材料進(jìn)行歸檔。學(xué)院鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)授課教師在教學(xué)過程中采用研討式教學(xué)方法，同時(shí)加強(qiáng)課程質(zhì)量的評(píng)價(jià)。學(xué)院參考國(guó)外高校課程評(píng)教體系，結(jié)合國(guó)內(nèi)研究生教育實(shí)際、特色，制定出了一套科學(xué)、合理的評(píng)教指標(biāo)體系。國(guó)際班開設(shè)的每門課程，都做到有任課教師對(duì)學(xué)生、學(xué)生對(duì)任課教師評(píng)價(jià)的完整記錄、統(tǒng)計(jì)。每學(xué)期期末，學(xué)院對(duì)本學(xué)期每門課程的教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行總結(jié)，向?qū)W校提交質(zhì)量分析報(bào)告。
4結(jié)語(yǔ)
石油工程全英語(yǔ)碩士學(xué)位項(xiàng)目研究生培養(yǎng)已有5年多。通過不斷優(yōu)化培養(yǎng)方案、建設(shè)師資隊(duì)伍、完善入學(xué)制度和強(qiáng)化教學(xué)過程管理，石油工程全英語(yǔ)教學(xué)國(guó)際班的各項(xiàng)教學(xué)工作有條不紊、進(jìn)展順利。通過調(diào)查了解到絕大多數(shù)石油工程國(guó)際班學(xué)生認(rèn)為全英語(yǔ)教學(xué)對(duì)他們英語(yǔ)水平的提高，特別對(duì)石油工程專業(yè)英語(yǔ)的的學(xué)習(xí)有明顯促進(jìn)作用。更可貴的是，學(xué)生反應(yīng)國(guó)際班的學(xué)習(xí)在提升英語(yǔ)和專業(yè)實(shí)力的同時(shí)也激發(fā)了他們繼續(xù)學(xué)習(xí)和深造的熱情。統(tǒng)計(jì)表明，石油工程國(guó)際班畢業(yè)研究生的就業(yè)情況及再學(xué)習(xí)情況良好。其中，石油工程09級(jí)、10級(jí)和11級(jí)國(guó)際班畢業(yè)生成功出國(guó)深造和國(guó)內(nèi)直博的比例分別為44%，64%和56%，石油工程12級(jí)國(guó)際班（目前研三在讀）中已經(jīng)獲得出國(guó)深造錄取通知的學(xué)生比例為43%，還有一部分學(xué)生正在積極申請(qǐng)。隨著學(xué)校研究生教育國(guó)際化的不斷邁進(jìn)，全英語(yǔ)碩士學(xué)位項(xiàng)目將一如既往地開展和完善，石油工程國(guó)際班對(duì)于如何提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量的探索依然任重而道遠(yuǎn)。
參考文獻(xiàn)：
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主管單位：
主辦單位：中海石油研究中心
出版周期：
出版地址：
語(yǔ)
種：
開
本：
國(guó)際刊號(hào)：1673-1506
國(guó)內(nèi)刊號(hào)：11-5339/TE
郵發(fā)代號(hào)：
發(fā)行范圍：
創(chuàng)刊時(shí)間：1989
期刊收錄：
核心期刊：
期刊榮譽(yù)：
中科雙百期刊
聯(lián)系方式
期刊簡(jiǎn)介
《中國(guó)海上油氣》是由中國(guó)海洋石油總公司主管、中海石油研究中心主辦的石油及天然氣科學(xué)綜合性技術(shù)期刊（雙月刊、國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行，刊號(hào)：CN 11-5339/TE），重點(diǎn)報(bào)道我國(guó)海洋石油和天然氣科學(xué)的重大研究成果，主要欄目有油氣勘探、油氣田開發(fā)、鉆采工程及海洋石油工程?！吨袊?guó)海上油氣》的前身為《中國(guó)海上油氣（地質(zhì)）》和《中國(guó)海上油氣（工程）》，分別創(chuàng)刊于1987年和1989年?！吨袊?guó)海上油氣》是《中文核心期刊要目總覽》（2008年版）核心期刊，已被“聯(lián)合國(guó)《水科學(xué)與漁業(yè)文摘》”、《中國(guó)海洋文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)學(xué)術(shù)期刊綜合評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)科技論文與引文數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)核心期刊（遴選）數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)期刊網(wǎng)》、《中國(guó)學(xué)術(shù)期刊（光盤版）》、《中國(guó)石油文摘》、《中國(guó)地質(zhì)文摘》等近20個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)或刊物收錄。 《中國(guó)海上油氣》的前身為《中國(guó)海上油氣(地質(zhì))》與《中國(guó)海上油氣(工程)》。 《中國(guó)海上油氣(地質(zhì))》與《中國(guó)海上油氣(工程)》分別創(chuàng)刊于1987年和1989年?！吨袊?guó)海上油氣（地質(zhì)）》1992年獲全國(guó)優(yōu)秀科技期刊評(píng)比二等獎(jiǎng);曾多次被評(píng)為河北省優(yōu)秀科技期刊：2002年獲全國(guó)第二屆國(guó)家期刊獎(jiǎng)百種重點(diǎn)期刊?！吨袊?guó)海上油氣(工程)》曾被評(píng)為天津市一級(jí)期刊。兩刊于2001年同時(shí)進(jìn)入“中國(guó)期刊方陣”,位于“雙百”和“雙效”層面。 《中國(guó)海上油氣(地質(zhì))》與《中國(guó)海上油氣(工程)》己被“聯(lián)合國(guó)《水科學(xué)與漁業(yè)文摘》”、《中國(guó)海洋文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)學(xué)術(shù)期刊綜合評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)科技論文與引文數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)核心期刊(遴選)數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)期刊網(wǎng)》、《中國(guó)學(xué)術(shù)期刊(光盤版)》、《中國(guó)石油文摘》、《中國(guó)地質(zhì)文摘》等近20個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)或刊物收錄或列為核心期刊。
主要欄目：
油氣勘探
油氣田開發(fā)
鉆采工程
海洋工程
獲獎(jiǎng)情況
中圖分類號(hào)：F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3520（2015）-06-00-02
一、海洋石油電氣技術(shù)的發(fā)展概況
（一）石油電氣技術(shù)的形成與發(fā)展。海洋石油工程電氣技術(shù)的發(fā)展是與船舶電氣技術(shù)密不可分。上個(gè)世界初，商船就已經(jīng)開始應(yīng)用直流電驅(qū)動(dòng)技術(shù)照明了，近半個(gè)世紀(jì)，商船大都采用十六系統(tǒng)供電。隨著電網(wǎng)負(fù)載不斷增長(zhǎng)，為了滿足驅(qū)動(dòng)力的需求，電壓必須相高壓方向發(fā)展。到了上個(gè)世紀(jì)五十年代，隨著發(fā)電機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，各國(guó)船舶陸續(xù)轉(zhuǎn)向交流系統(tǒng)的使用，并且取得了良好的效果。隨著海洋運(yùn)輸業(yè)向大型化、高速化和自動(dòng)化方向發(fā)展，其電氣化水平不斷提高，從六十年代起，自動(dòng)化技術(shù)顯著提高，這樣嚴(yán)重影響著海洋石油電氣工程的發(fā)展，使得海洋石油電氣工程逐漸向智能化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
（二）海洋石油電氣國(guó)內(nèi)外概況。海洋石油的開發(fā)分為以下幾個(gè)步驟：海洋地球物理勘探，海洋地址取芯勘探，油田開發(fā)方案設(shè)計(jì)，打生產(chǎn)油井，石油采集與運(yùn)輸。能夠利用到海上鉆井平臺(tái)的步驟是海洋地質(zhì)取芯和打生產(chǎn)井，平臺(tái)上裝通訊、導(dǎo)航、鉆井和安全救援等海上油氣勘探開所必須的設(shè)備。世界第一座海洋石油鉆井平臺(tái)是1949年建造的。1968年德國(guó)與意大利共同建造的半潛式鉆井平臺(tái)就安裝有交流-直流電動(dòng)鉆機(jī)，在海洋石油技術(shù)中處于領(lǐng)先地位，借助船舶自動(dòng)化技術(shù)，石油工程電氣技術(shù)得到了迅猛發(fā)展。我國(guó)的石油電氣技術(shù)發(fā)展也很快，所有平臺(tái)都采用交流-直流電動(dòng)鉆機(jī)，海洋開發(fā)平臺(tái)已經(jīng)采用遙控、遙測(cè)、遙訊等集成技術(shù)。申述半潛式平臺(tái)的投入大大提高了我國(guó)海洋石油電氣化技術(shù)水平，是我國(guó)逐漸躋身于世界深水領(lǐng)域的先進(jìn)水平。
二、海洋平臺(tái)電氣施工
海洋平臺(tái)電氣工程操作的第一步是電氣施工部分，也是最基礎(chǔ)最重要的一部。海洋石油電氣的安全可靠性和運(yùn)行維修方面的問題主要有施工質(zhì)量的好壞來決定。在電氣施工中，電纜通道的選擇、電氣設(shè)備的預(yù)設(shè)位置和電纜的敷設(shè)這三方面必須予以高度重視，才可以避免失誤的產(chǎn)生，以便更好的完成海洋電氣平臺(tái)的施工。
（一）電纜通道的選取。要想確定電纜通道，首先要明確主干電纜的走向，必須遠(yuǎn)離油管線及熱源，比如水蒸氣管線、發(fā)電機(jī)排煙管、電阻器及燃油管線等。電纜也要避免與熱管線交叉，或者采取一定的防護(hù)措施，保持一定的安全距離。要考慮電纜橋架的分層布置：電力、通信電纜要分層開來敷設(shè)，高壓電力電纜與低壓電力電纜分層開來敷設(shè)等等。還有機(jī)電需要注意：高壓電纜遠(yuǎn)離起居室；不相關(guān)的電力電纜避開通信室；主電源電纜與應(yīng)急電源電纜的走向不同，要分開敷設(shè)；根據(jù)不同情況，電纜束外壁-電纜筒或者電纜框的選擇也不同，有防水防爆要求時(shí)選用電纜筒，其他情況選用電纜框保護(hù)即可。
（二）電氣設(shè)備預(yù)設(shè)位置的布置。電氣設(shè)備由室內(nèi)與室外兩部分組成，室內(nèi)部分由配電室和主控室設(shè)備組成，也是電氣設(shè)備布置時(shí)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)部分。為了滿足施工標(biāo)準(zhǔn)，又方便操作和維修，一定要合理布置配電盤柜及配電箱。不能有油管、水管及蒸汽管等可能泄露的管線或者容器存在配電室和主控室周圍。此外，也要重點(diǎn)考慮室外危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)電氣設(shè)備的布置，不允許布置電氣設(shè)備也不允許敷設(shè)電纜，如果必須要安裝，那么所選用的電氣設(shè)備的防爆等級(jí)必須在所在危險(xiǎn)區(qū)的防爆要求范圍之內(nèi)。
（三）電纜敷設(shè)注意事項(xiàng)。敷設(shè)電纜時(shí)，安裝電纜橋架，割焊電纜筒和電纜框，必須要符合電纜的走向。安裝電纜橋架時(shí)，要求規(guī)格、型號(hào)要符合施工圖紙規(guī)范。在割焊電纜筒和電纜框時(shí)，不能損傷構(gòu)造，位置和型號(hào)也要合適，為了防水、防爆，不可用電纜框替代電纜筒。在操作艙室頂壁的作業(yè)時(shí)，特別是電焊、氣割艙室頂壁的工作時(shí)，如焊接橋架、導(dǎo)線板、電纜筒和電纜框等，必須保護(hù)好配電盤、集控臺(tái)、變壓器等已完成安裝的設(shè)備。要想進(jìn)行電纜的敷設(shè)、電力電纜、主電源電纜、高壓電纜與低壓電纜的分層敷設(shè)，必須保證主電纜通道上所有需要?jiǎng)佑秒姾浮飧畹墓ぷ鞫蓟就瓿?，且小設(shè)備也基本安裝完畢。還要區(qū)分電力電纜和儀表通信電纜兩者接地要求的不同。
三、海洋石油電氣系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
海洋石油電氣配電自動(dòng)化系統(tǒng)是指應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，使電網(wǎng)企業(yè)能夠控制遠(yuǎn)方，及時(shí)觀察、協(xié)調(diào)和控制配電設(shè)備系統(tǒng)。配電自動(dòng)化在我國(guó)的發(fā)展經(jīng)過了三個(gè)階段：一、通過開關(guān)設(shè)備與斷路器保護(hù)相配合，依靠開關(guān)來去除故障。二、通信和和控制系統(tǒng)，是電網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展飛躍的基礎(chǔ)，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)配電網(wǎng)的遠(yuǎn)程遙控，還可以通過通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)呈現(xiàn)配電網(wǎng)的狀態(tài)參數(shù)。三、實(shí)現(xiàn)了全網(wǎng)的多功能監(jiān)控，是真正意義上的配電自動(dòng)化，集設(shè)備管理、地理信息系統(tǒng)、饋線自動(dòng)化、用戶管理、配電運(yùn)行管理、故障分析等功能于一身。與陸地配電自動(dòng)化相比，海洋石油電氣系統(tǒng)面臨更多的技術(shù)難題，而且配電自動(dòng)化技術(shù)起步較晚。首先，要想解決跨海供電的問題，為了實(shí)現(xiàn)電氣聯(lián)系需要敷設(shè)海底電纜，海底電纜分支多，線路較短，配電網(wǎng)在繼電保護(hù)的上下級(jí)配合和故障診斷等方面都有相當(dāng)?shù)碾y度。其次，海上空間狹小，海洋石油生產(chǎn)系統(tǒng)的電氣設(shè)備眾多，類型龐雜，各個(gè)電氣設(shè)備之間距離較短，給配電網(wǎng)的管理和參數(shù)采集帶來了極大的工作量。此外，大部分海洋石油鉆井平臺(tái)都長(zhǎng)期工作于海上，依靠系統(tǒng)主電源來支持石油生產(chǎn)，如何有效解決配電自動(dòng)化的通訊問題，建立安全、穩(wěn)定的參數(shù)采集和通訊網(wǎng)絡(luò)，也具有一定的難度。所以很多問題給海洋石油電氣工程的相關(guān)工作帶來很大阻礙，急需進(jìn)行深刻的技術(shù)革命，來使海洋石油電氣工程相對(duì)簡(jiǎn)單化和高效化。
四、海洋石油電氣系統(tǒng)前景展望
伴隨著我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)的進(jìn)程的不斷深入，電力系統(tǒng)發(fā)生了一場(chǎng)深刻的技術(shù)革命，智能變電站不斷興建，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、光技術(shù)、智能技術(shù)融進(jìn)了電網(wǎng)，對(duì)電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)都帶來了翻天覆地的變化，電網(wǎng)正在朝著智能、綠色的方向不斷發(fā)展。對(duì)海洋石油電氣系統(tǒng)來說，隨著光纖通信技術(shù)、智能控制技術(shù)、遙感和遙測(cè)技術(shù)、電力系統(tǒng)進(jìn)行著自動(dòng)化的變革，更多的新材料和新技術(shù)將應(yīng)用于海洋石油電氣系統(tǒng)，用來解決目前面臨的跨海供電問題，針對(duì)電氣設(shè)備眾多和通訊設(shè)備不穩(wěn)定性等問題也起到很好的改善和提高作用，海洋石油電氣系統(tǒng)將更加安全、綠色，配電網(wǎng)的自動(dòng)化和智能化程度將不斷提高。由于海洋石油開采平臺(tái)電氣設(shè)備工作的環(huán)境惡劣，配電安全就顯得十分重要。在越來越倡導(dǎo)數(shù)字動(dòng)畫設(shè)計(jì)有更高要求的當(dāng)今社會(huì)而言，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、光技術(shù)、智能技術(shù)得到更廣泛的關(guān)注和投入，結(jié)合本文海上石油平臺(tái)的電氣安全問題進(jìn)行了探討，研究了海洋石油電氣的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來發(fā)展的分析，對(duì)我國(guó)海洋石油電氣平臺(tái)的建設(shè)有著高瞻遠(yuǎn)矚的意義。
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[1]陳亮，冷鴻震，王樹達(dá)，安曉龍 . 淺談海洋石油平臺(tái)防爆電氣設(shè)計(jì) [J]. 科技信息， 2011（09）
摘 要：畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科教學(xué)計(jì)劃的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)本科培養(yǎng)目標(biāo)的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，做好畢業(yè)設(shè)計(jì)工作對(duì)提高本科教學(xué)質(zhì)量具有
>> 機(jī)械專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革的探索與實(shí)踐 市政、環(huán)境類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革與實(shí)踐 石油工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革與實(shí)踐 機(jī)械設(shè)計(jì)制造專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的改革實(shí)踐與探索 機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的改革與實(shí)踐 環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程的教學(xué)改革與實(shí)踐 給排水科學(xué)與工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題的改革與實(shí)踐 多媒體技術(shù)專業(yè)以就業(yè)為導(dǎo)向開展畢業(yè)設(shè)計(jì)的改革與實(shí)踐 應(yīng)用化學(xué)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)模式的改革與實(shí)踐 就業(yè)導(dǎo)向的高職化工設(shè)備專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革與實(shí)踐 獨(dú)立學(xué)院機(jī)械類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)模式改革的研究與實(shí)踐 海洋類院校工科專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)的改革與實(shí)踐 基于CDIO理念的土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革與實(shí)踐 熱能與動(dòng)力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的改革與實(shí)踐 土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)改革與實(shí)踐的研究 《石油化工》特色專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)的改革與創(chuàng)新 基于就業(yè)導(dǎo)向的工程監(jiān)理專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）改革研究與實(shí)踐 專業(yè)認(rèn)證模式下的機(jī)械類畢業(yè)設(shè)計(jì)改革與實(shí)踐 提前畢業(yè)設(shè)計(jì)改革的探索與實(shí)踐 獨(dú)立學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)的改革與實(shí)踐 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：，2008-12-22.
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通過詳細(xì)介紹仿生學(xué)在石油工程領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀，提出了石油工程仿生學(xué)的概念，指出了建立石油工程仿生學(xué)的必要性，概括了石油工程仿生學(xué)的特點(diǎn)和研究方法，并梳理了其發(fā)展趨勢(shì)。目前，仿生學(xué)在鉆井、管道、井筒等領(lǐng)域取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。未來石油工程仿生學(xué)研究應(yīng)遵循科學(xué)的研究方法，按生物原型階段、數(shù)學(xué)模型階段和工程實(shí)現(xiàn)階段循序漸進(jìn)地加深研究成果，盡可能避免模仿的復(fù)雜性；同時(shí)加強(qiáng)在模仿中的創(chuàng)造與創(chuàng)新。石油工程仿生學(xué)發(fā)展應(yīng)以生產(chǎn)中的技術(shù)需求為根本出發(fā)點(diǎn)，以改善現(xiàn)有的或創(chuàng)造嶄新的技術(shù)系統(tǒng)為目的，有層次、分階段地開展應(yīng)用研究，在功能材料、表面性能、信息獲取與處理、工程實(shí)現(xiàn)等方面為關(guān)鍵技術(shù)問題的突破提供創(chuàng)新性解決方案和技術(shù)手段，經(jīng)知識(shí)積累、成果轉(zhuǎn)化和工業(yè)化應(yīng)用3個(gè)階段，逐漸形成涵蓋勘探、開發(fā)、工程的仿生技術(shù)體系。
關(guān)鍵詞：
仿生學(xué)；石油工程仿生學(xué)；仿生技術(shù)體系；材料仿生；表面仿生；信息仿生；工程仿生
為了適應(yīng)環(huán)境、延續(xù)生命，自然界中的生物經(jīng)過億萬(wàn)年的進(jìn)化和優(yōu)勝劣汰，造就了近乎完美的結(jié)構(gòu)、形態(tài)和功能。五彩繽紛的自然界一直是人類產(chǎn)生各種技術(shù)思想和發(fā)明創(chuàng)造靈感的不竭源泉，從千百年前模仿蜘蛛織網(wǎng)發(fā)明漁網(wǎng)，到近代模仿鳥類飛翔發(fā)明飛機(jī)，再到21世紀(jì)模仿鯊魚皮結(jié)構(gòu)發(fā)明鯊魚皮泳衣，人類一直在向大自然學(xué)習(xí)，利用仿生原理和思想推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，對(duì)仿生學(xué)的使用也從無意識(shí)向有意識(shí)轉(zhuǎn)變。仿生學(xué)是研究生物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性狀、原理、行為以及相互作用，從而為工程技術(shù)提供新的設(shè)計(jì)思想、工作原理和系統(tǒng)構(gòu)成的技術(shù)科學(xué)［1］。自仿生學(xué)誕生到20世紀(jì)末，科研工作者經(jīng)過幾十年的探索，逐步加深了對(duì)仿生學(xué)的認(rèn)識(shí)和理解，初步掌握了仿生學(xué)研究方法，完成了基礎(chǔ)知識(shí)的積累。進(jìn)入21世紀(jì)，仿生學(xué)的思維和方法迅速滲透到各個(gè)學(xué)科和行業(yè)，研究成果大量涌現(xiàn)，根據(jù)發(fā)表科學(xué)論文數(shù)量推斷，這一階段的成果占了總數(shù)量的近90％。在這一時(shí)期，仿生學(xué)在石油工程中也出現(xiàn)了應(yīng)用案例，不僅利用仿生學(xué)理論解決了鉆井、管道防護(hù)等技術(shù)難題，并且對(duì)石油工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新理念和思維也產(chǎn)生了日益重要的影響。本文介紹了仿生學(xué)在石油工程領(lǐng)域的一些重要研究成果，在對(duì)仿生學(xué)在石油工程領(lǐng)域發(fā)展歷程深入分析的基礎(chǔ)上，提出了建立石油工程仿生學(xué)的必要性，并概括了石油工程仿生學(xué)的研究特點(diǎn)和方法，梳理了其發(fā)展方向。
1仿生學(xué)在石油工程領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀
仿生學(xué)的本質(zhì)是模擬生命系統(tǒng)，其學(xué)科結(jié)合和行業(yè)結(jié)合的特點(diǎn)促進(jìn)了優(yōu)秀的仿生研究成果從科學(xué)研究走向生產(chǎn)實(shí)踐，最終投入實(shí)際應(yīng)用。仿生學(xué)和石油工程的交叉在鉆井、管道、井筒、油藏等領(lǐng)域也產(chǎn)生了一些研究成果。
1．1鉆井領(lǐng)域
1．1．1仿生鉆井液井壁穩(wěn)定問題一直是困擾國(guó)內(nèi)外鉆井的難題，水平井比直井的井壁失穩(wěn)問題更加突出［2］。中國(guó)石油大學(xué)（北京）根據(jù)海洋生物貽貝足絲蛋白的超強(qiáng)黏附能力，研制了仿生強(qiáng)固壁鉆井液體系［3］。該技術(shù)在聚合物主鏈上接枝類似貽貝足絲蛋白中的一種關(guān)鍵基團(tuán)，合成類似貽貝蛋白質(zhì)的水溶性聚合物。仿生鉆井液體系在巖石表面自發(fā)固化形成致密且具有黏附性的“仿生殼”，起到維持井壁穩(wěn)定的作用。試驗(yàn)井現(xiàn)場(chǎng)鉆井試驗(yàn)表明，該仿生鉆井液體系在抑制鉆屑分散、穩(wěn)定井壁、攜屑等方面效果顯著［4］。此外，模仿細(xì)菌結(jié)構(gòu)開發(fā)了含仿生絨囊的鉆井液［5］，在鉆井過程中無需固相即可暫堵漏失儲(chǔ)層。目前，仿生絨囊鉆井液已在煤層氣欠平衡鉆井、空氣鉆井、防漏堵漏、快速鉆進(jìn)等方面發(fā)揮了作用。
1．1．2仿生PDC鉆頭機(jī)械鉆速與使用壽命是衡量鉆頭性能的兩個(gè)重要指標(biāo)［6］，聚晶金剛石復(fù)合片（PDC）鉆頭因其出色的切削巖石速度和較長(zhǎng)的使用壽命已成為最常用的破巖工具之一。然而，常規(guī)PDC鉆頭依然存在金剛石與硬質(zhì)合金結(jié)合力不足、防黏效果不明顯、磨損較快等缺點(diǎn)，為此，吉林大學(xué)開展了仿生鉆頭研究工作，研發(fā)的仿生鉆頭已從最初的單一功能仿生，發(fā)展到目前的耦合仿生，鉆頭性能也由單一的減黏脫附發(fā)展到減阻、耐磨、切削效率等指標(biāo)的綜合提升［7－9］。仿生耦合PDC鉆頭借鑒了竹子中纖維素和木質(zhì)素的分布方式，牙齒中有機(jī)／無機(jī)2種不同材料的梯度復(fù)合形式，樹木的年輪排布，貝殼表面的非光滑形態(tài)，以及螻蛄前足的快速挖掘特點(diǎn)等多種生物特性，并將其進(jìn)行耦合設(shè)計(jì)，如圖1所示?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，仿生耦合PDC鉆頭比常規(guī)PDC鉆頭鉆進(jìn)速度提高1．5倍，縮短了施工周期，降低了鉆井成本。
1．2管道防護(hù)
1．2．1仿生水草海底防沖刷技術(shù)海底管道是海上石油輸送上岸的主要方式［10］，然而，海底復(fù)雜流場(chǎng)所引起的海底沖刷造成了管道懸空，給海洋采油安全和海洋環(huán)保帶來重大風(fēng)險(xiǎn)。由于常規(guī)水下拋石、砂包堆壘、混凝土沉排墊等方法效果不理想，中國(guó)石油大學(xué)（華東）和中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司提出了一種模擬海草黏滯阻尼作用的仿生水草海底防沖刷技術(shù)［11，12］，原理如圖2所示。當(dāng)海底水流經(jīng)過仿生水草時(shí)，其流速降低，減小了對(duì)海床的沖刷；同時(shí)，仿生水草促進(jìn)海流攜沙的沉降淤積，逐漸形成被仿生水草加強(qiáng)的海底沙洲，達(dá)到了埋管目的?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，防沖刷仿生水草施工1年后泥沙淤積厚度達(dá)20～50cm，防護(hù)效果良好。該技術(shù)在海管懸空治理中得到了大范圍推廣應(yīng)用。
1．2．2仿生血小板管道修復(fù)技術(shù)英國(guó)Brinker公司模仿血小板在傷口處凝結(jié)的原理，開發(fā)了一種管道修復(fù)技術(shù)［13］。在管道流體中加入Platelets微粒，當(dāng)其流至裂縫處時(shí)，流體壓力迫使其進(jìn)入裂縫，達(dá)到阻止泄漏的目的，如圖3所示。該技術(shù)已應(yīng)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輸管道上，為管道安全運(yùn)行發(fā)揮了重要作用。
1．3井筒領(lǐng)域
1．3．1仿生泡沫金屬防砂技術(shù)中國(guó)疏松砂巖油藏分布范圍廣、儲(chǔ)量大，開采過程中必須采取防砂措施。根據(jù)骨松質(zhì)的三維立體結(jié)構(gòu)，提出了一種仿生泡沫金屬防砂技術(shù)［14］。泡沫金屬內(nèi)部為三維孔隙結(jié)構(gòu)［圖4（a）］，砂體進(jìn)入孔隙后沉積在其中，但流通孔道不會(huì)被堵死，實(shí)現(xiàn)了常規(guī)平面防砂到三維立體防砂的轉(zhuǎn)變［圖4（b）］?；诜律菽饘俚膹?fù)合防砂管［圖4（c）］，由不同孔隙度的多個(gè)泡沫金屬防砂層、導(dǎo)流層、保護(hù)層等組成，該結(jié)構(gòu)不僅擴(kuò)大了防砂的粒徑范圍，還保障了防砂管的滲流能力和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。目前，已發(fā)展出防砂粒徑0．15mm、0．25mm、0．35mm的系列化仿生泡沫金屬防砂工具，在油田應(yīng)用5口井，對(duì)于出砂嚴(yán)重的井，防砂效果顯著，大幅延長(zhǎng)了檢泵周期。
1．3．2仿生非光滑表面膨脹錐技術(shù)膨脹管作業(yè)過程中，膨脹錐與膨脹管內(nèi)壁間存在巨大的摩擦阻力。為了降低摩擦阻力，提高膨脹錐的耐磨損性能，以穿山甲為仿生對(duì)象，模擬其體表的高強(qiáng)度保護(hù)鱗片結(jié)構(gòu)，研發(fā)了仿生非光滑表面膨脹錐［15］（圖5）。仿生膨脹錐變徑段采用激光刻蝕、超音速火焰噴涂、離子束沉積等方式進(jìn)行表面織構(gòu)蝕刻以及表面硬質(zhì)涂層涂覆。仿生膨脹錐在中國(guó)石油大慶油田進(jìn)行了4井次的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，結(jié)果表明，與傳統(tǒng)脹錐相比，仿生膨脹錐降低膨脹壓力15％以上，表面無明顯磨損痕跡，延長(zhǎng)了使用壽命，降低了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。
1．3．3仿生振動(dòng)波通訊技術(shù)自然界中，沙蝎、大象等動(dòng)物能感受由固體介質(zhì)即大地所傳導(dǎo)的振動(dòng)波，據(jù)此進(jìn)行信息傳遞。受此啟發(fā)，研發(fā)了一種仿生振動(dòng)通訊技術(shù)［16］，該技術(shù)在井口安裝大功率振動(dòng)信號(hào)發(fā)生器作為波源，油管或套管為傳輸介質(zhì)，將振動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)骄?，井下工具接收到振?dòng)信號(hào)并進(jìn)行解調(diào)處理，實(shí)現(xiàn)地面和井下無線傳輸，技術(shù)原理和振動(dòng)信號(hào)發(fā)生器如圖6所示。
1．4油藏領(lǐng)域納米機(jī)器人是仿生信息感知和傳遞的典型代表。納米級(jí)機(jī)器人隨著注入流體進(jìn)入油藏中，記錄分析油藏壓力、溫度以及流體形態(tài)，并將這些信息儲(chǔ)存在隨身內(nèi)存中，之后納米級(jí)機(jī)器人從產(chǎn)出流體中被分選出來，進(jìn)而提供了在油藏旅途中提取的重要信息。沙特石油公司已經(jīng)對(duì)納米機(jī)器人的尺寸進(jìn)行了評(píng)估，對(duì)加瓦爾油田阿拉伯－D油藏中的850塊巖心進(jìn)行了分析，得到了孔隙－喉道尺寸分布圖，大多數(shù)孔隙喉道尺寸大于5μm。為了避免橋堵，納米機(jī)器人的尺寸應(yīng)為孔隙喉道的約1／4。目前，納米顆粒注入試驗(yàn)以及軟件模擬等工作已在進(jìn)行中［17－19］。此外，國(guó)內(nèi)外近年來提出了仿生形狀記憶聚合物材料（ShapeMemoryPolymer，簡(jiǎn)稱SMP）［20，21］，利用SMP材料能夠在轉(zhuǎn)變溫度控制下隨意變形的特性，設(shè)計(jì)了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、座封可控的仿生封隔器，座封過程不受井下流體性質(zhì)影響，膠筒尺寸可定制，并且通過調(diào)節(jié)SMP的轉(zhuǎn)變溫度，可適應(yīng)不同井下溫度，以滿足不同井深條件下的完井需求。除了硬件，還出現(xiàn)了“軟性”仿生研究成果。例如，中國(guó)科學(xué)院王守覺院士提出了“仿生模式識(shí)別”的概念，將傳統(tǒng)模式識(shí)別的“區(qū)分”事物轉(zhuǎn)變?yōu)椤罢J(rèn)識(shí)”事物，使之更接近人類“認(rèn)識(shí)”事物的特性［22］。石油工作者將這一理論應(yīng)用到了油氣管道工況識(shí)別中，在樣本較少的情況下取得了較高的識(shí)別準(zhǔn)確率［23］。
2石油工程仿生學(xué)發(fā)展展望
目前，仿生學(xué)雖然已經(jīng)在石油工程領(lǐng)域取得了一定的研究成果，有些甚至已經(jīng)在油田現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，但仿生學(xué)與石油工業(yè)的結(jié)合依然只是“星星之火”，沒有達(dá)到燎原之勢(shì)。為了系統(tǒng)、全面地推動(dòng)仿生學(xué)與石油工程的融合，向自然界尋找推動(dòng)石油工業(yè)進(jìn)步的靈感和啟發(fā)，2009年中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院成立了中國(guó)第一個(gè)石油工程仿生研究部門，開展仿生學(xué)在石油工程中的應(yīng)用研究。
2．1建立石油工程仿生學(xué)的必要性經(jīng)過幾年探索，筆者所在的石油工程仿生研究部門開展了仿生泡沫金屬防砂、非光滑表面、仿生振動(dòng)波傳輸?shù)榷囗?xiàng)研究，取得了階段性成果，部分已進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用階段?？傮w來說，通過專項(xiàng)研究迅速找到了石油工程和仿生學(xué)的結(jié)合點(diǎn)，并從最初的研究思路轉(zhuǎn)化為研究成果，成功應(yīng)用于石油工程現(xiàn)場(chǎng)，解決了油田技術(shù)需求。這充分說明了開展石油工程和仿生學(xué)的結(jié)合研究是合理的、可行的，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，建立“石油工程仿生學(xué)”是非常有必要的?！笆凸こ谭律鷮W(xué)”是借鑒生物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理、功能等特征為石油工程技術(shù)難題提供解決方案的應(yīng)用科學(xué)。建立“石油工程仿生學(xué)”意味著更加系統(tǒng)地開展仿生學(xué)在石油工程領(lǐng)域的應(yīng)用研究，有利于更有針對(duì)性地發(fā)掘石油工程的仿生創(chuàng)新源頭，有利于更有目的性地開展仿生基礎(chǔ)研究，有利于加速仿生學(xué)科研成果的應(yīng)用轉(zhuǎn)化，有利于仿生學(xué)思維和方法在石油工程領(lǐng)域的普及與傳播，以點(diǎn)帶面，促進(jìn)石油工程與仿生學(xué)的全面結(jié)合。
2．2石油工程仿生學(xué)的研究特點(diǎn)石油仿生學(xué)研究可以分為3個(gè)階段：生物原型階段，數(shù)學(xué)模型階段和工程實(shí)現(xiàn)階段。首先研究生物某種功能的實(shí)現(xiàn)機(jī)制和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；然后研究并簡(jiǎn)化其結(jié)構(gòu)，抽象出物理模型，進(jìn)而建立數(shù)學(xué)模型；最后采用技術(shù)手段，制備實(shí)物模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)生物系統(tǒng)的工程模擬［24，25］。仿生學(xué)作為前沿領(lǐng)域，研究成果大多屬探索類，注重理論性和超前性，而石油工程作為應(yīng)用行業(yè)，以現(xiàn)場(chǎng)需求為驅(qū)動(dòng)力，更加注重科研成果的實(shí)用性和推廣性。因此，在科研實(shí)踐中，石油工程仿生學(xué)應(yīng)以滿足生產(chǎn)中的技術(shù)需求為根本出發(fā)點(diǎn)，以改善現(xiàn)有的或創(chuàng)造嶄新的技術(shù)系統(tǒng)為目的，有層次、分階段地進(jìn)行單元仿生或多元耦合（協(xié)同）仿生［26］研究。同時(shí)，石油工程仿生學(xué)在模仿生物的特性或功能時(shí)，要盡可能避免模仿的復(fù)雜性，要在模仿中創(chuàng)造（創(chuàng)新），研究成果與仿生原型并不一定完全相同，以期最快地解決生產(chǎn)實(shí)踐難題，然后循序漸進(jìn)地加深研究成果的仿生特性，由研究成果實(shí)用化向仿生最優(yōu)化分階段推進(jìn)。根據(jù)這一特點(diǎn)，確定了石油工程仿生學(xué)研究和應(yīng)用的2種主要方式：①需求驅(qū)動(dòng)型，在石油工業(yè)的科研和生產(chǎn)實(shí)踐中提出技術(shù)問題或功能需求，有針對(duì)性尋找并借鑒生物的同類或相似功能，經(jīng)過可行性研究后開展仿生學(xué)三階段研究工作；②源頭驅(qū)動(dòng)型，加強(qiáng)與世界仿生學(xué)研究機(jī)構(gòu)之間的交流與合作，密切關(guān)注仿生學(xué)或生命科學(xué)研究的最新成果，找準(zhǔn)其與石油工業(yè)技術(shù)需求的結(jié)合點(diǎn)，開展應(yīng)用研究。筆者研究團(tuán)隊(duì)的研究成果充分體現(xiàn)了石油工程仿生學(xué)研究特點(diǎn)的適用性，驗(yàn)證了研究方法的合理性與可行性。例如，泡沫金屬研發(fā)之初采用泡沫鎳作為基材，雖然在技術(shù)上具有明顯優(yōu)勢(shì)，但高昂的價(jià)格阻礙了推廣應(yīng)用，為此，繼續(xù)開展研發(fā)工作，開發(fā)出不銹鋼泡沫技術(shù)，使其具有了推廣應(yīng)用的條件；仿生非光滑表面膨脹錐技術(shù)則是充分借鑒了其他研究機(jī)構(gòu)的成果，優(yōu)化改進(jìn)之后應(yīng)用于膨脹錐，不僅解決了油田生產(chǎn)難題，還促進(jìn)了仿生研究成果的應(yīng)用轉(zhuǎn)化；仿生振動(dòng)波通訊技術(shù)則是在原理上借鑒了動(dòng)物的通訊方式，但在實(shí)現(xiàn)過程中通過大幅提高信號(hào)發(fā)射強(qiáng)度的方式避免了高靈敏度、小信號(hào)接收器開發(fā)的復(fù)雜性，從而在最短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)井指令由地面到井下的無線傳輸。
2．3石油工程仿生學(xué)的發(fā)展方向
隨著石油工程仿生學(xué)系統(tǒng)性研究的啟動(dòng)，研究?jī)?nèi)容體現(xiàn)出了明顯的方向性，但研究的深度和廣度依然不足。根據(jù)石油工業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀、需求和特點(diǎn)，以及仿生學(xué)的整體發(fā)展水平，未來石油工程仿生學(xué)應(yīng)注重材料仿生、表面仿生、信息仿生和工程仿生4個(gè)方面的系統(tǒng)性研究，以點(diǎn)帶面，形成涵蓋勘探、開發(fā)、工程的仿生技術(shù)體系。
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學(xué)原理設(shè)計(jì)和制造具有生物功能，甚至是具有真正生物活性的材料。石油工程領(lǐng)域的材料仿生主要分為2類：①在機(jī)械、電學(xué)、化學(xué)、物理等方面具有仿生特性的主體材料，此類材料或在宏觀上體現(xiàn)出明顯的仿生特征，或通過外場(chǎng)刺激可調(diào)控其分子的長(zhǎng)度、結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成、表面形貌等，進(jìn)而調(diào)控材料性能，如輕質(zhì)高強(qiáng)材料、仿生記憶材料、壓電材料、可降解材料等，該類仿生材料主要用來替代石油工業(yè)中常用的鋼鐵、橡膠、陶瓷等，作為其核心功能部件，或作為傳感器敏感元件，大幅提升現(xiàn)有材料、工具以及傳感器的性能指標(biāo)；②具有強(qiáng)化、修復(fù)、、保護(hù)等作用的微觀仿生材料，提高現(xiàn)有制劑性能、界面結(jié)合效果等，此類仿生材料多以添加劑的方式應(yīng)用。
2．3．2表面仿生自然界許多生物體的表面結(jié)構(gòu)是非光滑的，無論是陸地、海洋或是天空中的生物，其表面的不同形貌往往都是為適應(yīng)不同的生活環(huán)境經(jīng)過長(zhǎng)期進(jìn)化而來的，而表面仿生是在仿生對(duì)象表面實(shí)現(xiàn)類似生物的表面結(jié)構(gòu)，從而表現(xiàn)出更好的表面性能。未來，石油領(lǐng)域的表面仿生多是對(duì)機(jī)械部件表面進(jìn)行處理，重點(diǎn)應(yīng)集中在仿生非光滑表面和仿生浸潤(rùn)性兩個(gè)方面。加強(qiáng)對(duì)不同生物功能表面結(jié)構(gòu)的研究和模仿，將仿生非光滑功能表面應(yīng)用到大量處于惡劣環(huán)境中的設(shè)備、管線、平臺(tái)中，提高運(yùn)動(dòng)組件的減阻、耐磨、脫附等性能，以及非動(dòng)組件的防腐、防垢等特性，延長(zhǎng)裝備壽命，提高作業(yè)效率，降低安全風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)材料表面進(jìn)行仿生浸潤(rùn)性處理，使其具有自清潔、親油、疏油、親水、疏水等不同浸潤(rùn)性特征組合，從而衍生出新的功能特性。目前正在利用表面仿生技術(shù)對(duì)前文提到的仿生泡沫金屬進(jìn)行處理，利用低溫等離子體表面處理技術(shù)，在泡沫金屬表面涂覆一層厚度為30～40nm的聚全氟烷基硅氧烷薄膜，使其具有新的表面浸潤(rùn)性特征，根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)疏水、親水、疏油、親油等不同特性組合，在工礦、石化、冶金、機(jī)械、環(huán)保等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景［27］。
2．3．3信息仿生信息仿生主要是對(duì)生物信息獲取、大數(shù)據(jù)處理以及生物間信息溝通、協(xié)同等特性的模擬與實(shí)現(xiàn)。石油工程領(lǐng)域的信息仿生主要可分為2類：①借鑒生物在信息感知和傳遞方面的特性，研制新型傳感或信息傳遞裝置，提高信號(hào)采集的精度、廣度及適用范圍，此類信息仿生技術(shù)可用于油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)的精確采集，以及信息的高效傳遞，從而提高油田生產(chǎn)狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制水平；②在信息處理方面借鑒生物的大數(shù)據(jù)處理機(jī)理和方法，提高大數(shù)據(jù)處理能力和智能化水平，建立決策機(jī)制，并將其應(yīng)用在地震解釋、油藏認(rèn)識(shí)、開發(fā)方案制定以及油田綜合管理等方面，促進(jìn)油田勘探開發(fā)高效運(yùn)行。
2．3．4工程仿生目前，工程仿生是對(duì)生物某種功能的模仿，注重仿生功能的實(shí)現(xiàn)，不強(qiáng)調(diào)機(jī)理相似：①對(duì)生物功能的模仿和實(shí)現(xiàn)，此類仿生多是受某種生物功能啟發(fā)，注重結(jié)構(gòu)相似或生物功能的工程實(shí)現(xiàn)，體現(xiàn)生物功能的智能性，并能夠滿足生產(chǎn)實(shí)踐需求。目前，石油工程領(lǐng)域的控制方式正在由傳統(tǒng)的機(jī)械方式向自動(dòng)化和智能化方向轉(zhuǎn)變，在這一轉(zhuǎn)變過程中引入工程仿生，不僅能夠優(yōu)化功能結(jié)構(gòu)和控制方式，還能夠促進(jìn)功能拓展，提高作業(yè)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實(shí)踐方法?，F(xiàn)有的諸多仿生學(xué)研究成果還局限在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，在其向工業(yè)應(yīng)用轉(zhuǎn)化的過程中，一方面要解決成果本身的適用性問題，另一方面需要具備切實(shí)可行的工程實(shí)踐手段。
2．4發(fā)展展望石油工程與仿生學(xué)的結(jié)合依然處于初級(jí)階段，大多數(shù)研究成果為“形似”仿生。隨著生命科學(xué)研究水平的提高以及技術(shù)手段的完備，生命科學(xué)從生物結(jié)構(gòu)、功能、特性等研究，逐漸深入到生命活動(dòng)規(guī)律、發(fā)育規(guī)律、生命本質(zhì)、生物之間和生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系等研究。生命科學(xué)的發(fā)展加深了對(duì)生命本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，不僅能夠拓寬石油工程仿生研究的廣度，更加深了研究深度；反之，石油工程仿生學(xué)的發(fā)展也使得人們?cè)诰唧w的科研實(shí)踐中深化了對(duì)生物本身及其活動(dòng)的理解，進(jìn)一步促進(jìn)生命科學(xué)研究，并將研究成果有形化［28］。此外，電子、材料、控制等學(xué)科的技術(shù)進(jìn)步也將促使石油工程仿生研究成果越來越“神似”。石油工程仿生學(xué)未來發(fā)展大概可以分為3個(gè)階段，即知識(shí)積累、成果轉(zhuǎn)化和工業(yè)化應(yīng)用（圖7）。2020年前，為知識(shí)積累階段，任何一個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展，都需要長(zhǎng)期的知識(shí)積累，其中既包括仿生學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)的積累與儲(chǔ)備，也包括石油工程仿生學(xué)研究人才和研究方法的積累，這一階段要不斷加深對(duì)仿生學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)與理解，探索并逐漸形成石油工業(yè)與仿生學(xué)的結(jié)合模式；2020年到2025年為成果轉(zhuǎn)化階段，對(duì)實(shí)驗(yàn)室研究成果進(jìn)行簡(jiǎn)化和魯棒研究，使之在性能或功能上能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的要求，形成基本完備的工程實(shí)現(xiàn)技術(shù)和手段；2025年后，部分研究成果在生產(chǎn)、成本、效率、能耗、作業(yè)工藝等方面能夠滿足大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的要求。2008年提出的仿生井概念是未來石油工程仿生發(fā)展的集中體現(xiàn)［17］，代表了未來石油工程仿生研究成果的高度融合。未來的油井會(huì)像植物一樣“生長(zhǎng)”，像植物尋找土壤中濕潤(rùn)的地方一樣尋找油氣，一旦鉆好垂直井（種植井）后，井將會(huì)“按自己的方式生長(zhǎng)”。一個(gè)智能的分支會(huì)延伸到一塊含油區(qū)域，一旦該區(qū)域水淹后，就將這個(gè)分支“砍掉”，并在另一個(gè)含油區(qū)域“長(zhǎng)出”另一個(gè)分支，如此反復(fù)。
海洋學(xué)是針對(duì)海洋油氣工程專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，由于海洋學(xué)本身的知識(shí)體系比較繁雜，其包含物理海洋學(xué)、化學(xué)海洋學(xué)、生物海洋學(xué)、海洋地質(zhì)學(xué)、大氣科學(xué)等等分支學(xué)科，要想深入的研究海洋學(xué)的內(nèi)容，就要有各方面的知識(shí)儲(chǔ)備，以往的教學(xué)大綱是依據(jù)中國(guó)海洋大學(xué)的大綱來制定的，這樣就要在短短的52學(xué)時(shí)中講授全部海洋學(xué)知識(shí)，學(xué)生也就只能對(duì)海洋學(xué)有一個(gè)概要的了解。為了使學(xué)生能夠通過本門課程的學(xué)習(xí)達(dá)到奠定學(xué)科基礎(chǔ)的作用，現(xiàn)已將教學(xué)大綱進(jìn)行完善，刪除了一些化學(xué)海洋學(xué)、生物海洋學(xué)的章節(jié)，同時(shí)增添了與海洋工程結(jié)構(gòu)物受力有關(guān)的內(nèi)容，比如風(fēng)對(duì)建筑物的作用力、海浪及海流的作用力、海冰的作用力、海洋工程建筑物設(shè)計(jì)潮位的標(biāo)準(zhǔn)、海洋平臺(tái)基礎(chǔ)的底部淘刷[1]，這些與專業(yè)密切相關(guān)的力學(xué)知識(shí)能夠?yàn)槠渌嚓P(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)提供前提，比如海洋油氣田開發(fā)工程、海洋鉆井工程、海洋平臺(tái)工程及海洋采油采氣工程等。因?yàn)橐雽?duì)海洋石油天然氣進(jìn)行開采，就要考慮海洋的環(huán)境因素：風(fēng)、波浪、潮汐及海流等的作用，而這些又正是物理海洋學(xué)需要學(xué)習(xí)的知識(shí)，有了這些基礎(chǔ)做保障，在研究平臺(tái)設(shè)計(jì)也好，鉆柱受力變形也好以及油田開發(fā)涉及到的油藏力學(xué)問題也好，都會(huì)做到游刃有余，也會(huì)使學(xué)生對(duì)知識(shí)做到融會(huì)貫通，越學(xué)越透徹。
1.2深化教學(xué)內(nèi)容
一直以來，都選用馮士莋主編的《海洋科學(xué)導(dǎo)論》作為參考教材，但在實(shí)際的教學(xué)中，并非以一本教材作為唯一參考資料，根據(jù)專業(yè)相關(guān)性，又以陳建民主編的《石油工程海洋學(xué)》作為輔助參考資料，另外，李鳳岐的《海洋學(xué)》又以其經(jīng)典性而被入選。但是，本門課的重心仍然在于物理海洋學(xué)，所以還要同時(shí)查閱更多物理海洋學(xué)的教科書，做到教學(xué)內(nèi)容的深入性。然而，教學(xué)又不是單純的說書過程，除了對(duì)教科書要做到細(xì)致入微的研讀，還要廣泛搜集相關(guān)知識(shí)，增加一些背景，來豐富知識(shí)。比如在講到蒸發(fā)潛熱使海洋失去熱量的時(shí)候，為了說明海氣溫差的影響，就可以搜些生活中的實(shí)例來支撐這一理論，像2009年3月20日廣西柳州和同年2月11日出現(xiàn)在山東煙臺(tái)的平流霧，就是由于春末夏初沿海區(qū)域氣溫高于水溫而不利于蒸發(fā)，導(dǎo)致水汽凝結(jié)成了霧的典型例子。在講到大洋表層的環(huán)流形式時(shí)，可以首先引入地球上的氣壓帶和風(fēng)帶這部分地理知識(shí)，正是由于氣壓帶和風(fēng)帶的分布才形成了大氣的環(huán)流形式，而大氣環(huán)流又進(jìn)一步對(duì)海水作用，使得海水的流動(dòng)表現(xiàn)出了長(zhǎng)期穩(wěn)定的環(huán)流圈形式。這些都是僅熟知教材所不能辦到的。
2課堂教學(xué)
2.1多媒體與板書相結(jié)合，彰顯各自優(yōu)勢(shì)所在
傳統(tǒng)的板書教學(xué)進(jìn)度較慢，學(xué)生能夠跟隨老師的思路逐漸對(duì)知識(shí)進(jìn)行理解，而采用多媒體課件教學(xué)卻能夠?qū)χR(shí)直觀清晰的表達(dá)，并且可以穿插一些視頻、動(dòng)畫，加深對(duì)知識(shí)的掌握。比如在講解板塊構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，將大陸與大洋的板塊運(yùn)動(dòng)做成了動(dòng)畫，這樣就形象的把大洋的構(gòu)造形成及大陸的分合清晰的展現(xiàn)給了學(xué)生，不僅節(jié)省時(shí)間，也能夠加深印象，海洋學(xué)這門課程又適合動(dòng)畫顯示來實(shí)現(xiàn)教學(xué)，因?yàn)楣较鄬?duì)較少，邏輯性較強(qiáng)，但多媒體技術(shù)又容易使學(xué)生產(chǎn)生懶惰心理，不愛記筆記[2]，所以重點(diǎn)部分仍需要板書的配合使用，督促學(xué)生不忘知識(shí)要點(diǎn)。雖然多媒體課件對(duì)教學(xué)有一定的優(yōu)勢(shì)，但現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展使得多媒體技術(shù)也在不斷更新，這就對(duì)教師提出了更高的要求，要想深入研究多媒體課件制作的方法與技巧，就要投入更多的時(shí)間與精力，這就要求教師要對(duì)其有一定的興趣愛好，喜歡對(duì)它進(jìn)行研究，不能掉以輕心，覺得PPT制作很容易，而不去投入更多的寶貴時(shí)間，熟不知一門課程的課件制作往往是最耗費(fèi)精力的，有時(shí)候甚至都已經(jīng)講了三輪了，還是要對(duì)課件不斷地在進(jìn)行著修改，每一輪的講解都會(huì)新增一些與時(shí)俱進(jìn)的例子，這就要相應(yīng)的去更改課件，力求達(dá)到統(tǒng)一性。另外，對(duì)以往不滿意的地方還要做些微調(diào)，像哪個(gè)圖不太清晰或者哪些字的顏色大小與頁(yè)面不符等，一遍一遍不厭其煩的更改，美化，才能使多媒體課件達(dá)到出神入化的境界，也才能使教學(xué)效果顯著提高。當(dāng)然，板書的協(xié)調(diào)配合也是至關(guān)重要的，PPT上有的可以不寫，但標(biāo)題一般要寫上，重點(diǎn)部分需要學(xué)生深刻記憶的更要寫上，即使課件上有了，也要附加上，在上課前一定要設(shè)計(jì)好板書，將黑板分成左右兩塊，左邊寫標(biāo)題及重要部分內(nèi)容，右邊是需要講解的公式推導(dǎo)或圖表，這樣，就會(huì)使整節(jié)課的內(nèi)容更清晰明了，板書一定要工整，筆畫要正確，以便坐在教室各個(gè)角落的同學(xué)都能清楚的看到。時(shí)刻提醒自己注意這些，這樣不僅能給學(xué)生營(yíng)造一個(gè)濃厚的學(xué)習(xí)氛圍，也會(huì)使教師自己信心滿滿，感受到一堂課的飽滿。
2.2理論與實(shí)踐相結(jié)合，加深對(duì)知識(shí)的理解
理論的鞏固需要實(shí)踐的檢驗(yàn)，沒有實(shí)踐的理論是空洞的，因此，我專業(yè)深知實(shí)踐教學(xué)對(duì)于學(xué)科發(fā)展的重要性，從10年開設(shè)海洋油氣工程專業(yè)之日起，就已經(jīng)積極的在籌備本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，期間也到哈爾濱工程大學(xué)省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室船舶與海洋工程實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行調(diào)研，同時(shí)根據(jù)課程需要采購(gòu)了海流計(jì)、水色計(jì)[3]、溫鹽深儀、平臺(tái)模型等試驗(yàn)儀器，但因波浪水槽的建設(shè)需要足夠大的場(chǎng)地，因此目前正在協(xié)調(diào)校方給予資助成立專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，以確保有足夠的空間設(shè)立試驗(yàn)水槽，并保證能容納本專業(yè)的學(xué)生正常上實(shí)驗(yàn)課，相信不久的將來，就能夠?qū)崿F(xiàn)這一愿望。帶領(lǐng)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，教師也能夠從中受益，豐富理論教學(xué)。由于學(xué)校區(qū)域的限制，屬于內(nèi)陸地帶，所以還未成立專業(yè)校外實(shí)習(xí)基地，但也已開始籌劃在天津?yàn)I海新區(qū)建立實(shí)習(xí)基地，突出海洋特色，力求通過教師介紹，學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，注重學(xué)以致用。
2.3教師與學(xué)生角色互換，增強(qiáng)互動(dòng)性
常規(guī)的教學(xué)方式是教師在講臺(tái)上對(duì)知識(shí)進(jìn)行講解，一大堂課90min如果總是這樣一直講下去，學(xué)生難免會(huì)出現(xiàn)注意力不集中的現(xiàn)象，長(zhǎng)時(shí)間的填鴨式教學(xué)必定會(huì)使課堂效果下降，而且如果一節(jié)課的內(nèi)容講授太多，學(xué)生容易因?yàn)橐粋€(gè)知識(shí)點(diǎn)跟不上而影響到后面章節(jié)的學(xué)習(xí)，不能建立起連貫性，因此，目前采用了一種新的教學(xué)方法，每堂課都給學(xué)生定一個(gè)論文題目[4]，讓學(xué)生課下通過查閱文獻(xiàn)資料完成論文并于下堂課進(jìn)行匯報(bào)，這樣，每大堂課的前一小節(jié)課教師講授知識(shí)并提出論文主題，后一小節(jié)課讓學(xué)生來對(duì)上次課提出的論文題目進(jìn)行匯報(bào)，從而實(shí)現(xiàn)了師生的角色互換，并提高了互動(dòng)性，也促進(jìn)了師生關(guān)系的融洽。經(jīng)過一學(xué)期的實(shí)踐，取得了良好的效果。除了課上提問，給學(xué)生留出更多的互動(dòng)時(shí)間是教師需要考慮的問題，為此，通過給學(xué)生安排寫論文的形式來實(shí)現(xiàn)，查閱文獻(xiàn)可以豐富所學(xué)知識(shí)，讓學(xué)生能夠了解知識(shí)如何運(yùn)用，怎樣去解決實(shí)際問題，還能為日后做畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)，提高自主性，從文獻(xiàn)中獲取的知識(shí)還能對(duì)課堂知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充和完善，使教師能夠?qū)χR(shí)進(jìn)行重組和豐富，也能提高課堂的完整性。此外，寫論文的過程也是知識(shí)的組建過程，通過撰寫論文學(xué)生能夠從總體上把握一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，用各種論證來驗(yàn)證這一論點(diǎn)的正確性，也使學(xué)生的學(xué)術(shù)能力有所提高，還要提醒學(xué)生注意格式的正確性，增強(qiáng)規(guī)范性。匯報(bào)的形式都是以PPT的形式來實(shí)現(xiàn)的，在組織報(bào)告的過程中，無形中又鍛煉了學(xué)生的多媒體制作能力，這也會(huì)對(duì)學(xué)生未來的工作提供便利。對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)不是要求學(xué)生要記住多少課本知識(shí)，而是要讓學(xué)生學(xué)會(huì)各種解決問題的技能，授人以魚不如授人以漁，要定向的培養(yǎng)社會(huì)所需的人才。
3課下教學(xué)
3.1創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)，提高學(xué)生自主創(chuàng)新能力
在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)達(dá)的時(shí)代，學(xué)生們都喜歡借助網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)及娛樂，海洋學(xué)也可以像中國(guó)海洋大學(xué)那樣，建立起專門的課程網(wǎng)站，網(wǎng)站上應(yīng)包含教學(xué)大綱、教案、講稿、教學(xué)日歷等教師編寫的教學(xué)文件，還應(yīng)將教學(xué)視頻錄像、輔導(dǎo)資料等定期上傳并及時(shí)更新，便于學(xué)生課下自學(xué)及在線答疑等，通過師生在網(wǎng)上互相溝通，不僅能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的渴求，也將避免一下課就找不到老師的情況，使學(xué)生有問題能夠及時(shí)解決，不拖延，保證了知識(shí)的連貫性，也會(huì)在提出問題、解決問題的過程中提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的交互性[2]、開放性、共享性、自主性、及時(shí)性。培養(yǎng)學(xué)生的興趣愛好很重要，通過構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的形式，讓學(xué)生感受課下輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境。告別了課堂上拘泥的學(xué)習(xí)方式，會(huì)使人的大腦得到完全的放松，在這種情況下，有助于學(xué)生閃現(xiàn)出新的idea，而且通過網(wǎng)絡(luò)，大家可以暢所欲言，不僅可以談與本門課有關(guān)的內(nèi)容，也可以談與其它課程的交叉點(diǎn)，甚至可以談生活和理想，課下師生關(guān)系就變成了朋友關(guān)系，通過長(zhǎng)期的溝通，老師會(huì)對(duì)每個(gè)學(xué)生的性格愛好有所了解，也會(huì)增進(jìn)彼此的感情。但同時(shí)也要保證適度的利用，畢竟大學(xué)生的心智還沒有完全成熟起來，有時(shí)還無法把控自己的行為，要多提醒他們不要沉迷于網(wǎng)絡(luò)，以學(xué)習(xí)之由去玩網(wǎng)絡(luò)游戲，這樣就失去了網(wǎng)絡(luò)的真正涵義，要在業(yè)余時(shí)間、休閑時(shí)間騰出一點(diǎn)時(shí)間來關(guān)注網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的信息，感興趣的話題可以多參與一些，或者提出自己關(guān)注的話題讓大家來討論，做到在娛樂放松的時(shí)候既舒緩了心情，又徜徉于了知識(shí)的海洋，從而更提高了學(xué)生對(duì)知識(shí)的渴求欲望。
3.2分組完成課下作業(yè)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力
將學(xué)生每四五人分成一個(gè)小組，以小組的形式去完成每節(jié)課課上老師提出的論文主題。由于在論文完成的過程中需要查文獻(xiàn)、撰寫論文、匯報(bào)成果這幾個(gè)階段，因此可以各取所長(zhǎng)，合理分配任務(wù)，比如每組選出一名組長(zhǎng)，負(fù)責(zé)安排分工，讓文采好的組員來撰寫文章，讓好奇心強(qiáng)的組員去圖書館查閱文獻(xiàn)，讓口才好的組員來做匯報(bào)，讓每個(gè)人身上都擔(dān)負(fù)起一份責(zé)任。要想出色的完成這份作業(yè)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都不能掉以輕心，從而增強(qiáng)學(xué)生們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，也能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的整體把握。針對(duì)提出的論文主題，教師首先要把好關(guān)，對(duì)學(xué)生的要求是論點(diǎn)要鮮明，論據(jù)要充分，論證要嚴(yán)謹(jǐn)。通過查閱文獻(xiàn)，能夠使知識(shí)變得更豐富，許多書本上沒有的東西在這時(shí)都能夠搜集過來，比如“天然氣水合物的開采”這一主題，學(xué)生通過搜集資料，發(fā)現(xiàn)天然氣水合物廣泛分布于海底及永久凍土中，雖然目前還沒有在全球范圍內(nèi)進(jìn)行大規(guī)模的開采，但也提出了許多開采方法：注熱法、降壓法、注抑制劑法、CO2置換法、固體開采法，以及查找開采實(shí)例來說明這些方法各自的適用性。在這一過程中，學(xué)生能夠?qū)W到許多課本上沒有的知識(shí)，增強(qiáng)了他們的好奇心，也為教師的課堂注入了新鮮的血液，使得內(nèi)容得到升華。查文獻(xiàn)的同學(xué)還可以把自己的親身體驗(yàn)講給其他同學(xué)聽，比如怎樣排開不相關(guān)文獻(xiàn)而保留有用的部分，使其他同學(xué)也從中受益。文采好的同學(xué)可以把搜集來的資料進(jìn)行歸納整理，先把提綱列出來，再根據(jù)目錄擴(kuò)充內(nèi)容，此時(shí)，就能從整體上把握論文概況，相當(dāng)于利用了先前同學(xué)的勞動(dòng)成果來完成自己的任務(wù)，不僅節(jié)約時(shí)間，還能幫助查文獻(xiàn)同學(xué)對(duì)知識(shí)的整合，做到互利共贏。匯報(bào)的同學(xué)要在撰寫好的論文基礎(chǔ)上進(jìn)一步對(duì)內(nèi)容進(jìn)行加工潤(rùn)色，將其反映到直觀的多媒體軟件上，在具有扎實(shí)的PPT制作基本功外，還要具有較好的口才，能夠做到不怯場(chǎng)，自信滿滿的講述論文的內(nèi)容。整個(gè)論文的完成離不開各環(huán)節(jié)同學(xué)們的努力，通過大家的配合，達(dá)到了可喜的成效。
得益于國(guó)家海洋開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施與推進(jìn)，海洋工程企業(yè)的發(fā)展可謂突飛猛進(jìn)。與其他行業(yè)相比，海洋工程企業(yè)具有高技術(shù)、高風(fēng)險(xiǎn)、高收益的特點(diǎn)，對(duì)人才的要求相對(duì)較高，人力資源管理也顯得尤為重要，甚至成為決定企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中成敗的關(guān)鍵因素。作為對(duì)組織人力資源價(jià)值進(jìn)行計(jì)量和報(bào)告的一種專業(yè)程序和方法，人力資源會(huì)計(jì)與人力資源管理學(xué)相互結(jié)合、相互滲透，在人力資本有效利用和企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理決策方面，能夠發(fā)揮重要作用。為了更好地管理和運(yùn)用企業(yè)的人力資源，使之真正實(shí)現(xiàn)精細(xì)化和科學(xué)化管理運(yùn)行，構(gòu)建海洋工程企業(yè)的人力資源會(huì)計(jì)系統(tǒng)將是必然趨勢(shì)，愿本文可做引玉之磚。
一、海洋工程企業(yè)人力資源的特點(diǎn)及實(shí)行人力資源會(huì)計(jì)的必要性
（一）海洋工程企業(yè)人力資源特點(diǎn)
1.人力資源投入不斷增長(zhǎng)
近十年間，由于業(yè)務(wù)量激增，海洋石油工程股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“海油工程公司”）的員工較十年前增長(zhǎng)了數(shù)倍，企業(yè)的人力資源構(gòu)成也產(chǎn)生了較大變化，其中：管理人員增長(zhǎng)了200%，技術(shù)人員增長(zhǎng)了500%，財(cái)務(wù)人員增長(zhǎng)了300%。人員規(guī)模的擴(kuò)大和人員構(gòu)成的變化，都考較著公司人力資源管理工作者的智慧和水平。
2.專業(yè)技術(shù)人員比例不斷增大
作為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)，近年來海油工程公司加大了對(duì)技術(shù)人員和高端成品人員的招聘力度。僅2007年至2009年，就從985、211重點(diǎn)高校招聘本科以上學(xué)歷人員1 500余人，占公司現(xiàn)有人員的近20%。技術(shù)人員隊(duì)伍的規(guī)模不斷擴(kuò)大。目前公司技術(shù)人員比例占31%，本科以上學(xué)歷人員達(dá)87.5%，其中國(guó)家特聘專家等資深專家近50人。技術(shù)人員的職業(yè)發(fā)展和晉升通道已經(jīng)完善并成熟。
（二）實(shí)施人力資源會(huì)計(jì)的必要性
隨著海洋能源的全球性開發(fā)，海洋工程類企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)也越來越激烈。僅靠國(guó)內(nèi)的壟斷地位，已無法維持企業(yè)的長(zhǎng)足性發(fā)展，走向海外成為公司的必然選擇。而相對(duì)于殼牌、美孚、雪佛龍等國(guó)際知名石油公司，以海油工程公司為首的國(guó)內(nèi)海洋工程類企業(yè)，不僅在硬件技術(shù)上存在差距，同時(shí)在員工等軟件上也相差甚遠(yuǎn)。這種差距，不只表現(xiàn)在員工的個(gè)體素質(zhì)方面也體現(xiàn)在對(duì)員工的管理方面，更重要的是，沒有一套精細(xì)化的人力資源計(jì)量模式來衡量人力資源的投入產(chǎn)出。因此，應(yīng)將此納入到財(cái)務(wù)報(bào)告體系中，構(gòu)建人力資源會(huì)計(jì)計(jì)量模式，以便在企業(yè)管理決策中明確管理重點(diǎn)和企業(yè)價(jià)值。
1.實(shí)施人力資源會(huì)計(jì)，符合企業(yè)管理決策的要求
海洋工程企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)更多的是依賴人才和技術(shù)所產(chǎn)生的核心競(jìng)爭(zhēng)力，企業(yè)管理者對(duì)人力資源投入的成本與其所產(chǎn)生的效益，直接影響著企業(yè)的收益，也直接影響著企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。實(shí)施人力資源會(huì)計(jì)，對(duì)人力資源的成本進(jìn)行核算，對(duì)價(jià)值進(jìn)行相應(yīng)的反映，能夠?yàn)槠髽I(yè)人力資源管理決策提供參考意見。
2.實(shí)施人力資源會(huì)計(jì)，符合企業(yè)財(cái)務(wù)信息的反映需求
人力資源是企業(yè)資產(chǎn)的重要組成部分甚至是決定性的組成部分，現(xiàn)存的會(huì)計(jì)報(bào)告并不能客觀反映企業(yè)人力資產(chǎn)的真實(shí)狀況。只有將人力資源考慮在內(nèi)，作為一項(xiàng)資產(chǎn)進(jìn)入企業(yè)的會(huì)計(jì)報(bào)表，才可能建立客觀、全面的人力資源信息披露模式。另外，在會(huì)計(jì)理論中，對(duì)人員的投資是作為期間費(fèi)用來處理的，而不是作為投資成本來進(jìn)行分期平攤，這樣會(huì)對(duì)當(dāng)期的利潤(rùn)水平產(chǎn)生很大的影響，不符合會(huì)計(jì)配比原則。
3.實(shí)施人力資源會(huì)計(jì)，符合國(guó)際會(huì)計(jì)模式發(fā)展趨勢(shì)
會(huì)計(jì)核算作為一種信息交流工具，應(yīng)當(dāng)與國(guó)際接軌?，F(xiàn)在的國(guó)際領(lǐng)先企業(yè)已經(jīng)在嘗試使用人力資源會(huì)計(jì)，對(duì)于必須面向世界的海洋石油工程企業(yè)而言，結(jié)合企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，嘗試對(duì)人力資源會(huì)計(jì)的使用，探索出適合我國(guó)海洋工程企業(yè)發(fā)展的人力資源會(huì)計(jì)體系，推進(jìn)人力資源會(huì)計(jì)在海洋工程行業(yè)的應(yīng)用進(jìn)程，以符合國(guó)際會(huì)計(jì)模式發(fā)展趨勢(shì)，是促進(jìn)海洋工程企業(yè)國(guó)際化發(fā)展的良好路徑。
二、海洋工程企業(yè)實(shí)施人力資源會(huì)計(jì)的有利條件
（一）完善的企業(yè)薪酬制度
以海油工程公司為例，目前的薪酬體系已經(jīng)成熟。公司現(xiàn)有薪酬福利相關(guān)管理制度10項(xiàng)，其內(nèi)容涵蓋了崗位工資運(yùn)行管理、保險(xiǎn)及公積金管理、出海倒休管理、考勤及假期待遇管理、國(guó)外海域作業(yè)待遇管理、長(zhǎng)期派駐外埠機(jī)構(gòu)待遇管理、長(zhǎng)期派駐境外機(jī)構(gòu)待遇管理等多方面。在注重激勵(lì)性、經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)，也根據(jù)公司實(shí)際發(fā)展需要兼顧了薪酬福利體系的靈活性、創(chuàng)新性及溝通性。各崗位薪酬之間的比例關(guān)系可以確定各崗位的價(jià)值比例關(guān)系。人力資源會(huì)計(jì)的計(jì)量離不開對(duì)企業(yè)薪酬的應(yīng)用和關(guān)聯(lián)，因此完善的企業(yè)薪酬制度為人力資源會(huì)計(jì)工作的開展提供了有利的條件。
（二）成熟的績(jī)效考核體系
海洋工程企業(yè)由于所從事的行業(yè)特點(diǎn)，對(duì)于技術(shù)、裝備、人員等的要求較高，因此準(zhǔn)入門檻也相對(duì)較高。公司的規(guī)模和經(jīng)濟(jì)實(shí)力決定了其績(jī)效考核也相對(duì)完善和先進(jìn)。以海油工程公司為例，從2008年首次全面對(duì)各所屬單位實(shí)施模擬利潤(rùn)考核以來，經(jīng)過逐年對(duì)績(jī)效考核體系的優(yōu)化、完善與調(diào)整，至今公司形成了由上至下的多級(jí)績(jī)效考核體系。通過設(shè)計(jì)有效的關(guān)鍵績(jī)效考核指標(biāo)體系，公司對(duì)各所屬單位實(shí)施了具有針對(duì)性的、體現(xiàn)差異化的績(jī)效考核。各所屬單位根據(jù)自身業(yè)務(wù)特點(diǎn)與發(fā)展計(jì)劃，對(duì)下屬部門及員工定期開展考核工作。公司將績(jī)效考核結(jié)果與效益獎(jiǎng)金掛鉤，并牢牢把握住按利潤(rùn)考核分配獎(jiǎng)金的原則?？茖W(xué)完善的績(jī)效考核制度有助于確認(rèn)人力資源之間的價(jià)值比例，為開展人力資源會(huì)計(jì)提供了有利條件。
（三）先進(jìn)的信息管理系統(tǒng)
目前，海油工程公司的人力資源管理和財(cái)務(wù)管理均通過先進(jìn)的管理信息系統(tǒng)來開展業(yè)務(wù)，擁有專業(yè)的財(cái)務(wù)信息平臺(tái)和人力資源管理平臺(tái)，大部分業(yè)務(wù)流程能夠通過計(jì)算機(jī)來自動(dòng)操作和控制。既節(jié)省了計(jì)算時(shí)間，又簡(jiǎn)化了工作程序，還降低了出錯(cuò)率，提高了人力和財(cái)務(wù)工作的效率。同時(shí)，公司擁有專業(yè)的信息管理員工隊(duì)伍，具備研發(fā)適合企業(yè)自身的人力資源會(huì)計(jì)系統(tǒng)的技術(shù)力量，且有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)做支撐，方便人力資源成本信息的索引。先進(jìn)的管理信息系統(tǒng)，可以將人力資源部門的人力資源信息與財(cái)務(wù)部門的會(huì)計(jì)信息完美結(jié)合，從中挑選出完成人力資源會(huì)計(jì)報(bào)表所需要的數(shù)據(jù)，分析人力資源的成本信息和價(jià)值信息，為企業(yè)人力資源決策提供科學(xué)依據(jù)，完善企業(yè)的人力資源管理活動(dòng)。
（四）專業(yè)的財(cái)務(wù)團(tuán)隊(duì)
引入人力資源會(huì)計(jì)，需要改變傳統(tǒng)的財(cái)務(wù)處理方式和方法，并對(duì)整個(gè)會(huì)計(jì)業(yè)務(wù)的處理流程作相應(yīng)變化，需要具備較高素質(zhì)的財(cái)務(wù)人員。海洋工程企業(yè)由于進(jìn)入門檻相對(duì)高，財(cái)務(wù)人員的素質(zhì)相對(duì)較高，大多對(duì)會(huì)計(jì)知識(shí)有過專業(yè)性和系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)，而且在職期間接受的培訓(xùn)較多，知識(shí)更新較快，整個(gè)組織的人員學(xué)習(xí)能力比較強(qiáng)，善于學(xué)習(xí)新知識(shí)。以海油工程公司為例，公司現(xiàn)有專職財(cái)務(wù)人員120余人，均為大學(xué)本科以上學(xué)歷，且均為科班出身，每年人均培訓(xùn)可達(dá)到89個(gè)學(xué)時(shí)。因此，公司具備引進(jìn)人力資源會(huì)計(jì)所必需的人才基礎(chǔ)。
三、海洋工程企業(yè)實(shí)施人力資源會(huì)計(jì)的制約因素及現(xiàn)狀
（一）海洋工程企業(yè)實(shí)施人力資源會(huì)計(jì)的制約因素
1.缺乏指導(dǎo)性的人力資源會(huì)計(jì)準(zhǔn)則
為了規(guī)范企業(yè)會(huì)計(jì)確認(rèn)、計(jì)量和報(bào)告行為，保證會(huì)計(jì)信息質(zhì)量，財(cái)政部根據(jù)《中華人民共和國(guó)會(huì)計(jì)法》和其他有關(guān)法律制定并了《企業(yè)會(huì)計(jì)準(zhǔn)則》，而目前我國(guó)現(xiàn)有的會(huì)計(jì)準(zhǔn)則中并沒有納入人力資源會(huì)計(jì)方面的內(nèi)容，對(duì)人力資源會(huì)計(jì)的問題也沒有給出明確的規(guī)定。因此海洋工程企業(yè)在關(guān)于如何具體實(shí)施人力資源會(huì)計(jì)、規(guī)范人力資源信息的報(bào)告與披露等方面都缺少指導(dǎo)性的準(zhǔn)則和法規(guī)。
2.企業(yè)管理層對(duì)人力資源會(huì)計(jì)了解尚淺
會(huì)計(jì)作為一種計(jì)量工具，其重要性已經(jīng)在海洋工程企業(yè)中獲得共識(shí)，但也因此幾乎形成了定式思維，大多數(shù)人只看到物質(zhì)投入所帶來的效益，而沒有意識(shí)到人力投入所產(chǎn)生的效益，或者沒有設(shè)想過如何能將人力投入產(chǎn)生的效益有效量化，或者認(rèn)為人力資源會(huì)計(jì)所帶來的效益無法通過具體的數(shù)值表現(xiàn)出來，所以導(dǎo)致企業(yè)管理層對(duì)實(shí)行人力資源會(huì)計(jì)缺少足夠的了解，再加上實(shí)行人力資源會(huì)計(jì)可借鑒參考的經(jīng)驗(yàn)很少，在一定程度上阻礙了海洋工程企業(yè)人力資源會(huì)計(jì)的發(fā)展。
3.企業(yè)人力資源價(jià)值的計(jì)量難以確定
海洋工程企業(yè)實(shí)施人力資源會(huì)計(jì)最大的難題就是人力資源的價(jià)值如何計(jì)量的問題。在一些勞動(dòng)密集型企業(yè)中，很多工作以計(jì)件、計(jì)時(shí)等方式來衡量其價(jià)值并給予相應(yīng)的報(bào)酬。但海洋工程企業(yè)的生產(chǎn)過程極其復(fù)雜，具體到海油工程公司來說，是一個(gè)集設(shè)計(jì)、采辦、建造、海上安裝、檢測(cè)、維修等于一體的鏈條性產(chǎn)業(yè)，工作性質(zhì)及計(jì)量方式差異極大。這就給人力資本初始價(jià)值的計(jì)量帶來很大困難。因?yàn)闀?huì)計(jì)事項(xiàng)要進(jìn)入財(cái)務(wù)報(bào)告體系，必須經(jīng)過確認(rèn)和計(jì)量才能夠?qū)崿F(xiàn)。由于人力資本價(jià)值的形成過程是對(duì)人力資源進(jìn)行加工的過程，主要表現(xiàn)為長(zhǎng)時(shí)間的教育投入，比如企業(yè)為員工作出的培訓(xùn)學(xué)習(xí)投入等，核算時(shí)就需要對(duì)教育過程做詳細(xì)記錄，并對(duì)各個(gè)投資主體投入的價(jià)值有合理的估計(jì)，但是目前此類工作開展甚少，給人力資本的初始價(jià)值確定帶來了困難。同時(shí)，在對(duì)人力資本的后續(xù)計(jì)量過程中，將人員工資獎(jiǎng)金支出費(fèi)用化還是資本化的界限難以確定。
4.投資者沒有披露人力資源會(huì)計(jì)信息的要求
就海油工程公司而言，多數(shù)投資者主要是通過企業(yè)年度財(cái)務(wù)報(bào)表中的管理費(fèi)用來了解企業(yè)的一部分人力資源成本情況，并沒有全面了解公司人力資源會(huì)計(jì)信息的特別要求，這也導(dǎo)致人力資源會(huì)計(jì)的實(shí)施看似不必要。
（二）海洋工程企業(yè)實(shí)施人力資源會(huì)計(jì)的實(shí)施現(xiàn)狀
由于受上述因素制約，再加上人力資源會(huì)計(jì)的研究發(fā)展等因素影響，目前人力資源會(huì)計(jì)在海洋工程企業(yè)中的應(yīng)用基本處于摸索當(dāng)中，人力資源管理部門和財(cái)務(wù)部門有一定的設(shè)想和嘗試，但總體上舉步維艱。
1.正嘗試構(gòu)建人力資源價(jià)值評(píng)估體系
海洋工程企業(yè)在人力資源管理方面雖然已經(jīng)處于國(guó)內(nèi)較高水平，但還未建立起完善的人力資源價(jià)值評(píng)估體系。這是由于我國(guó)的人才市場(chǎng)還在發(fā)展并將長(zhǎng)期處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型期造成的，企業(yè)的人力資源價(jià)值不能科學(xué)、合理地評(píng)估出來，容易影響企業(yè)對(duì)外會(huì)計(jì)信息的準(zhǔn)確性。海油工程公司人力資源管理部門和財(cái)務(wù)部門已經(jīng)開始配合嘗試構(gòu)建作為人力資源會(huì)計(jì)的基礎(chǔ)人力資源價(jià)值評(píng)估體系。
2.正試圖構(gòu)建人力資源會(huì)計(jì)實(shí)施的模型
目前國(guó)內(nèi)并沒有一套可以適用的人力資源會(huì)計(jì)實(shí)施模型。雖然人力資源會(huì)計(jì)自國(guó)外20世紀(jì)60年代開始研究，已取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，而我國(guó)對(duì)人力資源會(huì)計(jì)的研究目前還處于理論研究階段，尚未形成完整的理論體系與定型的實(shí)踐模式，更遑論可供海洋工程企業(yè)參考和運(yùn)用的人力資源會(huì)計(jì)體系模型。因而我們正在嘗試構(gòu)建適于海洋工程企業(yè)運(yùn)用的人力資源會(huì)計(jì)模型。
3.嘗試解決構(gòu)建人力資源會(huì)計(jì)系統(tǒng)中的困難
在構(gòu)建人力資源會(huì)計(jì)系統(tǒng)的一些嘗試當(dāng)中，明顯存在許多難題，比如投資效益計(jì)量方面的問題。海油工程公司主要是通過銷售和安裝鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)收入，但是鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品中的人力資源投資所得和非人力資源投資所得無法明確界定，因而人力資源投資成本及所產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)效益也就難以確定。對(duì)此，我們?cè)噲D采用不同項(xiàng)目中人力資源和非人力資源成本比例以及人力資源和非人力資源配套產(chǎn)出比例的方式來分析產(chǎn)出效益比例。
四、海洋工程企業(yè)人力資源會(huì)計(jì)系統(tǒng)的構(gòu)建思路
為了適應(yīng)人力資源管理、投資、決策的需要，促使海洋工程企業(yè)在國(guó)際化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得穩(wěn)步長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，海洋工程企業(yè)需盡快構(gòu)建人力資源會(huì)計(jì)系統(tǒng)。企業(yè)人力資源會(huì)計(jì)系統(tǒng)的建立是一個(gè)復(fù)雜的工程，從目前我國(guó)對(duì)人力資源會(huì)計(jì)的理論研究來看，海洋工程企業(yè)構(gòu)建人力資源會(huì)計(jì)系統(tǒng)主要需著手于以下幾個(gè)關(guān)鍵部分，包括人力資源會(huì)計(jì)確認(rèn)、人力資源成本計(jì)量、人力資源會(huì)計(jì)核算和人力資源會(huì)計(jì)報(bào)告。
（一）明確符合企業(yè)特點(diǎn)的人力資源會(huì)計(jì)確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)
明確人力資源會(huì)計(jì)確認(rèn)對(duì)象是構(gòu)建企業(yè)人力資源會(huì)計(jì)系統(tǒng)的重要前提。海洋工程企業(yè)具有人力資源種類較多、用工形式復(fù)雜的特點(diǎn)，以海油工程的專業(yè)技術(shù)人員為例，他們所從事的技術(shù)類別和階段不同，比如基本設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、海上安裝設(shè)計(jì)、加工設(shè)計(jì)、無損檢測(cè)、海管維修方案設(shè)計(jì)等，不同技術(shù)類別，對(duì)公司的貢獻(xiàn)值不同。依據(jù)海洋工程企業(yè)的人力資源特點(diǎn)并結(jié)合會(huì)計(jì)學(xué)對(duì)資產(chǎn)的定義，將在公司服務(wù)一年以上并簽訂長(zhǎng)期勞動(dòng)合同、能夠?yàn)楣緞?chuàng)造一定價(jià)值的管理和技術(shù)人員作為人力資源會(huì)計(jì)核算的對(duì)象，即確認(rèn)為公司的人力資本。同時(shí)，針對(duì)管理和技術(shù)人員所在單位和崗位職責(zé)的不同，公司人力資源部門應(yīng)當(dāng)根據(jù)員工的技能和對(duì)企業(yè)的貢獻(xiàn)值情況完善人力資源考核評(píng)價(jià)信息系統(tǒng)，為公司人力資源價(jià)值的評(píng)估打下基礎(chǔ)。
（二）采取以成本計(jì)量為主的人力資源會(huì)計(jì)計(jì)量方法
為了更好地滿足信息需求者的要求，人力資源會(huì)計(jì)應(yīng)用在海洋工程企業(yè)應(yīng)當(dāng)采取以成本計(jì)量為主的計(jì)量方法，即將人力資源成本區(qū)分為資本性支出和權(quán)益性支出，對(duì)資本性支出應(yīng)當(dāng)予以資本化，對(duì)權(quán)益性支出應(yīng)當(dāng)計(jì)入當(dāng)期費(fèi)用。海洋工程企業(yè)在人力資源成本的劃分上與其他行業(yè)大致保持一致，包括取得成本、開發(fā)成本、使用成本以及保障成本等。以海油工程公司為例，取得成本主要是招聘新員工過程中發(fā)生的管理費(fèi)用和滿足其工作條件的相關(guān)配備費(fèi)用，比如公司招聘崗每年到國(guó)內(nèi)石油院校進(jìn)行招聘發(fā)生的差旅費(fèi)、招待費(fèi)以及公司宣傳冊(cè)等制作費(fèi)用；開發(fā)成本主要是為了讓公司員工提高技能所發(fā)生的培訓(xùn)費(fèi)用，開發(fā)成本在海油工程公司發(fā)生費(fèi)用占比較高，原因在于技術(shù)人員的培訓(xùn)提升直接決定了公司鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的質(zhì)量；使用和保障成本主要是公司支付給員工的報(bào)酬和保險(xiǎn)，包含工資、獎(jiǎng)金、補(bǔ)貼、養(yǎng)老保險(xiǎn)、醫(yī)療保險(xiǎn)、工傷保險(xiǎn)、失業(yè)保險(xiǎn)、住房公積金、企業(yè)年金等。通過對(duì)人力資源成本的劃分，海洋工程企業(yè)可以將開發(fā)、保障成本計(jì)入人力資產(chǎn)，將取得、使用成本計(jì)入當(dāng)期費(fèi)用，從而確定以成本計(jì)量方法為人力資源會(huì)計(jì)計(jì)量方法。
（三）設(shè)置人力資源會(huì)計(jì)賬戶進(jìn)行賬務(wù)處理
人力資源會(huì)計(jì)與傳統(tǒng)會(huì)計(jì)一樣，需要依據(jù)會(huì)計(jì)平衡等式和會(huì)計(jì)要素為基礎(chǔ)進(jìn)行賬務(wù)處理，這就要求海洋工程企業(yè)首先需要設(shè)置人力資源賬戶。以海油工程為例，考慮到公司初步應(yīng)用人力資源會(huì)計(jì)系統(tǒng)，人力資源會(huì)計(jì)科目設(shè)置應(yīng)當(dāng)本著循序漸進(jìn)的原則，結(jié)合會(huì)計(jì)平衡等式初始設(shè)置人力資源資產(chǎn)賬戶、人力資源成本賬戶、人力資源費(fèi)用賬戶、人力資源所有者權(quán)益賬戶，分別核算公司人力資產(chǎn)增減變動(dòng)、人力資源取得成本費(fèi)用、人力資產(chǎn)攤銷費(fèi)用、人力資源資本。其次在已設(shè)置的人力資源會(huì)計(jì)賬戶基礎(chǔ)上，根據(jù)公司實(shí)際發(fā)生的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)進(jìn)行人力資源會(huì)計(jì)賬務(wù)處理，比如公司進(jìn)行年度招聘和培訓(xùn)產(chǎn)生費(fèi)用，可以依據(jù)成本不同編制分錄：借記人力資源成本、貸記現(xiàn)金或庫(kù)存商品等；若公司的人力資源投資形成了企業(yè)人力資源資產(chǎn)，可以結(jié)轉(zhuǎn)人力資源成本，編制分錄：借記人力資源資產(chǎn)、貸記人力資源成本；若公司的人力資源投資未形成人力資產(chǎn)，可以將該費(fèi)用計(jì)入當(dāng)期損益，編制分錄：借記人力資源費(fèi)用、貸記人力資源成本。隨著公司人力資源會(huì)計(jì)核算的不斷完善，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展考慮人力資源資產(chǎn)減值準(zhǔn)備、人力資源參與企業(yè)利潤(rùn)分配等方面的業(yè)務(wù)處理。
（四）出具人力資源會(huì)計(jì)報(bào)告，定期對(duì)外披露
與企業(yè)年度財(cái)務(wù)報(bào)告披露制度一樣，海洋工程企業(yè)應(yīng)用人力資源會(huì)計(jì)系統(tǒng)的最終表現(xiàn)就是要定期對(duì)外披露人力資源會(huì)計(jì)報(bào)告，不僅可以讓企業(yè)內(nèi)外部更好地了解企業(yè)的人力資源管理情況，而且更有助于企業(yè)管理層和外部投資者對(duì)企業(yè)的合理決策和預(yù)期判斷。人力資源會(huì)計(jì)報(bào)告應(yīng)當(dāng)借鑒財(cái)務(wù)報(bào)告內(nèi)容，主要包括人力資源財(cái)務(wù)報(bào)表和報(bào)表附注，人力資源財(cái)務(wù)報(bào)表可以資產(chǎn)負(fù)債表的形式反映企業(yè)的人力資源資產(chǎn)、人力資源成本及攤銷、人力資源所有者權(quán)益等數(shù)據(jù)，報(bào)表附注除了披露人力資源數(shù)據(jù)當(dāng)期的變動(dòng)情況，還應(yīng)當(dāng)將企業(yè)重要的人力資源信息予以披露。以海油工程公司為例，按照公司人力資源構(gòu)成的重要程度和影響因素應(yīng)當(dāng)披露的人力資源信息可以依次分為：一是公司高級(jí)管理層人員的知識(shí)水平、工作履歷、任職以來作出的經(jīng)營(yíng)決策及效益情況等；二是公司主要經(jīng)營(yíng)層人員年度崗位變動(dòng)情況、工作經(jīng)歷與所在職務(wù)的匹配度等；三是公司高級(jí)項(xiàng)目經(jīng)理和核心技術(shù)人員的工作業(yè)績(jī)、離職情況、科研創(chuàng)新等；四是公司員工整體水平分析，包括管理和技術(shù)類的比例、學(xué)歷、流動(dòng)情況、人員結(jié)構(gòu)變動(dòng)可能產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)等內(nèi)容。
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1. 數(shù)據(jù)集成服務(wù)系統(tǒng)
1.1數(shù)據(jù)集成服務(wù)系統(tǒng)(DTS)的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀
DTS 是英文Data Totalization Service 的縮寫，意思是數(shù)據(jù)集成服務(wù)。DTS集成了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)等多項(xiàng)技術(shù)，使用了最先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，把信息技術(shù)與傳統(tǒng)的石油勘探開發(fā)進(jìn)行了有機(jī)的結(jié)合。DTS 數(shù)據(jù)集成起源于1999 年中海技服承擔(dān)的國(guó)家863 鉆井液技術(shù)集成項(xiàng)目，經(jīng)過不斷地開發(fā)，最后形成了功能強(qiáng)大的集成化數(shù)據(jù)服務(wù)。
目前DTS服務(wù)已經(jīng)成功地推廣到渤海五號(hào)的QHD作業(yè)區(qū)、渤海十號(hào)的SZ作業(yè)區(qū)及南海四號(hào)的W作業(yè)區(qū)，并成功地將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地顯示到中海石油有限公司的各個(gè)地區(qū)公司。
1.2 DTS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
DTS對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)集成后實(shí)時(shí)地傳輸?shù)较略O(shè)在陸地的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，然后由數(shù)據(jù)中心進(jìn)行分析處理, 分析處理的結(jié)果則及時(shí)地反饋給作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分發(fā)給網(wǎng)上的各遠(yuǎn)程終端。
DTS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1.1
圖1.1 DTS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
（注1：在此進(jìn)行動(dòng)態(tài)平衡處理整個(gè)系統(tǒng)的作業(yè)任務(wù)，使系統(tǒng)負(fù)載處于優(yōu)化狀態(tài)。）
由圖1.1可以看出：DTS的油田遠(yuǎn)程勘探、開發(fā)數(shù)據(jù)集成服務(wù)系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成：現(xiàn)場(chǎng)采集裝置；傳輸裝置；各種地質(zhì)、工程資料裝置。
該系統(tǒng)集成了油田開發(fā)過程中鉆井、完井、油藏測(cè)試等各個(gè)階段的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，形成了完善的鉆完井信息管理系統(tǒng)。通過數(shù)據(jù)集成服務(wù)，不僅有助于后方基地的決策，而且可以實(shí)現(xiàn)作業(yè)過程的遠(yuǎn)程監(jiān)控及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)資源的二次開發(fā)。其成功的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)的管理模式和工作方法，對(duì)安全、優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、低污染的石油勘探開發(fā)提供了有力的技術(shù)支持。
DTS系統(tǒng)把各種現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集的數(shù)據(jù)通過衛(wèi)星與總部數(shù)據(jù)庫(kù)與其它各種終端進(jìn)行傳輸，在這個(gè)龐大的傳輸系統(tǒng)中不可避免地要遇到分布式系統(tǒng)幾乎全部要遇到的瓶頸問題―――即整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)載平衡、系統(tǒng)容錯(cuò)問題。
2． 系統(tǒng)容錯(cuò)和負(fù)載平衡技術(shù)概述
2.1 概念
系統(tǒng)的容錯(cuò)和平衡負(fù)載是大型分布式系統(tǒng)中的兩個(gè)重要的概念。在分布式系統(tǒng)中，相對(duì)客戶端無需知道中間層應(yīng)用服務(wù)器的確切位置，所以中間層應(yīng)用服務(wù)器出錯(cuò)所造成的危害往往是致命的。但是，如果多個(gè)執(zhí)行相同任務(wù)的服務(wù)器同時(shí)工作，系統(tǒng)在某個(gè)服務(wù)器發(fā)生故障后能將當(dāng)前服務(wù)器中的任務(wù)切換到另一臺(tái)正常工作的服務(wù)器，這將實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)容錯(cuò)功能。同樣，如果能將大量的任務(wù)平均分配到多個(gè)執(zhí)行相同服務(wù)的服務(wù)器， 這將平衡服務(wù)器的負(fù)載，減少系統(tǒng)等待時(shí)間，提高整個(gè)系統(tǒng)的效率。
2.2 特點(diǎn)
(1)當(dāng)某臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，原先連接到該應(yīng)用服務(wù)器的相對(duì)終端可以立刻連接到其它提供相同服務(wù)的應(yīng)用服務(wù)器，并繼續(xù)相互進(jìn)行作業(yè)，這就是所謂的容錯(cuò)能力。
(2)斷點(diǎn)續(xù)傳功能：這種機(jī)制能夠有效地避免數(shù)據(jù)傳輸或保存的冗余重復(fù)。
(3)能夠根據(jù)系統(tǒng)的不同負(fù)荷，動(dòng)態(tài)分配數(shù)據(jù)傳輸鏈路連接，不至于有的相對(duì)終端負(fù)載過重，有的相對(duì)終端負(fù)載相對(duì)過輕，使所有的相對(duì)終端的負(fù)載達(dá)到一個(gè)平衡。這就是所謂的負(fù)載平衡能力。
3． 系統(tǒng)容錯(cuò)和負(fù)載平衡技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
Delphi提供了一個(gè)TSimpleObjectBroker組件，該組件提供了基本的容錯(cuò)能力和負(fù)載平衡能力，通過對(duì)此組件編程來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的平衡負(fù)載和自動(dòng)容錯(cuò)功能。
3.1容錯(cuò)能力的實(shí)現(xiàn)
TSimpleObjectBroker組件能維護(hù)一個(gè)能夠執(zhí)行應(yīng)用服務(wù)器的機(jī)器列表，并且提供其中的機(jī)器名給TDCOMConnection或TSocketconnection作為連接的遠(yuǎn)程機(jī)器的名稱。當(dāng)TDCOMConnection或TSocketconnection連接的主機(jī)出 現(xiàn)故障時(shí)，TDCOMConnection或TSocketconnection可以從TSimpleObjectBroker取得一個(gè)新的能夠執(zhí)行應(yīng)用程序服務(wù)器的遠(yuǎn)程機(jī)器名稱，然后再連接到這臺(tái)新機(jī)器以取得應(yīng)用程序服務(wù)器的的服務(wù)。
3.2暫存數(shù)據(jù)的實(shí)現(xiàn)
TClientDataSet組件提供了兩個(gè)方法SavetoFile和LoadFromFile。當(dāng)所有的應(yīng)用程序服務(wù)器都發(fā)生了故障，或是數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器發(fā)生了故障，調(diào)用SaveToFile方法把ClientDataSet中所有的數(shù)據(jù)包括在相對(duì)客戶端更新的數(shù)據(jù)保存到一個(gè)文件中，然后在應(yīng)用程序服務(wù)器或是數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器恢復(fù)正常后再執(zhí)行相對(duì)客戶端應(yīng)用程序，調(diào)用LoadFromFile方法加載先前存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)到ClientDataSet中，再調(diào)用ApplyUpdates方法把相對(duì)客戶端更新的數(shù)據(jù)更新回?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中。
3.3 負(fù)載平衡能力的實(shí)現(xiàn)
要讓分布式多層結(jié)構(gòu)提供負(fù)載平衡能力，只需TSimpleObjectBroker的LoadBalanced屬性設(shè)為True就可以提供簡(jiǎn)單的負(fù)載平衡能力。
3.4 斷點(diǎn)續(xù)傳的實(shí)現(xiàn)
現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)將采集并經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)按照某種協(xié)議進(jìn)行分割打包成一個(gè)個(gè)經(jīng)過編碼的數(shù)據(jù)元，在以經(jīng)過編碼的數(shù)據(jù)元為單位的數(shù)據(jù)傳輸過程中如發(fā)生中斷，系統(tǒng)的斷點(diǎn)續(xù)傳功能將自動(dòng)記載先前進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸IP地址、主機(jī)號(hào)及數(shù)據(jù)傳輸發(fā)生中斷時(shí)斷點(diǎn)數(shù)據(jù)元的編碼，當(dāng)恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸后系統(tǒng)從數(shù)據(jù)傳輸發(fā)生中斷時(shí)的斷點(diǎn)開始進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。這樣就避免因數(shù)據(jù)重復(fù)傳輸而造成的數(shù)據(jù)冗余。
4． 結(jié)束語(yǔ)
遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)不能只是現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單再現(xiàn)。未來的數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)還要從以下幾個(gè)方面加以發(fā)展：
（1）、圍繞需求在充分利用井場(chǎng)信息，收集整理井場(chǎng)其它資料以充實(shí)數(shù)據(jù)來源，在此基礎(chǔ)上完成多種資料的數(shù)字化、規(guī)范遠(yuǎn)程傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式和內(nèi)容。
（2）、編制適合不同需要、豐富高效的客戶端軟件。
（3）、要充分利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)資料，充分利用已有的軟件，加快開發(fā)急需的事故診斷、專業(yè)分析、工程評(píng)價(jià)等應(yīng)用軟件，不斷提高生產(chǎn)管理者的決策水平。
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1、石油地質(zhì)面臨的教學(xué)改革形勢(shì)
我國(guó)目前的石油工業(yè)化在快速度的發(fā)展中，石油勘探延伸向了海洋、復(fù)雜和深層的地區(qū)、石油勘探和開發(fā)領(lǐng)域逐漸的走向了國(guó)外，并且參與到了國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中，這對(duì)我國(guó)高新技術(shù)和掌握高新技術(shù)人才有了進(jìn)一步的需求。為了適應(yīng)21世紀(jì)石油勘探的需要，要求石油地質(zhì)專業(yè)教學(xué)能夠培養(yǎng)出高素質(zhì)、高能力的人才。隨著人才市場(chǎng)從“賣方市場(chǎng)”向“買方市場(chǎng)”的轉(zhuǎn)變方式。迫使在人才質(zhì)量方面，高校必須要進(jìn)一步的提高和改革。
目前由于快速發(fā)展的石油工業(yè)，我國(guó)礦產(chǎn)資源勘探部門人才需求是供大于求的狀況。很多地質(zhì)類的高校開始轉(zhuǎn)向石油方面，新增了很多石油勘探的專業(yè)和方向，并且深化了石油勘探的教學(xué)改革。給石油勘探人才市場(chǎng)加大了競(jìng)爭(zhēng)的力度。同時(shí)，沖擊了計(jì)劃經(jīng)濟(jì)下石油地質(zhì)專業(yè)人才的就業(yè)。要想立足于人才市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中，需要我們對(duì)教學(xué)改革要加強(qiáng)進(jìn)一步的深化，在改革中求的生存和發(fā)展，增強(qiáng)改革的意識(shí)和危機(jī)感。
2、石油地質(zhì)專業(yè)教學(xué)的改革措施
2.1改變教育觀念，把握人才培養(yǎng)目標(biāo)和規(guī)格的準(zhǔn)確性
轉(zhuǎn)變教學(xué)改革的先導(dǎo)是教育思想和觀念。它們的內(nèi)容廣泛。關(guān)于培養(yǎng)地質(zhì)專業(yè)人才的質(zhì)量，涉及到了培養(yǎng)人才的規(guī)格和目標(biāo)以及定位的問題。而高校在培養(yǎng)然才目標(biāo)的問題上，定位于培養(yǎng)“地質(zhì)工程師”上，但是經(jīng)過實(shí)踐證明，大學(xué)四年的教育很難讓學(xué)生們?cè)谑偷刭|(zhì)教學(xué)上，同時(shí)出現(xiàn)全面的專業(yè)教育和寬厚的基礎(chǔ)。這就需要石油地質(zhì)教學(xué)的改革，應(yīng)該以扎實(shí)的理論基礎(chǔ)、專業(yè)知識(shí)以及完成工程師的基本訓(xùn)練為目標(biāo)，衡量人才培養(yǎng)的質(zhì)量和規(guī)格要以綜合能力和素質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)。
（1）培養(yǎng)石油地址專業(yè)人才的綜合素質(zhì)
培養(yǎng)具有創(chuàng)造意識(shí)、基礎(chǔ)理論以及專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)較強(qiáng)的專業(yè)素質(zhì)；培養(yǎng)具有正確的人生觀、世界觀、價(jià)值觀以及為責(zé)任感、事業(yè)心、奉獻(xiàn)精神，熱愛祖國(guó)的政治素質(zhì)；培養(yǎng)具有勇于挑戰(zhàn)，不怕吃苦，克服困難的意志力和毅力以及自我控制和承受能力較強(qiáng)的心理素質(zhì)；培養(yǎng)高尚的道德文化修養(yǎng)、嚴(yán)肅的工作和生活作風(fēng)以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)、良好的合作和人際關(guān)系的道德文化修養(yǎng)；培養(yǎng)具有健康的體魄。
（2）培養(yǎng)石油地質(zhì)人才的綜合能力
主要包括培養(yǎng)從事外語(yǔ)語(yǔ)言、專業(yè)業(yè)務(wù)活動(dòng)、開發(fā)計(jì)算機(jī)和應(yīng)用、表達(dá)文字等的知識(shí)應(yīng)用能力；培養(yǎng)自學(xué)獲取知識(shí)的能力；培養(yǎng)創(chuàng)新開拓的能力；培養(yǎng)管理組織、應(yīng)變、表達(dá)語(yǔ)言等的社會(huì)活動(dòng)能力。
2.2對(duì)教學(xué)改革中的實(shí)踐、理論、專業(yè)和基礎(chǔ)的關(guān)系要正確處理
石油地質(zhì)專業(yè)的改革教學(xué)中，要擺正實(shí)踐和理論教學(xué)的關(guān)系，避免重實(shí)踐輕理論或者重理論輕實(shí)踐現(xiàn)象的發(fā)生。要在加強(qiáng)基礎(chǔ)理論教育的同時(shí)，擴(kuò)寬專業(yè)知識(shí)和領(lǐng)域。通過國(guó)外專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃，可以看出：在教學(xué)總量里，20%的軍訓(xùn)、野外現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)以及畢業(yè)論文等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，80%的理論教學(xué)。在理論教學(xué)總時(shí)數(shù)里，50%的理論基礎(chǔ)課，30%的專業(yè)選修課和基礎(chǔ)課，20%的其他選修課。
2.3堅(jiān)持創(chuàng)新改革新路，把石油地質(zhì)專業(yè)教學(xué)辦出自己的特色
對(duì)于石油高校教育改革，石油總公司在1984年的時(shí)候就提出了“辦出特色”的要求。目前很多高校已經(jīng)在充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)，根據(jù)未來社會(huì)和石油企業(yè)的發(fā)展，為了培養(yǎng)一致目標(biāo)的人才，對(duì)辦學(xué)模式進(jìn)行了探索，對(duì)教學(xué)內(nèi)容和課程也進(jìn)行了大膽的改革。逐漸的形成了自己的特色。如：北京石油大學(xué)可以提高對(duì)北京地理、師資和生源的優(yōu)勢(shì)影響力。使北京石油大學(xué)稱為研究生的預(yù)備基地，辦成新型的特色鮮明的地質(zhì)專業(yè)學(xué)校。
2.4更新石油地質(zhì)專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)課程體系的優(yōu)化
教學(xué)改革的核心是教學(xué)內(nèi)容的更新和課堂體系的優(yōu)化，是教學(xué)改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)。教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整、刪減、充實(shí)、更新受到課堂體系優(yōu)化的影響。（1）大學(xué)的課程內(nèi)容出現(xiàn)了高中的內(nèi)容或者碩士研究生的內(nèi)容，嚴(yán)重的影響了四年本科的教學(xué)內(nèi)容，出現(xiàn)了“上提”和“下拉”的狀況，是課程內(nèi)容變得復(fù)雜，混亂，增加了學(xué)生的負(fù)擔(dān)。（2）課程的內(nèi)容出現(xiàn)重復(fù)，門數(shù)過多，對(duì)教學(xué)內(nèi)容片面的強(qiáng)調(diào)了體系和系統(tǒng)的完整性。（3）跟不上科技的新發(fā)展，課程內(nèi)容陳舊。因此對(duì)石油地質(zhì)的教學(xué)內(nèi)容要進(jìn)一步的改革優(yōu)化，采取“刪、增、合、建”的方式，建立新的課程體系，增加教學(xué)新內(nèi)容，減少不要必要的門數(shù)和課時(shí)，以及刪去重復(fù)的、繁瑣的、陳舊的課程等。
2.5積極地調(diào)動(dòng)教師參與到教改中，建立激勵(lì)政策
廣大教師的精力投入是深化改革的關(guān)鍵。有些高校的教師仍舊延續(xù)以前傳統(tǒng)的教學(xué)模式，在實(shí)際工作中忽略了教學(xué)工作在學(xué)校的中心地位。一部分的教師對(duì)教學(xué)工作的投入精力還不夠，重科研、輕教學(xué)的態(tài)度很普遍。因此學(xué)校應(yīng)該建立激勵(lì)政策和措施，積極地調(diào)動(dòng)教師的教師對(duì)石油地質(zhì)專業(yè)的教學(xué)改革，并且加以高度的重視。學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和總公司相關(guān)的人員要采取有力的措施，鼓勵(lì)教師進(jìn)行教學(xué)改革。
2.6利用多樣化的教學(xué)手段，改善石油地質(zhì)專業(yè)的教學(xué)方式
（1）利用多媒體的電子教材
把石油地質(zhì)教學(xué)內(nèi)容掛在局域網(wǎng)上，讓學(xué)生們?cè)谡n后、課前也能閱讀使用，加強(qiáng)學(xué)生掌握知識(shí)的基本要點(diǎn)，通過動(dòng)畫等形式，幫助學(xué)生理解疑難問題，采取這樣的方式方便了學(xué)生對(duì)鞏固的復(fù)習(xí)和閱讀。
（2）利用電子教案，改善石油地質(zhì)專業(yè)的教學(xué)方式
傳統(tǒng)的教學(xué)方式，影響了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的尹娜問題，長(zhǎng)時(shí)間的得不到解決。隨著科技的反戰(zhàn)，教師們可以利用電子教案，把涉及到的課程內(nèi)容進(jìn)行圖片處理。如：分布模式、典型事例、勘探情況等，通過圖片加大教學(xué)信息量，提高了教學(xué)效率。
（3）利用錄像
利用地質(zhì)背景。勘探狀況的錄像，組織學(xué)生進(jìn)行觀看和討論，增加它的學(xué)習(xí)情趣，加深某些問題的認(rèn)識(shí)。
（4）課堂討論
積極地引導(dǎo)學(xué)生們進(jìn)行課堂討論，加強(qiáng)學(xué)生的綜合能力訓(xùn)練，讓他們公開的敘述自己的觀點(diǎn)。通過這種形式提高了學(xué)生對(duì)石油地質(zhì)問題的表述和思考能力。
總結(jié)
石油地質(zhì)專業(yè)的教學(xué)改革不是一勞永逸和立即見效的。它是一項(xiàng)長(zhǎng)期的艱巨的戰(zhàn)略任務(wù)，只要我們堅(jiān)持下去，就有令人滿意的效果，取得石油地質(zhì)專業(yè)教學(xué)的圓滿成功。
參考文獻(xiàn)
