“Altium Designer我們研究院已經(jīng)用了很多年，各模塊的功能都很強大。此次基于已有的Altium Designer平臺進行定制開發(fā)，成功建立了標準化元器件庫，并實現(xiàn)了與PDM系統(tǒng)的全面兼容，大大提升了工程師的工作效率和設計素養(yǎng)，同時增強了測井設備的可靠性，為我們實現(xiàn)設備產(chǎn)業(yè)化制造的愿景夯實了基礎。”

劉西恩

電子技術首席工程師

中海油服油田技術研究院

概述                                                                                                                  

    中海油服是我國海上最大的油田技術服務商。旗下的油田技術研究院主要承擔油田測井技術和儀器的研發(fā)。測井技術涉及聲波、電法、放射性、核磁共振等多學科領域，測井儀器屬于高端機電一體化設備，要求在井下高溫高壓環(huán)境中實現(xiàn)對井眼周圍地質(zhì)參數(shù)的測量，結構復雜，開發(fā)、制造難度大；在儀器的開發(fā)設計中對電子線路的集成度、采集精度以及系統(tǒng)穩(wěn)定性均有嚴格要求。

    自上世紀末，針對海上油氣田測井作業(yè)需要，我國開展了測井新技術與裝備的持續(xù)研發(fā)工作。目前，已經(jīng)建立了基本滿足成像測井要求的技術體系，開發(fā)了針對海上測井作業(yè)服務的成像測井系統(tǒng)，數(shù)十套設備陸續(xù)投入現(xiàn)場應用。盡管如此，與國際大公司相比，在技術的完整性、成熟度以及產(chǎn)業(yè)化模式依然存在差距，尤其在國產(chǎn)測井設備標準產(chǎn)業(yè)化方面仍然任重道遠。

挑戰(zhàn)

    目前油田技術研究院在電子設計方面尚沒有實施統(tǒng)一的電子元器件庫管理，研發(fā)工程師獨立設計，團隊之間缺乏溝通協(xié)調(diào)，隨著研發(fā)規(guī)模擴大，產(chǎn)生一系列問題：器件種類偏多，繼承性差，不利于后期產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)；器件封裝不規(guī)范，電路板設計工藝不統(tǒng)一，系統(tǒng)可靠性缺少保障；項目組之間缺乏溝通，彼此的庫存信息不透明，無法互通有無，重復采辦影響科研進度。亟需定制開發(fā)一套全新的標準化元器件庫，統(tǒng)一設計規(guī)范，實現(xiàn)庫存信息的全面管理，保障電子設計的效率和可靠性。

    中海油服早在2011年已經(jīng)建立了PDM過程管理系統(tǒng)，科研項目設計的管理將實現(xiàn)統(tǒng)一化、信息化、規(guī)范化和標準化。目前油田技術研究院電子設計方面，主要使用Altium Designer軟件，但是PDM系統(tǒng)與該軟件兼容性較差，不具備對數(shù)據(jù)的“編輯”功能，達不到與專業(yè)電子設計工具的無縫聯(lián)接，在電子元器件庫的定制和調(diào)用等方面有一定缺陷，給設計者帶來不便，極大影響了工程師的設計效率和工作積極性。

解決方案

    自2012年起，中海油服與Altium展開合作，基于Altium Designer平臺進行定制開發(fā)，歷時一年多，逐步建立起了適用于測井設備研發(fā)設計的標準化元器件庫，包括PCB封裝、電路板仿真、3D庫、元器件產(chǎn)品手冊以及井下電路標準化設計規(guī)范等，實現(xiàn)了庫存信息可視化，工程師能夠在設計測井設備的過程中迅速找到適合且可用的元器件，大大降低了重復修改的機率，在節(jié)省庫存成本的同時提高設計的可靠性。

    通過二次開發(fā)實現(xiàn)與PDM系統(tǒng)的集成，Altium Designer 2013現(xiàn)已與該系統(tǒng)實現(xiàn)一鍵式的無縫銜接。工程師毋需將寶貴的時間浪費在繁復的文件處理上，只需一鍵即可輕松實現(xiàn)項目所有文件的上傳或下載，設計人員可以有更多的時間進行創(chuàng)新設計。

    憑借Altium Designer 2013強大易用的設計功能，工程師可以心無旁騖地潛心設計創(chuàng)新，大幅縮短產(chǎn)品設計周期，精簡了設計流程，提高了工作效率。

結果

   中海油服計劃于2014年6月開始全面推進標準化元器件庫的實施。該標準化元器件庫的建立在研發(fā)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間架設了一座橋梁，大大降低了研發(fā)和生產(chǎn)的庫存成本，在提高工程師的工作效率和設計素養(yǎng)的同時，增強測井設備的穩(wěn)定性和可靠性，保障了研發(fā)成果的產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)和市場應用。

   中海油服的PDM系統(tǒng)目前運行非常順暢。中海油服下一步計劃能夠集成企業(yè)ERP系統(tǒng)和財會系統(tǒng)，打通從設計、開發(fā)到生產(chǎn)制造的整個鏈條，并在未來逐步實現(xiàn)“零庫存”的長期目標。

客戶信息

    中海油田服務股份有限公司（中海油服, China Oilfield Services Limited 或COSL）是中國近海市場最具規(guī)模的綜合型油田服務供應商。服務貫穿海上石油及天然氣勘探，開發(fā)及生產(chǎn)的各個階段。業(yè)務分為四大類：物探勘察服務、鉆井服務、油田技術服務及船舶服務。