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中國石油天然氣股份有限公司管道完整性管理系統(tǒng)技術總結報告中國石油天然氣股份有限公司管道分公司2011年9月

目錄1 總論 管道完整性管理系統(tǒng)軟件功能架構圖數(shù)據(jù)架構系統(tǒng)包括了管道完整性相關的9大類數(shù)據(jù)、64子類數(shù)據(jù),通過統(tǒng)一的PIDM模型對數(shù)據(jù)進行組織與訪問使用。管道完整性管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)架構如下圖所示:管道完整性管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)架構技術架構系統(tǒng)技術架構如下圖所示:管道完整性管理系統(tǒng)技術架構圖工作流設計業(yè)務目標及范圍業(yè)務目標工作流提供業(yè)務數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內部的流動設置和處理,完成運行數(shù)據(jù)及任務的人員工作分配。業(yè)務范圍完成管道日常業(yè)務數(shù)據(jù)的管理和各項任務的數(shù)據(jù)流動。管理員能夠修改、調整、刪除和監(jiān)控現(xiàn)有的流程,也可以對已經(jīng)執(zhí)行過的工作流流程進行分析。業(yè)務描述工作流能夠正確地完成運行數(shù)據(jù)的接收和處理,能夠實現(xiàn)管道完整性管理系統(tǒng)中處于不同崗位的用戶都能夠提交給工作流業(yè)務數(shù)據(jù),并能夠接收到通過工作流分配給的任務和數(shù)據(jù)。工作流的流程可以方便進行改動或刪除,以滿足不同單位或者不同情況下發(fā)生的流程變動。工作流可以實時監(jiān)控正在執(zhí)行的流程,用來查看流程的執(zhí)行情況。工作流還能夠對執(zhí)行完的流程進行一些分析工作,用來分析工作流流程的執(zhí)行情況。項目實施項目管理項目的成功與否很大程度上取決于項目管理,嚴格標準的項目管理保證項目成功。本項目在主管單位的領導和監(jiān)督下,由實施單位、承建單位以及各乙方廠商共同組成項目組,因此項目管理也由各單位項目負責人共同完成。以下將從項目組織、質量控制、采購與供應商管理和風險管理四個角度說明本項目的管理情況。項目組織本項目的項目組織有兩個層次的內容,一是各參與方之間的外部組織和協(xié)調,二是主要負責實施工作的聯(lián)合項目組的內部組織和協(xié)調。以下分別介紹中油內外部參與方的組織情況。質量控制在項目實施過程中建立嚴格的質量控制標準,保證系統(tǒng)達到預期目標。系統(tǒng)統(tǒng)所涉及到的相關標準如下:1、GB/T6583-ISO8402-1994:有關質量管理和質量保證術語。2、GB/T19001-ISO9001-1994:有關質量體系-設計、生產(chǎn)、安裝和服務的質量保證模式。(軟件開發(fā)、數(shù)據(jù)庫建設與網(wǎng)站建設部分)GB/——1994:有關質量管理和質量保證的標準。(軟件開發(fā)、數(shù)據(jù)庫建設與網(wǎng)站建設部分)4、GB/T19001:ISO9001在軟件開發(fā)、供應和維護中的使用指南。(軟件開發(fā)、數(shù)據(jù)庫建設與網(wǎng)站建設部分)5、GB8567-88有關軟件開發(fā)標準。(軟件開發(fā)部分)其他國際、國家、行業(yè)相關標準及施工合同書和產(chǎn)品說明書所規(guī)定的各項指標??刂乒芾砉ぞ呖刂乒芾砉ぞ咧饕糜趨f(xié)助文檔交流、版本控制和計劃管理,如下表所示:控制管理工具表序號類別系統(tǒng)名稱說明1知識管理Kass基于Kass發(fā)布共享項目相關的文檔及研發(fā)管理相關信息2版本控制SVN用于大部分項目的版本管理3計劃管理Project項目管理工具,動態(tài)發(fā)布和修訂項目計劃軟件開發(fā)工具軟件開發(fā)工具可以使系統(tǒng)設計、開發(fā)和測試人員方便、高效的協(xié)同工作,它主要包括建模工具、開發(fā)工具和測試工具,如下表所示:軟件開發(fā)工具表序號類別系統(tǒng)名稱說明1建模工具PowerDesigner12/Visio2003建模工具,用于軟件需求和設計UML建模2開發(fā)工具用于java架構系統(tǒng)開發(fā)3測試工具WAS(WebApplicationStress)用于檢驗應用程序是否如期運行的功能性測試工具采購與供應商管理本項目涉及到的軟件供應商有oracle數(shù)據(jù)庫公司、硬件供應商有IBM公司、惠普公司。其中主要是通過招標完成采購工作,IBM公司和惠普公司的硬件產(chǎn)品嚴格按照《招標管理辦法》通過招標產(chǎn)生。為保證產(chǎn)品的順利使用,項目組在與各軟硬件廠商簽訂的合同中,均約定了項目驗收后至少一年的質量保證期(其中硬件為五年),質保期內提供商提供7×24小時的保修服務(其中硬件廠商需4小時內到現(xiàn)場),并提供軟件(包括硬件產(chǎn)品自帶軟件)的免費升級和更新。風險管理項目風險可分為戰(zhàn)略風險、組織風險和技術風險三類。針對這些風險,項目組在分析、評估后,研究對策控制風險,使項目得以順利進行。以下分別介紹這三類風險。戰(zhàn)略風險戰(zhàn)略風險分析表序號風險描述對策風險控制情況1各參與方對項目目標和范圍的認識不一致在項目啟動時通過匯報主管單位和用戶單位就項目目標和范圍達成一致;各乙方單位進入時通過合同和討論會與其約定好工作內容。項目成果得到了主管單位和用戶的肯定,各乙方在項目中都充分發(fā)揮了自己的作用2實施單位領導對項目的支持力度不夠首先是讓系統(tǒng)可以切實支持實施單位的相關業(yè)務,再通過匯報等溝通形式,與各實施單位領導就系統(tǒng)如何支持本單位業(yè)務達成一致,并明確項目在本單位的負責人和運作形式。項目啟動后,通過溝通,項目有效地得到了各實施單位領導的重視和支持。3需要替代的原有信息系統(tǒng)不能順利替代提前與主管單位溝通好相關信息系統(tǒng)管理,在設計時充分考慮系統(tǒng)替代的需求;同時與被替代系統(tǒng)的維護方保持溝通,保證替代方案的科學性。替代工作從設計到實現(xiàn)都順利進行。4各單位對業(yè)務理解的不一致利用培訓、討論會等機會,約齊特點業(yè)務的所有參與方,會商確定完整的業(yè)務需要,并就系統(tǒng)實現(xiàn)方式達成一致。實施階段遇到的所有業(yè)務理解不一致問題都已解決。5中油方人員不能掌握系統(tǒng)中的關鍵技術中油方人員全面參與項目建設,并有計劃的掌握其中的關鍵技術。項目實施以內部支持隊伍為主,關鍵技術基本掌握在中石油人員手中。組織風險組織風險分析表序號風險描述對策風險控制情況1各乙方廠商之間協(xié)調困難首先是在與乙方的合同中約定好工作內容,其次是在工作開始前召集各乙方會談,共同協(xié)商確定分工問題。乙方廠商協(xié)調工作比較順利的完成,沒有影響到項目進展。2軟硬件產(chǎn)品不能及時到位按照項目計劃安排,及時進行軟硬件招標和采購,并在招標過程和合同中明確到貨時間。軟硬件采購基本按計劃進行,未影響項目進展。3用戶培訓不能達到預期效果用戶培訓前準備好培訓材料和培訓環(huán)境,培訓師提前進行培訓預演。由于準備充分,所有用戶培訓工作都得以順利、有序的進行。技術風險技術風險分析表序號風險描述對策風險控制情況1現(xiàn)狀及需求差異風險充分的現(xiàn)狀及需求調研;加強宣傳及溝通;利用專業(yè)公司、地區(qū)公司來確保各個分公司間的協(xié)調,最大程度實現(xiàn)業(yè)務統(tǒng)一。各地區(qū)公司業(yè)務表單已基本統(tǒng)一,在最大程度上滿足了業(yè)務統(tǒng)一的同時也滿足了少數(shù)的急需的個性需求。2系統(tǒng)的用戶反應太慢,影響用戶的效率改善系統(tǒng)反應速度;建立系統(tǒng)基礎架構來支持建模;改善系統(tǒng)架構。系統(tǒng)經(jīng)過優(yōu)化后,性能得到極大的提升。3核心技術變更、基礎軟件版本或型號的變更造成已有軟件代碼無法使用或軟件出現(xiàn)不可預料錯誤。盡量采用成熟且廣泛使用的開發(fā)技術,充分考慮技術的可用性,采用已掌握的核心開發(fā)技術,減少非必要的軟件型號、版本的變更。充分考慮現(xiàn)有技術的積累。減少非必須的技術變更。系統(tǒng)上線以來已穩(wěn)定運行5個多月的時間,基本沒出現(xiàn)大的錯誤。4數(shù)據(jù)恢復的數(shù)據(jù)的準確率低;各環(huán)節(jié)的質量控制措施不力。利用共性設計,確定數(shù)據(jù)需求;總部IT部門在各部門強力推廣數(shù)據(jù)標準;采用專業(yè)的數(shù)據(jù)監(jiān)理。在數(shù)據(jù)整理和遷移過程中通過一系列的標準進行約束,保證數(shù)據(jù)滿足業(yè)務需求。實施策略根據(jù)《中國石油天然氣股份有限公司管道完整性管理系統(tǒng)可行性研究報告》要求,系統(tǒng)實施遵循以下原則:一、按照總體規(guī)劃分步實施的原則,管道完整性管理系統(tǒng)實施應采取分步驟、分階段的實施方法。分階段實施降低了整體項目實施風險,確保關鍵需求優(yōu)先得到解決,短時間內得到投資回報,加強管理層和員工對系統(tǒng)的信心。分階段實施可以讓參與項目的人員更深入地理解系統(tǒng),理解系統(tǒng)中的管理理念、公司的業(yè)務流程、系統(tǒng)的技術特點以及項目管理的方法,以便為后續(xù)項目積累經(jīng)驗和人才。二、遵從信息化建設整體規(guī)劃,注重各系統(tǒng)的協(xié)同,管道完整性管理系統(tǒng)是中石油信息化系統(tǒng)的一個組成部分,石油信息化建設是一個系統(tǒng)工程,各種業(yè)務需要不同信息系統(tǒng)的支持,各種系統(tǒng)相互聯(lián)系,互相支持,共同支撐整個業(yè)務的管理和發(fā)展。同時,各種信息系統(tǒng)的功能也可能出現(xiàn)重疊,需要明確各種系統(tǒng)的邊界和功能劃分,著重關注各自的核心業(yè)務領域,實現(xiàn)功能清晰,協(xié)同運作,協(xié)調發(fā)展的目標,遵從中國石油信息化的統(tǒng)一規(guī)劃,避免重復投資。三、堅持采用規(guī)范的項目管理方法,實行項目經(jīng)理負責制,按階段確定里程碑,按計劃進度實施,嚴格控制項目范圍,抓好項目進度、成本、質量和風險管理。四、堅持以業(yè)務為主導、標準先行。管道完整性管理系統(tǒng)是一個技術平臺,更是一個管理平臺,管理業(yè)務的規(guī)范化、標準化是系統(tǒng)推廣的基本前提,本項目應以專業(yè)公司牽頭,加大完整性體系、標準的執(zhí)行力度,對于部分不明確的流程,必須進行細致的梳理和固化,為系統(tǒng)的設計開發(fā)和順利推廣打下堅實的基礎。五、堅持在信息系統(tǒng)建設中培養(yǎng)后續(xù)運行維護隊伍,在管道完整性管理系統(tǒng)建設過程中,培養(yǎng)一支技術全面,素質過硬的系統(tǒng)和數(shù)據(jù)維護隊伍,在系統(tǒng)建成后,持續(xù)做好系統(tǒng)的維護、數(shù)據(jù)庫維護和相關技術支持服務工作。實現(xiàn)系統(tǒng)的自主維護和持續(xù)完善。六、堅持通過招標選擇軟件、硬件產(chǎn)品供應商和管理咨詢公司,節(jié)省信息化建設項目投資。對于無法采用招標方式的產(chǎn)品應選擇與中石油長期合作協(xié)議廠商,嚴格按照商務談判規(guī)程完成產(chǎn)品采購。在項目實施過程中采取以下方式:一、基于現(xiàn)有的研究成果應充分基于中石油管道完整性領域現(xiàn)有研究成果,走完善、擴充、集成的技術路線,降低技術風險,縮短建設周期。二、分階段實施管道完整性管理系統(tǒng)是非常專業(yè)的信息系統(tǒng),為確保管道信息系統(tǒng)的成功實施,除必須沿用一套成熟的實施方法論之外,還應該在決定實施時間表和考慮系統(tǒng)功能的實施次序時,遵循分階段先后實施的策略。此次項目實施過程中,選擇完整性管理基礎比較好的地區(qū)公司以及對系統(tǒng)需求比較迫切的地區(qū)公司作為先實施的單位。總體說來管道完整性管理系統(tǒng)實施的先后順序是:專業(yè)公司、管道分公司、西部管道分公司、北京天然氣管道有限公司、西氣東輸管道分公司。三、依靠內部開發(fā)團隊,核心系統(tǒng)自主開發(fā)管道研究中心已經(jīng)掌握完整性數(shù)據(jù)庫及管理系統(tǒng)的核心技術并開發(fā)了大量核心應用模塊,其掌握的系統(tǒng)開發(fā)技術能夠滿足項目開發(fā)實施要求,為保證系統(tǒng)開發(fā)效率,應充分發(fā)揮內部技術力量優(yōu)勢,加大項目團隊的管理力度,實現(xiàn)系統(tǒng)的快速開發(fā)上線。四、引進國際先進的信息項目管理團隊,全面提升項目管理水平對于一個大型的信息系統(tǒng)項目,考慮項目管理的復雜性,應選擇國內外知名的專業(yè)化項目管理咨詢公司,按照先進、規(guī)范的信息化項目管理流程,規(guī)范項目管理,嚴格控制項目各環(huán)節(jié)質量、進度,提升項目管理水平,確保項目按期優(yōu)質完成。五、內部隊伍和外部隊伍緊密協(xié)作的項目建設模式管道完整性管理是一個復雜的管理體系,涉及的專業(yè)領域廣,因此要合理調配、有效利用內外部力量(如專業(yè)的數(shù)據(jù)處理隊伍),在統(tǒng)一、規(guī)范的管理制度約束下,細化專業(yè)分工和進度計劃安排,確保整體項目按期完成。實施計劃項目計劃項目的實施計劃將是項目組內部、項目組和項目的管理者之間、項目組和用戶之間進行工作協(xié)調的依據(jù)。根據(jù)《中國石油管道完整性管理系統(tǒng)藍圖設計方案》內容,在項目執(zhí)行過程中,本項目分可行性研究、項目啟動、方案設計、系統(tǒng)實現(xiàn)、數(shù)據(jù)處理及入庫、上線準備、系統(tǒng)培訓、深化應用配置、試運行期系統(tǒng)調整、系統(tǒng)性能優(yōu)化、系統(tǒng)上線、系統(tǒng)驗收、系統(tǒng)穩(wěn)定與功能擴展、系統(tǒng)應用及運維等階段,實際項目周期為2009年3月底開始,持續(xù)至今管道完整性管理系統(tǒng)實施計劃表:分析設計項目調研階段,項目組對各地區(qū)公司進行了詳細的調研,本次需求調研共訪談71人次,三家地區(qū)公司共收集資料419份,整理業(yè)務流程57個,業(yè)務表單243張,調研的對象包括了各家地區(qū)公司中涉及到管道完整性管理業(yè)務的各級部門和人員。通過調研收集到了大量的一手資料,對各地區(qū)公司的完整性管理業(yè)務有了較深入的了解,同時在各級部門的訪談中也聽取了相關業(yè)務人員對系統(tǒng)的期望和建議。系統(tǒng)分析階段,項目組分析了各地區(qū)公司管道完整性管理實施細則,日常業(yè)務管理的相關工作內容、工作流程、各單位日常工作報表及各地區(qū)管道基礎數(shù)據(jù)情況調研。對各地區(qū)公司間日常業(yè)務表單及流程進行差異性分析,出具了調研報告、差異性分析報告及系統(tǒng)設計報告。差異性分析內容包括:1)組織結構差異性分析;2)業(yè)務范圍差異性分析;3)工作內容差異性分析;4)業(yè)務表單差異性分析。差異性分析以對各地區(qū)公司的調研、訪談和資料收集為基礎,并以整理撰寫的各家地區(qū)公司業(yè)務需求調研報告為支撐,經(jīng)匯總分析后梳理出了各個地區(qū)公司的組織結構、工作內容、業(yè)務范圍以及業(yè)務表單,通過這四個方面的差異性分析得出結論是,四家地區(qū)公司在業(yè)務表單上差異較大,主要體現(xiàn)在兩個方面:表單種類以及同種類表單項的區(qū)別。從表單種類來看,除專業(yè)公司統(tǒng)一下發(fā)強制執(zhí)行的表單以外,各個地區(qū)公司根據(jù)自身涉及到的業(yè)務范圍制定的表單種類、數(shù)量以及名稱也都存在一定的差異性。系統(tǒng)設計的主要內容包括:1)子系統(tǒng)設計,系統(tǒng)涵蓋業(yè)務管理子系統(tǒng)、技術支持子系統(tǒng)、效能管理子系統(tǒng)、基礎數(shù)據(jù)子系統(tǒng)。2)業(yè)務流程設計,根據(jù)各地區(qū)公司實際流程進行流程定制設計。3)業(yè)務模塊設計,全面涵蓋各地區(qū)公司的日常管道完整性管理業(yè)務。4)用戶及其權限設計,根據(jù)各地區(qū)公司的實際組織結構及崗位角色進行用戶權限設計。詳細內容可見《PIS-系統(tǒng)設計說明書》。定制開發(fā)項目組根據(jù)差異性分析報告及調研報告,明確了各地區(qū)公司及下屬單位的業(yè)務需求和范圍,其中包括完整性管理方案、風險管理、腐蝕防護、災害防治、管道保護、維修維護、維搶修管理、事件管理、基礎數(shù)據(jù)維護等9個業(yè)務領域20項管道業(yè)務41個業(yè)務流程70張業(yè)務表單,以及組織機構的建立和角色及用戶的授權。下表為系統(tǒng)涵蓋的41個業(yè)務流程:序號流程名稱序號流程名稱完整性管理方案風險評價工作保護電位測試工程周報自然電位測試管道保護宣傳恒電位儀運行記錄管道防腐層檢漏地床接地電阻測試高后果區(qū)工作地質災害風險評價工作基礎數(shù)據(jù)變更申請第三方施工信息搶修記錄二級儲備物資入庫三級演練記錄二級儲備物資出庫二級演練計劃二級儲備物資補充二級演練記錄二級儲備物資報廢一級演練計劃一級儲備物資入庫一級演練記錄一級儲備物資出庫設備失效一級儲備物資補充線路失效一級儲備物資報廢水工保護失效反打孔盜油氣通訊設施失效防汛搶險報告事項上報站隊防汛日報巡線日志分公司防汛日報(合并)外事記錄站隊防汛周報維修維護分公司防汛周報(合并)下表為系統(tǒng)涵蓋的70張業(yè)務表單:序號業(yè)務模塊表單名稱管道完整性管理方案管道基本信息日常數(shù)據(jù)采集方案管道高后果區(qū)信息表風險評價工作信息表高風險管段列表自然與地質災害風險識別-評價結果管道完整性評價工作信息表管道內檢測結果信息表中度以上缺陷完整性評價結果表ECDA-管道外防腐層評價質量較差管段匯總表ECDA-管道外防腐層嚴重破損點及修復狀態(tài)表ECDA-陰極保護“欠保護”段及處理狀態(tài)表ECDA-陰極保護系統(tǒng)運行情況評價結果ECDA-雜散電流干擾評價結果ECDA-管體開挖檢查、評價結果本體管理開挖單腐蝕防護管道保護電位測試報表管道自然電位測試報表管道陽極地床接地電阻測試記錄恒電位儀日常運行記錄管道防腐層檢漏修補記錄報表管道防腐層大修缺陷修復數(shù)量統(tǒng)計表管道歷年防腐層大修情況統(tǒng)計表管道陰極保護電流密度統(tǒng)計表災害防治防汛搶險報告防汛物資統(tǒng)計臺帳防汛重點地段統(tǒng)計表防汛日報防汛周報管道保護管道工作日志巡線資源管理第三方施工臺賬管道占壓清理明細表管道宣傳活動記錄管道外事記錄打孔盜油(氣)案件基本情況表管道保衛(wèi)聯(lián)防聯(lián)動工作開展情況匯總表警用器械配置臺帳“四防”管理情況匯總表保衛(wèi)對象管理信息統(tǒng)計表維修維護地質災害(水工保護)工程周報閥室改造工程周報閥室新增工程周報改線改造工程周報河穿越改造(大開挖)工程周報河穿越改造(定向鉆)工程周報鐵路(公路)改造工程周報伴行路工程周報管道內檢測工程周報管道外檢測工程周報管道干線防腐大修工程周報管道工程風險識別表管道工程匯總表維修聯(lián)絡單維搶修管理搶修應急機構人員通訊錄應急專家人員表應急裝備臺帳搶修人員明細表搶修設備明細表搶修儲備物資明細表搶修記錄表演練計劃演練記錄搶修儲備物資入庫單搶修儲備物資出庫單事件管理問題上報單線路失效記錄表設備失效記錄表水工保護失效記錄表通訊設施失效記錄表根據(jù)以上分析及調研結果,針對各地區(qū)公司相同業(yè)務的不同流程、表單統(tǒng)一但可擴展的特點及各地區(qū)公司所獨有的管線數(shù)據(jù)進行相關系統(tǒng)定制。系統(tǒng)定制主要內容包括:1)工作流程按各地區(qū)公司實際流程進行配置。2)提供表單擴展字段配置。3)收整理并錄入各地區(qū)公司相關管線基礎數(shù)據(jù)。4)配置各地區(qū)公司管線概況圖。系統(tǒng)開發(fā)主要內容包括:1)界面展示層開發(fā);2)控制流轉層開發(fā);3)業(yè)務邏輯層開發(fā);4)數(shù)據(jù)存取層開發(fā)。測試穩(wěn)定系統(tǒng)測試要覆蓋系統(tǒng)實現(xiàn)的所有功能,從用戶的角度,模擬實際數(shù)據(jù),全面考察系統(tǒng)功能實現(xiàn)程度的情況,分別從功能的正確性,數(shù)據(jù)的正確性、流程的正確性、操作的方便性等幾個方面進行測試。上線試運行為了保證管道完整性管理系統(tǒng)的準時順利上線,項目組及各試點單位需要進行系統(tǒng)功能檢查、基礎數(shù)據(jù)核對、用戶權限及角色分配是否正確等工作,以確保系統(tǒng)可用性、完整性、準確性,為系統(tǒng)正式上線做好前序準備工作。上線運行經(jīng)過系統(tǒng)試運行期,項目組根據(jù)用戶反饋的系統(tǒng)問題及建議,對系統(tǒng)進行完善及優(yōu)化,在試運行期內“修改完善——用戶體驗”的循環(huán)機制使系統(tǒng)日趨完善,在系統(tǒng)實現(xiàn)全部需求功能并在試用期內已達到穩(wěn)定運行狀態(tài)時,管道完整性管理系統(tǒng)轉入生產(chǎn)環(huán)境,系統(tǒng)正式上線。交流與培訓項目交流在系統(tǒng)實施過程中,與用戶和相關各方的溝通至關重要。除了根據(jù)例會的方式、專項會議和研討會的方式進行溝通外,系統(tǒng)實施過程中,分別針對項目進展和所發(fā)現(xiàn)的問題與用戶舉行多次培訓、討論及用戶回訪,項目組負責人和技術人員也多次前往基層單位與一線工作人員面對面進行交流,從而獲得各層級用戶對管道完整性管理系統(tǒng)的各種需求,并根據(jù)以上交流結果對系統(tǒng)進行相應完善及優(yōu)化,使系統(tǒng)達到真正切合用戶實際工作需要,減輕用戶工作負擔,提高工作效率。項目培訓為實現(xiàn)系統(tǒng)成功實施的目標,根據(jù)用戶的反映和需要,提供多種類型的培訓。實施單位工作對于管道完整性管理系統(tǒng)的實施,各單位的工作主要分為以下四步:1)業(yè)務流程及數(shù)據(jù)整理2)各實施單位用戶帳號清單編制及角色確認3)推廣單位用戶培訓4)上線技術支持業(yè)務流程及數(shù)據(jù)整理各實施單位業(yè)務專家首先向領導匯報,得到公司領導及與管道相關的各個部門領導認可及支持,開始本地區(qū)公司的管道完整性管理相關表單及流程的整理工作。系統(tǒng)上線前數(shù)據(jù)初始化工作也是至關重要的。需要準備并初始化的數(shù)據(jù)包括實施單位的管道基礎數(shù)據(jù)、組織機構、人員的建立,用戶組角色的初始化、人員權限的初始化等。此外,還包括相關生產(chǎn)數(shù)據(jù)的規(guī)范化工作。推廣單位用戶培訓在地區(qū)公司中,項目組協(xié)助各管道分公司、管理處對下轄的所有管道科基層站隊的業(yè)務人員進行系統(tǒng)功能的培訓。同時,項目組還多次進行集中式的系統(tǒng)管理員及基層用戶的系統(tǒng)培訓。上線技術支持系統(tǒng)試運行期間,四家地區(qū)公司下屬四家二級單位的系統(tǒng)負責人根據(jù)技術支持人員提供的模版將本公司的部門結構、用戶郵箱、用戶職責權限等信息進行收集整理,并提交給系統(tǒng)技術支持人員,系統(tǒng)技術支持人員將收集到信息進行錄入。根據(jù)各公司提交的基礎數(shù)據(jù)信息,系統(tǒng)技術支持人員將各站隊需要系統(tǒng)自動生的業(yè)務表單(其中包括保護電位測試、自然電位測試、恒電位儀運行記錄、陽極接地電阻測試)按站生成一份,發(fā)給各二級單位負責人進行數(shù)據(jù)確認,根據(jù)二級單位負責人的反饋信息再對自動生成的表單數(shù)據(jù)進行調整,然后再發(fā)給各二級單位系統(tǒng)負責人進行再次確認,直至自動生成表單數(shù)據(jù)正確為止。為了讓各二級單位能夠更好的使用系統(tǒng),對試點的四家二級單位進行了系統(tǒng)使用培訓。同時開通了技術支持電話、郵箱、小信封等通訊工具,方便用戶進行技術咨詢。系統(tǒng)正式上線期間,四家地區(qū)公司的系統(tǒng)負責人根據(jù)技術支持人員提供的模版將本公司的部門結構、用戶郵箱、用戶職責權限等信息進行收集整理,并提交給系統(tǒng)技術支持人員,系統(tǒng)技術支持人員將收集到信息進行錄入。系統(tǒng)技術支持人員對四家地區(qū)公司下各站隊需要系統(tǒng)自動生的業(yè)務表單(其中包括保護電位測試、自然電位測試、恒電位儀運行記錄、陽極接地電阻測試)按站生成一份,并發(fā)給各二級單位負責人進行數(shù)據(jù)確認。對四家地區(qū)分公司進行了系統(tǒng)使用培訓。同時開通了技術支持電話、郵箱、小信封等通訊工具,方便用戶進行技術咨詢。項目成果系統(tǒng)成果需求調研與分析2010年3月至10月,先后通過現(xiàn)場訪談、專題座談、問卷調查和培訓交流,完成了專業(yè)公司與各地區(qū)公司的現(xiàn)場調研和需求分析工作。通過訪談及資料收集整理并生成需求調研報告,并分析相關業(yè)務得出:與PIS功能互補的自建系統(tǒng),可以利用PIS提供的接口獲取PIS數(shù)據(jù),并需要提供接口向PIS系統(tǒng)提交數(shù)據(jù);系統(tǒng)接口的定義需要按照統(tǒng)一的規(guī)范制定;接口的實現(xiàn)需要各單位充分分析自建系統(tǒng)的功能,按照PIS統(tǒng)一規(guī)范開發(fā)相應接口(提供數(shù)據(jù)),并調用PIS接口進行數(shù)據(jù)交換。根據(jù)以上資料對各地區(qū)公司進行了日常業(yè)務表單及流程差異性分析,并生成差異性分析報告及需求分析報告。方案設計本系統(tǒng)結合中國石油實際情況、國際管道公司的經(jīng)驗,以及主要軟件供應商的解決方案,將管道完整性管理系統(tǒng)劃分為業(yè)務管理子系統(tǒng)、技術支持子系統(tǒng)、效能管理子系統(tǒng)以及基礎信息管理子系統(tǒng)等4個子系統(tǒng)。按照完整性管理流程在四個層次單位進行了落實與應用系統(tǒng)涵蓋9大業(yè)務領域,20個業(yè)務流程:所屬業(yè)務流程名稱涉及層次完整性管理方案完整性管理方案審核地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司風險管理風險評價工作地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司高后果區(qū)識別工作站隊,地區(qū)分公司/管理處腐蝕防護陰極保護參數(shù)測試站隊,地區(qū)分公司/管理處災害防治地質災害風險評價工作站隊,地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司防汛工作匯報站隊,地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司防汛搶險報告填報地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司管道保護管道日志填報站隊打孔盜油氣案件情況填報站隊,地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司管道保護宣傳記錄填報站隊,地區(qū)分公司/管理處外事記錄填報站隊,地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司第三方施工管理站隊,地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司維修維護工程進度填報地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司日常維修站隊,地區(qū)分公司/管理處維搶修演練計劃、記錄填報站隊,地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司搶修記錄填報站隊,地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司儲備物資入庫、出庫、補充、報廢記錄填報站隊,地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司事件管理事項上報站隊,地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司失效事件填報地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司基礎數(shù)據(jù)維護基礎數(shù)據(jù)變更申請地區(qū)分公司/管理處,地區(qū)公司功能控制根據(jù)功能分類設定角色具有相應的角色用戶能夠見到相應的菜單及工具按鈕文檔權限功能授權:根據(jù)功能特點設置相應角色,具有角色的用戶可以使用該項功能,如文檔中心、分類導航、權限管理等。范圍授權:按照部門與文檔存儲位置的關系授權,同一部門內可以查看相同的文檔資源。業(yè)務范圍控制根據(jù)業(yè)務數(shù)據(jù)填寫單位確定可查看權限,查看權限范圍為用戶所在單位業(yè)務管理范圍內相關數(shù)據(jù)。界面設計系統(tǒng)的界面設計遵循以下原則:淡雅的色彩,采用富有整體感的淺色最為主基調;界面與眾不同,對用戶有吸引力,精彩部分集中在頭部形象展示區(qū);內容區(qū)根據(jù)功能重新布局,同時兼顧修改的簡易性。業(yè)務流程設計通過工作流引擎推動業(yè)務流轉根據(jù)業(yè)務流程配置信息進行工作任務的流轉;流轉依據(jù)為用戶角色和部門在辦工作提醒提示需要完成的時限通過系統(tǒng)、小信封(騰訊通)、手機短信等多渠道提醒各地區(qū)公司配置獨立業(yè)務流程各個地區(qū)公司可以根據(jù)自己業(yè)務流程配置獨立的工作流轉程序涉及到專業(yè)公司的業(yè)務流程需要統(tǒng)一設定系統(tǒng)實現(xiàn)的流程數(shù)量及要求要統(tǒng)一。閉環(huán)設計閉環(huán)管理必要性完整性管理6個步驟之間是有機聯(lián)系的統(tǒng)一體;如果沒有閉環(huán)管理,完整性管理的6個步驟所涉及的各項技術將脫節(jié),沒有管理手段銜接,將會有大量的重復工作,并很難全面、系統(tǒng)的掌握管道系統(tǒng)的運行狀態(tài)。閉環(huán)管理優(yōu)點能夠根據(jù)任意步驟的信息都能夠追溯到其他步驟的相關信息;能夠實現(xiàn)管理對象的全生命周期管理;能夠通過閉環(huán)管理推動各項工作進行,并提供決策依據(jù)。設計思路充分分析完整性管理六步循環(huán)業(yè)務要素六步循環(huán)業(yè)務要素數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集高后果區(qū)識別高后果區(qū)識別風險評價風險評價工作管理(包括專項的評價,如地質災害風險評價)完整性評價內檢測工作管理外檢測工作管理維修與維護管道工程日常維修維護效能評價完整性績效考核結合系統(tǒng)功能分析業(yè)務要素之間關聯(lián)關系關聯(lián)關系說明PIS實現(xiàn)方式邏輯關聯(lián)完整性循環(huán)的各個業(yè)務要素之間存在的內在關聯(lián),但關聯(lián)關系存在于系統(tǒng)之外,需要靠管理來建立這種關系系統(tǒng)外實現(xiàn)績效關聯(lián)根據(jù)業(yè)務要素的結果計算完整性管理績效考核的指標,體現(xiàn)各個要素的成果與績效考核指標之間的關系根據(jù)業(yè)務要素的結果與績效指標的之間關系直接固化的業(yè)務邏輯代碼中位置關聯(lián)認為在同一位置(按管道里程計算)的兩個業(yè)務要素結果之間存在這種關系,如高后果區(qū)與風險評價結果等根據(jù)位置信息自動提取相關聯(lián)的業(yè)務要素信息,結合業(yè)務表單實現(xiàn)信息自動提取功能直接關聯(lián)這種關聯(lián)是比較強的關聯(lián)關系,需要人為指定發(fā)生關聯(lián)的業(yè)務要素,如內檢測發(fā)現(xiàn)的管道缺陷與修復工程之間的關系等根據(jù)關聯(lián)關系固化的程序中,如在新建工程信息時必須輸入(或選擇)該工程減緩的風險信息數(shù)據(jù)處理成果數(shù)據(jù)處理范圍管道完整性管理系統(tǒng)主要涉及管道公司、西氣東輸、西部管道、北京天然氣管道有限公司4家地區(qū)公司近3萬公里的管道數(shù)據(jù)恢復工作。數(shù)據(jù)處理內容PIS項目處理內容主要包括管道專業(yè)數(shù)據(jù)及評價檢測數(shù)據(jù)兩大類,管道專業(yè)數(shù)據(jù)內容,評價檢測數(shù)據(jù)主要包括內檢測、外檢測、風險評價、高后果區(qū)(HCA)4類。管道專業(yè)數(shù)據(jù)需求表數(shù)據(jù)內容NO要素名稱備注核心要素管網(wǎng)子系統(tǒng)管道站場站場管理范圍樁埋深陰保設施陰保電源陽極地床犧牲陽極排流裝置線路設施鋼管信息焊縫防腐層彎頭三通閥門套管封堵物附屬物異徑管開孔管道連接方式收發(fā)球筒三穿水工穿跨越水工保護管道標識埋地標識管道檢測壓力測試管線投產(chǎn)運營前所做的壓力測試運行維護巡線每個巡檢崗位的巡檢管道范圍、周期、巡檢方式管道失效包括失效點和失效線維修接近運行記錄輸送介質溫度管道輸送時的平均溫度、平均壓力,每條管道每年有一條記錄油氣產(chǎn)品每條管道的輸送介質運行壓力管道完整性管理系統(tǒng)的創(chuàng)新性和先進性研究成果該項目著重就管道完整性管理關鍵技術進行研究,最終取得了如下成果:(1)通過融合管道完整性管理與日常業(yè)務管理,將完整性管理理念在管道管理過程中得到實現(xiàn),將管道完整性管理體系方法落實到多個管理層級,通過對4個地區(qū)公司的42個分公司的40多個流程60多個表單進行梳理、整合和規(guī)范,采用“業(yè)務驅動”,將完整性管理理念在各項業(yè)務管理中進行固化,用戶可通過相關功能快速掌握當前管道完整性管理的效果,同時提供多種對比統(tǒng)計分析工具,幫助管理人員有效識別管理短板和缺陷,持續(xù)推進完整性管理的不斷改進。(2)在完整性管理6步循環(huán)的基礎上,通過邏輯關聯(lián)、里程關聯(lián)、位置關聯(lián)等多種方式,強化了業(yè)務之間的關聯(lián),使內檢測、外檢測、地質災害點管理、風險評價等業(yè)務形成了業(yè)務閉環(huán),每一個環(huán)節(jié)都依據(jù)于前面環(huán)節(jié)的結果,也為后續(xù)環(huán)節(jié)提供了依據(jù),確保了風險從發(fā)現(xiàn),到評價、計劃治理和實施治理的所有環(huán)節(jié)都處于管理狀態(tài),進而為決策制定、規(guī)劃計劃提供可靠的依據(jù),信息回朔,統(tǒng)計考核依據(jù)充分,實現(xiàn)了管道完整性管理的閉環(huán)管理。(3)實現(xiàn)了管道完整性管理方案的生成技術,自動從上一年度業(yè)務表單中分別提取每條管線的現(xiàn)狀數(shù)據(jù),實現(xiàn)了方案的快速生成。并且通過與業(yè)務操作進行關聯(lián),能直接將業(yè)務結果反饋到完整性方案中,避免了數(shù)據(jù)重復填寫,保證了數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性,使管道管理者能及時掌握管道的安全狀況,更好地服務于決策的制定;(4)建立了管道完整性知識庫,通過進行權限控制,各級用戶都能上傳和下載相關資料,保證了完整性管理技術資料及知識體系的及時存儲和積累,不會因人員的流動造成資源的流失。同時提供搜索平臺,通過設置搜索范圍和搜索內容,能快速實現(xiàn)技術資料和知識體系的搜索。將完整性知識庫與業(yè)務操作融合在一起,使操作人員在進行業(yè)務操作時,能隨時查看相關的資料,指導操作人員進行業(yè)務操作,極大地保證了業(yè)務操作的正確進行。(5)實現(xiàn)管道完整性管理信息的整合,以完整性管理為核心,實現(xiàn)相關數(shù)據(jù)信息的高效集成管理,通過數(shù)據(jù)信息之間的潛在關系,挖掘潛在價值,為管道用戶提供有力的信息支撐。(6)開發(fā)了管道專業(yè)一體化搜索引擎,通過分詞抓取、全文檢索和分布式記錄等技術,實現(xiàn)了管道專業(yè)數(shù)據(jù)及資料的快速查找,實現(xiàn)管道基礎數(shù)據(jù)和業(yè)務數(shù)據(jù)的關聯(lián)查找,簡化了數(shù)據(jù)查找程序,提高了數(shù)據(jù)查找效率,將查詢結果以表格、文本等多樣化方式進行的組織和表現(xiàn),并支持基于多關鍵字關聯(lián)進行二次檢索,使搜索內容逐步細化,促進了完整性管理信息的精細化管理;(7)開發(fā)了管道工程圖配置,實現(xiàn)了工程圖條帶配置、專題圖配置,具有高交互性的工程圖生成,讓管道基礎數(shù)據(jù)、業(yè)務數(shù)據(jù)、專業(yè)分析等數(shù)據(jù),直接服務和指導現(xiàn)場工作。同時實現(xiàn)成圖模板的存儲,提高了重復使用性,提高成圖效率;(8)開發(fā)了數(shù)據(jù)同步系統(tǒng),在符合國家對測繪數(shù)據(jù)保密要求的基礎上,實現(xiàn)了GIS庫和PIS庫間的數(shù)據(jù)交換,做到了管道數(shù)據(jù)在兩個庫之間的雙向同步,實現(xiàn)對完整性數(shù)據(jù)的增量同步,保證了數(shù)據(jù)同步的效率;(9)開發(fā)了基礎數(shù)據(jù)變更管理系統(tǒng),將基礎數(shù)據(jù)變更流程進行固化,使數(shù)據(jù)的變更操作按統(tǒng)一的流程進行,建立了一套數(shù)據(jù)變更操作流程。降低了變更操作的難度,基層站隊人員都可以發(fā)起進行,設施位置采取一維形式進行定位,降低了變更設施位置信息采集的難度,通過規(guī)范完整的數(shù)據(jù)變更審批流程,保證了數(shù)據(jù)變更有序進行,保證了變更質量和數(shù)據(jù)的及時性和完整性;(10)開發(fā)內檢測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),采用建立標志盒、特征物對應關系、區(qū)間里程誤差優(yōu)化、線性參考等技術,實現(xiàn)內檢測數(shù)據(jù)的校準、拉伸和轉換,并對缺陷進行分類識別,計算與環(huán)焊縫、標志盒的關系,從而為缺陷點修復提供準確的定位信息,為維修維護提供科學依據(jù)。(11)項目部分研究成果取得5項國家軟件著作權登記,出版書籍1部。國內外綜合比較國外油氣管道安全評價與風險管理技術起源于20世紀70年代,至90年代初美國的許多油氣管道都已應用了安全評價與風險管理技術來指導管道的日常維護工作。隨后北美和歐洲等發(fā)達國家在完整性管理的基礎研究、技術開發(fā)、評價方法改進、數(shù)據(jù)庫建立及標準和規(guī)范制定等方面做了大量工作,逐步建立起管道安全評價與風險管理體系和各種有效的評價方法。并在此基礎上,廣泛開展了油氣管道的完整性管理,在改進管道安全水平上取得了良好效果。2002年12月美國通過《2002管道安全改進法》,其中明確規(guī)定了管道運營商在后果嚴重地區(qū)(HCA)必須收集相關數(shù)據(jù)、進行風險評價并實施管道完整性管理計劃。這是美國法律對開展管道完整性管理的強制性要求。西歐、加拿大、澳大利亞等國也都在制定的管道完整性管理的標準及規(guī)范中規(guī)定了管道數(shù)據(jù)庫的建立。一些著名管道公司基于本公司管理及數(shù)據(jù)現(xiàn)狀開發(fā)了完整性管理系統(tǒng),其系統(tǒng)各具特色,并與其所在地區(qū)的法律、法規(guī)對管道風險管理、完整性管理的要求相吻合。完整性系統(tǒng)通?;诘乩硇畔⑾到y(tǒng),一般包括數(shù)據(jù)維護、數(shù)據(jù)分析(風險評價、完整性評價)、數(shù)據(jù)發(fā)布等模塊。一些專業(yè)的檢測、評價公司開發(fā)了商品化的針對專業(yè)評價人員的風險評價及完整性分析模塊,但其功能相對單一,無法滿足大型管道公司完整性管理業(yè)務的需要,也不能與企業(yè)管理數(shù)據(jù)庫集成。國外的完整性軟件系統(tǒng),定位為分析評價技術支持的專業(yè)軟件。未與管道常規(guī)管理作深入的結合,沒有把管道日常管理流程納入其管理范疇,同時其評價模型及適用標準與國內實際具有差距,無法滿足中石油管道管理需要。隨著國內管道建設的迅速發(fā)展,管道完整性管理作為國際上廣泛接受的管理理念,逐漸被國內各大管道運營商采納和使用,在管道完整性管理標準規(guī)范、評價技術、信息化解決方案等方面也開展了大量的研究和實踐工作,并取得了豐富的成果。在技術標準方面,天然氣與管道專業(yè)公司先后發(fā)布了管道完整性管理行業(yè)標準SY/T6648《危險液體管道的完整性管理》、SY/T6621《輸氣管道系統(tǒng)完整性管理》,并于2005年設立“長輸油氣管道完整性管理體系研究”項目進行專題研究,根據(jù)自身情況制定發(fā)布了企業(yè)標準Q/SY1180《管道完整性管理規(guī)范》的行業(yè)標準,建立了管道完整性管理標準規(guī)范、體系文件,規(guī)范了完整性管理工作的內容和方法,滿足開展完整性管理的需求,完成了中國石油管道數(shù)據(jù)模型編制。在長輸管道數(shù)據(jù)模型研究方面,基于PODS、APDM數(shù)據(jù)模型,形成了符合國內管道行業(yè)需求的數(shù)據(jù)模型,如PIDM(PipelineIntegrityDataModel,管道完整性數(shù)據(jù)模型)、CPDM(ChinaPipelineDataModel,中國管道數(shù)據(jù)模型)、APDM-CH等模型。目前中國石油已經(jīng)基于PIDM模型實現(xiàn)了近3萬公里管道數(shù)據(jù)存儲,為管道高后果區(qū)識別、風險評價、完整性評價、制圖輸出、應急搶險等提供了強有力的數(shù)據(jù)支持。在技術研發(fā)方面,如中油管道科技研究中心、中油管工程技術研究院、中油龍慧公司、中油瑞飛、石化盈科等技術服務機構已完成了大量開發(fā)實踐工作,涉及領域包括工程建設項目管理、管道完整性管理、銷售管理、ERP系統(tǒng)、辦公自動化(OA)與企業(yè)門戶、全面預算管理及生產(chǎn)經(jīng)營監(jiān)控系統(tǒng)等。在應用方面,中國石油在完整性管理的應用成果十分顯著,如中石油管道公司在完整性數(shù)據(jù)采集、高后果區(qū)識別、風險評價、完整性評價、工程制圖、應急指揮等方面均建立了專業(yè)分析軟件,為公司開展風險管理、完整性評價等工作提供了有效的技術支持,中石油西氣東輸管道公司在地質災害風險評估、第三方風險評估、管道本體腐蝕控制及地質災害監(jiān)測等方面形成了專業(yè)分析軟件,并實現(xiàn)了完整性管理數(shù)據(jù)平臺的研發(fā),中石油天然氣與管道分公司建立了油氣管道失效數(shù)據(jù)平臺,實現(xiàn)了油氣管道歷史事故的收集、統(tǒng)計分析。與國外不同,國內完整性管理技術標準、規(guī)范及數(shù)據(jù)模型的研發(fā),以及完整性管理技術、數(shù)據(jù)管理\分析評價軟件、企業(yè)信息平臺構建及整套數(shù)據(jù)支持解決方案的提供,主要集中在石油石化行業(yè)的內部技術研發(fā)機構,企業(yè)內部的生產(chǎn)需求是推動技術研發(fā)的主要動力。該項目中針對國內油氣管道工況,通過建立適合中石油管道特點的管理系統(tǒng),對管道進行管道完整性管理系統(tǒng),切實提升管道完整性管理水平,確保管道安全。創(chuàng)新性項目研究具有以下創(chuàng)新點:(1)將管道完整性管理和管道日常業(yè)務有機融為一體,并通過業(yè)務流程進行“驅動”,產(chǎn)生了整體效用。通過采用“業(yè)務流數(shù)學模型”,使系統(tǒng)得到有效運行,規(guī)范了管理行為,提升了管道本質安全,是工業(yè)化和信息化有機融合和相互促進的典型案例;(2)自主研究了管體閉環(huán)評估以及業(yè)務關聯(lián)方法,實現(xiàn)了在對當前業(yè)務進行操作的同時,自動關聯(lián)當前業(yè)務的依據(jù)項,每一個環(huán)節(jié)的立項依據(jù)更加充分,為決策制定、規(guī)劃計劃提供更加可靠的依據(jù),信息可以回朔,統(tǒng)計考核依據(jù)充分,實現(xiàn)了從識別到治理再到消項評估的閉環(huán)評估;(3)實現(xiàn)了管道數(shù)據(jù)及資料檔案的一體化搜索以及管道基礎數(shù)據(jù)和業(yè)務數(shù)據(jù)的關聯(lián)查詢。通過開發(fā)管道專業(yè)“一體化搜索引擎”及“業(yè)務-數(shù)據(jù)關聯(lián)查詢”工具,運用分詞抓取、全文檢索、數(shù)據(jù)鉆取及分布式記錄等技術,提高了信息查詢及使用的效率;(4)實現(xiàn)了企業(yè)知識(規(guī)范、標準、技術、案例)與業(yè)務系統(tǒng)具體功能點的無縫集成。通過集成的知識管理,推動用戶快速、準確獲取知識,實現(xiàn)知識高效共享;(5)實現(xiàn)了管道數(shù)據(jù)的全生命周期管理。建立了管道完整性數(shù)據(jù)模型,固化了管道數(shù)據(jù)的收集、存儲、更新維護的流程,實現(xiàn)了對管道、環(huán)境、人文等海量時空數(shù)據(jù)的自動化、流程化、專業(yè)化管理。效益評價管道完整性管理系統(tǒng)將為中國石油天然氣與管道分公司各級部門提供一個管道管理業(yè)務及信息共享的平臺,并且通過此平臺可以進一步集成、整合管道業(yè)務。專業(yè)公司、地區(qū)公司、分公司\管理處與基層站隊能夠通過管道完整性管理系

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