專利名稱：估計工作過程的值并確定當前狀態和期望狀態之間差距的裝置和方法
技術領域：
本發明一般涉及用于估計工作過程的值的方法和工具，且更特別地 涉及最優化烴生產所采用的方法和工具。
背景技術：
決策過程或工作流程中的信息值(VOI)有時是難以計算的。傳統 的VOI技術一般局限于分析單個要素或單次決策，并且還局限于信息的 一次獲取。然而，工作過程(工作流程)組合了許多要素，并且可能使 用多于一個信息。此外，工作過程可能連續不斷地或重復地獲取并使用 信息。
工作要素是工作流程或工作過程的任意獨特部分，為了確定要素對 當前工作流程或對建議的工作流程(即其中已經修改了一個或多個工作 要素的工作流程)的值變化的貢獻值的大小，可以對該工作要素進行估 計。獨特部分可以是一個或多個設備或步驟，或者是一個或多個設備和 /或步驟的組合。可以對一個或多個要素進行改進以改進工作過程。這 些改進可能是應用新技術(如新的傳感器或分析工具)的結果。不過， 也可能是改進采集和顯示存在的數據的方式產生的。這可能根本不會涉 及到改變所安裝的現有傳感器。這些改進也可能是由于改變過程或行為 產生的。
評估工作過程(或工作流程)時由于要竟相爭取專家人員的時間， 訪問相關的專家人員通常是受到限制的。因此，需要一種方法體系或評 估工具，其引出受以下優選約束影響的所需信息(即什么是改變工作流 程程序的定性值改進？)。首先，該工具應該是合乎邏輯的、直觀的。 第二，該工具應該易于使用、易于理解。第三，使用該工具獲得的結果
5應該易于查看及分析。最后，得出評估工作過程所需信息的時間應該是 有限的。遺憾的是，許多工作過程評估工具和方法都是復雜、耗時的， 產生的結果難于明確理解。
對涉及信息流的工作過程(或工作流程)的深刻見解在David B. Lawrence所著的書 "The Ecnomic Value of Information" (Springer Company, 1999 )中有描述。該書描述了如何可以將信息分為兩級系 統數據處理(System Data Processing)和用戶信息處理(User Information Processing )。這種二分法只是將通過某種方法(例如計 算機數據庫)進行的數據收集、存儲和提供與到達必須收集、理解并對 數據進行操作的個人的數據傳送分開。該動作的結果被視為增加了該工 作過程(或工作流程)的值。然而，該過程的缺點是不能容易地識別工 作流程中能被最大限度增強以使工作流程的總體值提高最大的那些工 作要素。
因此，需要一種工具和過程方法體系，其估計改變工作流程的各個 要素時工作流程會經歷的定性改進，同時避免前面所述的在先工作過程 評估方法和工具的缺點和復雜度。例如，獲取工作流程的一個要素的觀 察到的改變值可以建立相對于另一種改變實現該改變的相對價值。本發 明致力于滿足這種需求。
發明內容
提供了 一種用于識別工作過程的工作要素的方法，這些工作要素可 被增強以對增強工作過程的總體值產生最大的影響。所述方法包括識另'J 組成該工作過程的多個工作要素。 一個或多個知識淵博的^皮訪問者^皮訪 問，且該多個工作要素的現行狀態和增強的建議狀態被確定。工作要素 的現行狀態和增強的建議狀態被可視地顯示。由于工作要素從當前現有 狀態到期望或增強的建議狀態的增強帶來的工作過程的值的變化也被 顯示。
任選地，會對提高工作過程的總體值有最大影響的一個或多個工作 要素被識別。然后，可以通過增強被選擇為對工作過程值的提高有最大 影響的該一個或多個工作要素來增強工作過程。本發明還包括利用前述 方法的裝置或計算機工具。同樣，本發明包括計算機可讀介質，可讀介 質包括用于執行上述方法的指令。
總的說來，在一方面本發明涉及一種用于增強工作過程的系統，該系統包括用于存儲模板的數據存儲器；數據輸入設備，其接收知識淵博的祐二 訪問者基于所述才莫板評定的具有增強的建議狀態的要素；以及處理器，其 用于組合至少一個知識淵博的被訪問者的輸入，所述處理器可操作地耦合 到所述數據輸入設備，由此對提高所述工作過程的總體值有最大影響的工 作要素被顯示。
參考下文說明、所附權利要求書和附圖，可更好地理解本發明的這 些以及其它目的、特征和優點，附圖中
油田作業具有鏈接到作業控制中心的多個井眼；
圖2示出了與圖1的作業控制中心通信的兩個井眼； 圖3示出了圖2的作業控制中心的詳細視圖4示出了用來采集并顯示與工作流程的工作要素相關的信息的信 息流工具(FIT)的示范性模板，所述工作要素如與圖l、圖2和/或圖3 結合使用的那些工作要素；
圖5示出了在訪問個別專家以捕捉他或她對工作流程要素的目前狀 態和建議狀態的評價的過程中的示范性模板，該模板來自于圖4;
圖6示出了在圖4和圖5的模板中使用的示范性工作流程要素的簡單
圖表；
圖7示出了圖4的才莫板，其中已經完成了訪問，并且由于各個工作要 素的增強帶來的相對值增強的評價被顯示；
圖8示出了使用信息流工具(FIT)捕捉六個不同專家的訪問結果的 結果，訪問結果是使用圖4的模板得到的；
圖9示出了六次訪問的基本統計分析，示出了工作流程的每個工作
要素的平均方差和標準偏差；
圖10示出了捕捉本發明的信息流工具(FIT)的步驟的流程圖，以
確定哪個工作要素或哪些工作要素應該;故增強以相對于增強其它工作 要素提供對工作流程的總體值的最大的提高；和
圖11是描述使用FIT工具評估一項作業(如圖1和圖2的油田作業)
的工作流程的方法的流程圖。
具體實施例方式
將參考附圖對本發明的示范性實施例進行描述。這些圖中相同的項
7是用相同的附圖標記表示的。
在本發明的實施例中，闡述了許多具體細節以便更徹底地理解本發 明。然而，對于本領域技術人員顯而易見的是，沒有這些具體細節也 能實施本發明。在其它實例中，沒有對眾所周知的特征進行描述以避免 使本發明模糊不清。
總的說來，本發明的各個方面涉及根據本發明實施例的 一種用于識 別工作過程中工作要素的方法和裝置，所述工作要素可以被修改以增強 整個工作流程。更具體地，本發明的實施例識別工作流程中的各個工作 要素，評估每個工作要素的當前狀態和建議狀態，并考慮每個工作要素 的建議狀態來估計工作流程的值的變化。
其它方面可用來分析任意數量的工業中的工作流程。這樣的 一個工
業是石油天然氣工業。圖1-3描述了包含石油天然氣工業的各個方面的 示例的總圖。簡略地說，油田作業可采取多種形式，包括在進行任何鉆 探之前進行的作業，例如勘探、分析等。此外，油田作業可包括鉆探之 后進行的作業，如修井千預以及存儲、運輸和提煉烴。而且，油田作業 也可以包括在鉆井過程中進行的作業。
來看圖1，所描繪的油田作業100包括用來從井下巖層提取烴(如 石油和天然氣)的機器。作業控制中心157可幫助收集數據并進行決策 以增強油田作業。it據可以包括例如底孔壓力測量和油管頭壓力測量。
如圖1所示，油田作業100包括許多個井。具體地，該油田作業包括 第一生產井101、第二井105和第三井107,第一生產井101采用電潛水泵 103生產烴(如石油、天然氣等)，第二井105依賴氣舉來生產烴，第三 井107以自然流動為基礎生產烴。第一生產井IOI、第二井105和第三井 107將產液(如從各個井生產的烴)傳送到生產管匯lll。生產管匯匯聚 多個流并將這些流輸出到氣油分離器112 。
氣油分離器112在接收到產液時，將流體的各個組分(如采出水 121、采出油123和采出氣125)分別分離到水處理井131、油庫133和 壓縮站135。油庫133可以通過輸油管道137傳輸油。類似地，壓縮站 135可以使用輸氣管道139來輸氣。最后，壓縮站135可以將氣處理為 注氣(injection gas ) 141。
為了調節對注氣的壓力，計量及控制系統143可以與注氣管匯145 協作。當注氣傳送到井口油套管(tubing and casing ) 151時，操作計2006800
量及控制系統143可以調節注氣的壓力。除注氣之外，提取可依賴桿式 泵155以通過往復運動驅動井下泵組件。在這些情況下，桿式泵155將 烴推進到生產管匯111中。
在本發明的一個實施例中，作業控制中心157可以從對應于第二井 105的傳感器中接收數據。傳感器的例子參考圖2進行了更詳細的描繪 和描述。傳感器可以包括例如測量井口處流體壓力的壓力傳感器。作業 控制中心157也可以操作和/或控制第三井107中的設備。
作業控制中心可以使用包括各個部件(如圖3中所描繪的那些部件) 的數據處理系統。這些部件可以是例如通信單元(即接收器301)、處 理器(即CPU 303 )和內存(即存儲器301),所有這些部件可以通過 總線可操作地連接。內存優選地被配置成存儲一組或多組指令。而且， 處理器單元(例如微處理器)優選地被配置成執行這些指令組中的一組 或多組指令以控制例如第三井107的操作。此外，處理器單元還可以計 算平均或以其他方式組合各輸入，如將關于圖8和9所描述的。最后， 通信單元優選地作為作業控制中心157和其它油田作業部件之間的接 口。因此，通信接口可被配置成從油田作業部件接收數據并將命令和/ 或數據發送到油田作業部件。
圖2更詳細地示出了一部分井眼作業，如圖l中的井眼作業。該圖 描繪了作業控制中心與至少兩個井的協作。如上所述，作業控制中心2 0 7 的目的是收集數據并控制鉆井作業。井下傳感器201和井口傳感器203 提供數據(即從井下傳感器201和/或井口傳感器203收集的和/或以其 它方式獲取的數據)。 一接收到這些信息，第一通信鏈路205將上面提 到的數據傳輸到作業控制中心207。
作業控制中心207存儲并且在一些情況下可選地處理和/或分析數 據。在一些情況下，作業控制中心207還可以生成控制信號并通過第二 通信4連路209將其傳送到井下裝置211。例如，作業控制中心207可以 使用通過通信鏈路2 05獲得的數據自動生成控制信號。在另 一個例子中， 作業控制中心207可以給考慮信息的操作員提供該信息，然后按照需要 發送控制信號。此外，在本發明的一些實施例中，作業控制中心207也 可以使用經由通信鏈路205獲得的數據給井下傳感器201和/或井口傳 感器203提供反饋。
圖3示出了可以與圖1和圖2的油田作業一起使用的作業控制中心
9300。接收器及數據存儲器301對應于一個設備，該設備被配置成例如 ^v傳感器(即圖2的201, 203 )或作業控制中心300內部和/或外部的 其它部件接收并存儲數據。接收器及數據存儲器301例如可以使用磁存 儲設備、光存儲設備、NAND存儲設備、它們的任意組合等來實現。
處理器單元303 (如微處理器)被配置成處理數據(如存儲在接收 器及數據存儲器301中的數據)、存儲處理過的數據和/或生成操作圖1 和圖2中所示的各個油田部件的命令。此外，處理器單元303可以#:作 諸如打印機302之類的輸出設備以便例如打印出收集意見的問巻。處理 器單元303也可以操作顯示設備305 (如監視器等)。例如，顯示器305 可以顯示諸如圖4中描繪的模板401之類的模板。決策器321可以可選 地參與選擇要增強的工作要素。例如，決策器可以操作鍵盤或鼠標(未 示出)以記錄估計(下文將討論)。處理器單元303也可以將這種估計 或評定等級的要素(下文將討論)存儲到接收器及數據存儲器301中。
圖4-圖9描繪了可用來分析各個工業(如石油天然氣工業)的工作 流程的信息流工具(FIT)的具體例子。更具體地，信息流工具(FIT) 定義了用來評價各個作業的工作流程的方法體系。該評價估計工作流程 的值的變化以及要改進的方面和工作過程(或者工作流程)中的技術差 距。通常，快速篩選工具用來實現快速了解工作流程的哪些要素需要補 救措施以提高值，并且快速篩選工具基于專家訪問提供估計值或評定等 級的要素。本發明的實施例使用模板作為得出信息并記錄結果的向導。
在一個實施例中，信息流工具(FIT)被設計成提供一種估計工作 過程(或者工作流程)的值或影響并確定當前狀態和期望狀態之間的差 距的方法。在本發明的一個實施例中，當前狀態或現行狀態是時間上首 先發生的狀態。而且，在本發明的一個實施例中，期望狀態可以是時間 上稍后發生或建議要發生的狀態。在本發明的一個實施例中，影響是對 工作流程或工作過程的值的主觀估計。該影響可以是由個人給出的所有 評定等級的要素的統計組合。此外，影響也可以是幾個人對建立評定等 級的要素的貢獻的統計組合。
在本發明的一個實施例中，該方法體系確定對工作流程的改變是如 何增加值的。這是通過訪問，優選地是通過對當前分析的工作流程的專 家用戶進行訪問來進行的。該信息流工具(FIT)可用來捕捉相同組織 的許多分支中遇到的共同作業問題。而且，主要優勢包括理解對工作流
10程要素的期望的變化或增強的建議狀態以提高工作流程的成功率，并確 定工作流程及其改進的相對值。
在本發明的一個實施例中，工作流程可以由需要按特定次序執行以 達到目標的一系列動作來描述，所述目標例如作出運營決定或商業決 策。舉例來說，首先進行測量(例如壓力或溫度測量)。該測量必須被 發送，并且如果數據要保存以備以后參考，那么該測量必須被發送到存 儲器。 一旦測量被保存，其必須被訪問以便用于分析。只有此時才能作 出對測量進行動作的決策。該動作的結果導致達到某一值。因此，工作 流程可以包括例如測量、發送、存儲、分析和決策的步驟。
這些動作在信息流工具(FIT)中或在本發明的裝置中描述為決策 值鏈測量中的要素。這些要素描述接收、分析信息并對信息進行動作的 步驟。它們一起可以描述任何描述的工作流程。信息流工具(FIT)因 此適于執行對幾乎所有類型工作流程的分析。因此， 一個工作要素在與 其共同工作以形成一個工作過程(或工作流程)的附加工作要素的背景 下具有值。類似地，工作流程或工作過程具有總體值。總體值是與剩下 的工作要素共同工作的每個工作要素的值的組合。與不執行該作業相 比，總體值可以是一個絕對值。可選地，總體值可以是與第二過程形式 相比的第 一過程形式的值，這里第 一和第二過程形式對應于工作要素的 特定組合。
為了使處理器單元(參見圖3)建立改進工作流程的值，在理想情 況下要建立一個基準。在本發明的一個實施例中，這是通過詢問一個或 多個工作流程專家或知識淵博的被訪問者來完成的。知識淵博的被訪問 者可以指出他或她是如何評定工作流程的每一單獨工作要素的每個當 前狀態的。知識淵博的^皮訪問者可以在一定標度上或者在低值和高值之 間(例如在1和10之間)評定當前狀態。然后，請求每個專家評定如 果在工作流程的每個工作要素中應用新技術和/或過程，每個單獨的工
作要素是如何在這些任意值之間評定等級的。可使用可選的標度。例如， 本發明的示范性實施例可使用顏色標度。例如，紅色可指示低值。紫色 可指示高值。也可以使用其它的標度。
如上所述，信息流工具(FIT)用來識別并評估工作流程中的各個 工作要素。更具體地，知識淵博的被訪問者(如專家)對當前狀態和建 議狀態的每個工作要素進行評定。在此背景下，被評定的要素是對應于估計值的工作要素，如由 一個或多個知識淵博的被訪問者使用剛剛提到 的各種標度中的一種標度提供的。基準評定要素是部件和/或步驟組合 (即當前狀態和/或基準狀態的工作要素)的一個示范性評定要素。基 準影響是使用現行狀態的工作流程的值的示范性估計。基準評定要素可 以反映現行狀態，因此，基準影響可以反映現行狀態的影響。
在本發明的實施例中，對各問題的回答被圖形顯示以便進行快速簡
單的分析。為了達到這一目標，信息流工具(FIT)指示(i)工作流 程的哪些要素在提高值時產生最大問題(并因此需要將精力放在此處)； (ii)改進具有最大影響的位置處的視圖；(iii)保持"差距"，該 差距可通過應用先前沒有考慮的技術/過程來改進；(iv)專家確定的 對該工作流程的當前及未來狀態或增強的建議狀態的估計值；以及(v) 使用簡單統計方法合并許多專家的訪問以分析結果來確認被訪問者之 間的一致性。
在本發明的一個實施例中，指示(v)包括組合(例如通過取平均) 至少兩個專家估計的值變化以形成由于該至少一個工作要素造成的工 作過程的值的變化。在本發明的一個實施例中，專家估計的值的變化是 知識淵博的被訪問者指出的工作要素的現行狀態和未來(或增強的建 議)狀態之間的該工作要素狀態的值的差。在本發明的一個實施例中， 信息流工具(FIT)和本發明的方法也可以反過來應用到工作流程中已 經實現的工作流程改進或建議改進中。例如，用戶可以使用信息流工具 (FIT)和方法對根據先前版本的工作過程(或工作流程)而增強的工 作過程進行審計。這種審計可允許判斷預測或估計的值變化是否與操作 工作過程(或工作流程)中實際達到的值一致。
在用戶操作信息流工具(FIT)以對增強的工作過程進行審計的情 況中，現行狀態是時間上首先發生的狀態，增強的建議狀態是時間上其 次發生的狀態。
信息流工具(FIT)描述
下面部分描述了根據本發明的 一 個實施例的信息流工具的實施例。 如上所述，信息流工具(FIT)使用訪問知識淵博的被訪問者得到的信 息作為輸入。為了促進訪問過程，可使用信息流(FIT)模板。圖4和 圖5示出了這種模板以及如何使用這種模板來從知識淵博的被訪問者收 集信息。
12參看圖4，它示出了根據本發明的說明性實施例的信息流工具(FIT) 模板401。本領域技術人員會認識到，也可以構建落在本發明范圍內的 其它模板。在信息流工具(FIT)模板的頂部是工作流程的一組工作流 程要素400。在圖4所示的實施例中，工作流程要素是測量403、數據 捕捉411、數據質量421、數據存取431、數據驗證441、分析員451、 決策質量461、決策時機471、學習系統481和值491。前面提到的工作 流程要素是以下在圖6-9中討論的本發明實施例的一個例子的一部分。
再看圖4,在該優選的實施例中，正在分析的資產(或業務部門) 位置和工作流程(即與資產或一部分資產相關的工作流程)被記錄在信 息流工具(FIT)模板的頂部。同樣，雖然未示出，訪問過或待訪問的 聯系人或專家也被列出，以便需要時可獲得更多的信息。在本發明的一 個實施例中，信息流工具(FIT)可以操作為處理器單元內的指令，以 在例如顯示器、紙張或其它可觸摸介質上產生信息流工具(FIT)模板。 處理器單元可以是例如圖3的處理器單元(CPU) 303。顯示器可以是例 如圖3的顯示器305。
繼續討論圖4,在本發明的一個實施例中，信息流工具(FIT)模板 的中間部分405包括一系列與信息流的工作流程要素相關的滑條 (slider bar)。也就是，信息流工具(FIT)可以顯示或以其它方式 給出與每個工作要素相關的滑條。信息流工具(FIT)可以將用戶對這 些滑條的一個或多個滑條的控制限制到所述滑條的范圍內。因此，知識 淵博的被訪問者可以使用鼠標操作滑條來進行知識淵博的被訪問者的 輸入。可選地，知識淵博的被訪問者可以向紙質形式的信息流工具(FIT ) 模板添加機器可讀標志，信息流工具(FIT)(或者更具體地，與信息 流工具(FIT)相關的輸入設備(如光讀取器))可以檢查機器可讀標
志以弄清楚知識淵博的凈支訪問者的響應。
圖5示出了知識淵博的被訪問者是如何將信息輸入到信息流工具 (FIT)模板上的例子。具體地，圖5描繪了在個別專家已經被訪問，捕 捉了他或她對工作流程要素的當前狀態和建議狀態的評估后的圖4的那 個示范性模板。在圖5中，專家已經指出數據捕捉507的基準評定的要素。 數據捕捉5 07的基準評定的要素表示數據捕捉工作流程的現行狀態。如 圖5所示，對數據捕捉的基準評定要素的基準影響是"5"。另一個專家 (或提供與基準評定的要素相關的同一個專家)可以調節滑條以指示數
13據捕捉509的評定的要素。如圖5所示，數據捕捉509的評定的要素是"8"。 如上面所討論的，數據捕捉5 0 9的評定的要素表示知識淵博的被訪問者 對工作流程要素的增強建議狀態的感覺值的輸入。因此，由于工作要素 "數據捕捉"的增強造成的工作過程(或工作流程)的值可以是8和5之 間的相對差值。
在本發明的一個實施例中，關于從知識淵博的祐L訪問者獲得輸入， 知識淵博的被訪問者放置滑條，指示在項目之前或之后工作流程要素的 狀態。該項目可以涉及在工作流程要素"數據捕捉"、"數據質量"和 "數據存取，，中用三個增強的建議工作要素代替三個工作要素。例如， 圖5的信息流工具(FIT)可以收集增強的建議工作要素509的基準評 定的要素。信息流工具(FIT)也可以收集與"數據質量"工作流程要 素的增強的建議工作要素以及"數據存取，，工作流程要素的增強的建議 工作要素相關的基準評定要素，并且最終不可以改變任何一個剩余的工
作流程要素。例如，圖7顯示的第一滑條示出先前狀態"2,第二滑條 793示出要素已經被改進、技術已經被實施之后的狀態。用斜線表示的 第三滑條701指示給定要素沒有變化。
在本發明的一個實施例中，為了收集知識淵博的被訪問者對增強的 建議工作要素的輸入，信息流工具(FIT)可以向知識淵博的被訪問者 發送一條(或多條)消息，請求專家估計至少一個工作要素的值的變化。 消息的發送可以采用處理器單元給知識淵博的被訪問者打印紙質調查 問)抓的形式。處理為單70例^口可以是圖3的處J里器(CPU) 303。 在本發
明的一個實施例中，打印可以包括給知識淵博的^皮訪問者發傳真。可選 地，消息的發送可以采用給知識淵博的被訪問者分發電子消息(如電子 郵件)的形式，電子消息包含訪問問題和從標度中選擇響應的選項。
而且，在一個實施例發送調查問巻的情況下，該實施例可以接收對 應于問題的響應，并將這樣的響應轉換成例如離散單元的標度。該轉換 可以例如響應于知識淵博的被訪問者返回紙質表格而發生。例如，在本
發明的 一 個實施例中，處理器單元可以通過使用光讀取器測陰影橢 圓，從而形成沿標度的單元。
在本發明的一個實施例中，工作要素(例如圖4-7中顯示的工作要 素)可以是互相獨立的。而且，這些工作要素可以遵循從測量到值的順 序路徑。為了改進工作流程，應該考慮一些或所有的工作要素。雖然通
14過只改變工作流程的 一個工作要素就可以得出 一個值，但是信息流工具
(FIT)也允許查看各個工作要素的依賴性。例如，如果需要時數據不
能被訪問，則改進分析工具或傳感器到市場上可用的最好分析工具或傳 感器是不起作用的。因此，當改變的工作流程要素與每個剩余工作流程
要素中的一個工作要素匹配時，知識淵博的^L訪問者應用對改變的工作 流程要素的估計。
圖4還說明了用于獲得假設、資格和其它關于知識淵博的被訪問者 的一個或多個響應的信息的一部分。特別是，優選地存在注釋用的空間， 以便其它人可以理解^皮訪問者以他或她的方式進行響應的原因。這是記 錄被訪問者對應用新技術和/或過程的意見的地方。例如，被訪問者可 以在靠近圖例"當前狀態"的部分452中報告現行狀態信息。此外，被 訪問者可以在靠近圖例"期望狀態，，的部分453中報告關于期望狀態的 意見。被訪問者可以使用筆和紙，例如將意見等插入前述部分(即452, 453 )。此外，被訪問者可以使用例如連接到圖3的處理器(CPU)的鍵 盤輸入信息。因此，在審計階段可以有更多的信息可用，利用這些信息 可以深入理解關于估計的值變化與觀察的值變化相符或不同的原因通過舉例而非限制，可以記錄到前述部分(即452， 453 )中的信息 的例子包括(i )對工作流程的定量和定性好處以及所做的改進，它 們是例如效率、減少的停機時間、力口快的生產(accelarated production),增加的最終采收率和包括規章或服從的安全性的值度量；
(ii)效率，它是帶來運作支出降低、節約資金支出或改進資金效率及 井或設施利用的相同活動或決策；(iii )減少的停機時間，它最小化 損失或延緩生產或避免降低到低于原始生產目標；(iv)加快的生產， 它超過原始生產目標；(v)增加的最終采收率(ultimate recovery)， 它通過降低經濟限制或以其它手段超過現場壽命(field life);以及
(vi ) HES (健康環境安全)好處，它包括通過阻止濺灑、泄漏、損害、 不服從或資金設備損失來避免處罰。
圖6-9示出根據本發明的一個實施例的例子。本領域技術人員會認 識到，圖6-9只是出于示范性目的提供的，因此不應該被解釋為是以任
何方式限制了本發明的范圍。
如上述討論，信息流工具(FIT)用來分析工作流程。圖6示出了 示范性工作流程。
1以下描述圖6所示的當前示范性工作流程的工作流程要素，它使用 來自遠程傳感器的數據對石油&天然氣資產作出決策
a) 測量601:這表明現場用來捕捉與工作流程相關的信息的儀器和 傳感器的數目。傳感器的例子是井下壓力測量、沙子體積分析、井流速、 生產日志等。
b) 數據捕捉611:這是如何收集數據的度量。極端情況是，在剪貼 板上人為捕捉數據并將其傳送到辦公室與數據自動獲取、傳輸、加時間
戳并存儲在電子數據庫中。
c) 數據質量621:它也根據與特定應用的相關性描述數據的質量。 極端情況是，根據間接測量(例如從管頭壓力測量中計算底孔壓力)計 算的測量值與得到期望變量的直接或分布測量。
d) 數據存取631:這是從存儲器中存取數據的容易程度的度量。極 端情況是，個人通過檢查存儲在各個地方的多個紙質文件來手動地存取 數據與具有數據可被推向用戶的普通電子系統。
e) 數據驗證641:這是驗證程度的度量。它也是在傳送到工作流程
之前為準確性考慮數據需要多少凈化和驗證的度量。極端情況是，不檢 查數據與自動驗證數據。 一些控制系統允許對過程變量設置限制，并且
當變量超出設置限制時警告用戶。
f) 分析員651:這是對數據進行分析的類型度量。極端情況是，使 用經馬全分析與數據被推向為工作流程設計的應用(例如識別海面上
(outlying)井性能或確定并跟蹤設備故障的應用)。
g )決策質量661:這是具有作出正確決策的正確信息的度量或作出 高質量決策的似然率。極端情況是，具有導致不好決策的差的數據與具 有作出良好決策的正確數據和過程。
h)決策時機671:這是作出及時決策的度量。極端情況是，當時間 允許時通常被動地做出決策以及作出對運行效率、減小停機時間、加快 生產、降低運作成本或避免管理違例有影響的實時、及時或主動決策的 能力。自動化數據移動允許用戶有更多的時間分析并做出更好的決策。 i )學習系統681:這是用于輔助操作并改善決策質量和決策時機的 一系列類型的系統。這些一般是監控、分析或挖掘數據以有助于做出決 策的工具。極端情況是，提高決策質量和時機的工具與只增加用戶對運 作的知識的系統。
16j )值691:這是由工作過程(或工作流程)改進或技術捕捉的潛在 值的量的度量。用另一種方式講，值691表示給定狀態(即當前狀態或 期望/建議狀態)下的工作過程或工作流程的總體值。
k)當前狀態這是對應用新技術或過程之前的給定工作流程要素 的狀態的描述。
1)期望狀態這是對應用新技術或過程之后覺察的工作流程要素 的描述。
資產評估的訪問步驟 繼續本示例， 一旦已經識別工作流程和各個工作流程要素，并且已 經產生信息流模板，則從一個或多個知識淵博的訪問者獲得信息。如已 討論的，要捕捉填充FIT模板(包括其所有工作要素)所需的信息，需 對一個工作流程專家或若干專家進行訪問。在本發明的一個實施例中， 該訪問覆蓋了對FIT工具和其目標的描述。同樣，該訪問也捕捉還沒有 被實施的工作流程的現行狀態和期望狀態，以及潛在值或其它值的估計 (如前面解釋的使用適當的值度量)。 FIT訪問示例
下面的例子描述使用和理解該工具的簡便性。 FIT示例
參看圖7，圖7示出了使用FIT工具就圖6所示的工作流程進行訪 問獲得的結果的示例。被訪問者被問及應用某種新技術是如何可能改進 一特定工作流程(例如圖6中的工作流程)的。注意在本示例中，新技 術不改變或更新任何數據源(傳感器)(即表示為"測量"的工作要素)； 因此，訪問者引導被訪問者回答該問題為沒有變化。相應地，信息流工 具(FIT)將工作要素測量(Measurement)描述為"無變化，，(見滑條 701 )。
通過瀏覽信息流工具(FIT)模板，可以看出除了測量工作流程要 素之外，被訪問者看見所有工作要素都有一小的改進。所有這些小的改 進可能使總值稍微增大，如由與當前狀態相關的"值(value)"工作 要素和與期望狀態相關的"值，，工作要素之間的差值(見圖7的792和
793 )表示的。(根據被討論的工作流程，該值可能是幾千美元到幾百 萬美元)。最大的差距在學習系統781中；也就是說，被訪問者相信工 作流程的該工作要素會從該技術的應用中受益最多。
17FIT訪問-觀察值差距改進
不是看每個單獨的FIT屏幕(即信息流工具(FIT)模板上單個被 訪問者的訪問結果)，可使用圖8的示范性信息流工具(FIT)模板。 關于圖8，假設在該評估過程中訪問了 6個人(即知識淵博的被訪問者)。 圖8總結了這6個FIT訪問的結果。為了構建該圖表(即圖8所示的圖 表)，當前狀態回答和期望狀態回答(例如圖7模板的列中的第一滑條 和第二滑條)之間的距離從指導數(guidance number)中取出。信息 流工具(FIT)可以合并來自至少兩個知識淵博的被訪問者的多個專家 估計的值變化。這允許容易地看到由于采用相關的增強的工作流程，資 產組觀察到最大的值增加的位置。從圖8可看出，在該特定示例中，數 據存取831是觀察到的改進最大的工作流程要素。
在本發明的一個實施例中，圖8所示的每一滑條對應于6個^L訪問 者中每個被訪問者對每個工作要素的值的累積變化。例如，"數據存取" 工作要素包括累積和19。該值是通過將6個被訪問者中每個被訪問者的 各個值變化(即4， 4， 1, 4, 2， 4)相加獲得的。
圖9示出了 6次FIT訪問的基本統計分析。更具體地，圖9是圖8 所示的數據的可選表示。更具體地，圖9示出了每個工作要素的值變化 的平均方差和標準偏差951。例如，圖9示出了來自訪問的最大方差涉 及數據存取931。相對高的方差可能暗示"數據存取"是不一致性最大 的區域，其中例如被訪問者3相信工作流程會給該要素增加最小值(見 圖8)。然而，對由于應用所述工作流程學習系統981要素預見值會增 加的不一致性;f艮小。
可以認為該工具是描述通過采用新技術/過程石油天然氣資產可實 現的益處的工具。例如，工作流程可描述當前油田作業、不連續的油田 作業及建議的油田作業。具體講，該工具/方法體系的目的在于定義 通常的作業問題；成功所需的工作流程要素；及工作流程的值的估計。
該工具也可以用于其它用途。例如，該工具可以用來評估石油天然 氣資產，其特定目的是定義工作流程中需要修理哪些要素。其它潛在的 用途包括(i )基于由FIT記錄的差距或估計的值變化確定哪些產品 最適合解決特定問題及(ii )將注意力集中于產品組合(product portfolio )中的缺點地區以j吏研究基金針對用戶改進他們的特定工作 流程過程所需要的。此外，該工具允許快速、簡單且直觀的過程來理
18解工作流程中表現差的要素在哪里，從而理解需要解決哪些要素。
圖10示出了描述本發明的步驟的流程圖。在本發明的一個實施例 中，下面討論的一個或多個步驟可以;故省略、重復和/或以與圖10所示
的順序不同的順序執行。因此，圖10所示步驟的特定排列不應該被解
釋為限制了本發明的范圍。
在步驟110中，識別組成工作過程的多個工作要素。在步驟120中 訪問 一 個或多個知識淵博的被訪問者以確定所述多個工作要素的現行 狀態和增強的建議狀態。理想地，在步驟130中工作要素的這些現行狀 態和建議狀態被可視地顯示(參見例如圖4)。在步驟140中，由于工 作要素從現行狀態改變為增強的建議狀態造成的工作過程的值的變化 被估計并被顯示。例如，信息流工具(FIT)可以將值的變化顯示為滑 板的兩個滑條(參見例如圖7的值現行狀態792和值增強的建議狀態 793 )。在任選步驟150中，選擇其估計對提高工作過程的總體值有最 大影響的一個或多個工作要素。
所估計的具有最大影響的工作要素可以有相應的估計值，該估計值 大于第二工作要素的估計值。例如，參考圖9,在數據存取"1的平均 估計值和數據驗證941的平均估計值之間，估計具有最大影響的工作要 素是數據存取931。同樣，例如在學習系統981的平均估計值和決策時 機971的平均估計值之間，估計具有最大影響的工作要素是學習系統 981。因此，對提高總體值有最大影響的是工作流程中第一對工作要素 的估計的值變化與第二對工作要素的估計的值變化相比較大的那個。
然后，在步驟160中，可選地增強所選的這些工作要素以提供相對 于包括具有現行狀態的工作要素的第一工作過程，具有增強的值的第二 工作過程。如果訪問許多知識淵博的^1訪問者，則可產生統計數據，統 計數據可纟皮顯示以表示工作要素的現行狀態和建議狀態的估計的偏差 和相對方差，以及現行工作過程和增強的建議工作過程的相對值。圖11 示出了一種評估一項作業(如圖l和圖2的油田作業)的工作流程的方 法。使用該方法，可將該作業分解成若干要素，然后選擇用于每個要素 的各種技術以最優化該作業。
如圖11所示，步驟1102包括識別當前系統。例如，圖1和圖2的 系統是用來測量生產流的油田作業。步驟1104識別該作業的當前系統 或工作流程性能。同樣，在步驟1106中識別當前系統或工作流程的工
19作流程要素。工作流程要素可以是物理部件和作業方法，例如數據測量
(同樣參見例如圖4的401， 411, 421, 431, 441, 451, 461， 471和 481)。在步驟1108也獲得用于當前系統的每個工作流程要素的當前技 術或工作要素。例如，數據捕捉要素(411)的技術或工作要素會是圖3 的數據存儲器(301)。用于每個工作流程要素的替換數據技術(即替 換的工作要素)，如用于圖4的工作流程要素(411)的所有紙張，也 在步驟1109中確定。然后，可以在步驟1110中以一標度對這些技術分 等級，如圖4的中間部分405描述的。該分等級過程可以主觀確定，例 如通過訪問，或者客觀確定，例如通過自動化的計算機。該分等級過程 可以將一個工作要素的等級和一個工作要素相關聯。因此，工作要素等 級可以是從標度中選擇的 一 個數。
通過分析工作流程要素和技術或工作要素，可以生成修改的系統。
為此，為每個工作流程要素選擇的技術或工作要素在步驟1112中從用 于每個工作流程要素的當前技術和替換技術中選擇。優選地，在步驟
1112中，每個選擇的技術的等級至少與當前技術的等級一樣高。然后在 步驟1114中，可基于所選的技術確定修改的系統性能或提高的建議值。 在步驟1116中，修改的系統性能或提高的建議值可以與當前系統性能 比較以確定增量值或值變化。在步驟1118中，可以重復該操作直到達 到期望的增量值(如值變化)或期望的系統性能。在步驟1120中，可 選地對增量值或值變化進行評估以判斷其是否滿足預定準則。如果滿 足，則在步驟1122中，基于一個或多個工作要素的修改系統可得以實 現。該過程可以按照希望進行重復。
本發明還包括利用上述方法的裝置或計算機工具。本領域技術人員 使用以上描述的方法可容易地創建這種工具。本發明還包括計算機可讀 介質，該可讀介質包括用于在計算機上執行上述方法的指令。盡管在前 述說明書中，已經關于本發明某些優選的實施例描述了本發明，并且出 于說明的目的給出了許多細節，但對本領域技術人員顯而易見的是，本 發明可#:改動并且本文描述的某些其它細節可被改變而不偏離本發明 的基本原理。例如，代替使用滑條分配的定性值或者除了這些定性值之 外，可以確定定量值。可使用各算法基于分配給每個工作要素的各個值 來力口權并編輯(compile)定量值估計。
盡管已經參考有限數量的實施例描述了本發明，但受益于本公開的本領域技術人員會認識到，可以設計不偏離如本文公開的本發明范圍的 其它實施例。因此，本發明的范圍應該只受隨附權利要求書的限制
權利要求
1. 一種用于識別工作過程的工作要素的方法，其被增強以提供對增強所述工作過程的總體值的最大影響，所述方法包括(a)識別組成工作過程的多個工作要素；(b)訪問一個或多個知識淵博的被訪問者，并確定所述多個工作要素的現行狀態和增強的建議狀態；(c)顯示所述工作要素的所述現行狀態和增強的建議狀態；和(d)基于所述工作要素從所述現行狀態到所述增強的建議狀態的增強，估計并顯示所述工作過程的值的變化。
2. 根據權利要求1所述的方法，進一步包括(e )選擇對增強所述工作過程的總體值有最大影響的一個或多個工 作要素；和(f )通過增強在步驟(e)中選擇的所述一個或多個工作要素以增強 所述工作過程來增強所述工作過程。
3. —種最優化用于從井下油藏生產烴的至少一部分油田作業的方法， 其包括(a )識別所述一部分油田作業的多個工作流程要素；(b)識別用于執行油田作業的至少一個當前工作要素，所述至少一個當前工作要素對應于所述多個工作流程要素的至少 一個要素；(c )為所述油田作業的所述多個工作流程要素的每一個確定替換工作要素；(d) 為所述多個工作流程要素的每一個選擇最優的工作要素，所述 最優的工作要素的最優的工作要素等級與和所述至少一個當前工作要素 相關的工作要素等級至少 一樣高。
4. 根據權利要求3所述的方法，其中所述多個工作流程要素包括測 量、數據捕捉、數據質量、數據存取、數據馬全證、分析員、決策質量、決 策時機、學習系統和值中的至少一個。
5. 根據權利要求3所述的方法，其中所述工作要素包括與工作流程 相關的所有測量、沒有與工作流程相關的測量、所有電子文件和所有紙質 文件中的一個。
6. 根據權利要求3所述的方法，其中所述工作要素是通過訪問油田 作業的操作員選擇的。
7. 根據權利要求3所述的方法，其中所述多個工作要素中的至少一個要素是自動選擇的。
8. 根據權利要求3所述的方法，進一步包括(e)確定所述一部分油田作業的當前性能，其中所述當前性能基于 所述至少一個當前工作要素；和(f )確定所述多個工作流程要素中的其中一個要素的最優性能，其 中所述多個工作流程要素中的所述其中 一個要素與所述油田作業相關。
9. 根據權利要求8所述的方法，進一步包括(g )基于所述一部分油田作業的所述最優性能和當前性能之間的差 確定值的變化。
10. 根據權利要求9所述的方法，進一步包括 (h)確定所述值的變化不滿足預定準則；和(i )重復步驟(a ) - ( g ),直到所述值的變化滿足所述預定準則。
11. 根據權利要求10所述的方法，其中所述多個工作流程要素包括 測量、數據捕捉、數據質量、數據存取、數據-驗證、分析員、決策質量、 決策時機、學習系統和值中的至少一個。
12. 根據權利要求11所述的方法，其中所述工作要素包括與工作流 程相關的所有測量、沒有與工作流程相關的測量、所有電子文件和所有紙 質文件中的一個。
13. 根據權利要求12所述的方法，其中所述工作要素是通過訪問知 識淵博的#:訪問者來選擇的。
14. 一種用于增強工作過程的系統，其包括 用于存儲才莫板的數據存儲器；數據輸入設備，其接收知識淵博的被訪問者基于所述模板評定的增強 的建議狀態的要素；和處理器，其用于組合至少一個知識淵博的被訪問者的輸入，所述處理 器可操作地耦合到所述數據輸入設備，其中對提高所述工作過程的總體值 有最大影響的工作要素被顯示。
15. 根據權利要求14所述的系統，其中所述工作要素包括與工作流 程相關的所有測量、沒有與工作流程相關的測量、所有電子文件及所有紙 質文件中的一個。
16. 根據權利要求15所述的系統，其中所述工作要素是用于數據捕捉的技術。
17. 根據權利要求15所述的系統，其中所述工作要素在井眼作業中 加快生產。
18. —種估計具有當前性能的油田作業的值的方法，其包括 識別井眼作業中的多個工作流程要素；為所述多個工作流程要素中的每一個獲取至少一個工作要素； 對所述至少一個工作要素分等級以形成與所述至少一個工作要素相關的工作要素等級；和基于所選擇的工作要素確定提高的建議值，其中所選擇的工作要素與第一工作要素等級相關，該第一工作要素等級在所述多個工作流程要素中比笫二工作要素等級的級別要高。
19. 根據權利要求18所述的方法，進一步包括 顯示所選擇的工作要素等級和所述笫二工作要素等級； 基于所述工作要素等級為所述多個工作流程要素中的每一個選擇工作要素以形成所選擇的工作要素；和 實施所選擇的工作要素。
20. 根據權利要求19所述的方法，其中每個所選擇的工作要素是通 過訪問所述油田作業的操作員來選擇的。
全文摘要
一種方法包括識別工作過程的工作要素(步驟1106)，其可被增強以提供對提高該工作過程的總體值的最大影響。所述方法包括識別組成工作過程的多個工作要素(步驟1106)、訪問一個或多個知識淵博的被訪問者并確定所述多個工作要素的現行狀態(步驟1110)和增強的建議狀態(步驟1114)、可視地顯示所述工作要素的現行狀態和增強的建議狀態以及估計并可視地顯示由于工作要素從現行狀態到增強的建議狀態的增強帶來的工作過程的值變化(步驟1116)。
文檔編號G05B19/418GK101501590SQ200680044236
公開日2009年8月5日 申請日期2006年9月26日 優先權日2005年9月26日
發明者C·F·古思里, D·N·施普利, D·W·特克, M·W·卡尼, P·S·倫迪, R·A·多托雷爾 申請人:普拉德研究及開發有限公司;雪佛龍美國公司