学科专业评审组：计算机与系统科学组
项目名称：多源数据感知与云边协同的油田智能管控关键技术及应用
提名单位： 陕西省计算机学会
提名等级：二等奖
提名单位意见： 项目围绕国家与陕西省能源与“双碳”重大发展战略需求，针对油田生产中数据多源异构性、感知技术适配差、联动能效低及安全等关键瓶颈问题，经“政产学研用”联合攻关，取得以下突破： 创新1：自研基于容器多协议承载与统一数据解析技术，创新融合轻量级安全认证协议，研制安全型物联网终端 RTU 装置，显著提升设备兼容性与数据安全处理效率； 创新2：创新视觉增强、异常目标识别、功图分析等智能与监测算法，提升油田复杂环境下数据质量与识别准确性; 创新3：提出多参数联动智能控制技术，实现油井变频不停机运行，显著延长泵检周期; 创新4：提出独有 “云下发策略+边缘执行” 协同管控技术，提升云边资源安全部署效率与任务处理实时性。 项目成果在工装与功图识别、能耗控制精度、群体响应速度等指标达国内先进水平，RTU智能终端获得欧盟专业认证机构ECM认证。项目成果在长庆油田实现大规模应用，累计经济效益8.45亿元，为国家和陕西能源战略与绿色经济发展做出重要贡献。 情况属实，材料齐全规范，知识产权、单位和主要完成人排序均无争议，符合陕西省科学技术进步奖提名条件。 提名该项目为陕西省科学技术进步奖二等奖。
项目简介：
客观评价：
应用情况和效益：
主要知识产权和标准规范等目录：
主要完成人：
  1. 姓名：杨小宝
    排名：1
    行政职务：实验室主任
    技术职称：教授
    工作单位：西安邮电大学
    对本项目技术创造性贡献： 项目负责人，对创新点1、2、3、4均有贡献。代表性成果：（1）授权专利（ZL202110569691.7、ZL201910254770.1、ZL202110285310.2等）5项;（2）在PR\ESWA等Top期刊发表SCI论文10篇,CCF-B 3篇,引用54次；（3）主持参与《油田节能智能算法与安全生产关键技术研究》、《基于图像识别技术的功图分析系统研发》等10项目；（4）成果应用于陕西延安、榆林，甘肃庆阳、玉门等采油区，解决端设备安全接入、视觉感知、联动控制等问题；（5）培养硕士29名，指导本科生48名，获得全国电子设计大赛国家三等奖、全国计算机设计大赛西北赛区二等奖。
    曾获国家科技奖励情况：（1）“物联网环境下物流供应链管理理论及关键技术研究与示范”，2021年度陕西省科学技术进步奖二等，第8完成人； （2）“社会公共服务卡关键技术及示范”，2018年度中国通信标准化协会科学技术进步奖三代等，第2完成人； （3）“区块链技术在ICT行业的创新和应用研究”，2022年度陕西省高等学校科学技术研究优秀成果奖二等，第4完成人。
  2. 姓名：金钟辉
    排名：2
    行政职务：总经理
    技术职称：高级工程师
    工作单位：陕西埃菲克能源科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献： 对创新点1、3、4均有贡献，负责智能RTU终端硬件设计、智能间开算法、云边协同系统研发等。代表性成果：（1）授权专利（ZL202110857046.5、ZL202110588435.2、ZL202210709546.9等和软著与实用新型专利6项；（2）发表SCI论文1篇；（3）主持参与《智能RTU设计开发》、《光伏+智能间开随动控制现场试验》、《油井智能间开技术现场试验与推广》等6项目；（4）成果应用陕西延安、甘肃庆阳、玉门、新疆克拉玛依等采油区，解决了数据解析与统一、系统任务分发、抽油机间开控制等技术瓶颈；（5）联合培养硕士10名，联合指导本科毕业设计16名。
    曾获国家科技奖励情况：无
  3. 姓名：胡俊艳
    排名：3
    行政职务：无
    技术职称：讲师
    工作单位：西安邮电大学
    对本项目技术创造性贡献： 对创新点1、3，4均有贡献，负责资源受限下数据接入与异构联邦学习模型优化研究；代表性成果：（1）在TSC\TECS等Top期刊发表SCI论文4篇，CCF-A 1篇，CCF-B 2篇，论文获得IFIP网络并行计算国际会议“最佳论文奖”；（2）参与《基于图像识别技术的功图分析系统研发》、《油田节能智能算法与安全生产关键技术研究》等4项目；（3）成果应用于延安、庆阳、玉门等采油区，显著提升端设备数据处理能力和资源调度安全性；（4）培养硕士5名，本科生20名，获得美国学生数据建模F奖、全国计算机设计大赛西北赛区三等奖等系列奖项。
    曾获国家科技奖励情况：（1）“面向工业互联网的边缘计算关键技术及应用”，2025年度陕西省高等学校科学技术研究优秀成果奖二等，第6完成人。 （2）“Game-Based Multi-MD with QoS Computation Offloading for Mobile Edge Computing of Limited Computation Capacity”，2019年8月16日，获得IFIP网络并行计算国际会议“最佳论文奖”。
  4. 姓名：赵海勇
    排名：4
    行政职务：工艺所所长
    技术职称：高级工程师
    工作单位：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司
    对本项目技术创造性贡献： 对创新点1，3、4均有贡献，负责动液面测量模型、光伏智能间开联动控制模型的研究，提出了一种基于深度模型的动液面测量方法和基于多分子呼啸回归性能涂计产方法。代表性成果：（1）发EI论文和中文论文各1篇；（2）参与项目《油井智能间开技术现场试验与推广》、《光伏+智能间开随动控制现场试验》等4个项目；（3）研究成果应用于长庆油田各采油区，动液面测量与计产结果提升多参数联动智能间开控制的准确性和效率；（4）联合培养硕士5名，联合指导本科毕业生10名。
    曾获国家科技奖励情况：1.2023年，《镇原油田硫化氢防治关键技术与工业化应用》，获得中国石油和化工自动化应用协会二等奖。 2.2024年，在《内蒙古石油化工》发表论文《基于多分支混淆回归模型的功图计产研究》。
  5. 姓名：王忠民
    排名：5
    行政职务：无
    技术职称：教授
    工作单位：西安邮电大学
    对本项目技术创造性贡献： 对创新点1，2、4均有贡献，负责网络数据接入异常检测、多源异构数据存储、云边任务卸载、井场异常目标识别等。代表性成果：(1)发明专利2项（ZL201810320428.2、ZL201710232371.6）；（2）发表SCI论文3篇；（3）参与《油田节能智能算法与安全生产关键技术研究》、《中节能科技投资有限公司政府智慧能源综合管理平台系统研发服务项目》等多个项目；（4）成果应用于延安、玉门、庆阳等油田采油区，提升了井场设备对多源数据存储和调度平台任务的卸载能力；（5）培养硕士30名，指导本科毕业生64名。
    曾获国家科技奖励情况：（1）“无线大数据和多媒体业务安全关键技术创新及产业化应用”，2022年度广东省科学技术进步奖一等，第10完成人； （2）“面向电子制造行业的工业互联网平台关键技术及应用”，2019年度中国通信学会科学技术奖二等奖，第1完成人； （3）“面向智能制造的多源异构数据分析与处理平台”，2020年度陕西高等学校科学技术奖一等奖，第1完成人；
  6. 姓名：孙巍
    排名：6
    行政职务：系主任
    技术职称：副教授
    工作单位：西安邮电大学
    对本项目技术创造性贡献： 对创新点2，3均有贡献，负责油田井场视觉图像质量增强、异常目标与功图识别、安全生产关键技术方案设计等。代表性成果：（1）在TIP\KBS\PR\等Top期刊发表SCI 一区论文4篇，其中影响因子11.4以上1篇；（2）参与《基于图像识别技术的功图分析系统研发》、《油田节能智能算法与安全生产关键技术研究》等3项目；（3）成果主要应用于延安、庆阳、玉门、克拉玛依等油田采油区，显著提升了雨、雪、雾天环境下的复杂识别、跟踪与功图分析准确性等；（4）培养硕士9名，指导本科毕业生24名。
    曾获国家科技奖励情况：无
  7. 姓名：杜剑波
    排名：7
    行政职务：系副主任
    技术职称：副教授
    工作单位：西安邮电大学
    对本项目技术创造性贡献： 对创新点1，4均有贡献，主要负责油田端边设备安全通信、基于区块链云边协同资源分配与调度等方案设计和功能实现。代表性成果：（1）发表SCI -2区等4篇；（2）参与《油田节能智能算法与安全生产关键技术研究》等项目；（3）研究成果主要应用长庆采油数据接入与云边系统平台，显著提高了云边协同的效率与安全性；（4）培养硕士12名，指导本科毕业生24名。
    曾获国家科技奖励情况：（1）2020年，西安市自然科学优秀学术论文奖，二等奖，车联网中基于双边开销最小化的计算写作和资源分配技术研究，排名1，证书编号：09592020LWR2003； （2）2025年，陕西电子学会科技进步奖，一等奖，通感算一体化物联网可信协同优化技术研究与应用，排名2，证书编号：SD-2025-1-4； （3） 2023年，中国通信学会科技进步奖，基于边缘智能的物联网关键通信技术研究及应用二等奖，第3完成人； （4） 连续多年入选全球前2%顶尖科学家，获陕西高等学校科学技术研究优秀成果奖，国际会议最佳论文奖，国际会议最佳组织奖，通信领域知名期刊中国科学-信息科学、IEEE TCOM、IEEE TNSE、IEEE CL年度优秀审稿人。
  8. 姓名：韩江
    排名：8
    行政职务：一级工程师
    技术职称：高级工程师
    工作单位：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司
    对本项目技术创造性贡献： 对创新点1、3、4有贡献，主要负责井场节能优化及跨平台数据交互的模型研究、示范应用及现场试验。（1）参与《光伏+智能间开随动控制现场试验》；（2）研究成果应用于长庆油田第八场采油区，解决了油田业务智能调度与数据安全问题，测试提高了光伏绿电的应用效能和降低了碳排放；（3）联合培养硕士8名，联合指导本科生毕业12名。
    曾获国家科技奖励情况：无
  9. 姓名：师涛
    排名：9
    行政职务：信息中心主任
    技术职称：高级工程师
    工作单位：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司
    对本项目技术创造性贡献： 对创新点3、4有贡献，主要负责井场多设备联动控制模型构建，提出了一种低开销的虚拟联动控制机制和低能耗的抽油机冲刺调节方法，并负责软件的示范应用与现场试验等。（1）参与完成《光伏+智能间开随动控制现场试验》等项目；（2）成果应用于长庆油田第八厂采油区，显著提高了油田井场异构设备多参数联动控制运行的效能。
    曾获国家科技奖励情况：无
  10. 姓名：苟幸福
    排名：10
    行政职务：副厂长
    技术职称：高级工程师
    工作单位：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司
    对本项目技术创造性贡献： 对创新点3、4有贡献，负责云边协同下端资源部署与油井间开调度方法的研究，提出低成本边缘资源部署方法和协作型任务调度方法。（1）参与完成项目《油井智能间开技术现场试验与推广》等项目；（2）成果应用于长庆油田十一采油作业区，显著降低了油田端边设备部署和运行成本。
    曾获国家科技奖励情况：无
主要完成单位及创新推广贡献：
  1. 单位名称：西安邮电大学
    单位贡献： 西安邮电大学作为工信部与陕西省共建的西北唯一信息通信高校，和中国通信学会、电子学会理事单位，建有国家无线网络安全工程中心、陕西省网络数据分析与智能处理重点实验室、西邮-埃菲克智慧能源校企联合实验室等平台。项目组依托该类平台联合企业经“产学研用”多年攻关，取得以下技术创新： （1）创新轻量级安全认证机制，助力企业研制安全型智能 RTU 装置，系统性解决设备协议冲突、接入认证缺失及数据传输不安全等痛点问题； （2）提出视频质量增强、环视特征掩码与多尺度特征增强的智能感知与监测技术，解决关键目标识别、跟踪与功图分析等技术瓶颈； （3）提出多路径协同的多参数联动油井控制技术，实现抽油机的智能启停调控、清蜡自动化及电网负荷优化，达成节能降碳降本增效； （4）提出博弈驱动的任务卸载与资源调度技术，设计混合架构应用安全分发系统，解决边缘资源低效与任务延迟瓶颈和数据安全性； 授权发明专利7项，发表高水平论文25篇，获得最佳论文1篇。经济贡献显著，覆盖延安、榆林、玉门、庆阳依等油田，带动企业发展，助力长庆油田降本增效，累计效益8.45亿元，实现年降碳6.71万吨。项目契合国家能源与“双碳”战略，为地方经济做出显著贡献。培养硕士55 名，本科生158名，并获国家和省级奖多项，为能源产业发展储备了大量人才，显著推动“AI+能源”生态升级。

  2. 单位名称：陕西埃菲克能源科技有限公司
    单位贡献： 陕西埃菲克能源科技有限公司，作为陕西省“专精特新”称号的油田开采科技企业，业务聚焦于油田数据处理、智能控制、双碳减排等领域，具备石油化工工程施工总承包三级、电子与智能化工程专业承包二级等资质。与西安邮电大学共建有延安市智慧能源重点实验室和“西邮-埃菲克“智慧能源校企联合实验室，具备“产学研用”协同创新资质。本项目实施中主持/参与多项油田智能化任务，取得科技创新如下：主导研发安全型物联网终端 RTU装置，助力解决井场设备协议冲突问题；参与井场目标智能感知技术研发，推动功图分析系统落地；协同创新多参数联动油井控制技术，支撑智能投球、智能间开、清蜡调控等技术；开发研制边云协同安全分发系统开发，保障数据安全。 项目累计授权发明专利3项、实用新型2项，软件著作3项、联合发表高水平论文2篇。其主导完成的智能间开中转平台通过CNAS检测，RTU产品获欧盟认证。经济贡献显著，成果和产品应用于陕西延安、榆林、靖边，甘肃庆阳、新疆克拉玛依等多地油田，2022-2024 年公司应用项目技术累计新增利润3192.16万元、节支2.81亿元，带动长庆油田等企业降本超4.69亿元，合计节支 7.51亿元；年降碳6.71万吨，助力陕西能源战略与“双碳”目标。同时，公司参与联合培养专业人才26名，助力硕士和本科生就业56名；推动陕西能源产业智能化升级，为地方经济绿色高效发展提供支撑。

  3. 单位名称：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司
    单位贡献： 中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司作为国家级能源开发示范基地，具备油田智能化建设专业资质，业务聚焦油气生产智能化升级，专业性突出，其采油厂深度参与项目实践，为技术落地提供场景支撑。 项目执行过程中，各采油厂参与四大核心创新：第八、第十一采油厂等提供井场多代际设备协议冲突、功图数据失真等实际痛点，助力研发安全型 RTU 装置与多协议解析技术；第十一采油厂通过“油井智能间开技术试验与推广”项目，验证多参数联动控制技术，实现抽油机智能调控；页岩油开发示范基地参与边云协同系统测试，保障任务调度效率。相关项目助力高校企业获多项发明专利，技术和RTU产品通过 CNAS 检测、欧盟ECM专业认证。 经济贡献显著，2022-2024年第八采油厂累计节约成本3.02亿元，第十一采油厂节约1.68亿元。总体覆盖约长庆油田1.82万口井，泵检周期延长年省1988元/井，总体年均降碳2.84万吨；契合国家与陕西“双碳”战略。同时，推动油田从人工向AI驱动转型，助力陕西构建现代能源体系，为地方经济绿色高效发展提供核心支撑。

完成人合作关系说明： 完成人合作关系说明：1
陕西省科技厅成果处