工程管理信息化平台运用思索

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工程管理信息化平台运用思索

工程管理信息化的特征分析

工程管理信息化不同于企业信息化,其区别主要体现在:在规划和实施的过程中,企业信息化以考虑组织自身资源的充分应用为主要特征;工程管理信息化的规划过程则呈现出跨组织信息系统规划的特征。虽然两种信息化过程在方法上是相通的,但二者看待资源的角度则有所不同;前者强调组织内部的沟通与控制,后者则更强调跨组织的协调与匹配。二者的对比如表1所示。工程管理信息化过程也不仅限于单纯的项目信息系统规划:①信息化以工程全生命周期的效益最优为原则,而不是阶段最优,尤其不是建设阶段最优;②要对工程的利益相关者进行充分分析,一方面是深入了解各方的需求,另一方面也是对各类可用资源进行调查,基于可利用资源进行信息化规划,而不是仅基于自身资源进行规划;③工程管理信息系统规划属于跨组织规划,应充分考虑工程不同阶段、不同地域、不同组织、不同部门之间的协作和沟通。现代工程管理的实现离不开信息技术的支持,技术的日新月异也对工程信息系统的更新换代起到了强有力的推动作用。但从纯技术的角度而言,工程管理信息化并没有其特定的专有技术,所有用到的技术都是现有的成熟与通用的技术。信息化不仅是单纯的技术进步,也是对组织的业务流程进行优化,对现有资源进行合理配置的过程。在规划过程中应通过充分明晰、寻找和挖掘可被利用的组织内部及外部的各种有效资源,使得组织获得最大竞争优势。

工程管理信息化架构

基于四层架构(SARI)实现工程管理信息化是较为可行的途径之一,架构的4个层分别是:服务(Service)、应用(Application)、资源(Resource)和基础设施(Infra-structure),取各单词的第一个字母,将其称之为SA-RI[4-5]。四层架构(SARI)作为一种通用架构,具有一体化的系统应用、集中的数据存储、基于IP的统一网络,以及全面深入的安全机制和高效智能管理的模式。可以为工程管理信息化建设提供借鉴,以实现设施共用、数据共享、应用集成及服务统一。信息化对组织的影响涉及两个层次:战略管理和项目管理。项目应用如何与组织的战略相结合以形成统一的信息系统应用模式,是信息化过程中需要面对的重要问题。在战略管理层次,组织的信息系统规划应该充分考虑现在与未来可能与外部发生的联系,对基础设施、网络安全、信息资源和人力资源等方面进行统一规划。对组织中的所有信息系统应用项目集中管理,如采用通用的技术标准、建立单一的数据交换平台,以及柔性的组织结构等,对组织中的各类项目进行统一管理。在项目管理层次,应围绕项目的生命周期进行管理。在此过程中,需要与合作伙伴确定相应的应用模式,如项目由谁主导,投资如何进行,资源如何分配等。在不同的组织合作关系中,由于各合作伙伴投入的资源不同,以及对各组织的影响不同而导致每个项目的沟通机制、协调机制和激励机制等都有所不同,与之对应的应用内容和重点也就有所不同。四层架构(SARI)的核心理念是集成与共享,涉及网络、数据、流程、界面等各个方面。集成包括物理上的集成和逻辑上的集成,由物理集成形成共用平台,逻辑集成形成各类系统。各类系统在不同的层面上通过共用平台进行交互,共享共用平台整合的各类资源。四层架构(SARI)建立的原则是最大限度地保持各类应用系统的现状,将具体的系统应用归入应用层;在资源层实现数据的集中传递和备份,借此实现数据的专门存储并建立灾难恢复机制。在服务层进行不同系统之间的数据交换和消息传递,形成跨组织沟通和远程应用。在基础设施层实现网络整合及设备共用,以提高各类信息技术基础设施的使用效率,避免重复建设。

信息化公共平台

工程管理信息化的实现涉及不同组织的多个业务系统。由于各类应用系统种类繁多,建设年代先后不一,技术标准有异,供应商也各不相同,因而直接对应用系统进行集成的难度和所耗费的成本较大。而且应用系统间的两两集成,会造成系统的灵活性下降,对于某些外部购买的系统,可能还会因为供应商的软件升级而变更集成方案。此外,不同业务流程之间的数据交换有时是临时性的,为此设置专门的集成方案则过于低效。除应用层之外,四层架构(SARI)的其它层都是支持各类信息化应用系统的公共平台。公共平台除了整合各类实体或虚拟设施之外,社会公共基础设施也是其重要的组成部分。在具体的技术应用和功能实现上,可充分借鉴“物联网”和“云计算”的理念,通过建立集成式的公共平台实现资源共享和协作支持,以使得不同组织、不同应用系统之间实现高效的信息沟通。这样既可以降低系统集成难度,同时又可以最大限度地保持现有系统的当前运行状态,保持各应用系统之间的相对独立性,以便根据工程管理的需要随时进行拆分和组合。

基础设施层作为供多个流程及系统共享的物理平台,为四层架构(SARI)的其它层提供统一的支持。基础设施层的特点是网络整合与设备共用,二者是相辅相成的,前者是后者的基础,后者则可视为“物联网(TheInternetofthings)”概念的具体实现。由于历史原因,很多大型工程并没有真正意义上的园区网络,各类网络设施都是从属于应用系统的专门网络,都是自行规划、布线和拓展延伸的。各网络之间相互独立,没有统一的安全体系和监控机制,无法实现有效的信息共享。网络整合的关键是实现与工程运营相关的各类网络的互联互通,包括由有线、无线及其它特殊网络构成的园区网络及相关的外部网络等。更进一步,通过统一规划网络基础设施,由简单的互联互通过渡到基于IP协议的整合网络,以降低网络的复杂程度。设备共用则是指在网络整合的基础上,引入物联网概念,实现通用硬件设备的共用,使其不再由单一的业务流程或应用系统所独占,而是作为多个流程及系统共享的物理资源而存在。网络整合不仅要实现互联互通,还应将各类外部网络接口纳入统一管理,并进行物理上的集中。一方面,各信息系统可以充分共享接口整合之后带来的带宽提升和设备共用方面的效率优势;另一方面,外部接口的整合可以使得对外的所有数据交换纳入统一的安全标准及监控体系之中,确保网络的整体安全。在传统的信息化架构中,各类设备属于特定系统的一部分,如多媒体网络中的监控网络;或是在封闭的体系独立运作,如统一通讯网络中的电话网络;或是只是一些应用系统的附属设备,如自动识别中的条码和RFID及各类楼宇电气控制设备等。这类设备的特点是日常运行的自动化程度较高,大都不需要频繁的人工干预,既可以独立运行,又可以为其它系统提供支持。在系统整合之前,这些设备都有各自的专有技术和网络协议,各自完全孤立运作。在应用范围上,基于通用性和广泛适用性,这类设备可以对多个信息系统和业务流程提供支持。通过虚拟网络等技术,可以灵活及动态地划分区域和时段来承担不同的任务,为多个信息系统和业务流程提供信息读取、传输、及自动控制等方面的支持,使得工程的整体运作更加高效,运营成本更低。随着相关技术的不断进步,电脑网络、电信网络和有线电视网络出现了统一到基于IP的电脑网络的趋势。各类设备都已经向基于IP的新的应用模式转化,单一的网络平台使得这些设备的覆盖范围可以随着公共网络的扩展而延伸。在基础设施层,各信息系统共享的只是物理资源,而在数据传输上则是分开独立运行的。设备共用基于虚拟网络实现,各信息系统运行于独立的逻辑子网之中,这样在保证系统安全性的同时,又可以获得共享基础设施所产生的效益和便利性。基于园区网络与外部网络的整合,使得远程应用得以实现,将运作延伸到实体边界以外。#p#分页标题#e#

资源层包括中央数据库、各类数据仓库,以及与之相关的存储、备份及灾难恢复机制等。资源层是多业务流程和应用系统共享的基础平台。在具体实现上,该层面包括支持日常运作的运营数据库(operationda-tabase,ODB)、支持管理事务的管理数据仓库(manage-mentdatawarehouse,MDW),相关的存储、备份及灾难恢复的硬件、软件及专用网络,以及数据格式、数据接口标准等内容。ODB与MDW有着很强的联系,前者是后者主要的数据源。两者基于相同的数据库技术,都需要对数据存储、传输、备份等相关的设施进行物理上的集中。两者的数据都来自多个不同的信息系统,在数据结构等方面进行逻辑上的集中才能够有效共享。无论在物理上还是逻辑上,ODB与MDW都不是一个单一的数据库,而是由一系列主题数据库构成的数据库体系。所不同的是,ODB的主题数据库一旦确定就将长期存在,不会轻易修改。而MDW中的主题数据库则可以根据不同的需要而动态设置。ODB只存储与工程运作有关的内部数据,而MDW不仅包括内部数据,也包括经过整理汇总的外部数据。从数据备份及灾难恢复的角度而言,ODB的重要程度则更高一些。ODB中的各主题数据库一般与特定的业务流程相关联,完成整个业务流程的信息系统集成和业务流程各环节之间的协作。不同的业务流程之间通过ODB中主题数据库之间的交换机制进行数据交换,完成系统的集成。由于在ODB的各主题数据库之间建立了默认数据交换机制,信息系统之间的大部分数据交互都可以利用此机制完成。通过这一机制实现了不同系统的集成,避免了在应用层面集成的复杂性和不规范性,提高了可靠性和安全性。MDW在数据来源上不仅包括来自ODB的内部数据,还包括专门收集及整理过的外部数据,多种数据的综合才能提升分析结果的价值。MDW是由一些根据特定需要而动态建立的主题数据库,在技术实现、管理机制和设施共享等方面与ODB是一致或相似的。数据安全性是信息系统安全关注的首要内容。资源层建立的核心原则是形成数据资源在地理上的集中和形成统一的管理机制,以最有效的方式保障数据的安全。同时,由于数据交换是在不同主题数据库之间进行的,这样就避免了信息系统故障或业务流程变更对工程整体信息系统的影响。

工程管理信息化是建立在合作伙伴之间良好的分工协作和利益共享的基础之上的,服务层在整个信息架构中起着重要作用,既是应用系统界面集成的技术平台,又是各类信息资源的共享平台,同时也是工程管理方与社会公众之间的信息交流渠道。服务层的核心是公共服务与支持平台,为相关组织、合作伙伴、顾客等提供包括在线服务、信息共享、远程应用、协同办公、电子商务等功能的技术支持与信息整合平台。基于四层架构(SARI)的分布性、灵活性和可扩展性,平台的实现与“云计算(CloudComputing)”的理念非常符合,通过整合各项远程服务及信息功能,为电子商务及远程协作办公等提供了一体化的应用平台。工程管理方与外部进行信息沟通的两个主要渠道是官方网站和呼叫中心。这两大系统的建立可以提供完善的信息资源和业务支持平台,可以使得信息查询、办理业务、预订服务、评价投诉等一系列功能通过电子化和网络化的方式实现,建立公众广为认可的信息沟通、查询、共享平台,优化与外界的沟通,借此提高影响力与知名度。各类管理系统如人力资源、文档管理、财务报表、项目管理、市场分析、决策支持系统等多是局限于企业内部及部门内部的局部应用系统。这类系统可以结合公共服务与沟通平台提供的各类功能和信息共享机制完善系统的功能,实现不同系统之间的信息交互。远程应用除技术方面的功能实现外,还需要建立相应的配套机制以确保系统的正常运作及安全防护。对于很多成功运作多年的工程管理组织来说,它们积累了丰富的管理经验,建立了行之有效的运作模式。对这些经验进行发掘整理,系统化的总结和归档,对未来的发展具有十分重要的意义。有效地利用这些资源,不仅可以提高工程的知识管理水平,也可以使工程成为对外知识输出的平台。

应用系统参考模型

应用层可看作是一系列应用系统的集合,各相关系统通过企业数据总线(ESB)、资源层及服务层实现集成,避免了系统之间的直接连接,有助于消除安全隐患,方便相关部门及合作伙伴间的信息共享。与其它3个层次都是作为公共平台所不同的是,应用层是一种分散的结构,各系统可根据业务的需要灵活配置、增减或升级,保持了系统组合的灵活性、动态性和可升级性。应用层中的系统可分为部门(项目)级系统和企业级系统两种类型,如图3所示。部门(项目)级系统用于支持部门或项目内部的流程。此类系统一般在应用层实现,在符合统一技术标准及不影响网络安全的前提下,系统可以根据实际情况进行灵活配置,与其它系统的交互一般通过企业数据总线(ESB)实现。企业级系统的划分与业务流程划分相对应:在业务流程内部,各类相关系统应逐步整合为单一的系统;在业务流程之间,各系统基于基础设施层的公共网络平台运作,通过运营数据库(ODB)实现数据传递,通过企业数据总线(ESB)进行交互或实现消息传递,通过服务界面的公共平台与外部进行沟通并实现远程应用。企业级系统不仅要实现工程运营流程之间的互联互通,还要与外部组织及社会公众进行联络和沟通。针对四层架构(SARI)而言,每个信息系统都会与架构的4个层有不同程度的关联。

由于工程管理涉及的各类系统种类繁多、供应商及技术标准不一,如采用两两连接的集成方式,其实现的难度较大且成本过高。而采用企业服务总线(Enter-priseSerialBus,ESB)方式可以较好地解决不同应用系统之间的消息传递,ESB是面向服务的体系结构(Serv-ice-OrientedArchitecture,SOA)的核心特征。ESB在企业消息系统上提供一个抽象层,提供服务接入、协议转换、数据格式转换、基于内容的路由等功能、屏蔽了服务的物理位置、协议和数据格式。在一个使用ESB的架构中,应用将通过总线交互,而总线扮演着应用间的信息调度角色。这种方法的主要优点是减少了应用间交互所需的点对点连接的数量,降低了应用系统集成的难度。ESB起着贯通整个信息化四层架构(SARI)的作用,实现应用层与资源层及服务层的数据交换,以实现界面共用、数据共享和业务流程自动化的应用模式。应用层采用分散结构可以充分利用现有系统,而不必重新构建整个业务系统,不因系统集成的难度而延缓系统更新或大规模的系统更换。降低集成和管理复杂性,将因单一业务系统变更而对其它系统或日常运作的影响降至最低,更快完成整合。通过利用现有的系统和设施,可以减少人员的培训成本,平滑地过渡到新的运作模式。可以根据业务要求更轻松地使用和组合服务,灵活变更业务功能,减少成本和增加重用。通过松散耦合的方式提供业务服务,可以更轻松地创建、修改和管理,以满足不同时期的需要。#p#分页标题#e#

结语

工程管理信息化实现过程中面临两个主要问题:①对工程全生命周期管理的支持;②对合作伙伴间跨组织协调的支持。无论是工程设计建设阶段,还是运营阶段,都涉及相关组织间的合作。如何降低工程管理中的组织协作成本,通过技术与管理手段支持不同地区、不同组织、不同部门间的有效协作,是工程管理信息化实现的主要目标。在工程管理的全生命周期中,工程运营管理经历时间周期最长,所占总成本比例最大(约80%)。工程运营期也即是对社会公众的服务期,其所产生的环境影响和社会经济效益都是巨大的。在工程运营阶段的成本投入中,能源、人力资源及设备更新占了很大比重,对这些成本的有效控制是信息化管理的重要目标之一。对工程运营管理期间的信息化应用相关问题进行系统而深入研究的意义是显而易见的。本研究主要针对信息化如何有效支持工程管理,特别是工程运营阶段的管理进行了探讨,并通过实际的案例研究进行了分析。希望能对工程管理信息化的进一步研究有所促进,并为有关的日常工作提供参考和借鉴。(本文作者:孙凯 刘人怀 单位:暨南大学 战略管理研究中心)