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工程管理信息化不同于企業信息化,其區別主要體現在:在規劃和實施的過程中,企業信息化以考慮組織自身資源的充分應用為主要特征;工程管理信息化的規劃過程則呈現出跨組織信息系統規劃的特征。雖然兩種信息化過程在方法上是相通的,但二者看待資源的角度則有所不同;前者強調組織內部的溝通與控制,后者則更強調跨組織的協調與匹配。二者的對比如表1所示。工程管理信息化過程也不僅限于單純的項目信息系統規劃:①信息化以工程全生命周期的效益最優為原則,而不是階段最優,尤其不是建設階段最優;②要對工程的利益相關者進行充分分析,一方面是深入了解各方的需求,另一方面也是對各類可用資源進行調查,基于可利用資源進行信息化規劃,而不是僅基于自身資源進行規劃;③工程管理信息系統規劃屬于跨組織規劃,應充分考慮工程不同階段、不同地域、不同組織、不同部門之間的協作和溝通?,F代工程管理的實現離不開信息技術的支持,技術的日新月異也對工程信息系統的更新換代起到了強有力的推動作用。但從純技術的角度而言,工程管理信息化并沒有其特定的專有技術,所有用到的技術都是現有的成熟與通用的技術。信息化不僅是單純的技術進步,也是對組織的業務流程進行優化,對現有資源進行合理配置的過程。在規劃過程中應通過充分明晰、尋找和挖掘可被利用的組織內部及外部的各種有效資源,使得組織獲得最大競爭優勢。
工程管理信息化架構
基于四層架構(SARI)實現工程管理信息化是較為可行的途徑之一,架構的4個層分別是:服務(Service)、應用(Application)、資源(Resource)和基礎設施(Infra-structure),取各單詞的第一個字母,將其稱之為SA-RI[4-5]。四層架構(SARI)作為一種通用架構,具有一體化的系統應用、集中的數據存儲、基于IP的統一網絡,以及全面深入的安全機制和高效智能管理的模式??梢詾楣こ坦芾硇畔⒒ㄔO提供借鑒,以實現設施共用、數據共享、應用集成及服務統一。信息化對組織的影響涉及兩個層次:戰略管理和項目管理。項目應用如何與組織的戰略相結合以形成統一的信息系統應用模式,是信息化過程中需要面對的重要問題。在戰略管理層次,組織的信息系統規劃應該充分考慮現在與未來可能與外部發生的聯系,對基礎設施、網絡安全、信息資源和人力資源等方面進行統一規劃。對組織中的所有信息系統應用項目集中管理,如采用通用的技術標準、建立單一的數據交換平臺,以及柔性的組織結構等,對組織中的各類項目進行統一管理。在項目管理層次,應圍繞項目的生命周期進行管理。在此過程中,需要與合作伙伴確定相應的應用模式,如項目由誰主導,投資如何進行,資源如何分配等。在不同的組織合作關系中,由于各合作伙伴投入的資源不同,以及對各組織的影響不同而導致每個項目的溝通機制、協調機制和激勵機制等都有所不同,與之對應的應用內容和重點也就有所不同。四層架構(SARI)的核心理念是集成與共享,涉及網絡、數據、流程、界面等各個方面。集成包括物理上的集成和邏輯上的集成,由物理集成形成共用平臺,邏輯集成形成各類系統。各類系統在不同的層面上通過共用平臺進行交互,共享共用平臺整合的各類資源。四層架構(SARI)建立的原則是最大限度地保持各類應用系統的現狀,將具體的系統應用歸入應用層;在資源層實現數據的集中傳遞和備份,借此實現數據的專門存儲并建立災難恢復機制。在服務層進行不同系統之間的數據交換和消息傳遞,形成跨組織溝通和遠程應用。在基礎設施層實現網絡整合及設備共用,以提高各類信息技術基礎設施的使用效率,避免重復建設。
信息化公共平臺
工程管理信息化的實現涉及不同組織的多個業務系統。由于各類應用系統種類繁多,建設年代先后不一,技術標準有異,供應商也各不相同,因而直接對應用系統進行集成的難度和所耗費的成本較大。而且應用系統間的兩兩集成,會造成系統的靈活性下降,對于某些外部購買的系統,可能還會因為供應商的軟件升級而變更集成方案。此外,不同業務流程之間的數據交換有時是臨時性的,為此設置專門的集成方案則過于低效。除應用層之外,四層架構(SARI)的其它層都是支持各類信息化應用系統的公共平臺。公共平臺除了整合各類實體或虛擬設施之外,社會公共基礎設施也是其重要的組成部分。在具體的技術應用和功能實現上,可充分借鑒“物聯網”和“云計算”的理念,通過建立集成式的公共平臺實現資源共享和協作支持,以使得不同組織、不同應用系統之間實現高效的信息溝通。這樣既可以降低系統集成難度,同時又可以最大限度地保持現有系統的當前運行狀態,保持各應用系統之間的相對獨立性,以便根據工程管理的需要隨時進行拆分和組合。
基礎設施層作為供多個流程及系統共享的物理平臺,為四層架構(SARI)的其它層提供統一的支持?;A設施層的特點是網絡整合與設備共用,二者是相輔相成的,前者是后者的基礎,后者則可視為“物聯網(TheInternetofthings)”概念的具體實現。由于歷史原因,很多大型工程并沒有真正意義上的園區網絡,各類網絡設施都是從屬于應用系統的專門網絡,都是自行規劃、布線和拓展延伸的。各網絡之間相互獨立,沒有統一的安全體系和監控機制,無法實現有效的信息共享。網絡整合的關鍵是實現與工程運營相關的各類網絡的互聯互通,包括由有線、無線及其它特殊網絡構成的園區網絡及相關的外部網絡等。更進一步,通過統一規劃網絡基礎設施,由簡單的互聯互通過渡到基于IP協議的整合網絡,以降低網絡的復雜程度。設備共用則是指在網絡整合的基礎上,引入物聯網概念,實現通用硬件設備的共用,使其不再由單一的業務流程或應用系統所獨占,而是作為多個流程及系統共享的物理資源而存在。網絡整合不僅要實現互聯互通,還應將各類外部網絡接口納入統一管理,并進行物理上的集中。一方面,各信息系統可以充分共享接口整合之后帶來的帶寬提升和設備共用方面的效率優勢;另一方面,外部接口的整合可以使得對外的所有數據交換納入統一的安全標準及監控體系之中,確保網絡的整體安全。在傳統的信息化架構中,各類設備屬于特定系統的一部分,如多媒體網絡中的監控網絡;或是在封閉的體系獨立運作,如統一通訊網絡中的電話網絡;或是只是一些應用系統的附屬設備,如自動識別中的條碼和RFID及各類樓宇電氣控制設備等。這類設備的特點是日常運行的自動化程度較高,大都不需要頻繁的人工干預,既可以獨立運行,又可以為其它系統提供支持。在系統整合之前,這些設備都有各自的專有技術和網絡協議,各自完全孤立運作。在應用范圍上,基于通用性和廣泛適用性,這類設備可以對多個信息系統和業務流程提供支持。通過虛擬網絡等技術,可以靈活及動態地劃分區域和時段來承擔不同的任務,為多個信息系統和業務流程提供信息讀取、傳輸、及自動控制等方面的支持,使得工程的整體運作更加高效,運營成本更低。隨著相關技術的不斷進步,電腦網絡、電信網絡和有線電視網絡出現了統一到基于IP的電腦網絡的趨勢。各類設備都已經向基于IP的新的應用模式轉化,單一的網絡平臺使得這些設備的覆蓋范圍可以隨著公共網絡的擴展而延伸。在基礎設施層,各信息系統共享的只是物理資源,而在數據傳輸上則是分開獨立運行的。設備共用基于虛擬網絡實現,各信息系統運行于獨立的邏輯子網之中,這樣在保證系統安全性的同時,又可以獲得共享基礎設施所產生的效益和便利性?;趫@區網絡與外部網絡的整合,使得遠程應用得以實現,將運作延伸到實體邊界以外。#p#分頁標題#e#
資源層包括中央數據庫、各類數據倉庫,以及與之相關的存儲、備份及災難恢復機制等。資源層是多業務流程和應用系統共享的基礎平臺。在具體實現上,該層面包括支持日常運作的運營數據庫(operationda-tabase,ODB)、支持管理事務的管理數據倉庫(manage-mentdatawarehouse,MDW),相關的存儲、備份及災難恢復的硬件、軟件及專用網絡,以及數據格式、數據接口標準等內容。ODB與MDW有著很強的聯系,前者是后者主要的數據源。兩者基于相同的數據庫技術,都需要對數據存儲、傳輸、備份等相關的設施進行物理上的集中。兩者的數據都來自多個不同的信息系統,在數據結構等方面進行邏輯上的集中才能夠有效共享。無論在物理上還是邏輯上,ODB與MDW都不是一個單一的數據庫,而是由一系列主題數據庫構成的數據庫體系。所不同的是,ODB的主題數據庫一旦確定就將長期存在,不會輕易修改。而MDW中的主題數據庫則可以根據不同的需要而動態設置。ODB只存儲與工程運作有關的內部數據,而MDW不僅包括內部數據,也包括經過整理匯總的外部數據。從數據備份及災難恢復的角度而言,ODB的重要程度則更高一些。ODB中的各主題數據庫一般與特定的業務流程相關聯,完成整個業務流程的信息系統集成和業務流程各環節之間的協作。不同的業務流程之間通過ODB中主題數據庫之間的交換機制進行數據交換,完成系統的集成。由于在ODB的各主題數據庫之間建立了默認數據交換機制,信息系統之間的大部分數據交互都可以利用此機制完成。通過這一機制實現了不同系統的集成,避免了在應用層面集成的復雜性和不規范性,提高了可靠性和安全性。MDW在數據來源上不僅包括來自ODB的內部數據,還包括專門收集及整理過的外部數據,多種數據的綜合才能提升分析結果的價值。MDW是由一些根據特定需要而動態建立的主題數據庫,在技術實現、管理機制和設施共享等方面與ODB是一致或相似的。數據安全性是信息系統安全關注的首要內容。資源層建立的核心原則是形成數據資源在地理上的集中和形成統一的管理機制,以最有效的方式保障數據的安全。同時,由于數據交換是在不同主題數據庫之間進行的,這樣就避免了信息系統故障或業務流程變更對工程整體信息系統的影響。
工程管理信息化是建立在合作伙伴之間良好的分工協作和利益共享的基礎之上的,服務層在整個信息架構中起著重要作用,既是應用系統界面集成的技術平臺,又是各類信息資源的共享平臺,同時也是工程管理方與社會公眾之間的信息交流渠道。服務層的核心是公共服務與支持平臺,為相關組織、合作伙伴、顧客等提供包括在線服務、信息共享、遠程應用、協同辦公、電子商務等功能的技術支持與信息整合平臺?;谒膶蛹軜嫞⊿ARI)的分布性、靈活性和可擴展性,平臺的實現與“云計算(CloudComputing)”的理念非常符合,通過整合各項遠程服務及信息功能,為電子商務及遠程協作辦公等提供了一體化的應用平臺。工程管理方與外部進行信息溝通的兩個主要渠道是官方網站和呼叫中心。這兩大系統的建立可以提供完善的信息資源和業務支持平臺,可以使得信息查詢、辦理業務、預訂服務、評價投訴等一系列功能通過電子化和網絡化的方式實現,建立公眾廣為認可的信息溝通、查詢、共享平臺,優化與外界的溝通,借此提高影響力與知名度。各類管理系統如人力資源、文檔管理、財務報表、項目管理、市場分析、決策支持系統等多是局限于企業內部及部門內部的局部應用系統。這類系統可以結合公共服務與溝通平臺提供的各類功能和信息共享機制完善系統的功能,實現不同系統之間的信息交互。遠程應用除技術方面的功能實現外,還需要建立相應的配套機制以確保系統的正常運作及安全防護。對于很多成功運作多年的工程管理組織來說,它們積累了豐富的管理經驗,建立了行之有效的運作模式。對這些經驗進行發掘整理,系統化的總結和歸檔,對未來的發展具有十分重要的意義。有效地利用這些資源,不僅可以提高工程的知識管理水平,也可以使工程成為對外知識輸出的平臺。
應用系統參考模型
應用層可看作是一系列應用系統的集合,各相關系統通過企業數據總線(ESB)、資源層及服務層實現集成,避免了系統之間的直接連接,有助于消除安全隱患,方便相關部門及合作伙伴間的信息共享。與其它3個層次都是作為公共平臺所不同的是,應用層是一種分散的結構,各系統可根據業務的需要靈活配置、增減或升級,保持了系統組合的靈活性、動態性和可升級性。應用層中的系統可分為部門(項目)級系統和企業級系統兩種類型,如圖3所示。部門(項目)級系統用于支持部門或項目內部的流程。此類系統一般在應用層實現,在符合統一技術標準及不影響網絡安全的前提下,系統可以根據實際情況進行靈活配置,與其它系統的交互一般通過企業數據總線(ESB)實現。企業級系統的劃分與業務流程劃分相對應:在業務流程內部,各類相關系統應逐步整合為單一的系統;在業務流程之間,各系統基于基礎設施層的公共網絡平臺運作,通過運營數據庫(ODB)實現數據傳遞,通過企業數據總線(ESB)進行交互或實現消息傳遞,通過服務界面的公共平臺與外部進行溝通并實現遠程應用。企業級系統不僅要實現工程運營流程之間的互聯互通,還要與外部組織及社會公眾進行聯絡和溝通。針對四層架構(SARI)而言,每個信息系統都會與架構的4個層有不同程度的關聯。
由于工程管理涉及的各類系統種類繁多、供應商及技術標準不一,如采用兩兩連接的集成方式,其實現的難度較大且成本過高。而采用企業服務總線(Enter-priseSerialBus,ESB)方式可以較好地解決不同應用系統之間的消息傳遞,ESB是面向服務的體系結構(Serv-ice-OrientedArchitecture,SOA)的核心特征。ESB在企業消息系統上提供一個抽象層,提供服務接入、協議轉換、數據格式轉換、基于內容的路由等功能、屏蔽了服務的物理位置、協議和數據格式。在一個使用ESB的架構中,應用將通過總線交互,而總線扮演著應用間的信息調度角色。這種方法的主要優點是減少了應用間交互所需的點對點連接的數量,降低了應用系統集成的難度。ESB起著貫通整個信息化四層架構(SARI)的作用,實現應用層與資源層及服務層的數據交換,以實現界面共用、數據共享和業務流程自動化的應用模式。應用層采用分散結構可以充分利用現有系統,而不必重新構建整個業務系統,不因系統集成的難度而延緩系統更新或大規模的系統更換。降低集成和管理復雜性,將因單一業務系統變更而對其它系統或日常運作的影響降至最低,更快完成整合。通過利用現有的系統和設施,可以減少人員的培訓成本,平滑地過渡到新的運作模式??梢愿鶕I務要求更輕松地使用和組合服務,靈活變更業務功能,減少成本和增加重用。通過松散耦合的方式提供業務服務,可以更輕松地創建、修改和管理,以滿足不同時期的需要。#p#分頁標題#e#
結語
工程管理信息化實現過程中面臨兩個主要問題:①對工程全生命周期管理的支持;②對合作伙伴間跨組織協調的支持。無論是工程設計建設階段,還是運營階段,都涉及相關組織間的合作。如何降低工程管理中的組織協作成本,通過技術與管理手段支持不同地區、不同組織、不同部門間的有效協作,是工程管理信息化實現的主要目標。在工程管理的全生命周期中,工程運營管理經歷時間周期最長,所占總成本比例最大(約80%)。工程運營期也即是對社會公眾的服務期,其所產生的環境影響和社會經濟效益都是巨大的。在工程運營階段的成本投入中,能源、人力資源及設備更新占了很大比重,對這些成本的有效控制是信息化管理的重要目標之一。對工程運營管理期間的信息化應用相關問題進行系統而深入研究的意義是顯而易見的。本研究主要針對信息化如何有效支持工程管理,特別是工程運營階段的管理進行了探討,并通過實際的案例研究進行了分析。希望能對工程管理信息化的進一步研究有所促進,并為有關的日常工作提供參考和借鑒。(本文作者:孫凱 劉人懷 單位:暨南大學 戰略管理研究中心)