
紹興電力局為國有大型供電企業(yè),承擔著五縣(市)一區(qū)的供電任務(wù),現(xiàn)有主業(yè)員工841人,企業(yè)總資產(chǎn)39.07億元。2001年底,全局完成售電量77.6億kwh,全市城網(wǎng)供電可靠率達到99.99%;1996年為華東網(wǎng)局首批一流供電企業(yè),1998年5月首家通過了國家電力公司組織的“一流供電企業(yè)”考評。目前已連續(xù)三年通過了一流復(fù)查,2002年又被國家電力總公司命名為“國際一流供電企業(yè)”,是國內(nèi)地區(qū)電力企業(yè)的排頭兵。
紹興電力局的信息化工作起步較早,并在95期間得到了長足的發(fā)展,從電網(wǎng)自動化,到電力營銷、局MIS和變電、輸電、設(shè)備檢修和電力調(diào)度都實現(xiàn)了信息化,并率先在國內(nèi)實現(xiàn)了地區(qū)電力調(diào)度和縣電力調(diào)度的合一,現(xiàn)在的信息技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)覆蓋了全局的所有領(lǐng)域,并根據(jù)企業(yè)的發(fā)展需要,從1998年起就開始在企業(yè)實施SAP/R/3 ERP系統(tǒng),到目前為止已先后實施完成了SAP/R/3的財務(wù)(FI/CO)、物料(MM)、設(shè)備(PM)和工程項目(PS)管理模塊,先進的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以延伸到每一個工作崗位。
一、問題的提出
紹興電力局和發(fā)達國家電力企業(yè)遇到了一樣的問題,面對如此龐大的應(yīng)用系統(tǒng),隨著企業(yè)的發(fā)展,信息技術(shù)的應(yīng)用需求在不斷的提出,應(yīng)用系統(tǒng)還在不斷的更新和改進之中。如何使現(xiàn)在的系統(tǒng)信息高度的共享,系統(tǒng)之間如何更有效的實現(xiàn)應(yīng)用的集成,實現(xiàn)信息一體化,系統(tǒng)可以靈活、健壯地適應(yīng)未來的發(fā)展等問題,使企業(yè)面臨著巨大的壓力,為了信息化建設(shè)健康的發(fā)展,必須對現(xiàn)有的業(yè)務(wù)和系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃,并實行數(shù)據(jù)資源的整合,在國內(nèi)率先提出了對全局數(shù)據(jù)和系統(tǒng)資源進行規(guī)劃和整合,為解決目前各管理信息系統(tǒng)、自控系統(tǒng)和ERP之間存在著數(shù)據(jù)重復(fù)存儲、業(yè)務(wù)功能重復(fù)、數(shù)據(jù)不統(tǒng)一、信息無法共享所帶來的系統(tǒng)之間集成的問題,并提出合理的解決方案。 在此背景下,紹興電力局通過招標與中軟股份達成合作的共識,并由中軟股份承擔此項咨詢?nèi)蝿?wù)。
二、主要任務(wù)和實現(xiàn)方法
主要任務(wù)集中概括為:數(shù)據(jù)規(guī)劃、MIS建設(shè)框架和規(guī)范、數(shù)據(jù)資源整合等三個方面。
1、數(shù)據(jù)規(guī)劃:采用統(tǒng)一建模語言(UML),建立和規(guī)劃全局的業(yè)務(wù)模型、業(yè)務(wù)過程模型和數(shù)據(jù)模型,參照現(xiàn)有系統(tǒng)做出基本的系統(tǒng)模型,并由此抽取出未來系統(tǒng)的建設(shè)框架和規(guī)范,確定業(yè)務(wù)流程和數(shù)據(jù)存儲在不同系統(tǒng)的分工和分布,以此為基礎(chǔ)提出全局各個系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)接口,并且確定全局系統(tǒng)未來的程序架構(gòu)和接口技術(shù)實現(xiàn)方案,提供多種系統(tǒng)改造的策略和實施步驟,形成完整的數(shù)據(jù)資源整合方案。要從根本上解決不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和集成需求,必須對各個系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)規(guī)范,數(shù)據(jù)格式、編碼規(guī)則和業(yè)務(wù)的描述約定等影響數(shù)據(jù)共享的問題做出統(tǒng)一的規(guī)劃,在技術(shù)上解決多種操作系統(tǒng)平臺、數(shù)據(jù)庫平臺和程序架構(gòu),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和業(yè)務(wù)的集成的具體方案,用于指導(dǎo)今后各個系統(tǒng)的改進和開發(fā),以及全局系統(tǒng)平臺的建設(shè)。項目實施基本上分為概要規(guī)劃和詳細規(guī)劃兩個階段:
?。?)、概要規(guī)劃階段需要根據(jù)現(xiàn)有業(yè)務(wù)和業(yè)務(wù)需求,建立業(yè)務(wù)模型,對于業(yè)務(wù)過程和所涉及的數(shù)據(jù)建立完整的系統(tǒng)模型,在此基礎(chǔ)之上對全局性的業(yè)務(wù)過程進行歸納、整理的工作,初步規(guī)劃出未來MIS系統(tǒng)的主要框架和功能,提出初步的整合方案;
?。?)、詳細規(guī)劃階段的工作是在概要規(guī)劃階段的基礎(chǔ)之上,對規(guī)劃模型進行系統(tǒng)的抽取工作,它涉及到業(yè)務(wù)對象的分布和組成、業(yè)務(wù)過程的合并和抽象,數(shù)據(jù)的合并和抽象,使得抽象后的模型滿足建立系統(tǒng)需求的需要,與此同時建立模型當中的控制對象,控制對象包括兩個部分,程序界面對象和接口對象,程序界面對象一定要在業(yè)務(wù)過程模型的抽象基礎(chǔ)之上進行,否則由此產(chǎn)生的控制對象大量的重復(fù)(由此產(chǎn)生的基本程序功能框架的重復(fù))。
對于數(shù)據(jù)模型的抽取,是按照業(yè)務(wù)的基本內(nèi)容進行抽取,在原有數(shù)據(jù)對象的特殊類基礎(chǔ)之上,按照一定的規(guī)則,建立公共類,公共類的建立基本上完成了數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基本工作,由此產(chǎn)生了完整的規(guī)劃報告。
2、MIS建設(shè)框架和規(guī)范:它是在規(guī)劃報告的基礎(chǔ)之上,按照建立的職能域、包、用類建立基本的系統(tǒng)框架,具體的功能是依據(jù)現(xiàn)有模型中提取出來的控制對象中的程序界面對象構(gòu)成。接口的界定是根據(jù)控制對象中的接口對象提取出來。由此確定未來MIS系統(tǒng)的建設(shè)范圍和框架。
3、數(shù)據(jù)整合方案:數(shù)據(jù)整合方案的產(chǎn)生是在以上工作的基礎(chǔ)之上,詳細的分析現(xiàn)有的應(yīng)用系統(tǒng)具體業(yè)務(wù)處理過程和數(shù)據(jù)分布情況,首先需要解決業(yè)務(wù)流程在不同系統(tǒng)之間的再分配工作,由此確定數(shù)據(jù)的存儲分布,針對現(xiàn)有的應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)和技術(shù)平臺,確定可能實現(xiàn)的各種基本整合策略,以及每一個系統(tǒng)的改造方案和實施步驟,明確基本的數(shù)據(jù)接口,確定未來系統(tǒng)的程序框架和接口技術(shù)實現(xiàn)方法。整合方案是參照IEC和OMG的有關(guān)公共領(lǐng)域的相關(guān)標準進行制定的,引入了系統(tǒng)的封裝和基于組件技術(shù)的基本方法,使得SAP、MIS和實時系統(tǒng)之間按照符合國際標準的接口實現(xiàn)技術(shù)集成,各個系統(tǒng)的改造在遵循整合方案的基礎(chǔ)之上,在保障系統(tǒng)集成的前提下,盡量避免各個系統(tǒng)改造時對相關(guān)系統(tǒng)的影響,在不同系統(tǒng)之間建立起靈活和健壯的數(shù)據(jù)的訪問機制和公共交換平臺。
在整個任務(wù)的實現(xiàn)過程中,就具體的程序架構(gòu)和接口程序,我們依據(jù)現(xiàn)有系統(tǒng)提供了基本的示范程序,并且根據(jù)電力自身的行業(yè)特點建立了面向主題的數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)用實例。同時,還涉及到網(wǎng)絡(luò)平臺、系統(tǒng)平臺、系統(tǒng)備份、系統(tǒng)安全和應(yīng)用系統(tǒng)的規(guī)范等項規(guī)劃內(nèi)容。
三、技術(shù)成果在信息化建設(shè)中的作用
本項目的主要成果內(nèi)容包括數(shù)據(jù)規(guī)劃報告、數(shù)據(jù)資源整合建議書和MIS建設(shè)框架報告(另外針對局MIS建設(shè)范圍單獨規(guī)劃了一個報告),它們是作為今后信息化建設(shè)的基本依據(jù)。
1、數(shù)據(jù)規(guī)劃報告:主要針對今后信息化建設(shè)中,各MIS系統(tǒng)的基本業(yè)務(wù)需求、程序的基本業(yè)務(wù)功能和數(shù)據(jù)內(nèi)容做出了具體的規(guī)劃,所建立的業(yè)務(wù)模型是未來信息化建設(shè)的業(yè)務(wù)依據(jù),和應(yīng)用系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)實現(xiàn)內(nèi)容和建設(shè)范圍,所包括的業(yè)務(wù)過程(即經(jīng)過進一步修改確定的業(yè)務(wù)和業(yè)務(wù)過程),也就是規(guī)劃報告中的交互模型,是未來信息化建設(shè)中應(yīng)用系統(tǒng)需要實現(xiàn)的基本功能,數(shù)據(jù)模型是未來應(yīng)用系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲和分布。
規(guī)劃報告按照未來信息系統(tǒng)需要建設(shè)的應(yīng)用系統(tǒng)來組織規(guī)劃成多個職能域,它已經(jīng)按照應(yīng)用系統(tǒng)的基本程序框架和數(shù)據(jù)庫的設(shè)計要求建立了模型,未來的應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)需要在此基礎(chǔ)上作進一步的程序細化設(shè)計。這樣做的好處是將業(yè)務(wù)、業(yè)務(wù)過程和程序?qū)崿F(xiàn),通過UML建模的方法來面對最終用戶、系統(tǒng)管理人員和計算機軟件技術(shù)人員,他們可以站在不同的視角來審視同一個模型,從而面向不同的對象,這是以往任何一種實現(xiàn)技術(shù)不能辦到的。
第一、數(shù)據(jù)規(guī)劃報告在實現(xiàn)過程中也采用反復(fù)迭代的方法,由于項目本身的要求沒有進一步的作程序化的處理,但是它已經(jīng)完成了業(yè)務(wù)需求、程序的主要業(yè)務(wù)功能,以及數(shù)據(jù)屬性和數(shù)據(jù)之間的關(guān)系的確定,基本完成了主要的概要設(shè)計工作,今后的軟件開發(fā)商和用戶可以在此基礎(chǔ)之上,按照規(guī)劃報告的具體劃定的業(yè)務(wù)范圍、系統(tǒng)功能、數(shù)據(jù)存儲和接口界面進一步的反復(fù)迭代,完成詳細的程序設(shè)計工作。
第二、采用UML語言和面向?qū)ο蟮膶崿F(xiàn)技術(shù)規(guī)劃應(yīng)用系統(tǒng),的主要好處是,所有的過程都是可以重復(fù)的,可以覆蓋軟件的整個生命周期,并且是可以反復(fù)迭代修正和不斷的細化,文檔可以滿足不同角色(用戶、項目管理人員和軟件開發(fā)商)的要求,總體工作量小,業(yè)務(wù)和實現(xiàn)的軟件之間得到統(tǒng)一,徹底改變了以往實現(xiàn)技術(shù)的實施過程中,用戶、項目管理人員和軟件開發(fā)商之間沒有統(tǒng)一的描述語言和方法,所帶來的語言描述上的不同造成的困惑和相互之間形成的障礙。
第三、規(guī)劃報告明確了未來建設(shè)的新系統(tǒng)的工作范圍和內(nèi)容,每個新系統(tǒng)的主要實現(xiàn)功能,以及與其它系統(tǒng)的關(guān)系,使得信息主管部門對未來的工作目標和系統(tǒng)任務(wù)明確,各個獨立的開發(fā)商只需要此規(guī)劃的模型基礎(chǔ)上,就所涉及的各個系統(tǒng)做出進一步的深化,就可以很好的利用規(guī)劃成果實現(xiàn)程序的設(shè)計工作,減少了將原有需求轉(zhuǎn)換成其他的系統(tǒng)分析和設(shè)計文檔的繁雜工作,并且可以反復(fù)修改,能夠保障用戶和開發(fā)商用一種語言交流,避免了過多的歧義帶來的問題。
第四、規(guī)劃工作除了UML具有的優(yōu)點之外,規(guī)劃工作本身也是我國尤其電力行業(yè),經(jīng)過若干年的積累后,真正面對以往的諸多現(xiàn)實問題,經(jīng)過總結(jié)和吸取國外的成熟經(jīng)驗后逐步被國內(nèi)接受的,實際上我們在ERP等很多領(lǐng)域的計算機應(yīng)用項目中已經(jīng)接受了咨詢者規(guī)劃工作,只是我們在電力行業(yè)的整個信息系統(tǒng)采用還不普及。
2、數(shù)據(jù)資源整合方案建議書:所涉及的程序框架、實現(xiàn)技術(shù)、系統(tǒng)之間的整合策略和實施方法,是根據(jù)有關(guān)國際標準和當前的技術(shù)發(fā)展趨勢提出,并且按照實際業(yè)務(wù)和現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng),建立了基于組件和層次化技術(shù)的程序框架和接口規(guī)范,為今后應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)和系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換提供了示范作用和統(tǒng)一約定,提供了應(yīng)該遵循的技術(shù)依據(jù),避免了由于技術(shù)采用不當帶來的煩惱。
第一、數(shù)據(jù)資源整合方案建議書還就原有應(yīng)用系統(tǒng),以及準備建立的應(yīng)用系統(tǒng),提出了可能的幾種改造策略,并且對于現(xiàn)有的應(yīng)用系統(tǒng)可能適用的改造策略,先后實施步驟和方法都做出了各種安排,并且經(jīng)過各種可行性分析選擇幾個符合實際的改造方法和步驟。
第二、對于各種方法帶來的改造前后的數(shù)據(jù)遷移問題,結(jié)合改造方法和所基于的改造策略,提出了具體的建議和適用的接口組件技術(shù)實現(xiàn)方法,尤其是對于不同的改造步驟實施時,數(shù)據(jù)遷移的具體實現(xiàn),做出具體的數(shù)據(jù)遷移和轉(zhuǎn)換處理方法的安排。
第三、數(shù)據(jù)資源整合方案建議書根據(jù)業(yè)務(wù)的實際情況分別對MIS系統(tǒng)、SAP系統(tǒng)、生產(chǎn)實時系統(tǒng)和OA系統(tǒng)之間的關(guān)系進行了明確,業(yè)務(wù)流程、數(shù)據(jù)分布進行了分配,明確了相互之間的數(shù)據(jù)接口和基本內(nèi)容和功能需求,并且分別給出了接口的程序架構(gòu)與實現(xiàn)方法,也提供了實際的程序示例。
第四、針對電力行業(yè)數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)用的可能,除了列出有關(guān)面向不同主題的數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)用外,還分別就線路損耗和變電設(shè)備缺陷的時間分布建立了示范系統(tǒng),以及幾種查詢工具的技術(shù)實現(xiàn)和自行開發(fā)查詢程序的示例。
第五、數(shù)據(jù)資源整合方案建議書還從技術(shù)和業(yè)務(wù)兩個角度,提出解決今后如何實現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)的改造和新建工作,不管是程序的層次架構(gòu)、改造策略和方法,以及實施步驟,都是今后系統(tǒng)實現(xiàn)時的基本依據(jù),它可以保障各個應(yīng)用系統(tǒng)的改造和建設(shè)總體成本下降,在保障各系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)共享基礎(chǔ)之上,各個系統(tǒng)可以單獨的開發(fā),也不至于相互之間造成影響,使得最終用戶不受開發(fā)商的制約,更加靈活地選擇開發(fā)商,這些是已經(jīng)被國外先進國家電力行業(yè)正在采用的方法。
3. MIS系統(tǒng)建設(shè)框架和數(shù)據(jù)資源整合建議書:在處理中是對各個系統(tǒng)未來的實現(xiàn)范圍、數(shù)據(jù)分布、業(yè)務(wù)功能分布和接口劃分,以及系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換內(nèi)容,都依據(jù)規(guī)劃模型和參照現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)做出界定,以此作為未來各個應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的范圍和他們之間的關(guān)系界定。它可以清楚地展示未來需要建設(shè)的應(yīng)用系統(tǒng)和系統(tǒng)平臺的全貌,以及各種可采用的技術(shù)和方法,便于計劃和評估。
為了將這一實現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用到軟件生命周期的全過程,我們已經(jīng)按照規(guī)劃方案開始為下一步的工作做準備,選擇急需改造的全局應(yīng)用中比較基礎(chǔ)的業(yè)務(wù),使用UML語言和反復(fù)迭代的方法,具體實現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)的程序建設(shè),以便將UML應(yīng)用到其它項目中去取得經(jīng)驗和建立示范。
四、有關(guān)思考
1、電力行業(yè)的數(shù)據(jù)規(guī)劃和數(shù)據(jù)資源整合任務(wù)艱巨。對一個地區(qū)電力局的全部業(yè)務(wù)和應(yīng)用系統(tǒng)開展這項工作不僅工作量龐大,還需要從全局的角度把握具體業(yè)務(wù)細節(jié)的處理變化,并以不同的視角去審視;另外還需掌握相關(guān)的一些標準和多種先進的信息技術(shù),具備綜合的實施運作能力。
2、企業(yè)數(shù)據(jù)規(guī)劃和資源整合是自身信息化發(fā)展的必然。紹興電力為了適應(yīng)發(fā)展和管理的需要,曾對處理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享作過許多嘗試,由于當時受條件的限制只是結(jié)合局部系統(tǒng)作了些改造,尚未建立起長期有效的數(shù)據(jù)共享技術(shù)平臺。為此,在財務(wù)和物資部門引入了ERP系統(tǒng),經(jīng)過項目實施取得了初步的成果。之后又先后上線了設(shè)備管理和項目管理,以期實現(xiàn)管理和生產(chǎn)進行有機地結(jié)合。但是,隨著ERP逐步上線運行,又出現(xiàn)了應(yīng)用系統(tǒng)集成中的問題:比如原有的電力設(shè)備檢修當中的工作票、停役申請、各種授權(quán)許可、線路的特殊參數(shù)描述等等都未能實現(xiàn)在ERP中,造成了一個業(yè)務(wù)對象分布在不同的系統(tǒng)當中,產(chǎn)生數(shù)據(jù)重復(fù)存儲和處理,還牽扯到數(shù)據(jù)一致性問題等等。面對諸多實際問題,隨著認識不斷的深化,紹興電力提出數(shù)據(jù)規(guī)劃和數(shù)據(jù)資源整合,是企業(yè)信息化發(fā)展的必然。
3、信息化建設(shè)是一項長期的工作。在軟件的生命周期內(nèi)每一階段的工作都很重要,應(yīng)用系統(tǒng)的實施是建立在最終用戶的需求基礎(chǔ)之上,否則系統(tǒng)的有效運行會受到考驗,只有領(lǐng)導(dǎo)的熱情是不夠的,但最終用戶的需求沒有領(lǐng)導(dǎo)的支持,很難取得大的實際成效,對其未來的長期發(fā)展不力。
4、項目在實施過程中要采用科學(xué)組織和有效的方法。在項目實施過程中采取適宜的方法、良好的配合和有效的溝通是成功的保障。
5、解決實際問題要善于采用變通的辦法。在規(guī)劃工作當中對于建立了規(guī)范的業(yè)務(wù)流程的業(yè)務(wù)比較好處理,而對于一些正在變革當中的工作,規(guī)劃模型的建立有許多不確定性,需要根據(jù)項目的主要任務(wù),采用變通的辦法加以解決,否則會使工作陷入困境。
6、電力行業(yè)需要ERP行業(yè)解決方案:
目前的問題:ERP在非制造業(yè)應(yīng)用有一定的局限性。ERP解決一些標準的制造業(yè)問題比較得心應(yīng)手,但對于非制造業(yè),尤其是電力行業(yè)上應(yīng)用有許多特殊性和諸多限制。例如:ERP只是在其通用模塊上(財務(wù)、物料等等)具有一些優(yōu)勢,而對于電力行業(yè)復(fù)雜的設(shè)備特性描述、檢修過程的各種作業(yè)規(guī)程限制表現(xiàn)出不完全適應(yīng)(功能位置對共用設(shè)備的限制、工作票、操作票、停役、各種許可制度等等)。其問題在于:ERP系統(tǒng)還沒有考慮到特殊行業(yè)應(yīng)用的復(fù)雜性(另外也有電力行業(yè)本身體制問題,主要是變電檢修的主付未分離的問題,但其不是主要的問題所在)。由于存在這些限制現(xiàn)有的專業(yè)MIS系統(tǒng)還需要保留下來,作為ERP/PM模塊的補充。
7.其趨勢和解決的辦法:
圍繞電力行業(yè)的ERP應(yīng)用,國外ERP軟件廠商已經(jīng)針對電力行業(yè)的需求,開始考慮提供針對電力營銷、變電運行和檢修等特殊業(yè)務(wù)的專門行業(yè)解決方案,目前這可能是未來ERP走向?qū)I(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的一個前奏,這也是目前ERP的一個大的趨勢,我們應(yīng)該給與關(guān)注。再目前情況下還需要加強現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè),使其和ERP形成合理的分工,共同形成完整的有機的整體才能發(fā)揮更大的作用。這可能是目前的做好解決辦法。由于篇幅的原因,有關(guān)許多話題需要另外作專門深入的討論,在此只就一些基本的問題給予了討論。
總之,電力行業(yè)的系統(tǒng)建設(shè)目前還有很多有待解決的工作需要做,這需要電力專業(yè)人員、電力專家和熱衷于電力信息化建設(shè)的信息技術(shù)人員的不斷探索和合作來解決存在的問題,推動電力事業(yè)的發(fā)展。
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