協(xié)同管理在江都水利樞紐信息化建設(shè)中的應(yīng)用

孫廣榮 許 媛 張 斌

協(xié)同管理在江都水利樞紐信息化建設(shè)中的應(yīng)用

孫廣榮 許 媛 張 斌

一、概述

江都水利樞紐作為淮河流域防洪工程體系的重要組成部分，同時(shí)又是江蘇江水北調(diào)、國家南水北調(diào)東線工程的源頭。近年來，江都水利樞紐采用先進(jìn)的Web、信息安全、面向?qū)ο筌浖_發(fā)、多媒體運(yùn)用等現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，相繼建立了閘站監(jiān)控系統(tǒng)、水文遙測系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)等信息化管理系統(tǒng)。由于系統(tǒng)彼此之間互相獨(dú)立，不相連通，應(yīng)用的深度和廣度都不大，無法滿足信息化發(fā)展的要求，主要存在功能單一，系統(tǒng)集成度、GIS功能利用率低，操作界面友好性和易用性不足，系統(tǒng)安全性不高等不足。因此，構(gòu)建協(xié)同管理系統(tǒng)，就是解決“信息孤島”“應(yīng)用孤島”和“資源孤島”等問題，實(shí)現(xiàn)信息的協(xié)同、業(yè)務(wù)的協(xié)同和資源的協(xié)同，實(shí)現(xiàn)1+1>2的效果，發(fā)揮系統(tǒng)最大效能。

二、協(xié)同管理在江都水利樞紐管理信息化中的應(yīng)用

江都水利樞紐水利管理業(yè)務(wù)目前包括4大部分，分別是：防汛抗旱、工程管理、內(nèi)部管理、河湖管理。

在水利管理各業(yè)務(wù)之間，存在著很緊密的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，業(yè)務(wù)信息數(shù)據(jù)可自行采集并實(shí)現(xiàn)共享。如：防汛抗旱輔助決策需要水雨、風(fēng)情、工情、水文等數(shù)據(jù)的支持；工程運(yùn)行調(diào)用決策需要汛情、水質(zhì)、工情等數(shù)據(jù)的支持。同時(shí)，還包括與江蘇省水利廳，以及當(dāng)?shù)卣托值軉挝话l(fā)生或緊或疏的關(guān)系。水利業(yè)務(wù)對(duì)外協(xié)同如圖1所示。

因此，在江都水利樞紐信息化建設(shè)中,協(xié)同管理體現(xiàn)在以下方面：

（1）人員協(xié)同。通過電子通信、郵件、在線交流、協(xié)同空間等方式，提供溝通工具，作為工作人員之間協(xié)同的保障。

（2）業(yè)務(wù)協(xié)同。根據(jù)工作實(shí)際及業(yè)務(wù)流程，定制工作流，對(duì)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行明晰和改造，并不斷完善和持續(xù)優(yōu)化，在各個(gè)層次的數(shù)據(jù)共享基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同。

（3）信息協(xié)同。以數(shù)據(jù)中心為依托，統(tǒng)一管理各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)信息資源，作為應(yīng)用協(xié)同的基礎(chǔ)。

（4）內(nèi)外協(xié)同。根據(jù)數(shù)據(jù)傳達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)，為外部應(yīng)用提供接口以及應(yīng)用程序，并從外部獲取必要的數(shù)據(jù)。

從以上幾方面考慮，江都水利樞紐管理信息化重點(diǎn)為：

（1）網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層為信息共享和數(shù)據(jù)傳輸提供基礎(chǔ)，為協(xié)同管理實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)保障。網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)一般根據(jù)實(shí)際情況采用公網(wǎng)和專網(wǎng)相結(jié)合的方式。

（2）數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心對(duì)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行整合，統(tǒng)一儲(chǔ)存、管理所有水利管理業(yè)務(wù)相關(guān)的數(shù)據(jù)，制訂數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置各種角色的數(shù)據(jù)訪問權(quán)限，為各個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。對(duì)外提供數(shù)據(jù)訪問和讀取接口，從外部數(shù)據(jù)資源獲得所需的數(shù)據(jù)，并為許可的外部應(yīng)用提供指定的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中心管理的數(shù)據(jù)，除了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)外，還包括空間數(shù)據(jù)和多媒體數(shù)據(jù)。

圖1 水利業(yè)務(wù)對(duì)外協(xié)同

（3）應(yīng)用層。應(yīng)用層建立在數(shù)據(jù)層的基礎(chǔ)上，根據(jù)水利管理的具體業(yè)務(wù)，提供水利行業(yè)的各種應(yīng)用功能。如防汛抗旱調(diào)度管理、閘站監(jiān)控、河湖信息等。應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)充分利用成熟先進(jìn)的技術(shù)，包括Web、GIS、多媒體、數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，提高水利工程管理水平、應(yīng)急輔助決策和公眾服務(wù)能力。

（4）統(tǒng)一入口。對(duì)于內(nèi)部用戶和外部用戶都只有1個(gè)統(tǒng)一的入口，根據(jù)預(yù)設(shè)的權(quán)限，進(jìn)入不同的應(yīng)用。

三、江都水利樞紐協(xié)同管理信息系統(tǒng)的構(gòu)建

1.關(guān)鍵技術(shù)

（1）采用J2EE多層分布式架構(gòu)。J2EE（Java2Platform，EnterpriseEdition）是一套全然不同于傳統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)的技術(shù)架構(gòu)，包含許多組件，主要可簡化且規(guī)范應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)與部署。通過該體系框架進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可使系統(tǒng)具有很好的兼容性、安全性及可擴(kuò)展性。

（2）采用OracleRAC數(shù)據(jù)庫集群的數(shù)據(jù)管理方式。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用OracleRAC集群技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)水利與防汛各類數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理，既提高了數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行效率，節(jié)約了硬件成本，又增強(qiáng)了系統(tǒng)運(yùn)行的容災(zāi)容錯(cuò)能力，也可根據(jù)系統(tǒng)的應(yīng)用需求方便地進(jìn)行硬件資源的擴(kuò)展。

（3）MIS、OA、GIS一體化的協(xié)同工作環(huán)境。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，將MIS（管理信息系統(tǒng)）、OA（辦公自動(dòng)化）、GIS（地理信息系統(tǒng)）技術(shù)集成于同一系統(tǒng)之中，存儲(chǔ)于同一數(shù)據(jù)庫，真正實(shí)現(xiàn)將MIS、OA、GIS的技術(shù)一體化，為領(lǐng)導(dǎo)和工作人員提供圖文一體化協(xié)同應(yīng)用環(huán)境。

（4）支持B/S結(jié)構(gòu)為主、C/S結(jié)構(gòu)為輔的復(fù)合型應(yīng)用模式。系統(tǒng)提供兩種類型應(yīng)用方式，B/S結(jié)構(gòu)為各部門人員提供網(wǎng)頁式應(yīng)用環(huán)境，使用網(wǎng)頁瀏覽器完成辦公事務(wù)、業(yè)務(wù)處理等工作；C/S結(jié)構(gòu)主要面向要求較高的技術(shù)人員和專業(yè)人員，使用預(yù)先安裝的客戶端軟件完成應(yīng)用工作。兩種應(yīng)用方式集成于同一系統(tǒng)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)下，在一體化應(yīng)用環(huán)境中完成一般操作和特殊操作，無需進(jìn)行切換。

2.系統(tǒng)總體架構(gòu)

該系統(tǒng)架構(gòu)主要包括基礎(chǔ)環(huán)境層、業(yè)務(wù)運(yùn)作層和戰(zhàn)略規(guī)劃層。

基礎(chǔ)環(huán)境層是實(shí)現(xiàn)協(xié)同管理業(yè)務(wù)的技術(shù)基礎(chǔ)。以J2EE為基礎(chǔ)技術(shù)平臺(tái)，保障了系統(tǒng)開發(fā)、通信機(jī)制、安全控制、數(shù)據(jù)訪問、應(yīng)用集成、分布式處理、數(shù)據(jù)展現(xiàn)等技術(shù)在統(tǒng)一的技術(shù)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)。通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入及集成其他系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行積累，將分散的信息資源集中管理，形成單位集中的數(shù)據(jù)中心，為今后數(shù)據(jù)分析做好數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

業(yè)務(wù)運(yùn)作層是系統(tǒng)核心功能運(yùn)作層面，主要包括實(shí)現(xiàn)工程運(yùn)行、河湖管理、水文遙測、財(cái)務(wù)審計(jì)、水政執(zhí)法、人力資源等業(yè)務(wù)管理。業(yè)務(wù)集成層面主要實(shí)現(xiàn)和電子政務(wù)系統(tǒng)的信息集成，并通過短信平臺(tái)、協(xié)同管理門戶和用戶實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的交互。

戰(zhàn)略規(guī)劃層通過對(duì)于業(yè)務(wù)運(yùn)作層的相關(guān)數(shù)據(jù)分析指定相應(yīng)戰(zhàn)略規(guī)劃，更好地為單位現(xiàn)代化發(fā)展服務(wù)。

3.基于SOA的系統(tǒng)信息資源整合的實(shí)現(xiàn)

該系統(tǒng)基于SOA理念設(shè)計(jì)，按照SOA構(gòu)建原理和核心技術(shù)，在邏輯上主要將應(yīng)用功能分為Web顯示層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)訪問層和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層。

（1）Web顯示層是一種交互介面，負(fù)責(zé)與用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，是系統(tǒng)與用戶的接口。

（2）業(yè)務(wù)邏輯層處于數(shù)據(jù)訪問層和表示層中間，在體系架構(gòu)中處于非常關(guān)鍵的位置，起到了數(shù)據(jù)交換中承上啟下的作用。由于層是一種弱耦合機(jī)構(gòu)，層與層之間的依賴是向下的，底層對(duì)于上層而言是“無知”的，改變上層的設(shè)計(jì)對(duì)于其調(diào)用的底層而言沒有任何影響。

（3）數(shù)據(jù)訪問層，該層負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)和底層的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交互，具體執(zhí)行數(shù)據(jù)的增加、修改、刪除和查詢等操作。

（4）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層，即業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫。通過對(duì)系統(tǒng)的性能、可維護(hù)性以及可擴(kuò)展性等開發(fā)平臺(tái)因素進(jìn)行分析，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)中，選擇以O(shè)racle作為數(shù)據(jù)庫。

四、江都水利樞紐協(xié)同管理信息系統(tǒng)建設(shè)

在全面整合江都水利樞紐的空間信息和屬性信息的基礎(chǔ)上，建立閘站監(jiān)控、水文信息、河湖信息、行政資源等具有權(quán)威性的綜合數(shù)據(jù)庫，將水利信息以數(shù)字的形式進(jìn)行獲取、存儲(chǔ)、管理、對(duì)比、查詢、輸出、更新，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源環(huán)境和應(yīng)用平臺(tái)；實(shí)現(xiàn)水利信息計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化管理，建立切實(shí)可行的數(shù)據(jù)更新機(jī)制，保證水利信息數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)管理；滿足防汛抗旱預(yù)警及調(diào)度管理要求，實(shí)現(xiàn)防汛抗旱科學(xué)指揮，為減災(zāi)防災(zāi)提供決策支持。

目前，江都水利樞紐已完成對(duì)現(xiàn)有閘站監(jiān)控、水文遙測、辦公自動(dòng)化等系統(tǒng)的整合，初步建立了協(xié)同管理信息系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)主要閘站工程遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)控，在2014年的防汛抗旱工作中發(fā)揮了積極的作用。

江都水利樞紐協(xié)同管理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)：（1）充分利用江都水利樞紐現(xiàn)有信息化資源，避免重復(fù)建設(shè)；（2）采用先進(jìn)的瀏覽器/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，具有使用方便靈活、利于維護(hù)、開發(fā)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；（3）系統(tǒng)專業(yè)性強(qiáng)、功能豐富，在決策分析、規(guī)劃等方面具有全新的理念；（4）統(tǒng)一入口。系統(tǒng)在內(nèi)外部系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄，通過身份驗(yàn)證后以統(tǒng)一的界面訪問所有授權(quán)的資源，避免多次登錄；（5）通過短信平臺(tái)，提供便捷、即時(shí)的告警和通知服務(wù)，便于管理人員即時(shí)了解汛情、工情等，做出合理決策。

五、結(jié)語

江都水利樞紐信息系統(tǒng)實(shí)行協(xié)同管理有利于業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)配合，有利于優(yōu)化和規(guī)范工作流程，也有利于水利行業(yè)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，可實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用。如何在實(shí)施細(xì)節(jié)、制度保障、技術(shù)支撐、數(shù)據(jù)接口等方面進(jìn)行深化，將是今后實(shí)施江都水利樞紐協(xié)同管理系統(tǒng)建設(shè)的重點(diǎn)和方向

（作者單位：江蘇省江都水利工程管理處 225200）