基于ITIL的電力信息自動(dòng)化運(yùn)維體系研究

戚偉強(qiáng)　沈?yàn)t軍　洪建光　龔小剛　徐柳婧

摘 要： 隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，以及信息技術(shù)的不斷普及，傳統(tǒng)的電力運(yùn)維系統(tǒng)已無法滿足信息化電力系統(tǒng)的需求。ITIL技術(shù)框架日趨成熟，成為很多大型企業(yè)改善企業(yè)運(yùn)維系統(tǒng)的主要方案，提高了企業(yè)業(yè)務(wù)的整體效益。提出一種基于ITIL的電力信息自動(dòng)化運(yùn)維體系，通過依托ITIL框架，修改其管理流程的具體實(shí)現(xiàn)以適應(yīng)電力系統(tǒng)的特性，建立一套滿足電力系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)維的IT管理體系，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)維的高效率、高性能。

關(guān)鍵詞： ITIL； 運(yùn)維管理； 電力系統(tǒng)； 信息自動(dòng)化

中圖分類號(hào)： TN915?34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373X（2017）03?0153?04

Research on electric power information automatic operation

and maintenance system based on ITIL

QI Weiqiang， SHEN Xiaojun， HONG Jianguang， GONG Xiaogang， XU Liujing

（Information Communication Branch Company， State Grid Zhejiang Electric Power Company， Hangzhou 310000， China）

Abstract： With the scale expansion of the electric power system and unceasing popularization of the information technology， the traditional electric power operation and maintenance system can′t meet the demand of the informatizationon electric power system. The increasingly?mature technology framework of the information technology infrastructure library （ITIL） makes massive large?scale enterprises perfect the operation and maintenance system， and improve the overall efficiency of the enterprise business. An electric power information automatic operation and maintenance system based on ITIL is proposed. The concrete realization of the system′s management process was modified by relying on the ITIL framework to adapt to the characteristics of electric power system. A set information technology （IT） management system meeting the electric power automatic operation and maintenance was set up to realize the high?efficiency and high?performance operation and maintenance.

Keywords： ITIL； operation and maintenance management； electric power system； information automation

0 引 言

國內(nèi)電力系統(tǒng)的規(guī)模龐大，設(shè)備繁多且地理位置分散，導(dǎo)致運(yùn)維管理復(fù)雜，往往需要大量的人員去運(yùn)行維護(hù)，造成人力資源的浪費(fèi)，而且管理數(shù)據(jù)信息無法共享，且易丟失，導(dǎo)致運(yùn)維管理的費(fèi)用很高，管理效率極低。目前很多大公司采用ITIL（Information Technology Infrastructure Library，信息技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)庫）技術(shù)實(shí)現(xiàn)公司的運(yùn)維管理框架，基于ITIL基礎(chǔ)框架規(guī)劃，制定符合各公司特色的IT（Information Technology，信息技術(shù)，以下簡稱IT）基礎(chǔ)架構(gòu)及服務(wù)管理，結(jié)合IT管理技術(shù)和企業(yè)相關(guān)的業(yè)務(wù)信息來獲取企業(yè)IT投資的最大化回報(bào)。本文提出一種基于ITIL的電力信息自動(dòng)化運(yùn)維體系，使用ITIL架構(gòu)搭建電力信息自動(dòng)化運(yùn)維系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)維效率與收益的最大化。

1 ITIL簡介

ITIL是20世紀(jì)80年代末由英國政府部門CCTA（Central Computing and Telecommunications Agency）制訂的適用于IT服務(wù)管理（IT Service Management，ITSM）的IT基礎(chǔ)架構(gòu)，目前在全世界的IT服務(wù)管理領(lǐng)域受到了廣泛的關(guān)注和認(rèn)可。通過結(jié)合IT技術(shù)和企業(yè)業(yè)務(wù)詳情，為企業(yè)的IT服務(wù)管理實(shí)踐提供了一個(gè)客觀、嚴(yán)謹(jǐn)、可量化的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，從而使企業(yè)獲取最大的經(jīng)濟(jì)收益。

ITIL架構(gòu)庫的六個(gè)模塊[1]如圖1所示，分別為業(yè)務(wù)管理、服務(wù)管理、ICT（Information Communication Technology，信息與通信技術(shù)）基礎(chǔ)架構(gòu)管理、IT服務(wù)管理規(guī)劃與實(shí)施、應(yīng)用管理和安全管理。其中服務(wù)管理模塊由服務(wù)支持和服務(wù)提供兩個(gè)流程組構(gòu)成，分別掌控IT管理中不同的流程職能，這是ITIL架構(gòu)庫中最核心的部分，具體見圖1，實(shí)現(xiàn)了IT服務(wù)最重要的管理功能。其中服務(wù)支持負(fù)責(zé)架構(gòu)中運(yùn)營級(jí)別的五個(gè)流程，分別為事故管理、問題管理、配置管理、變更管理和發(fā)布管理，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營過程中系統(tǒng)的運(yùn)維管理；而服務(wù)提供負(fù)責(zé)架構(gòu)中戰(zhàn)術(shù)級(jí)的五個(gè)流程，分別為服務(wù)級(jí)別管理、IT服務(wù)財(cái)務(wù)管理、能力管理、IT服務(wù)持續(xù)性管理和可用性管理，通過這五個(gè)流程實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的合理化、可用性、可靠性、高效性、經(jīng)濟(jì)性、可擴(kuò)展性與可維護(hù)性。

1.1 服務(wù)支持

在客戶通過服務(wù)臺(tái)提交故障信息后，系統(tǒng)進(jìn)入事故管理流程，對(duì)上報(bào)的事件進(jìn)行記錄、歸檔和分類，并根據(jù)具體的事件安排相應(yīng)的專家對(duì)事件進(jìn)行處理，并對(duì)事故處理過程進(jìn)行監(jiān)督直至問題解決并終止，使系統(tǒng)盡可能少的對(duì)用戶和業(yè)務(wù)產(chǎn)生影響，盡快恢復(fù)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)級(jí)別。區(qū)別于事故管理追求系統(tǒng)的快速恢復(fù)，問題管理側(cè)重事故根源的發(fā)現(xiàn)，以便從根本上解決問題以及預(yù)防問題的再次發(fā)生，通過對(duì)IT基礎(chǔ)框架的調(diào)查和分析，查出其中的薄弱環(huán)節(jié)，找到問題發(fā)生的潛在因素，制定事故的解決方案以及預(yù)防措施來降低事故對(duì)業(yè)務(wù)的負(fù)面影響。確定了故障解決方案后，需要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的配置管理，通過對(duì)系統(tǒng)配置項(xiàng)的識(shí)別和記錄，確定系統(tǒng)的配置項(xiàng)狀態(tài)，業(yè)務(wù)實(shí)行過程中需要記錄、報(bào)告系統(tǒng)配置項(xiàng)的狀態(tài)和變更請(qǐng)求，以便檢驗(yàn)配置項(xiàng)改變過程的正確性和完整性，為IT基礎(chǔ)架構(gòu)提供邏輯模型支持，并支持其他管理流程的運(yùn)行，尤其是變更管理和發(fā)布管理的操作。變更操作是指使用最短的中斷時(shí)間完成基礎(chǔ)架構(gòu)或服務(wù)需要的變更需求并進(jìn)行相應(yīng)的控制，確保使用標(biāo)準(zhǔn)的方法和步驟在最短的時(shí)間內(nèi)完成系統(tǒng)變更的實(shí)施過程，確保變更造成的業(yè)務(wù)中斷對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的負(fù)面影響最低。在經(jīng)過各方面的測試之后，需要發(fā)布管理，將測試合格的新配置項(xiàng)修改方案發(fā)布并導(dǎo)入到實(shí)際的應(yīng)用中，其受控于變更管理流程。

1.2 服務(wù)提供

服務(wù)提供是戰(zhàn)術(shù)級(jí)的流程，通過各種戰(zhàn)術(shù)策略的制定，使得IT管理服務(wù)達(dá)到最大的收益，在服務(wù)級(jí)別管理中，為了簽訂服務(wù)級(jí)別協(xié)議（Service Level Agreements，SLAs），需要提出系統(tǒng)級(jí)別劃分的計(jì)劃方案、草擬出計(jì)劃方案詳情、通過團(tuán)隊(duì)協(xié)商確定一個(gè)或幾個(gè)分級(jí)方案、通過對(duì)各方案的監(jiān)控和報(bào)告以及相關(guān)協(xié)議簽訂后服務(wù)績效的評(píng)價(jià)來確定最終合理的服務(wù)級(jí)別協(xié)議，該流程主要是為了確保組織所需的IT服務(wù)質(zhì)量和成本正相關(guān)，在成本合理的情況下，保證服務(wù)質(zhì)量穩(wěn)步提升。系統(tǒng)必須保證在成本和業(yè)務(wù)的雙重需求下，發(fā)揮IT資源最大的效能，即實(shí)現(xiàn)能力管理，通過對(duì)服務(wù)能力的合理配置，實(shí)現(xiàn)服務(wù)資源的最優(yōu)化分配，其包含了對(duì)業(yè)務(wù)能力的管理、服務(wù)能力的管理和資源能力的管理三個(gè)子流程，通過對(duì)三個(gè)子流程的統(tǒng)籌管理實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的能力管理。為了保證結(jié)構(gòu)的可用性，服務(wù)提供中設(shè)計(jì)了可用性管理，通過對(duì)用戶和業(yè)務(wù)可用性需求的分析優(yōu)化并設(shè)計(jì)IT基礎(chǔ)架構(gòu)的可用性，在滿足不斷增長的可用性需求的同時(shí)確保成本的合理性，通過對(duì)業(yè)務(wù)和用戶可用性需求的定位，在真實(shí)需求的基礎(chǔ)上建立IT服務(wù)的設(shè)計(jì)，從而避免采用過度的可用性級(jí)別，節(jié)約整體服務(wù)的運(yùn)作成本。

2 基于ITIL的電力信息自動(dòng)化運(yùn)維體系

2.1 電力運(yùn)維服務(wù)

ITIL服務(wù)管理是面向服務(wù)的管理系統(tǒng)，所以在實(shí)現(xiàn)基于ITIL的運(yùn)維系統(tǒng)前，必須明確電力信息運(yùn)維系統(tǒng)提供的服務(wù)，面向的運(yùn)維對(duì)象，具體的服務(wù)產(chǎn)品、基礎(chǔ)設(shè)施與服務(wù)職員等信息[2]。

電力運(yùn)維系統(tǒng)提供的主要服務(wù)有調(diào)度、運(yùn)行、檢修和客戶服務(wù)。遵照統(tǒng)一調(diào)度、分級(jí)管理的方式，電力信息調(diào)度需要負(fù)責(zé)全省信息系統(tǒng)的調(diào)度指揮管理、運(yùn)行方式編制和修訂、信息系統(tǒng)調(diào)度管理、調(diào)度運(yùn)行工作規(guī)范化以及標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。電力運(yùn)行的運(yùn)維需負(fù)責(zé)信息系統(tǒng)運(yùn)行的技術(shù)管理、信息安全管理、信息系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控、缺陷管理、運(yùn)行分析等工作。信息檢修的運(yùn)維包含計(jì)劃檢修、臨時(shí)檢修和緊急搶修等檢修工作的管理、檢修工作計(jì)劃的編制和執(zhí)行、設(shè)備維護(hù)及其保管、備品備件管理、信息化項(xiàng)目建設(shè)的配合、驗(yàn)收測試等。客戶服務(wù)負(fù)責(zé)服務(wù)臺(tái)的建設(shè)與管理、客戶服務(wù)請(qǐng)求的受理和進(jìn)度跟蹤、服務(wù)質(zhì)量管理、客戶服務(wù)工作的統(tǒng)計(jì)分析、業(yè)務(wù)系統(tǒng)相關(guān)的信息發(fā)布，還需提供綜合管理，負(fù)責(zé)信息系統(tǒng)的資產(chǎn)管理、報(bào)表管理等綜合管理、信息系統(tǒng)調(diào)度、運(yùn)行、檢修、客服工作的考核評(píng)價(jià)管理。

不同的運(yùn)維服務(wù)面對(duì)不同的運(yùn)維對(duì)象，調(diào)度的運(yùn)維對(duì)象是整個(gè)電力信息系統(tǒng)，以及制定調(diào)度策略和編制運(yùn)行方式的人員等；運(yùn)行的運(yùn)維對(duì)象包含電力系統(tǒng)基層設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備以及進(jìn)行監(jiān)測的人員與分析人員等；信息檢修面向電力設(shè)備、檢修設(shè)備、檢修人員、設(shè)備維護(hù)人員等；客戶服務(wù)的對(duì)象是客戶，需要接收客戶的請(qǐng)求，受理請(qǐng)求、進(jìn)度追蹤和服務(wù)質(zhì)量管理等；綜合管理需要管理系統(tǒng)中各個(gè)模塊的報(bào)表、資產(chǎn)，進(jìn)行人員考核與評(píng)價(jià)管理等。

要實(shí)現(xiàn)電力信息自動(dòng)化運(yùn)維，需要實(shí)現(xiàn)以下六大功能：資源交付部署、資源動(dòng)態(tài)分配、配置同步設(shè)定、系統(tǒng)設(shè)備巡檢、故障診斷處理、統(tǒng)一規(guī)劃知識(shí)庫。資源交付部署中需要完成資源申請(qǐng)、資源分配、軟件部署、資源創(chuàng)建等功能；在資源動(dòng)態(tài)分配中需要實(shí)現(xiàn)資源監(jiān)控、主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)管理、資源調(diào)配等功能；對(duì)于配置同步設(shè)定需要實(shí)現(xiàn)信息采集、信息管理、授權(quán)控制、配置變更等；系統(tǒng)設(shè)備巡檢中包括告警策略、周期采集、規(guī)范約束等；故障診斷處理包含故障分析、故障預(yù)警、智能故障排除、報(bào)表管理等；統(tǒng)一規(guī)則知識(shí)庫中有規(guī)則制定、規(guī)則審核、規(guī)則管理、規(guī)則匹配等功能。

2.2 電力自動(dòng)化運(yùn)維流程

ITIL框架是以流程為向?qū)У模枰獙⑦\(yùn)維功能流程化，根據(jù)ITIL服務(wù)管理中服務(wù)支持和服務(wù)交付的10個(gè)流程，設(shè)計(jì)電力自動(dòng)化運(yùn)維的對(duì)應(yīng)管理流程，如圖2所示。

在服務(wù)支持中的管理流程有服務(wù)臺(tái)、事故管理、問題管理、配置管理、變更管理、發(fā)布管理、知識(shí)管理[3]。

服務(wù)臺(tái)：建立全局的電網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)，搭建數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器、建立服務(wù)網(wǎng)站平臺(tái)，根據(jù)不同的用戶設(shè)置不同服務(wù)級(jí)別的權(quán)限，分別有管理人員、維護(hù)人員、客戶等人員權(quán)限，網(wǎng)站服務(wù)平臺(tái)提供統(tǒng)一的接入口，但針對(duì)不同級(jí)別的用戶，提供不同的系統(tǒng)功能，維護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)，在線下建立服務(wù)平臺(tái)，連接客戶、維護(hù)人員和管理人員，幫助客戶解決客戶自己解決不了的問題。

事故管理：在網(wǎng)站服務(wù)平臺(tái)中，提供客戶事故保修功能，自我檢查事故信息功能，以及一些常見的事故檢修經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于難度大的事故，會(huì)有專家現(xiàn)場指導(dǎo)，稍小點(diǎn)的事故，二線維修人員可通過網(wǎng)上的事故維修教程學(xué)習(xí)并進(jìn)行修復(fù)，也可直接進(jìn)行遠(yuǎn)程控制指導(dǎo)。

配置管理：在數(shù)據(jù)中心建立配置資源數(shù)據(jù)庫，管理所有的配置信息，識(shí)別和確認(rèn)系統(tǒng)的配置項(xiàng)，記錄和報(bào)告配置項(xiàng)狀態(tài)和變更請(qǐng)求，檢驗(yàn)配置項(xiàng)的正確性和完整性等活動(dòng)構(gòu)成的過程，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)信息采集、信息管理、授權(quán)控制、配置變更等。

變更管理：通過數(shù)據(jù)中心模擬全局的資源分配情況，輔助管理人員進(jìn)行決策。減少設(shè)備變更對(duì)系統(tǒng)整體性能的影響。

發(fā)布管理：根據(jù)資源分配策略完成設(shè)備狀態(tài)的變更來實(shí)現(xiàn)資源分配，根據(jù)變更管理的流程控制發(fā)布的信息，完成系統(tǒng)的變更操作。

知識(shí)管理：對(duì)系統(tǒng)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、存儲(chǔ)、檢索與匹配，產(chǎn)生智能處理辦法，智能化處理重復(fù)性事件，減少冗余的操作。

在服務(wù)交付中，需要實(shí)現(xiàn)服務(wù)級(jí)別管理、可用性管理、服務(wù)持續(xù)性管理、服務(wù)能力管理、財(cái)務(wù)管理以及服務(wù)水平管理。具體如下所示：

服務(wù)級(jí)別管理：運(yùn)維系統(tǒng)根據(jù)運(yùn)維對(duì)象的不同、管理級(jí)別的不同，對(duì)不同的用戶設(shè)置不同的使用權(quán)限，并針對(duì)不同用戶實(shí)現(xiàn)不同的系統(tǒng)功能，同時(shí)在系統(tǒng)后端完成數(shù)據(jù)的匯總、分析、處理、存儲(chǔ)。

可用性管理：根據(jù)用戶和需求方的可用性需求分析，分析系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，完善系統(tǒng)，或更換系統(tǒng)，采用PDCA（Plan（計(jì)劃）、Do（執(zhí)行）、Check（檢查）、Action（行動(dòng)））循環(huán)管理對(duì)運(yùn)維系統(tǒng)進(jìn)行全面質(zhì)量管理。

IT服務(wù)持續(xù)性管理：設(shè)置備份方案，在系統(tǒng)發(fā)生災(zāi)難時(shí)及時(shí)調(diào)動(dòng)備份資源，完成系統(tǒng)的修復(fù)，從而支撐系統(tǒng)的快速恢復(fù)。系統(tǒng)需要統(tǒng)計(jì)各地資源，掌握各地電力資源的實(shí)時(shí)狀態(tài)，并通過全局的管理系統(tǒng)獲取調(diào)度方案，通過動(dòng)態(tài)的資源調(diào)配并給相應(yīng)人員下發(fā)指令，完成系統(tǒng)的快速恢復(fù)，以支持IT服務(wù)的持續(xù)性管理。

IT服務(wù)財(cái)務(wù)管理：對(duì)每一筆基礎(chǔ)設(shè)施的支出與收入、運(yùn)維服務(wù)的成本、維修費(fèi)用、客戶上繳費(fèi)用、投資費(fèi)用、風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)用、運(yùn)維人員的工資等各類費(fèi)用進(jìn)行分類存儲(chǔ)，通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心完成財(cái)務(wù)統(tǒng)計(jì)，進(jìn)行預(yù)算和核算，通過量化服務(wù)成本減少成本超值的風(fēng)險(xiǎn)和浪費(fèi)，保證電力系統(tǒng)運(yùn)維的成本效益。

能力管理：通過數(shù)據(jù)中心完成成本預(yù)估和業(yè)務(wù)需求分析，對(duì)服務(wù)能力進(jìn)行評(píng)估，通過對(duì)比資源的使用情況，找到合理的資源分配方案以及服務(wù)提供方案，根據(jù)各地區(qū)的使用特點(diǎn)提供具體的服務(wù)資源，使IT資源發(fā)揮最大效能的管理流程。

服務(wù)水平：系統(tǒng)中提供一個(gè)統(tǒng)一的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)客戶評(píng)價(jià)、考核評(píng)價(jià)進(jìn)行綜合考慮，評(píng)估每個(gè)運(yùn)維人員的服務(wù)能力，選擇性地進(jìn)行培訓(xùn)，提拔有經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)維人員來提高系統(tǒng)整體的服務(wù)水平。

對(duì)于ITIL的其他模塊，業(yè)務(wù)管理、ICT基礎(chǔ)架構(gòu)管理、IT服務(wù)管理規(guī)劃與實(shí)施、應(yīng)用管理、安全管理，在電力系統(tǒng)設(shè)有專門的模塊進(jìn)行維護(hù)和管理，分別建立數(shù)據(jù)庫，存儲(chǔ)管理數(shù)據(jù)以及相應(yīng)的評(píng)分系統(tǒng)完成管理系統(tǒng)的評(píng)判與優(yōu)化，通過數(shù)據(jù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)共享完成系統(tǒng)的統(tǒng)一管理。

2.3 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)

基于ITIL的電力信息自動(dòng)化運(yùn)維體系，首先需要建立一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)即電力數(shù)據(jù)中心，以及一個(gè)統(tǒng)一的操作平臺(tái)服務(wù)器，需要存儲(chǔ)設(shè)備信息、資源信息、運(yùn)行產(chǎn)生的數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、服務(wù)數(shù)據(jù)、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)、人員數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)信息。

系統(tǒng)的框架圖如圖3所示。

3 結(jié) 語

本文介紹了ITIL框架的架構(gòu)和現(xiàn)有電力運(yùn)維體系的基本現(xiàn)狀，提出一種基于ITIL的電力信息自動(dòng)化運(yùn)維體系，根據(jù)電力系統(tǒng)的實(shí)際情況對(duì)ITIL框架進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，使其更加滿足電力系統(tǒng)的特性，以實(shí)現(xiàn)一個(gè)高性能、高效率的自動(dòng)化電力運(yùn)維系統(tǒng)。在該體系中實(shí)現(xiàn)了故障處理、業(yè)務(wù)受理、變更操作、日常維護(hù)及巡檢等一系列的運(yùn)維工作，能夠?qū)A(chǔ)設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)控，提供與客戶交互式的服務(wù)，根據(jù)電力業(yè)務(wù)的實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)化的業(yè)務(wù)管理，通過安全管理保證了系統(tǒng)的可靠性與安全性。

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