油田信息化需求管理工具研究及應用

魏遵超

（新疆油田公司數據公司，新疆 克拉瑪依 834000）

0 引言

新疆油田信息化建設歷經檔案資料電子化、油田業務數字化，已經步入智能化建設階段，逐步成為油田業務發展的推動力，但由于油田全業務領域的信息化需求未集中管理，隨著信息化工作的開展，系統相對分散，部分功能重復、數據多頭錄入等問題逐步顯現，數據共享不暢、業務協同不足、信息與業務融合不緊密等現象日趨突出。如何構建統一的需求管理工具，設計需求管理的工具與方法，明確需求管理的職責與分工、流程與規范，建立業務、系統、數據之間的關系網，實現需求規劃、實施、評估、改進的閉環管理，促進互聯網技術（Internet Technology，IT）建設快速適應業務變化，提升系統聯動性，減少重復建設，提升IT 對“油公司”戰略的支撐能力，是本課題的主要研究內容。

1 新疆油田信息化需求管理現狀

新疆油田信息化需求管理目前主要還是以線下管理為主，Word、Excel 等為主要辦公工具。本文運用擴展企業架構成熟度模型（Extended Enterprise Architecture Maturity Model，E2AMM），對新疆油田需求管理能力進行了評估，結果如下。

1.1 在戰略與設計層面，業務需求更多著眼于局部

新疆油田IT 規劃和建設更多地著眼于局部視角，針對不同用戶的需求單獨設計，只解決了業務線上某個業務點的問題，在全局統籌規劃方面考慮不足。

1.2 在實施與執行層面，業務需求更多針對的是項目

新疆油田對業務流程的描述以紙質文檔為主，在需求的搜集與分析上與業務流程未關聯或關聯不緊密，而且在本次項目使用完成后，由于項目負責部門不同、項目負責人不同等原因，存在信息閉塞等問題，需求信息很難再次復用，需要重復開展需求調研，在需求體系的規劃上未統籌考慮［1］。

1.3 在監控與改進層面，對業務需求更多的是進行線下管理

新疆油田對業務需求采用線下管理的方式，知識共享難，不能有效獲取應用系統的可靠信息，也不能有效進行IT 與業務流程的支撐度、影響性評估和冗余性識別。業務頻繁變化導致需求不斷調整或新增，缺乏有效的治理機制使業務與IT 對齊，持續衍進。

從評估結果獲知，新疆油田目前需求管理水平介于“L1—初始階段”與“L2—開發階段”之間，尚未建立企業架構的概念，業務流程難以復用，需求需要反復調研，管理水平較低。

2 需求管理痛點識別

隨著外部競爭環境和石油行業的不斷發展和變化，要求企業信息化建設由業務驅動，信息系統持續保持與業務的一致性，對信息化建設的時效性、融合性、高效性、低成本等方面要求更高。由于公司缺乏對業務需求的統一管理，在IT 系統規劃、實施、評估與改進等方面，存在以下幾大痛點。

2.1 需求搜集分析難

需求搜集主要依托線下問詢、訪談、問卷調查、需求表單填報、專題調研等。對于同一業務，不同部門搜集的需求難以保持一致，需求分析差異性大，易造成需求在不同系統重復建設。同時，受用戶與研發部門“語言不統一”的影響，需求的理解和轉化受需求管理人員和業務水平的影響較大，真實的需求很難得到充分體現［2］。

2.2 需求變更追溯難

需求以文檔形式保存（需求分析說明書），使得需求涉及的組織、流程、數據、功能等要素缺少結構化關聯，需求追溯困難，同時，文檔的描述、優化、變更無法有效控制和管理，缺乏需求管理工具的支持。

2.3 業務知識沉淀難

對同一業務現實，不同項目描述不統一，業務知識無法沉淀，系統間無法復用。沒有標準化的描述就無法得到標準化的信息系統，業務協同困難。

2.4 快速響應需求難

IT 建設中反復做需求調研、業務流程梳理，造成了資源浪費；信息化對業務需求的覆蓋評估缺少有效手段，新需求響應慢。

3 信息化需求管理工具應用方案

3.1 優選引入需求管理工具

新疆油田應結合當前管理現狀及國內外最佳實踐，通過對市場幾款主流產品在平臺定位、基本功能、主體使用受眾、用戶體驗等方面進行優缺點對比分析，優選采購需求管理工具，并完成本地化的部署與測試；組織開展需求管理工具操作培訓，進行技能知識轉移，使得每個項目成員都具備工具使用的能力，為實現信息化需求工具化管理奠定基礎［3］。

3.2 建立管理規范

3.2.1 確定需求描述規范

結合新疆油田項目情況，應制定建模規范。建模規范包括建模方法和原則、模型類型、建模對象符號、符號說明、屬性填寫要求等，以及模型、對象的命名規則、存儲規則、圖形版式等。建模規范是建模人員所需遵守的統一標準和規范，保證在多人協同工作時，各類模型格式及內容的正確性和一致性。

根據新疆油田信息化項目研究需求，建設規范包含以下幾個方面：在業務架構方面，主要包括企業戰略架構、組織架構、產品與服務、業務流程架構；在應用功能方面，主要包括數據、應用功能和IT 系統；在IT 支撐方面，主要包括網絡結構和技術架構［4］。

3.2.2 建立需求模型庫

要基于需求管理工具及需求描述規范建立業務區域的需求庫，實現需求的共享和跟蹤；基于需求梳理情況，分析、評估IT 建設對業務支撐現狀和問題，梳理系統優化改進需求。

（1）描述業務現狀及目標。油田企業應根據項目建設目標，基于相關業務場景，從高層級業務需求向下映射至更詳細的需求，采用業務流程模型描述與企業業務活動相關聯的各項功能、各項業務活動之間交換的數據信息以及與流程之外其他活動之間交換的數據信息。業務流程模型在本質上是層級化的，從高級至低級逐級分解描述業務需求，末級流程模型體現了在業務流程中所進行的各類活動以及活動相關的組織或崗位、信息輸入、控制要求、信息輸出等，通過建立流程模型將業務規則進行顯性化說明，比如，明確各個崗位的具體職責，所需輸入、產生的輸出以及相應的風險控制手段和措施等。

（2）梳理業務架構。油田企業應通過職能流程架構展現企業流程全景，通過4 級流程架構，對相關業務場景進行逐級分解與描述。采用事件驅動的流程鏈（Event-driven Process Chain，EPC）模型對最末級的業務流程進行建模，EPC 流程模型中包括事件、功能、組織、角色、表單、術語、系統、制度、績效、風險等要素，通過業務流程模型的建立，完成對業務需求詳細規范、標準統一的描述。

（3）梳理IT功能現狀。油田企業應梳理IT 功能支撐哪條業務流程中的哪項業務活動，對應哪項功能需求。

（4）梳理IT功能需求。油田企業應從業務功能點出發，梳理業務對IT 系統的功能需求，對未來應用系統需要滿足的業務需求進行歸納和整理得到應用功能點，通過應用功能點搭建應用功能架構，從而得到應用系統的功能和應用系統接口的功能。基于IT 功能建設現狀，評估現有系統是否支撐功能需求，從而提出對IT 系統功能的改造計劃。

（5）梳理數據架構。表單是業務流程中輸入和輸出信息的具體載體及表現形式，一般以“表、證、單、書”等形式存在。對表單相關信息的輸入、輸出和處理，是構成業務需求的一個重要組成部分。圍繞業務流程梳理，以業務域為分類框架形成表單池，統一管理表單模板，可作為需求分析文檔的附件輸出。基于業務表單的輸入輸出要求，可分析數據源現狀，提出數據源建設需求，按業務板塊描述相關的數據表、數據項，建立數據表之間的關聯關系。

（6）梳理技術架構。首先，油田企業應梳理目前IT 建設相關的軟、硬件技術標準，包括數據庫、數據倉庫、工作流、集成技術、操作系統等；其次，梳理每個IT 系統所遵循的軟、硬件技術標準。

（7）固化項目需求設計文檔。油田企業應結合需求說明書格式及內容要求，設計需求說明書模板，整體說明針對某業務領域開發IT 系統的功能性需求、非功能性需求以及需要遵循的技術標準［5］。

3.2.3 設計常態管理方法

油田企業應設計需求管理的業務流程與表單模板，編寫需求管理辦法，明確職責分工與標準時限要求，保障對需求管理相關內容的動態管理。

3.3 研究可復用的需求管理工具并推廣應用

首先，油田企業應用需求管理基礎平臺，要將戰略、角色、對象、活動、數據、功能等各要素建成標準化、模塊化、結構化的模型，并建立映射關系，方便調用分析。其次，通過系統自帶的腳本編輯工具，將需求管理活動與系統內各要素有機關聯，研發建立可服務于需求管理過程業務活動的管理工具，有效輔助需求的設計和變更管理。比如，將項目需求設計文檔的各個部分分解，對各個部分的內容與平臺的各要素進行關聯，可自動生成文檔。2020 年11 月，油田企業開始推廣應用需求管理工具，通過該工具實現了需求設計文檔的自動組合和快速生成，編制效率提高了30%以上。

4 應用效果

新疆油田通過應用需求管理工具，取得了良好的應用效果。①統一了需求的表達語言，更便于研發人員的理解，同時，通過模塊化的組合，提高了項目需求設計文檔的編制效率，改動效率也更加高效，便于后期的追溯，提高了需求管理的規范性、科學性和高效性。②建立需求數據庫，固化了業務流程，形成了可復用的需求資源池，提高了需求分析的效率和效果，同時可避免不同系統功能重復建設，降低了研發成本。③通過定制專項的應用工具，實現文檔編制、架構分析和系統版本對比分析等，將工作經驗沉淀成知識庫，有效提高了工作效率和質量。④可快速響應迭代開發的需求，更好地適應敏捷開發的需要，降低研發周期。