企業數字化建設模型研究

汪驥宇　陳武　李杰　程植

關鍵詞：數字經濟；企業數字化轉型；敏捷系統工程；數字生產要素；數字生產線；數字生產設備

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2023）20-0156-04

0 引言

數字化轉型[1]是一項長期的，需要系統化、平臺化、持續投入的活動，持續深化信息技術應用，充分激發數據要素創新驅動潛能，通過長期分步執行，實現數字化轉型，從而奠定企業在數字經濟時代的生存基礎。

在數字經濟時代，數據是一種生產要素，在各種數字系統中產生、轉換加工、流轉、輸出。本文參考的傳統工業產品生產線、產品概念，引入數字生產線、數字生產設備的概念。

1） 數字生產線指數字系統，數據在數字系統中產生、加工、轉換、輸出。

2） 數字生產設備指的是數字系統中的應用功能服務，應用功能服務是數據產生、加工、輸出的基本單元，通過對應用功能服務編排、開發實現數據產品生產線構建。

在企業數字化轉型過程中，需要在統一戰略規劃下、統一架構下建設數字系統，企業的數字生產線、數字生產設備需要作為數字生產資產進行統一管理，同時要求企業處理好項目短期性和企業數字化建設長期性的矛盾。通過研究集團企業數字化轉型建設方法，結合企業信息平臺、數字系統建設的實際經驗，以及軟件產品管理方法，構建了一種適用于企業數字化轉型實施的企業數字化建設模型。

1 模型前提條件

企業數字化轉型涉及戰略、能力、技術、管理、業務5個方面的任務，包括組織保障體系、戰略決策體系、生態系統建設、數字基礎設施、數字系統建設、數字運營體系等方面的內容，這些方面協同推進，保障企業數字化轉型從規范級向生態級的演進。

本文的模型是基于數字系統建設過程所設計的管理模型，模型中設定其他方面的內容能夠與數字系統建設相匹配。有清晰的企業戰略規劃，硬件設施、軟件設施建設匹配，創新能力、服務能力、生產運營管控能力、生態合作能力、員工能力、數據開發能力匹配發展，企業組織決策體系職能匹配調整。

2 企業數字化建設模型

企業數字化建設模型如圖1所示，包含了過程模型、制品模型、數字化建設一體化管控平臺3大部分，其中過程模型是對企業建設過程的抽象，制品模型是對數字系統的制品模型抽象，數字化建設一體化管控平臺是過程模型及制品模型的支持信息管理平臺。

過程模型包括規劃設計、規劃實施、數字運營三大階段。規劃設計是根據企業戰略，把握企業價值導向、能力主線、數據驅動三大系統性變革，制定進行切實規劃，明確數字化轉型建設的5W1H；規劃實施是完成對規劃設計階段確定的數字系統的實施，構建企業數字化生產線，完成數字基建；數字運營是在數字生產線上完成企業數字要素的生產、轉換、輸出，以及對數字產品的運營使用。過程模型是一個閉環的模型，產品運營績效反饋到規劃設計，規劃設計依據運營情況優化后續的數字規劃。

3 制品模型

制品模型是對企業數字系統建設過程中產物的抽象，形成數字生產線、數字生產設備的資產概念，其模型如圖2所示，包括應用制品、需求制品、設計制品、開發制品、文檔制品5部分內容。

1） 應用制品：根據應用需求定義可發布的軟件產品。是根據不同的場景需求，對產品制品的組合，主要包括軟件、功能菜單、軟件版本、軟件版本/用戶故事矩陣、功能菜單/頁面組件關系。

2） 需求制品：產品需求分析過程相關產出物，主要包括組織結構、業務產品線，業務領域、業務角色、業務用例、用戶故事、業務領域矩陣、業務用例矩陣、業務領域/業務用例矩陣、業務領域/用戶故事矩陣、業務用例/ 用戶故事矩陣、角色/用例矩陣、角色/用戶故事矩陣。

3） 設計制品：產品設計過程的產出物，主要包括應用工程、功能、功能點、資源、服務、領域對象、應用工程/功能矩陣、應用工程/資源矩陣、應用工程/對象矩陣、功能/服務矩陣、服務/VO矩陣、功能/VO矩陣、應用分布圖、軟件工程圖、基礎數據項、數據對象（VO、DTO、PO） [2-3]、數據概念模型、數據物理模型、數據流圖、數據生命周期。

4） 開發制品：產品開發過程的產物，主要包括中間件（技術組件）、代碼開發工程、配置開發工程、測試用例。

5） 文檔制品：產品相關文檔制品，主要包括產品白皮書、產品使用手冊、管理手冊、開發配置手冊。

4 過程模型

4.1 規劃設計

通過規劃設計過程，分析企業現狀，確定企業當前處于數字化發展的階段，制定企業數字化轉型路線，完成轉型規劃設計。企業數字化轉型設計是一個長期持續過程，通過不斷的迭代進行企業數字化規劃工作，每個迭代流程如圖3所示。流程包括5個環節，規劃啟動是整個活動的起點，規劃評審為結尾。通過背景、使命、現狀分析，思路、路徑設計，規劃設計3個步驟完成規劃設計工作。

背景、使命、現狀分析過程中，需要綜合分析企業的價值需求、內外部情況、緊抓時代特征。以價值導向為依據的總體思路，重構符合數字經濟時代的價值體系為目標，確定轉型目標、路徑。完成企業數字化總體要求，以及戰略、能力、技術、管理、業務5個方面的規劃設計。

4.2 規劃實施

規劃實施通過項目實施的方式推進，本文基于敏捷系統工程模型方法[4]，制定規劃實施模型如圖4所示，包括項目啟動、分析設計、迭代開發、系統測試、部署上線、綜合管理6大基本管理環節，以項目啟動為起點，分析設計、迭代設計、系統測試、部署上線四個環節，采用串行、并行結合的方式推進，綜合管理貫穿項目全過程。

4.2.1 項目啟動

啟動階段是項目實施的開啟，這一階段要完成項目組織機構組建，明確項目愿景，項目章程發布，確定項目風險管理策略，項目總體計劃發布，召開項目啟動會。

在項目啟動階段，需要確定項目愿景，要與企業數字化戰略保持一致。具體包括項目總體目標、原則、定義利益相關者、高層利益相關者期望、架構說明書、架構愿景、驗證業務場景、項目環境、項目收益等內容。明確項目的使命，項目后續執行規范，作為后續工作的根本依據，作為項目執行的最高行為準則。

4.2.2 分析設計

項目分析設計過程采用敏捷系統工程的方法，通過迭代的方式進行項目分析設計工作，其流程如圖5 所示。

1） 迭代啟動

系統工程迭代啟動活動中，過程制定的系統工程迭代計劃，開啟迭代。確定本迭代計劃、人員職責、成果以及風險規劃，召開啟動會。

2） 需求分析

綜合運用業務流程分析、用例分析、用戶故事分析方法。通過流程分析理清業務流程主線，用例分析理清系統在不同條件下針對某一相關人員的請求所做出的響應，通過用戶故事描述清楚對用戶、系統或軟件購買者有價值的功能，完成項目需求分析。

本文中的流程模型中，采用自頂向下的方法分級，緊緊抓住企業價值目標，需要對流程進行分類分級，劃分優先級、重要等級，作為后續開發的依據，構建總體流程、領域流程、執行流程3級業務流程模型，如圖6所示。

①總體流程建模：從總體方面分析企業的生產經營活動，獲取頂層流程，識別戰略性流程、運營性流程、支撐性流程，以及這3類流程的關系，建立一級業務流程，完成企業經營流程的業務領域劃分，構建企業的一級業務流程模型；

②領域流程建模：對領域內二級業務流程進行分析，識別領域職責、領域內業務活動，構建領域流程模型；

③執行流程建模：對領域模型活動實現分析，識別流程的步驟、執行角色、輸入、輸出，以及關聯活動的連接，構建執行層的三級流程模型。

通過用例分析方法[5]對執行流程活的動進行分析，完成角色建模、用例建模、領域模型建模。進一步分析業務、系統相關角色，識別具有相同屬性的人群，再進行整理角色、整合角色、提煉角色，形成角色清單；理清主成功場景以及擴展場景，同時識別非功能性需求；識別基本的實體對象、價值對象、服務對象，以及這些對象的主要屬性、方法，完成主要核心規則的分析，初步建立對象模型。

采用用戶故事分析方法，進一步分析用戶角色模型，完成用戶故事提煉，編寫用戶故事，確定用戶故事優先級決策，錄入用戶故事清單中。在用戶故事分析過程中，依舊INVEST[6]原則進行，兼顧獨立性、可討論性、對用戶有價值、可估計性、可測試性。

3） 系統設計

系統設計是規劃實施的重要步驟，是需求分析和迭代開發關鍵紐帶。不同于傳統的敏捷開發，在本模型中要求深化設計工作，注重設計成果的管理。在本階段要完成項目產品的架構設計、迭代計劃。架構設計活動包括業務架構、應用架構、數據架構、技術架構4個方面，構成軟件產品的整體架構。

迭代計劃為迭代開發提供依據。計劃需要綜合考慮以下內容：

①應用、服務、功能優先級，風險事項；

②高價值、高風險功能有效安排；

③考慮應用、服務、功能的先后關系；

④迭代周期、故事點規則。

4） 分析設計評審

對需求分析設計成果進行評審，確保系統的分析設計成果與企業數字化規劃、建設成果統一，從企業層面避免重復建設，打通上下游數據貫通。確保迭代規劃的合理性，完成評審后，相關成果納入統一管控平臺進行管理，推動后續開發實施。

5） 迭代總結

在最后需要對本次迭代進行回顧，更新開發迭代計劃，梳理下一迭代的相關用例，準備進行下一系統工程迭代。衡量迭代工作的執行績效，為后續迭代、后續項目優化提供支持，以及提升項目成功率。

4.2.3 迭代開發

迭代開發采用敏捷過程的方式執行，以啟動會為迭代起始，以總結會為迭代結束，為一個迭代周期。

每一個迭代以可以交付一個可運行的功能為目標，迭代中的主要工作包括：故事任務分解、測試用例編寫、交互設計、服務開發、功能開發、單元測試、功能測試。

在本模型中，迭代開發過程中系統設計是開發過程中的重要活動，需要對設計產物進行管理，這些設計產物屬于重要的數字生產線設備，是數字化轉型持續建設重要基礎設施。

迭代開發過程中，采用設計先行、測試驅動的方式進行，優先做好服務、功能、測試用例的設計，相關的制品同步更新一體化管控平臺中。

4.2.4 系統測試

系統測試作為獨立工作進行管理，該工作是軟件項目測試組的重要工作，主要包括整體測試策略制定、測試方案制定、集成測試、系統測試工作。

在敏捷開發項目團隊中，系統測試通常由一個架構組測試經理管理的一個跨敏捷團隊的組織進行，該項活動作為重要工作進行管理。

4.2.5 部署上線

部署上線是軟件實施的一個重要活動，在數字系統建設過程中，是一個持續部署的過程，其結合了傳統操作業務系統和數據分析系統實施的特點。在敏捷系統工程中，部署上線主要包括上線方案、遷移方案、配置方案、過渡方案幾個重要活動。

4.2.6 綜合管理

在項目管理活動中，綜合管理是項目管理的重要組成部分，涵蓋了變更管理、計劃管理、資源管理、成本管理、質量管理、風險管理、運維管理、采購管理等內容。

1） 變更管理，一方面，在數字系統建設過程中，變更的合理存在性；另一方面，作為一個項目需要對系統邊界進行界定，不允許過度的變化。在本模型中，以價值目標為導向的項目管理，企業的價值目標具有穩定的意義，以價值為基礎的變更管理，能夠更好地應對變化。在執行過程中，每一個活動都要明確的目的、目標，建立整個項目的目標體系，基于該體系進行變更管理。