煤炭企业信息化建设方案

1、湖南科技大学计算机科学与工程学院 主讲人：徐建波 博士 教授 2008年11月,煤炭企业信息化建设方案,提 纲,一、煤炭企业信息化建设可行性分析 1.机遇与挑战； 2.煤炭企业信息化建设目标； 3.煤炭企业信息化建设面临的困难 二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 1.信息资源规划（irp）与数据标准化建设； 2.网络资源整合与网络平台建设； 3.信息资源整合与数据中心建设； 4.应用系统整合与主业务系统集成化开发； 5.年度项目计划与组织实施策略。 6.应用项目的工程化方法示例:企业门户网站建设 三、认识与体会 1.煤炭企业信息化 net+erp 2.煤炭企业信息化建设的原则 3.信息化建

2、设的体会,1.机遇与挑战； 2.煤炭企业信息化建设目标； 3.煤炭企业信息化建设面临的困难,一、煤炭企业信息化建设可行性分析,我国进入二十一世纪以来,在党中央和国务院的领导下，信息化的发展受到中央和地方各级领导的重视，信息化在我国经济与社会发展中的影响日益显现，国家信息化的发展开始步入快车道。 农村信息基础设施建设成效显著 科技部推进“制造业信息化科技工程” 解决钢铁企业高能耗、高污染问题 民航信息化进入成熟阶段 金融信息化快速发展 政府网站逐步健全 煤炭企业设备改造、安全监控与勘探 随着20062020国家信息化发展战略的颁布以及贯彻落实中央“科学发展”、“和谐社会”及“创新型国家”三大战略

3、方针，企业信息化由“自发”走向“自觉”，我国的信息化发展将进入一个新的发展阶段。,一、煤炭企业信息化建设可行性分析 -机遇与挑战,信息革命引起经济社会转型,工业社会,信息社会,农 业 制造业 采掘业 运输业 建筑业 金融业 商 业 旅游业 ： ： .,农 业,经济体系,大量的工业人口 从事信息技术,农业社会,工业社会,产业结构,组织体系,大量的农业 人口流向,社会结构,一、煤炭企业信息化建设可行性分析 -机遇与挑战,企业信息化:是指采用先进成熟的管理思想和理念，依靠现代电子信息技术，对企业进行资源整合，管理流程的分析与再造，提高企业的效率与效益，增强企业竞争力的过程，是企业高层次、全新的管理革

4、命. 煤炭企业信息化建设目标: 将煤炭企业的井下生产、安全监察、物流、资金流、销售管理、客户交互等业务过程数字化；通过各种信息系统加工生成新的信息资源，有选择地提供给不同层次的人们了解、观察各类动态业务中的信息；实现生产要素的优化组合和企业资源的合理配置，以使企业能适应激烈的市场竞争环境，实现经济效益的最大化。,一、煤炭企业信息化建设可行性分析 -机遇与挑战,煤炭企业的生产过程自动化困难 井下开采条件复杂多变。受断层、褶皱、岩浆侵入、煤层厚度变化等的影响，煤矿井下开采条件复杂。因此，选择适宜的采煤技术、工艺和采煤设备难度较大. 生产和工作环境恶劣。井下瓦斯突出和煤尘爆炸等都是矿井生产中面临的主

5、要安全问题。在井下自动化设备使用中可能产生的电火花、短路等问题可能成为事故发生的隐患。煤矿井下的潮湿环境，会对电气设备、数据采集设备等产生腐蚀等影响，这对各种设备的隔潮性、绝缘度提出了更高的要求。 安全性和可靠性要求高。煤炭企业生产过程具有事故较多、风险较大的特点，在其生产过程中，通风、排水系统等任何环节发生故障都可能造成严重后果。要实现煤矿生产全过程自动化控制，必须保证生产自动化系统本身具有高度的可靠性和安全性。,一、煤炭企业信息化建设可行性分析 -煤炭企业信息化建设面临的困难,煤炭企业的管理过程信息化困难 煤炭企业生产环节较多，其物流过程是不连续的，所需原材料品种较多，且原材料与产成品之间

6、没有严格的数量对应关系，难以像制造业等行业那样，可以通过物料需求计划对物料的需求进行准确的预测。 煤炭企业产品主要采用年度订货、合同销售、分期发运的方式，典型的市场销售机制特点并不明显，因此建立实时的客户反馈机制及通过反馈信息进一步制订生产计划等难度较大。 采掘业生产不可预见因素多，生产平衡、安全控制管理的难度较大。加之，一般煤炭企业地理分布范围广，各单位之间的物资调拨、各项定额的制定与分配比较复杂，使得管理信息的采集、传递、分析并使之为生产经营决策服务等实现存在一定的难度。 长期以来，煤炭行业整体经营状况不佳，经济效益较差，煤炭企业采用的多是粗放式的经营方式，科学管理基础条件差，信息化意识落

7、后，这在一定程度上限制企业管理信息化的开展。,一、煤炭企业信息化建设可行性分析 -煤炭企业信息化建设面临的困难,煤炭企业的生产与管理信息集成化困难 煤矿井下作业范围广，井下生产过程产生的如采煤机械和通风设备等的运行状况信息、工作面推进揭露的地测信息、井下瓦斯和煤尘实时变化信息、井下工作人员的活动信息、井下机电和安全预防设备的运转信息等的采集、传输、处理、显示等，受井下环境的限制，实现起来难度较大. 矿井管理涵盖面大，涉及的业务功能较多，如企业的物资管理、销售管理、设备管理、财务管理和人力资源管理等密切相关，需要集成在统一的平台上存在较大的难度。 井下移动设备多，开采、掘进、运输、监测监控等环节

8、的设备随着生产的进行处于移动状态，要求相应的控制设备及网络设备也随之移动，对自动化系统和网络系统的设计、系统的可靠性提出了更高的要求。同时，煤矿管理信息也需要根据市场变化和矿井生产过程产生的信息进行实时更新并提供给相关决策部门。因此，企业管理信息化系统和生产自动化系统集成形成的企业信息化系统实现存在较大的难度。,一、煤炭企业信息化建设可行性分析 -煤炭企业信息化建设面临的困难,一、煤炭企业信息化建设可行性分析 -煤炭企业信息化建设面临的困难,煤炭企业普遍匮乏信息化所必需的人才也是一个突出的困难 煤炭企业计算机人才流失严重，尤其是企业内既懂计算机又精通业务知识的复合型人才的流失严重。计算机、信息

9、管理等专业的大中专毕业生进入煤炭行业工作的人又很少，企业自身也未看到计算机科学和网络技术的发展对企业生产经营管理带来的极大挑战，不注重对相关人才的储备、培养等等多方面的原因促成了煤矿信息化人才短缺的局面。,1.信息资源规划(irp)与数据标准化建设； 2.网络资源整合与网络平台建设； 3.信息资源整合与数据中心建设； 4.应用系统整合与主业务系统集成化开发； 5.年度项目计划与组织实施策略。 6.应用项目的工程化方法示例:企业门户网站建设,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建设,现代企业信息网=计算机网络+信息资

10、源规划+应用系统 在信息资源网之上建立集成化、网络化、智能化的应用系统，统一开发、有效利用信息资源。,应用系统 （应用软件） 信息资源 （数据中心） 基础设施 （网络平台）,计算机网络,信息资源规划（irp）,网络资源整合,信息资源整合,应用系统整合,调度管理系统,设 备 管 理 系 统,供销管理系统,财务管理系统,人力资源管理系统,安全管理系统,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建设,缺乏信息资源规划(重硬件采购与网络建设)； 缺乏数据标准化，存在“信息孤岛”。 信息资源规划的定义: information resource planning（简称

11、irp）是企业生产过程和经营管理信息的采集、处理、传输、利用的全面规划，是侧重数据流分析，消除“信息孤岛”，实现信息资源共享的总体规划。,财务 系统,客户 管理,供销 系统,职能域之间 信息流,与直属单位 信息流,职能域内部 信息流,办公室,人力资源,财务,生产,公文管理,会议组织,机构管理,员工管理,教育培训,资产管理,财务会计,成本控制,设备管理,生产调度,计划管理,与外部的信息流：客户、供应商、业务伙伴、政府部门.,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建设,一个煤炭企业的信息流,煤炭企业的信息系统集成问题:建立主题数据库,人事,生产,财务,设备,计

12、划 统计,物流,安监,环保,质量,物资,人事,生产,计划 统计,物流,设备,主题 数据库,安监,环保,质量,物资,财务,irp,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建设,建立主题数据库的前提是：搞好信息资源规划irp 。 irp = 总体设计/顶层设计,各 种 信 息 源,机构-人员,资产-设备,市场-客户,财务-成本,销售-价格 .,主题 数据库,irp基础标准,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建设,主题数据库(sdb)的优越性：,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建

13、设,irp = 信息系统的总体设计/顶层设计 大型信息系统建设是大型复杂的系统工程，其成功或失败的80%是由总体设计决定的。 企业irp的目标是3e: efficient（高效的）、effective（实用的）、economical（经济的）。 导致企业cio的出现。,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建设,数据元素是最小的信息单元，数据管理工作必须从数据元素标准化做起。 数据标准化建设： 数据元素标准：数据元素名称/标识；定义；一致性 信息分类编码标准：编码对象；编码规则；编码表 用户视图标准：规范化表述 概念数据库标准 逻辑数据库标准,二、煤炭企业

14、信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建设,用户需求初步意见,1-dfd 2-dfd,业务需求分析,数据需求分析,职能域定义 业务过程 业务活动,用户视图分析 数据元素分析 数据流分析,需求分析,系统建模,e-r 图,系统功能模型,系统数据模型,系统目标 子系统定义 功能模块定义 程序模块定义,业务主题定义 用户视图分组 基本表定义 数据元素规范化,系统体系结构建模(功能-数据关联 c-u矩阵),业务需求优化,数据需求优化,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建设,而目前，我省煤炭企业信息化尚处于初级阶段： 事务处理系统(tps

15、)：面向具体应用,不做/不需要做统一规划，自采自用应用数据库,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建设,应逐步过度到中级阶段的管理信息系统(mis)：面向综合管理，统一规划，统一标准，共建共用主题数据库。最终达到高级阶段的首长信息系统(eis)：面向决策层，数据中心，数据仓库/数据挖掘，知识库/智能化管理。,战略决策 战术决策,紧急处理 控制运行,首长信息系统 eis,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建设,information resource repository,irr,通信-计算机网络工程： 通信网，内

16、/外网构筑， 互联网接入/门户网站建设。,数据环境改造/重建工程： 按数据模型和irp 重整/继承已有信息资源 建立数据中心。,应用软件工程： 按功能模型和c-u矩阵选用/改造 已有程序模块，开发功能/程序模 块，优化/重建应用系统。,指导-控制-协调,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源规划（irp）与数据标准化建设,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -网络资源整合与网络平台建设,煤炭企业网络平台建设 两台或者更多的计算机连接在一起，彼此能相互通信，这就构成了网络。把两个或者更多的网络经路由器设备连接在一起，就形成了互联网络。 外网建设 internet是把200多个国家

17、中成千上万台计算机网络连接在一起，采用tcp/ip通信协议的互联网络。 基于 http 通信协议的服务器称为 web服务器 (或www服务器) b/s计算模式。 内网建设 intranet是一个企业自己的内部网络，这个网络同样采用了基于internet的技术和服务工具 防火墙 防火墙（firewall）是设置在内部网与外部网络之间的一道路由屏障，以防止意外或潜在的破坏侵入内部网络。,承载层-核心点,承载层汇聚点,接入层接入控制点,接入层接入终端,internet,安全服务器,www,e-mail,数据库,应用服务器,防火墙,网管,bighammer6800,bighammer6800+fw,f

18、lexhammer系列,服务器群,bighammer6800,uhammer系列,uhammer系列,uhammer系列,终端,终端,终端,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -网络资源整合与网络平台建设,bighammer6800,uhammer系列,终端,通信网,所属单位用户群,职能： 网络管理 数据管理 应用管理,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -网络资源整合与网络平台建设,vpn路由器,vpn,.数据文件(data-files) .应用数据库(application data bases) .主题数据库(subject data bases) .数据仓库(data ware

19、house),der,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源整合与数据中心建设,数据中心建设逻辑集中 与 物理分布,子公司 数据分中心,集团公司 数据中心,左右数据流 存取共享的 主题数据库,上级 数据中心,上下数据流自动汇总 同步更新,统一规划 统一标准,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -信息资源整合与数据中心建设,主业务应用系统应走集成化开发道路,集成化开发特征： 统一规划，统一标准，按业务主题建数据库， 消除孤岛，信息共享，取消接口。,.,厂商-产品,计划-实绩,市场-客户,机构-员工,.,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -应用系统整合与主业务系统集成化开发,

20、主业务系统与已有应用的集成数据自动转换接口 与成熟应用系统集成,与新购应用系统的集成,新老系统接口 由开发人员做,主业务系统,成熟应用系统 新购应用系统,内外系统接口 与供方协商做,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -应用系统整合与主业务系统集成化开发,主业务系统与外单位数据交换建立数据交换标准,交换数据库,数据库中间件,通信网,供应商,大客户,工商/税务/保险,数据交换标准,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -应用系统整合与主业务系统集成化开发,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -应用系统整合与主业务系统集成化开发,选购或开发管理软件(如：erp)的正确方法,bpr 业务流

21、程重组 梳理诊断现行业务 重组机构业务流程 未深入分析信息流,bpr,erp 企业资源计划 按标准/模型改造优化 按标准/模型选购定制 按标准/模型联合开发,irp 信息资源规划 系统功能建模 系统数据建模 建立irm基础标准,irp,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -应用系统整合与主业务系统集成化开发,一种参考建设方案,crm,fms,oa（邮件+ web网站）,基础网络设施（lan或wan）,煤炭企业的信息化建设,建设方向,信息资源规划（irp） 数据中心,三大步，十小步:一.信息资源规划(irp)；二.数据环境重建(der)；三.应用软件集成化开发。,1.咨询与策划 2.需求分析

22、 3.系统建模 4.数据标准 5.db/dw设计 6.数据迁移 7.数据加载 8.应用软件 9.测试与联调 10.试运与上线,任务,月度,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12,一,二,三,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -年度项目计划与组织实施策略,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -年度项目计划与组织实施策略,项目组织与人员培训 项目组织的两个层次： 领导层 实施层（项目负责人） 人员培训的三个层次： 决策层：理念培训 操作层：技术、功能、方法、管理等全面培训 应用层：使用培训,目前网站b/s计算模式(即所谓三层模式:浏览器、web服务器、dbms服务器)已成为

23、主流。基于c/s的应用很多转移到基于b/s的应用。,internet世界,xyz公司,www.xyz.com,几乎没有限制的、统一界面的客户端访问； 应用程序集中在服务器上维护，客户端不需升级。,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -应用项目的工程化方法示例:企业门户网站建设,实施一项企业门户网站建设工程的步骤: 步骤1.定义网站的目标(为什么建站?) 里程碑1：可行性报告(包含目标定义,目标列表,系统软硬件要求,研发队伍以及研发周期和经费预算)。 步骤2.概要设计(回答为谁而建网站?) 里程碑2：需求说明书(包含访问者定义,访问者情节预测,竞争性对手分析表) 步骤3.网站的内容和功能设计

24、(回答网站有什么?) 里程碑3：信息字典(包含内容的分组和命名,功能的描述) 步骤4.网站的结构设计(回答信息应如何组织,如何检索?) 里程碑4：数据结构设计说明书(包含基于文本的网站层次结构列表,或基于图形的网站结构化蓝图,导航系统) 步骤5.网站的可视化设计(回答怎样使网站充满魅力?) 里程碑5：详细设计说明书(包含布局网格图,框架设计,页面模型,web文档),二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -应用项目的工程化方法示例:企业门户网站建设,步骤1.定义网站的目标 ： 需求调查 企业的近期目标和远期目标是什么？ 仔细听取业务部门的任务陈述和商业计划. 谁是确定的访问者？为什么人们会来到

25、你的网站？ 需求分析 把这些问题的混乱的答案过滤一遍,整理成目标列表。 把这些列表返回给被调查者看，让他们评价每个目标的重要性。 重新过滤整理成一个正式的目标清单,取得客户重要人物支持。 书写文档 可行性报告(目标定义,目标列表,软硬件环境, 拟采用的技术路线, 队伍, 财务预算 ),二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -应用项目的工程化方法示例:企业门户网站建设,步骤2.概要设计: 定义访问者 创建情节 情节就是故事，是关于用户访问网站的经历。 竞争性分析:把你的竞争对手列一清单,作出网站评价 书写文档 需求说明书(访问者定义,访问者情节预测,竞争性对手分析表),二、煤炭企业信息化建设思

26、路和工程化方法 -应用项目的工程化方法示例:企业门户网站建设,步骤3.网站功能设计 确定内容和功能 内容的类型包括:静态的、动态的。 确定内容清单中每个条目的重要程度,它是内容取舍的依据。 功能定义的和事物处理(事件驱动,数据驱动)。 分组和标记内容 将内容按性质分组,给每组一个名字(既要描述准确，又不能太长)。把每组的名字和每组中的元素记录在卡片上。 讨论每种方案的优缺点,最终决定分组内容和组名，把它们作为网站主要部分的分类名称。这是网站的基础 书写文档 网站内容和功能描述(内容分组和命名,功能描述,数据字典),二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -应用项目的工程化方法示例:企业门户网站

27、建设,步骤4.网站结构设计 网站结构的描述方法 定义导航 书写文档 数据结构设计说明书(数据组织描述,导航系统设计,网站层次结构列表或网站结构化蓝图) 基于文本的网站层次结构列表 基于图形的网站结构化蓝图 section1 section1.1 section1.2section2 section2.1 section2.2 section2.2.1 section2.2.2 section2.2.3 section2.3 section2.4section3,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -应用项目的工程化方法示例:企业门户网站建设,步骤5.网站的可视化设计 布局网格图 可视化设计

28、 如何将枯燥乏味的数据用图表显示出来. 设计页面框架和软件框架 页面框架是布局网格图的具体实现. 软件框架: 例如,j2ee的三大基础技术(jsp,javabean,servlet); 三大核心软件框架(struts,spring,hibernate) 书写文档 详细设计说明书(布局网格图,设计框架(frame),程序清单,二、煤炭企业信息化建设思路和工程化方法 -应用项目的工程化方法示例:企业门户网站建设,1.煤炭企业信息化 net+erp 2.煤炭企业信息化建设的原则 3.信息化建设的体会,三、认识与体会,三、煤炭企业信息化建设认识与体会-煤炭企业信息化 net+erp,erp是一个热门话

29、题，软件厂商大力炒作，企业跃跃欲试。 erp是针对企业资源计划的管理信息系统，它能对涵盖企业经营链上的产、供、销各环节进行有效的管理。 我国每年企业erp引进花费35亿，成功率不到20%,我们今天遇到 同样的困境,三、煤炭企业信息化建设认识与体会-煤炭企业信息化 net+erp,煤炭企业信息化 net + erp 制造企业的业务流程是通过供应商购进低价值的原料，经过加工制造出具有较高价值、符合市场需求的产品，再通过分销商销售到客户。而煤炭企业的业务流程是直接从地下采出原煤，然后进行销售。煤炭企业的产品（原煤）不是用原料加工制造的，因此煤炭企业不是“制造企业”，而是“非制造企业”，为“采掘业”。

30、 其次，煤炭的销售渠道通常是通过订货会来进行，而且都有相对固定的客户，如电厂、钢厂等，而不像电视机和电冰箱等产品那样需要分销商来分销，因此“分销商”这一环节也不明显。所以，煤炭企业的企业流程就构不成类似制造企业的“供应链”。 煤炭企业的产品种类和质量是由煤田的煤炭种类、煤炭品位和煤层所处环境等自然因素所决定，不是由人们在生产过程中控制的。因此，erp的产品优化、质量管理等功能在煤炭企业的作用也要大打折扣。,三、煤炭企业信息化建设认识与体会-煤炭企业信息化 net+erp,erp管理软件的实质：通过信息资源的共享实现企业资源配置的优化 规避erp风险事先做好信息资源规划(irp) 由不同开发商开

31、发的系统一般是“信息孤岛” 不可能相互协调;同一开发商如果没有做irp,也可能是“信息孤岛”.,成 本 管 理 erp,客 户 关 系crm,财 务 管 理fms,采 购 管 理 scm,生 产 管 理 pms,三、煤炭企业信息化建设认识与体会-煤炭企业信息化建设的原则,煤矿业务需求 调度中心建设 在煤矿主调度中心建设一套dlp大屏显示加上工业电视系统对工业视频进行在线实时监控。对煤矿办公大楼进行网络综合布线建设。 视频监控系统 采用煤矿共缆工业电视监控系统完全满足煤矿工业视频的需求。可对井上、井下的重要、敏感地点、设备及周遭情况进行24小时的实时监控。,煤炭企业信息化建设的原则:整体规划;分步实施;突出重点,三、煤炭企业信息化建设认识与体会-煤炭企业信息化建设的原则,煤矿业务需求 瓦斯安全监测系统