孫廣榮 許 媛 張 斌

協(xié)同管理在江都水利樞紐信息化建設中的應用

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的Web、信息安全、面向?qū)ο筌浖_發(fā)、多媒體運用等現(xiàn)代計算機技術，相繼建立了閘站監(jiān)控系統(tǒng)、水文遙測系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、財務系統(tǒng)等信息化管理系統(tǒng)。由于系統(tǒng)彼此之間互相獨立，不相連通，應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，構建協(xié)同管理系統(tǒng)，就是解決“信息孤島”“應用孤島”和“資源孤島”等問題，實現(xiàn)信息的協(xié)同、業(yè)務的協(xié)同和資源的協(xié)同，實現(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用

江都水利樞紐水利管理業(yè)務目前包括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)務之間，存在著很緊密的內(nèi)在關聯(lián)，業(yè)務信息數(shù)據(jù)可自行采集并實現(xiàn)共享。如：防汛抗旱輔助決策需要水雨、風情、工情、水文等數(shù)據(jù)的支持；工程運行調(diào)用決策需要汛情、水質(zhì)、工情等數(shù)據(jù)的支持。同時，還包括與江蘇省水利廳，以及當?shù)卣托值軉挝话l(fā)生或緊或疏的關系。水利業(yè)務對外協(xié)同如圖1所示。

因此，在江都水利樞紐信息化建設中,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)務協(xié)同。根據(jù)工作實際及業(yè)務流程，定制工作流，對業(yè)務流程進行明晰和改造，并不斷完善和持續(xù)優(yōu)化，在各個層次的數(shù)據(jù)共享基礎上實現(xiàn)業(yè)務協(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)務數(shù)據(jù)信息資源，作為應用協(xié)同的基礎。

（4）內(nèi)外協(xié)同。根據(jù)數(shù)據(jù)傳達的標準，為外部應用提供接口以及應用程序，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為：

（1）網(wǎng)絡層。網(wǎng)絡層為信息共享和數(shù)據(jù)傳輸提供基礎，為協(xié)同管理實現(xiàn)網(wǎng)絡保障。網(wǎng)絡的建設一般根據(jù)實際情況采用公網(wǎng)和專網(wǎng)相結(jié)合的方式。

（2）數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源進行整合，統(tǒng)一儲存、管理所有水利管理業(yè)務相關的數(shù)據(jù)，制訂數(shù)據(jù)標準，設置各種角色的數(shù)據(jù)訪問權限，為各個業(yè)務應用提供數(shù)據(jù)支持。對外提供數(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)務對外協(xié)同

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

（4）統(tǒng)一入口。對于內(nèi)部用戶和外部用戶都只有1個統(tǒng)一的入口，根據(jù)預設的權限，進入不同的應用。

三、江都水利樞紐協(xié)同管理信息系統(tǒng)的構建

1.關鍵技術

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

（2）采用OracleRAC數(shù)據(jù)庫集群的數(shù)據(jù)管理方式。數(shù)據(jù)庫服務器采用OracleRAC集群技術實現(xiàn)對水利與防汛各類數(shù)據(jù)等業(yè)務數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)的存儲和管理，既提高了數(shù)據(jù)庫的運行效率，節(jié)約了硬件成本，又增強了系統(tǒng)運行的容災容錯能力，也可根據(jù)系統(tǒng)的應用需求方便地進行硬件資源的擴展。

（3）MIS、OA、GIS一體化的協(xié)同工作環(huán)境。在系統(tǒng)設計時，將MIS（管理信息系統(tǒng)）、OA（辦公自動化）、GIS（地理信息系統(tǒng)）技術集成于同一系統(tǒng)之中，存儲于同一數(shù)據(jù)庫，真正實現(xiàn)將MIS、OA、GIS的技術一體化，為領導和工作人員提供圖文一體化協(xié)同應用環(huán)境。

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

2.系統(tǒng)總體架構

該系統(tǒng)架構主要包括基礎環(huán)境層、業(yè)務運作層和戰(zhàn)略規(guī)劃層。

基礎環(huán)境層是實現(xiàn)協(xié)同管理業(yè)務的技術基礎。以J2EE為基礎技術平臺，保障了系統(tǒng)開發(fā)、通信機制、安全控制、數(shù)據(jù)訪問、應用集成、分布式處理、數(shù)據(jù)展現(xiàn)等技術在統(tǒng)一的技術平臺上實現(xiàn)。通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入及集成其他系統(tǒng)相關數(shù)據(jù)進行積累，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。

業(yè)務運作層是系統(tǒng)核心功能運作層面，主要包括實現(xiàn)工程運行、河湖管理、水文遙測、財務審計、水政執(zhí)法、人力資源等業(yè)務管理。業(yè)務集成層面主要實現(xiàn)和電子政務系統(tǒng)的信息集成，并通過短信平臺、協(xié)同管理門戶和用戶實現(xiàn)業(yè)務數(shù)據(jù)的交互。

戰(zhàn)略規(guī)劃層通過對于業(yè)務運作層的相關數(shù)據(jù)分析指定相應戰(zhàn)略規(guī)劃，更好地為單位現(xiàn)代化發(fā)展服務。

3.基于SOA的系統(tǒng)信息資源整合的實現(xiàn)

該系統(tǒng)基于SOA理念設計，按照SOA構建原理和核心技術，在邏輯上主要將應用功能分為Web顯示層、業(yè)務邏輯層、數(shù)據(jù)訪問層和數(shù)據(jù)存儲層。

（1）Web顯示層是一種交互介面，負責與用戶進行數(shù)據(jù)交互，是系統(tǒng)與用戶的接口。

（2）業(yè)務邏輯層處于數(shù)據(jù)訪問層和表示層中間，在體系架構中處于非常關鍵的位置，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構，層與層之間的依賴是向下的，底層對于上層而言是“無知”的，改變上層的設計對于其調(diào)用的底層而言沒有任何影響。

（3）數(shù)據(jù)訪問層，該層負責將數(shù)據(jù)和底層的數(shù)據(jù)庫進行交互，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)存儲層，即業(yè)務數(shù)據(jù)庫。通過對系統(tǒng)的性能、可維護性以及可擴展性等開發(fā)平臺因素進行分析，在系統(tǒng)的設計實現(xiàn)中，選擇以Oracle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

在全面整合江都水利樞紐的空間信息和屬性信息的基礎上，建立閘站監(jiān)控、水文信息、河湖信息、行政資源等具有權威性的綜合數(shù)據(jù)庫，將水利信息以數(shù)字的形式進行獲取、存儲、管理、對比、查詢、輸出、更新，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源環(huán)境和應用平臺；實現(xiàn)水利信息計算機化、網(wǎng)絡化管理，建立切實可行的數(shù)據(jù)更新機制，保證水利信息數(shù)據(jù)的動態(tài)管理；滿足防汛抗旱預警及調(diào)度管理要求，實現(xiàn)防汛抗旱科學指揮，為減災防災提供決策支持。

目前，江都水利樞紐已完成對現(xiàn)有閘站監(jiān)控、水文遙測、辦公自動化等系統(tǒng)的整合，初步建立了協(xié)同管理信息系統(tǒng)，并實現(xiàn)了對主要閘站工程遠程自動監(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：（1）充分利用江都水利樞紐現(xiàn)有信息化資源，避免重復建設；（2）采用先進的瀏覽器/服務器體系結(jié)構，具有使用方便靈活、利于維護、開發(fā)性強等優(yōu)點；（3）系統(tǒng)專業(yè)性強、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)實現(xiàn)單點登錄，通過身份驗證后以統(tǒng)一的界面訪問所有授權的資源，避免多次登錄；（5）通過短信平臺，提供便捷、即時的告警和通知服務，便于管理人員即時了解汛情、工情等，做出合理決策。

五、結(jié)語

江都水利樞紐信息系統(tǒng)實行協(xié)同管理有利于業(yè)務協(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，可實現(xiàn)資源的最大化利用。如何在實施細節(jié)、制度保障、技術支撐、數(shù)據(jù)接口等方面進行深化，將是今后實施江都水利樞紐協(xié)同管理系統(tǒng)建設的重點和方向

（作者單位：江蘇省江都水利工程管理處 225200）