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面向电网行业的企业架构研究

2013-11-30王俏文易勇强

关键词:架构设计架构框架

王俏文,易勇强

(中国南方电网有限责任公司 信息部,广东 广州 510623)

中国大型企业通过近几年信息化持续投资和建设,信息化总体水平明显提高,在企业核心竞争力提升方面发挥的作用更加凸显,信息化建设已处于从业务驱动型向战略驱动型转变,从分散建设向集中建设转变,从部门级应用到企业级应用的转变的关键时期。与此同时,大型企业仍面临着两化融合、系统建设和管理复杂性等棘手问题。目前,很多企业通过信息化规划、BPR等方法来解决这些问题[1][2],并取得效果。企业架构也是解决该类问题卓有成效的方法,国内外专家学者进行了大量研究,如:MIT信息系统研究中心提出企业架构能够承接战略,促进业务和信息化的融合[3];Gartner通过调研得出如何利用企业架构承载业务战略一直是企业最关注的问题的结论[4];国家信息资源管理北京研究基地研究员谢力民提出企业架构是信息化建设管理的制高点,是复杂性管理、业务变革管理的重要管理方法[5];上海轨道交通信息管理中心提出了企业架构驱动IT规划方法,并在交通行业进行了应用[6]。电网行业近几年发展快速,智能电网、移动作业等新技术逐步引进,先进管理思想的需求日益紧迫。信息化的快速发展和建设,对电网行业管理提升起到了推动和促进的作用,但还面临以下挑战:业务层面,跨业务领域协同性还不够好,各业务环节上下游衔接关系未完全打通;应用层面,从各业务条线单独进行的应用功能设计,逐步显现集成性考虑不足、功能重复或缺失等问题;数据层面,对数据模型和标准的执行不到位,存在数出不同源、数据流转不畅、数据质量不够高的问题;技术层面,技术平台的建设,缺少依据应用架构和数据架构进行的整体规划和综合考虑。这些问题亟需引进先进的管理思想,从公司整体视角考虑业务与信息化的融合,企业架构正解决这类问题的结构化、系统化的方法。基于此,我们展开了面向电网行业的企业架构研究。

一、企业架构的概念

企业架构是在信息化发展到一定程度提炼出来的信息化管理方法,起源于上世纪80年代,由John Zachman提出[7]。在此之后,在各方学者、研究机构、政府和企业的推动下,企业架构的概念得到广泛传播和蓬勃发展。在欧美发达国家,企业架构已经成为大中型企业、政府、军队普遍采用的管理工具和应用模型。

关于企业架构的定义,有不少专家和组织从不同角度进行了描述。

John Zachman:企业架构是构成组织的所有关键元素和关系的综合描述[7]。

美国Clinger—Cohen法案:企业架构是一个集成的框架,用于演进或维护已有的信息技术和引入新的信息技术,从而实现组织的战略目标和信息资源管理目标[8]。

OPEN GROUP:企业架构是指所有构成企业的不同元素,以及这些元素之间的关联关系[9]。

Gartner:企业架构将企业战略转化为企业变革的需求、原则及蓝图,并通过持续的提升流程和管控流程推动企业变革,促进企业战略的实现[10]。

各个组织和机构对企业架构的定义不尽相同,但对企业架构核心价值的理解是一致的,即企业架构是从企业全局的角度关注并建立业务与信息化的关系。

二、企业架构框架

企业架构理论的发展体现为各类架构框架的发展。企业架构框架是对企业架构设计与管控所需的规则、方法、模型、成果以及相关资源的结构化定义。经过近30年的发展,已经衍生出多种企业架构框架,主要有两条演进路线:一条是以Zachman框架为基础开发出的架构框架与方法,有FEAF、TEAF等。另一条是以ISO/IECl4252为基础开发出的架构框架,有TOGAF、DoDAF等。

根据IFEAD和IDC的研究成果,使用最广的三个企业架构框架是Zachman、TOGAF和FEAF[11][12],以下针对这三个框架展开分析和研究。

(一)Zachman

Zachman框架由John Zachman在1987年创立,是第一个企业架构框架,被公认为是最具基础的企业架构框架。Zachman架构框架最有代表性的是6列6行,共有36个元素的矩阵图形。它以最简单的形式描述了企业架构的元素和其关系,说明这些元素在设计中的功能和作用[7]。Zachman架构矩阵如下图所示:

图1 Zachman架构矩阵

(二)TOGAF

TOGAF(The Open Group Architecture Framework),是在1995年由欧洲共同体IT协会Open Group开发。TOGAF定义的企业架构,是以业务需求、信息系统现状和技术趋势为输入,进行信息化的总体设计,指导信息投资决策。TOGAF是基于迭代的过程模型,包含6大核心构件,即架构开发方法(ADM)、ADM指引和技术、架构内容框架、企业连续系列、参考模型和架构能力框架。其中ADM是TOGAF的核心,它从企业愿景和战略出发,设计业务架构、信息系统架构和技术架构,将企业战略落实为架构资产,并通过制定实施计划和企业架构管控机制,为架构蓝图落地提供保障[9]。

(三)FEAF

FEAF(Federal Enterprise Architecture Framework)是在1999年由美国联邦政府首席信息官委员会发布的架构参考框架,目的是促进联邦的内部运作能力,促进各个机构的资源共享,改善共享信息,支持联邦政府和各个机构信息化投资决策。FEAF定义了业务运作框架、支持业务运作的必要应用和信息、支持业务展开的必要的技术,以及为了适应业务快速变化和新技术引进的迁移流程。FEAF包括了8个必要的组成部分:架构驱动、战略方向、架构现状、架构目标蓝图、迁移过程、架构分片、架构模型和参考标准[13]。

(四)对比分析

通过以上分析,Zachman、TOGAF和FEAF框架都有自己的特点,以下对这三个框架的优点和缺点进行分析:

表1 Zachman、TOGAF和FEAF对比表

三、电网行业企业架构

(一)电网行业信息化特征

电网行业通过近几年的体制改革和大规模的信息化建设,信息化成效以下主要特征:

信息化建设呈现集团化特征:在电网行业,垂直管理的体制决定了集团用户使用的管理软件必须具有高度的统一性,集团内统一、集中的信息系统成为必然的趋势。

信息化渗透到企业运营的各个环节:电网公司从市场化运作向服务型企业转型,强调以客户为中心,提供优质服务。企业信息化建设呈现新的变化:建设重点从调度自动化系统转向了营销系统、生产管理系统和资产管理系统等,渗透到企业运营的各个环节。

信息集成是重点:在电网行业专业系统和管理系统众多,如分析决策系统、资产管理系统、营销管理系统、项目管理系统、财务管理系统、调度自动化系统等。只有实现系统间的互联互通,才能保障业务的顺畅运作。

数据安全性及合法性监管日趋严格:电网行业是关乎国计民生的重要环节,涉及国家运行安全,其信息化过程中所必需的基础数据的获取、经营信息的移交、数据信息的使用等,对安全性及合法性的要求日趋严格。

(二)电网行业企业架构框架

根据IFEAD的研究结果,结合行业和自身特征,参考成熟企业架构框架,自定义企业架构框架是企业进行企业架构建设的最常用的方法[11]。因此,根据Zachman、TOGAF和FEAF的研究,以及电网行业信息化特征的分析,提出面向电网的企业架构框架,包括三部分内容:企业架构内容框架、企业架构设计方法和企业架构管控方法,如下图2所示:

图2 面向电网行业的企业架构框架

企业架构内容框架、企业架构设计方法和企业架构管控方法说明和参考框架如下所示:

表2 面向电网行业的企业架构框架说明

(三)企业架构内容框架

企业架构内容框架参考Zachman和TOGAF框架进行设计,包括企业架构内容矩阵、企业架构元模型和企业架构视图三部分内容。

企业架构内容矩阵:关注电网行业信息化建设的关键要素,直观的展现架构内容的层次关系。横向上参考TGOAF框架,分为业务架构、数据架构、应用架构和技术架构,纵向上参考Zachman框架分为5层,实现架构内容的逐步细化和落地。

通过企业架构内容矩阵直观地切分总体架构和系统架构界面。总体架构包括业务架构、应用架构、数据架构前四层,数据架构的前三层,从公司整体视角进行统一设计。系统架构包括业务架构、应用架构、技术架构的第五层,数据架构的第四层、第五层,是由各信息化项目组在总体架构指导下进行设计。同时,企业架构矩阵能更好地定位和分析公司企业架构利益相关者和参与者需求,如下图3所示:

图3 企业架构内容矩阵和参与者架构需求示例

企业架构元模型:是企业架构元素的词典,对企业架构内容矩阵进一步细化和分解,形成规范的、清晰的架构元素定义,定义不同架构元素之间的关联关系,使不同架构领域和层级之间能够相互引用和验证。

企业架构视图:以图形形式展示架构元模型中的架构元素及其相互关系,使架构设计成果直观可视。每种架构视图包含一至多个架构元素及其相互关系,不同元素和关系以规范化的格式进行展现。

(四)企业架构设计方法

企业架构设计方法,借鉴TOGAF的ADM方法,并结合电网行业特点,引进架构参考模型。企业架构设计方法主要由四部分内容组成:总体架构设计、系统架构设计、架构管控和架构参考模型。总体架构设计从整体视角出发设计总体架构蓝图,解决业务协同、应用交互、数据共享和平台统一的问题;系统架构设计面向信息化项目,对总体架构成果进行落地;架构管控保障架构实时更新和架构遵从;架构参考模型从电网行业角度提供架构设计参考和指导。具体过程,如图4所示。

图4 企业架构设计方法

为实现企业架构设计能够灵活应对公司战略发展和业务能力的调整,企业架构设计方法包括三个迭代过程:全过程迭代、总体架构迭代和系统架构迭代。

1.全过程迭代:当公司企业战略更新时、业务改革或业务流程大规模变动时,进行全过程迭代设计。

2.总体架构设计迭代:发生在总体架构设计过程中,支持公总体架构根据需求迭代更新。

3.系统架构设计迭代:当公司信息化项目解决方案变更时,进行系统架构迭代,对相关的系统架构设计方案进行更新。

(五)企业架构管控方法

面向电网的企业架构管控方法充分考虑电网企业管理运营模式和企业架构管理需求。企业架构管控方法包括管控模式、组织、流程、标准和评估机制。

中国电网企业运营呈集团化特征,集团化企业进行企业架构管控主要有三种模式:总部统一管控、两级统一管控和两级自主管控。基于当前电网企业集团化统一管理以及分子公司信息化创新需求,两级统一管控模式最适合中国电网企业。总部负责制订统一的管理制度、标准,设计统一的总体架构蓝图,组织统一架构遵从审查;分子公司在总部的统一指导下,维护自己的架构现状,根据总体架构蓝图和实施计划进行信息化建设。

依据架构管控模式,设计企业架构管控组织、流程和标准,支撑企业架构资产的常态化更新、架构遵从性的审查和架构师队伍的培养。并通过架构评估机制,实现企业架构管控的闭环管理。

企业架构管控方法与企业架构设计、信息化规划、信息化项目管理和信息化运维服务管理紧密结合,协同增效,共同把控信息化建设方向,如下图5所示。

图5 信息化建设方向

四、结束语

企业架构通过一套系统的理论、流程、工具、模板和管理方法,将业务战略愿景、业务流程和IT技术收集汇总到一起,汇集信息系统规划、决策制订、过程实施等多方面,可以在企业中有效地鉴别和解决跨部门的流程、信息和应用的协同。

[1]邓文佶,刘雁.集团企业信息化规划和实施研究[J].计算机应用与软件,2006(9).

[2]梅绍祖,冯建中.BPR与信息技术[J].系统工程理论与实践,2003(2).

[3]JeanneW.Ross,Peter Weill,DavidC.Robertson:Enterprise Architectureas Strategy—Creatinga Foudationfor Business Excution,Harvard Business School Press,BOSTON,2006.

[4]Gartner.EMEA Enterprise Architecture Priority Trends(2008to 2011)[J].Gartner,2011.

[5]谢力民.企业架构是信息化建设管理的制高点[EB/OL].http://www.ciotimes.com/ea/eatools/201001210845.html.

[6]金涛,郑树泉,李名敏,杨根兴.企业架构驱动的IT规划方法研究[J].计算机应用与软件,2009(12).

[7]Zachman,J.A.:A Framework for Information Systems Architecture[J].IBM Systems Journal,1987(S):276-292.

[8]Clinger-CohenAct,February 10,1996.Issued By:Congress-Effective Date:02.10.1996.

[9]TOGAF:The Open Group Architecture Framework,Enterprise Edition.Version9[EB/OL].http://www.opengroup.org/architecture/togaf9-doc/arch.

[10]Gartner.Enterprise Architecture(EA)[EB/OL].http://www.gartner.com/it-glossary/enterprise-architecture-ea/.

[11]Institude for Enterprise Architecture Developments:Trendsin Enterprise Architecture,IFEAD,2005.

[12]IDC.架构企业未来:2010企业架构中国管理者调查报告,IDCWhitePaper,2010.

[13]Chief Information Officer Council:A Practical Guide to Federal Enterprise Architecture,Version 1.0.2001.

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