航天三江集团:建设协同数据交换平台 解决“竖井式”系统建设弊病

普元
普元
摘要 随着信息化的普及和深入,中国航天三江集团公司(以下简称“三江集团”)各单位已经建设并投产使用的系统多达十几种,从用途方面分为:管理办公类、设计生产类以及计划决策类等。这些系统多数采用...

摘要

随着信息化的普及和深入,中国航天三江集团公司(以下简称“三江集团”)各单位已经建设并投产使用的系统多达十几种,从用途方面分为:管理办公类、设计生产类以及计划决策类等。这些系统多数采用传统的“竖井式”的建设方式,分别来自不同的供应商,大部分属于提供固有功能的套装软件,这些系统应用于不同的部门,反映产品数据的不同方面,各个系统之间缺乏互联互通能力,形成了诸多“信息孤岛”,难以实现信息的有效共享和自动传递,重复录入工作很多。也因为数据重复录入,增大了人为错误概率,限制了业务处理效率的提升,降低了各个单位和部门间的协作效率和协作质量。

1客户简介

中国三江航天集团是全国首批 56家大型试点企业集团、全国500家最大经营规模工业企业之一。资产总额110多亿元人民币,占地15400多亩,建筑面积110多万平方米。拥有设备、仪器14200多台(套),其中先进的制造中心、数控机床300多台(套)。有员工14000余人,各类专业技术人员6000余人,高级技术人员有600余人。集团先后获得“全国文明单位”、“全国先进基层党组织”等荣誉称号,并多次获得“全国五·一劳动奖状”。集团主营业务包括重工产品、信息技术、成套设备、房地产开发、金融业务、进出口贸易等。主要承制国家重点航天高科技产品,承担相关高科技产品的系列化预研、研究与试制。同时,作为国内知名的 重型越野车及底盘设计与制造单位 , 为市场提供满足越野条件下载重运输需求的系列产品。 集团 积极推进军工技术向民用领域转移, 研发生产的计算机网络安全系统集成、网络智能安防产品、汽车零部件、井下压力测试仪等受到用户青睐; SNJ315/15捻丝机、土工格栅成套生产设备实现了同类进口产品的功能;系列脚轮、商标印刷机械和卫生材料包装机械的技术水平国内领先,行销国内外; 全自动预混料加工机组和微机全屏控制系统填补了国内空白;承建的微机控制饲料生产线遍及全国 20多个省、市、自治区,并 打进国际市场。由集团控股的三产公司涉足金融、房地产、通信与信息服务、物流、贸易、物业管理、旅游等行业,形成了以房地产开发为龙头带动相关产业发展的产业链发展格局。

2项目背景

三江集团下属各分厂、所、单位内部数据处理涉及多个应用系统之间的数据交换,需要整合多个系统的资源,给数据共享、系统开发、管理维护等带来大量的工作量和难度。因此,三江集团目前迫切需要建立自身的信息集成和数据交换框架,来实现企业级的集成,形成企业的整体信息化能力。同时也需要建立各分厂、单位与集团公司总部之间的业务协同关系和通畅的信息交换通道,为集团管控提供基础支撑。因此,三江集团提出了协同数据交换平台的建设需求,希望对下实现各个业务系统的数据集成、数据交换、数据下发和统一管控,并与各个业务系统适当解耦,实现数据的全生命周期管理;对上实现对集成数据的处理、编组,提供灵活、快捷的数据服务,从而从数据层面为实现业务协同和决策支持提供有力支撑。

3项目需求

中国航天三江集团公司是以技术研发为核心的,集科研和产供销为一体的军工集团企业,面向的是复杂产品的研制。因为产品研制过程中涉及多学科交叉,使得企业面临的最大挑战是产品在开发、试制、试验、生产、维护等过程日益增加的复杂性。能否短周期、低成本、高质量地完成军品的研制是企业管理者面临的最大难题。

要缩短研制周期,降低研制成本,保障研制质量,就必须关注复杂产品和系统全生命周期过程管理的细节和各涉众方数据的高效安全的协同共享。通过信息化的手段,解决对复杂产品研制生命周期各阶段的管理支持问题,为高效的业务流转、数据共享和按需实施提供强有力的支撑。从数据交换平台建设的角度,我们认为三江集团协同数据交换平台应主要承担以下任务:

1) 数据集成交换:提供平台化的跨系统、跨单位、跨区域的数据集成和交换机制,支持结构化、半结构化、非结构化数据以及大文件的多级交换。

2) 数据中心建设:提供集团范围内共享主数据(如:产品、物料、产品结构、组织机构和用户等)、业务过程数据(如:项目、设计、工艺、试验、生产、财务、售后、质量、公文等),以及面向决策支持和专题应用的服务数据(如:与型号相关的进度、质量、成本等数据)的全生命周期管理功能。

3) 数据质量保障:立足于数据标准、数据质量及元数据管理三个核心方面,为集团信息资产的安全性、完整性、正确性及有效价值的发挥提供有力的保障。

4) 数据服务发布:提供数据服务的发布和授权,并通过可靠的数据安全保障体系,实现数据访问及服务调用的安全认证和安全审计,使得数据中心的数据在安全可控、可追溯、可管理的前提下发挥最大的价值。

因此,我们认为三江集团协同数据交换平台应包括一个平台(数据交换支撑平台),两大保障(安全保障体系和标准规范体系),三类信息资源(基础信息库、业务信息库、服务信息库),四大系统(主数据管理系统、资源目录管理系统、数据质量保障系统、集中管控系统)。如下图所示:

一个平台:数据交换支撑平台,作为三江集团协同数据交换平台的基础技术支撑平台,主要提供平台基础架构,为数据集成、信息交换和服务管理提供开发、集成和运维管控工具。

两个体系:一是标准规范体系,从技术、管理角度为三江集团协同数据交换平台提供相关的集成标准和规范。二是安全保障体系,主要解决三江集团协同数据交换平台应用及数据安全问题。

三类信息资源:主要是建设在三江集团范围内共享的3类数据,包括基础主数据(如:产品、物料、产品结构、组织机构和用户等)、业务过程数据(如:项目、设计、工艺、试验、生产、财务、售后、质量、公文等),以及面向决策支持和专题应用的服务数据(如:与型号相关的进度、质量、成本等数据)。

四大系统:主要是从管理角度为三江集团协同数据交换平台提供的相关管理系统,一是主数据管理系统,对数据中心的主数据提供全生命周期的管理。二是资源目录管理系统,从业务视角建立数据和服务资源树。三是数据质量保障系统,保障数据的一致性和高质量。四是集中管控系统,提供集成的运维管理工具。

4解决方案与实施

4.1解决方案

本项目的建设重点是基础平台搭建、基础数据建设及已有系统数据交换和集成,包括:标准与规范体系建设、数据交换支撑平台建设、基础数据管理(轻量级的主数据管理)、集中管控平台建设(包括统一监控管理和统一调度管理)、安全保障体系建设和集成实施几个方面。总体架构如下图所示:

●标准与规范建设:从服务集成、数据集成、文件传输和数据管理等多个方面,定义统一的标准和规范,并在实施过程中,积累更多符合自身发展的、可复制的最佳实践,不断沉淀、改进和评估,提高系统间集成效率,降低各系统运维成本。

●数据交换支撑平台建设:以普元数据交换及服务集成系列产品(ESB、MQ、DI(包含ETL)和大文件传输)为依托,提供跨系统、跨单位、跨区域的数据集成、交换、分发、共享机制和平台能力,支持结构化、半结构化、非结构化数据以及大文件的多级交换。

●基础数据管理:对数据交换过程中涉及的3大基础数据提供统一管理功能,包括:基础主数据(包括:产品、物料、产品结构、组织机构和用户)、核心业务数据(包括:设计、工艺、试验、生产、财务、售后、质量、公文、项目等业务过程的核心数据),以及保障数据交换过程标准化、规范化的基础信息编码库。通过基础数据管理平台的建设,帮助三江集团建立数据标准,为基础数据的统一建模、数据采集、录入、编码、校核、映射、转换适配、分发、联机服务、过程审计等提供平台化的管理能力,支持三江集团数据中心的持续建设和运维。

●统一监控管理:为每一个数据交换平台提供数据服务发布、访问授权和运行监控管理功能,通过动态监控和预警帮助运维管理人员随时掌握系统运行状态,及时发现系统的“亚健康”问题,提前预防和及时处理。

●统一调度管理:提供灵活的、多角度的模型作业调度机制,通过简单、灵活、易用的配置管理模式,减轻运维管理工作量,实现运维自动化。帮助运维管理人员更加方便、全面地了解数据交换的运行情况,有助于迅速定位和排除故障,为及时主动的业务优化提供方向。

●安全保障体系建设:从保障应用系统和数据安全出发,结合军工涉密单位安全要求,帮助三江集团建立一个多级、可靠的安全保障体系,实现应用服务及数据访问的安全认证、权限控制和安全审计,从技术和管理两方面提供事前预防、事中控制和事后追溯能力,达到堵塞信息安全漏洞,严防信息泄密的目标。

●集成实施:实现三江集团11家单位(1家管理单位、2家设计单位、1家计量单位、7家制造单位),跨武汉、孝感两地的数据集成交换,涉及设计和工艺产品数据管理PDM、生产管理、供应链管理、试验数据管理TDM、质量管理、车间制造执行MES、财务管理、综合办公OA、科研项目管理、档案管理等系统的数据集成交换。

4.2项目实施

根据三江集团各单位的地域分布和数据交换需求,协同数据交换平台采用三层架构模式,设立3级数据交换平台:1)武汉院级数据交换平台;2)孝感院级数据交换平台;3)厂所级数据交换平台。打通各单位内部应用系统间、院级应用之间、院级与厂所应用间的数据交换,为协同办公、协同设计、协同制造、数字科研等智慧应用提供良性电子生态环境。总体技术架构如下图所示:

THEEND