協(xié)同電子政務(wù)建模及評(píng)估指標(biāo)研究

周 勇

（哈爾濱工業(yè)大學(xué)，黑龍江 哈爾濱 150001）

一、引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)的飛速發(fā)展，人們處理事物的程序和手段發(fā)生深刻變化，如何使政務(wù)處理更加迅速、快捷、信息化、透明化，成為各國(guó)政府管理方式變革的首要任務(wù)[1]。在這種情況下，電子政務(wù)應(yīng)運(yùn)而生。

電子政務(wù)利用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通信等信息技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)政府組織結(jié)構(gòu)和工作流程的優(yōu)化重組，超越時(shí)間、空間和部門(mén)分隔的限制，構(gòu)建簡(jiǎn)潔、高效、廉政、公平的政府運(yùn)作模式，向社會(huì)公眾提供優(yōu)質(zhì)、規(guī)范、透明、符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的管理和服務(wù)[2]。

電子政務(wù)在發(fā)展過(guò)程中，遇到諸多問(wèn)題和挑戰(zhàn)，如：傳統(tǒng)政務(wù)處理思路和方式的桎梏、政務(wù)電子化所需硬件和軟件條件限制、多領(lǐng)域交叉和多部門(mén)協(xié)調(diào)障礙等。多部門(mén)能否協(xié)調(diào)一致地處理好某一共同電子政務(wù)，成為電子政務(wù)是否走向成熟的重要標(biāo)志[3]。

在電子政務(wù)中引入?yún)f(xié)同思想成為一種必然，并且這種協(xié)同思想應(yīng)該貫穿于政務(wù)平臺(tái)建設(shè)、政務(wù)具體操作過(guò)程的始終。針對(duì)協(xié)同電子政務(wù)的特有問(wèn)題，對(duì)其體系結(jié)構(gòu)、數(shù)學(xué)建模、評(píng)估指標(biāo)等核心問(wèn)題展開(kāi)研究，以期為協(xié)同電子政務(wù)的發(fā)展提供切實(shí)合理技術(shù)支持。

針對(duì)協(xié)同電子政務(wù)的建模問(wèn)題，已經(jīng)出現(xiàn)一些典型方法。第一種，是基于協(xié)作體的協(xié)同電子政務(wù)模型，其核心思想是使用協(xié)作體表達(dá)協(xié)同任務(wù)的層次關(guān)系，按照四類協(xié)作要素分別進(jìn)行建模，此方法具有良好的可擴(kuò)展性[4]。第二種，是基于消息中間件的協(xié)同電子政務(wù)模型，其核心思想是借助消息中間件降低系統(tǒng)的整體復(fù)雜度，此方法具有高柔性、松耦合等特點(diǎn)[5]。第三種，是基于角色互動(dòng)的協(xié)同電子政務(wù)模型，其核心思想是對(duì)政務(wù)系統(tǒng)中的各種成分成員進(jìn)行有針對(duì)性的角色描述，使整個(gè)政務(wù)系統(tǒng)形成良性循環(huán)，此方法具有很好的協(xié)調(diào)性、互動(dòng)性[6]。

對(duì)于電子政務(wù)平臺(tái)及其辦公效果的評(píng)價(jià)，是衡量電子政務(wù)系統(tǒng)優(yōu)劣的重要階段。美國(guó)是開(kāi)展電子政務(wù)績(jī)效評(píng)價(jià)最早的國(guó)家，先后建立了聯(lián)邦事業(yè)架構(gòu)框架、績(jī)效參考模型和績(jī)效評(píng)估體系[7]。2000年以后，中國(guó)也開(kāi)始針對(duì)本國(guó)國(guó)情的電子政務(wù)系統(tǒng)評(píng)估體系建立工作，先后提出內(nèi)外評(píng)估指標(biāo)體系、五項(xiàng)評(píng)測(cè)指標(biāo)體系、三層次評(píng)估指標(biāo)體系、集成評(píng)估指標(biāo)體系[8]。

協(xié)同電子政務(wù)建模，除了具有一般電子政務(wù)的復(fù)雜性問(wèn)題外，還需兼顧協(xié)同理論的特有問(wèn)題，因此現(xiàn)有模型對(duì)于協(xié)同電子政務(wù)的表征還不能達(dá)到最佳。而已有的國(guó)內(nèi)外電子政務(wù)評(píng)估指標(biāo)體系中，也缺乏對(duì)協(xié)同性的針對(duì)性考慮。本文的研究工作將針對(duì)以上問(wèn)題展開(kāi)，建立新的協(xié)同電子政務(wù)模型和評(píng)估指標(biāo)體系。

二、基于Agent協(xié)同的政務(wù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)建模

（一）多Agent協(xié)同理論

為了適應(yīng)電子政務(wù)系統(tǒng)復(fù)雜、動(dòng)態(tài)、異構(gòu)、分布式的特點(diǎn)，本文引入多Agent協(xié)調(diào)理論。所謂Agent，是具有智能和自適應(yīng)特點(diǎn)的、能自主感知并作用于環(huán)境、廣泛應(yīng)用于分布式系統(tǒng)中的軟件實(shí)體。各種復(fù)雜任務(wù)都可以分解為若干個(gè)Agent實(shí)體，進(jìn)而通過(guò)各Agent的協(xié)同工作來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。

單個(gè)Agent單元具有自主性、交互性、反應(yīng)性、主動(dòng)性、學(xué)習(xí)性的特點(diǎn)，多個(gè)Agent單元組合到一起時(shí)，其構(gòu)建的多Agent協(xié)同系統(tǒng)功能更加強(qiáng)大，又會(huì)出現(xiàn)社會(huì)性、自制性、協(xié)作性特征。

在政務(wù)工作中，同級(jí)部門(mén)、上下級(jí)部門(mén)之間的協(xié)同工作非常重要。政務(wù)工作者、政府部門(mén)也表現(xiàn)出明顯的自主性、交互性、反應(yīng)性、主動(dòng)性。多個(gè)政府部門(mén)之間的協(xié)作，也表現(xiàn)出明顯的社會(huì)性、自制性、協(xié)作性。因此，無(wú)論是個(gè)體Agent還是多Agent系統(tǒng)，其屬性都非常適合表征電子政務(wù)特征。

（二）政務(wù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)建模過(guò)程

要實(shí)現(xiàn)基于多Agent的協(xié)同電子政務(wù)建模，必須能把電子政務(wù)中的概念用多Agent系統(tǒng)中的概念加以詮釋，找到從電子政務(wù)到多Agent系統(tǒng)的一一映射關(guān)系。本文定位于通用模型的設(shè)計(jì)，以期所建立的方法對(duì)于協(xié)同電子政務(wù)問(wèn)題具有普適意義，因此建模過(guò)程中使用的概念、元素力求簡(jiǎn)明。

為了能實(shí)現(xiàn)電子政務(wù)到Agent系統(tǒng)的準(zhǔn)確映射，需要先對(duì)電子政務(wù)系統(tǒng)中的各組成成分進(jìn)行角色定位，然后把這些角色單元向Agent單元轉(zhuǎn)換，再通過(guò)協(xié)同Agent單元表達(dá)電子政務(wù)系統(tǒng)中的協(xié)同關(guān)系，最后再進(jìn)行體系結(jié)構(gòu)建模，具體過(guò)程如下：

1.角色劃分。在電子政務(wù)系統(tǒng)中，實(shí)際的行為主體可以分為四類：政府、公務(wù)人員、企事業(yè)單位、社會(huì)大眾。其中，政府包括從中央到地方的各級(jí)政府、包括負(fù)責(zé)各項(xiàng)業(yè)務(wù)的政府機(jī)構(gòu)；公務(wù)人員是各級(jí)政府、各類政府中國(guó)家的辦公人員；企事業(yè)單位包括國(guó)有事業(yè)、國(guó)有企業(yè)、外資企業(yè)、合資企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)；社會(huì)大眾則包括工人、農(nóng)民及各階層、各類型的大眾百姓。

2.角色映射為Agent單元。為了構(gòu)建基于Agent的協(xié)同政務(wù)工作模型，必須把各政務(wù)角色用Agent的相關(guān)形式進(jìn)行表述。比如：政府各個(gè)部門(mén)可以組建政府角色Agent單元、各類企事業(yè)單位可以組建企事業(yè)角色Agent單元、廣大公眾公民可以組建公眾角色Agent單元。

3.協(xié)同Agent單元。電子政務(wù)系統(tǒng)面臨的最大問(wèn)題就是協(xié)同。所以考慮除將電子政務(wù)系統(tǒng)中各個(gè)行業(yè)、部門(mén)、成員進(jìn)行Agent化之外，還考慮加入一些協(xié)同Agent單元。協(xié)同Agent單元與其他Agent單元相比，不同之處在于其沒(méi)有特定的物理意義，只負(fù)責(zé)自己管理范圍內(nèi)其他Agent單元的協(xié)同工作。協(xié)同Agent單元的組成結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 協(xié)同Agent單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

4.體系結(jié)構(gòu)模型。根據(jù)上述方法，以一個(gè)通用電子政務(wù)形態(tài)為例，構(gòu)建其體系結(jié)構(gòu)模型。首先，將整個(gè)政務(wù)工作分為政府Agent單元、企事業(yè)Agent單元、公眾Agent單元。其次，對(duì)一級(jí)Agent單元進(jìn)一步細(xì)分，形成功能更加具體的二級(jí)Agent單元。如政府Agent又細(xì)化成企事業(yè)管理Agent、公民身份認(rèn)證Agent、民生管理Agent，企事業(yè)Agent、公眾Agent也需要執(zhí)行相同操作。最終這些Agent通過(guò)自身接口和協(xié)同Agent單元相聯(lián)系，進(jìn)而和資源庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、決策庫(kù)相通。整個(gè)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2為基于多Agent的協(xié)同電子政務(wù)系統(tǒng)通用工作模型，在此模型中，各部門(mén)都具體為某個(gè)角色Agent單元，一組相關(guān)的角色Agent單元又組成更為復(fù)雜的角色Agent單元。各角色Agent單元可以接受任務(wù)命令，產(chǎn)生反應(yīng)，進(jìn)而作用于其他Agent單元。一個(gè)復(fù)雜的政務(wù)工作將同時(shí)觸發(fā)多個(gè)角色Agent單元，這些Agent單元產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng)之后，會(huì)將信息傳達(dá)到協(xié)同Agent單元，協(xié)同Agent單元利用整個(gè)政務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、資源和決策庫(kù)，以最佳的方式協(xié)調(diào)這些角色Agent單元工作，以達(dá)到最佳協(xié)作效果，圓滿完成政務(wù)工作。

圖2 基于Agent的協(xié)同電子政務(wù)系統(tǒng)通用工作模型

三、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的政務(wù)系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模

電子政務(wù)系統(tǒng)無(wú)論從結(jié)構(gòu)還是從功能上看，都是超復(fù)雜系統(tǒng)。通過(guò)上一節(jié)的工作，利用Agent協(xié)同理論完成結(jié)構(gòu)上的建模，但具體的操作功能實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行機(jī)制實(shí)現(xiàn)還需要建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型?？紤]到每個(gè)Agent單元的學(xué)習(xí)能力和電子政務(wù)的復(fù)雜性，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)政務(wù)系統(tǒng)建模是最合適的方法。

從結(jié)構(gòu)上看，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一般包含輸入層、隱含層、輸出層三層。輸入數(shù)據(jù)從輸入層不經(jīng)加權(quán)直接映射到隱含層空間，對(duì)基函數(shù)的參數(shù)需進(jìn)行調(diào)整，是非線性的；從隱含層到輸出層，需對(duì)權(quán)值進(jìn)行修正，是線性的。其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。

圖3 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

在此網(wǎng)絡(luò)下，網(wǎng)絡(luò)輸出可按下式計(jì)算：

其中，xi（i=1，2，…，L）表示第i個(gè)輸入，cj（j=1，2，…，nc）表示第j個(gè)徑向基函數(shù)的中心矢量，nc是隱含層神經(jīng)元個(gè)數(shù)，wij表示第i個(gè)隱含層單元連接到第j個(gè)輸出節(jié)點(diǎn)的權(quán)值，wi0表示第i個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的域值，Yij表示第i個(gè)輸入對(duì)第j個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的輸出。

Φ是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的徑向基函數(shù)，可以根據(jù)不同情況選取不同形式。

（1）高斯函數(shù)Φ（r）=e-r2/δ2；

（2）薄板樣條函數(shù)Φ（r）=r2lg（r）；

（3）多二次函數(shù)Φ（r）=（r2+c2）1/2；

（4）逆多二次函數(shù)Φ（r）=（r2+c2）-1/2。

當(dāng)圖3中描述的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)用于電子政務(wù)的數(shù)學(xué)建模時(shí)，層代表政務(wù)系統(tǒng)中可測(cè)的要素，如人員要素、組織結(jié)構(gòu)、政策法規(guī)等；層實(shí)際上對(duì)于操作者、管理者可以是未知的，即可以看作“黑箱”來(lái)處理；層代表政務(wù)系統(tǒng)的輸出結(jié)果。在實(shí)際使用中利用一定的樣本數(shù)據(jù)，代入整個(gè)政務(wù)系統(tǒng)，通過(guò)徑向基函數(shù)的不斷迭代，計(jì)算出層和權(quán)重的數(shù)值。這樣，可以得到電子政務(wù)平臺(tái)可用的后臺(tái)數(shù)學(xué)模型。

四、協(xié)同電子政務(wù)的評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建

電子政務(wù)作為信息技術(shù)的產(chǎn)物，被各國(guó)政府認(rèn)為是“信息高速公路”建設(shè)中的核心工程，是提高行政效率、降低行政成本的優(yōu)選方案。進(jìn)入21世紀(jì)后，我國(guó)明確提出大力發(fā)展電子政務(wù)的戰(zhàn)略方針，各級(jí)政府機(jī)構(gòu)相繼投入巨資進(jìn)行項(xiàng)目建設(shè)。這樣的投入能否達(dá)到預(yù)期效果，電子政務(wù)能否展現(xiàn)出比傳統(tǒng)政務(wù)處理更加高效、更令公眾滿意的優(yōu)勢(shì)，必須通過(guò)一定的評(píng)估檢驗(yàn)方法評(píng)價(jià)。

電子政務(wù)績(jī)效評(píng)估是一項(xiàng)極其復(fù)雜的工作，要使這項(xiàng)工作規(guī)范、有序運(yùn)行，就必須根據(jù)電子政務(wù)建設(shè)的內(nèi)容來(lái)對(duì)電子政務(wù)績(jī)效評(píng)估的對(duì)象進(jìn)行梳理。電子政務(wù)績(jī)效評(píng)估要從多角度對(duì)各部門(mén)的電子政務(wù)建設(shè)狀況進(jìn)行綜合評(píng)估，而指標(biāo)體系是根據(jù)評(píng)估目標(biāo)和評(píng)估內(nèi)容要求構(gòu)建的一組相關(guān)指標(biāo)，反映評(píng)估對(duì)象的績(jī)效水平。

在已有的評(píng)估指標(biāo)體系中，不同組織、不同學(xué)者提出的理論莫衷一是。綜合各種評(píng)估體系來(lái)看，既有主觀評(píng)價(jià)指標(biāo)，又有客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)。此外，建設(shè)電子政務(wù)的投入產(chǎn)出比也是重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。為此，本文在前人成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合協(xié)同電子政務(wù)的自身特點(diǎn)，設(shè)置一組分級(jí)指標(biāo)評(píng)估體系。具體情況如表1所示。

表1中給出一般電子政務(wù)系統(tǒng)評(píng)估的一、二級(jí)指標(biāo)，實(shí)際上根據(jù)不同政務(wù)系統(tǒng)的情況，二級(jí)指標(biāo)可以進(jìn)一步細(xì)分為三級(jí)指標(biāo)、三級(jí)指標(biāo)可以進(jìn)一步細(xì)分為四級(jí)指標(biāo)，以此類推。究竟細(xì)化到哪一級(jí)指標(biāo)，要根據(jù)具體情況確定。同時(shí)，要注重實(shí)效性和科學(xué)性。

表1 協(xié)同電子政務(wù)的評(píng)估指標(biāo)體系

五、結(jié)論

本文針對(duì)電子政務(wù)問(wèn)題，重點(diǎn)分析引入?yún)f(xié)同理論后所產(chǎn)生的影響。并根據(jù)協(xié)同電子政務(wù)特點(diǎn)，引入Agent協(xié)同技術(shù)用于政務(wù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)建模，借助神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)政務(wù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模，建立分級(jí)評(píng)估指標(biāo)體系用于評(píng)價(jià)電子政務(wù)系統(tǒng)的效能。

由于時(shí)間和篇幅所限，結(jié)構(gòu)建模、數(shù)學(xué)建模、評(píng)估指標(biāo)體系的建立都是一般性原則，旨在給出協(xié)同電子政務(wù)處理的普適性方法。具體的實(shí)證分析將在后續(xù)研究中展開(kāi)。

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