信息化測繪業(yè)務管理系統(tǒng)設計與建設探討

許 婷，王 睿，程立君，王 熙，徐 斌

(1.北京吉威時代軟件股份有限公司，北京 100043；2.國家測繪地理信息局 管理信息中心，北京 100830)

0 引 言

測繪業(yè)務管理信息化是對測繪生產(chǎn)和對外提供服務全過程進行管理的信息化，是信息化測繪體系建設中的重要組成部分，對促進測繪地理信息部門決策科學化、辦公規(guī)范化、監(jiān)督透明化和服務便捷化具有十分重要的意義。隨著國家測繪地理信息局對信息化測繪體系建設的推進[1-2]，測繪業(yè)務管理信息化方面有了一定積累，一些測繪地理信息部門初步建設了測繪生產(chǎn)管理系統(tǒng)、資料管理系統(tǒng)、設備管理等系統(tǒng)[3-4]，但是總體來說業(yè)務管理信息化建設中還存在業(yè)務管理流程片段化、業(yè)務管理信息共享能力弱、信息匯總統(tǒng)計重復性工作較多等問題，這些問題影響了測繪業(yè)務協(xié)同辦理效率、生產(chǎn)過程實時/準實時監(jiān)控以及領導決策分析，制約了測繪生產(chǎn)力的進一步發(fā)展，因此迫切需要建立面向多級測繪地理信息管理部門的網(wǎng)絡化、流程化、智能化的測繪業(yè)務管理系統(tǒng)。

本文通過對測繪地理信息部門業(yè)務管理流程的梳理及信息化現(xiàn)狀的分析，設計了面向“國家局—直屬單位/地方測繪主管部門—下屬生產(chǎn)單位”多級結構的業(yè)務管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了由國家局的項目整體規(guī)劃、管控、協(xié)調(diào)，到直屬單位、地方測繪主管部門的所屬項目的計劃制定以及進度、質量監(jiān)控、上報，最后至生產(chǎn)院和職能部門的項目監(jiān)控和管理信息反饋，形成測繪業(yè)務的閉環(huán)管理。

1 現(xiàn)有業(yè)務流程分析及需解決的問題

1.1 現(xiàn)有業(yè)務流程分析

通過對國家局司室機關、直屬單位、地方測繪主管部門、測繪部門下屬生產(chǎn)院/信息中心典型業(yè)務管理活動的深入調(diào)研并對當前測繪業(yè)務管理流程進行分析整理，其主要業(yè)務流程如圖1所示。

圖1 測繪業(yè)務管理流程圖Fig.1 The flow chart of surveying and mapping business management

1.2 需解決的核心問題

經(jīng)過近幾年的信息化建設，測繪地理信息部門建設了部分業(yè)務管理系統(tǒng)，但是總體來說當前對國家局、直屬單位、地方測繪主管部門、下屬生產(chǎn)單位等各級測繪管理之間業(yè)務銜接的信息化支撐不足，需解決的核心問題包括：

1）信息化業(yè)務管理流程片段化，影響業(yè)務辦理效率：業(yè)務管理系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，已建設的相關業(yè)務管理系統(tǒng)不能涵蓋業(yè)務管理的全過程，系統(tǒng)分散重疊，流程被片段分割，不能完整地進行部門內(nèi)部以及部門間的業(yè)務協(xié)同，影響業(yè)務辦理效率。

2）業(yè)務管理信息不對稱，不便于管理監(jiān)控：當前的自動/半自動/人工相結合的管理模式下，業(yè)務管理信息在各級管理部門之間的共享能力差，管理端很難掌握到下屬單位的實時/準實時業(yè)務管理信息，流程狀態(tài)獲取、進度監(jiān)控、質量監(jiān)控、執(zhí)行推動都相對困難。

3）無法對業(yè)務管理信息進行自動匯總統(tǒng)計，不便于決策分析：業(yè)務管理信息需要逐級上報，各級部門匯總統(tǒng)計工作繁重，傳統(tǒng)的業(yè)務處理過程統(tǒng)計準確性難以保障，歷史業(yè)務數(shù)據(jù)缺乏系統(tǒng)性管理，難以開展深度統(tǒng)計分析和數(shù)據(jù)挖掘，工作效率低。

2 測繪業(yè)務管理系統(tǒng)設計

2.1 總體設計思路

針對測繪業(yè)務管理中存在的問題及需求，本文從以下幾個方面進行業(yè)務管理系統(tǒng)的分析和設計：

1）在現(xiàn)有測繪業(yè)務管理體系基礎上，設計面向“國家局—直屬單位/地方測繪主管部門—下屬生產(chǎn)單位”多級單位的網(wǎng)絡化業(yè)務管理流程，打破現(xiàn)有管理流程被片段分割的局面。

2）針對各單位的業(yè)務管理信息資源統(tǒng)一建庫、分級存儲與管理，建設統(tǒng)一的業(yè)務管理信息資源中心，對國家局—直屬單位/地方測繪主管部門—下屬生產(chǎn)單位的業(yè)務管理信息分級進行存儲與管理，為業(yè)務管理和綜合決策分析提供支撐。

3）圍繞測繪生產(chǎn)業(yè)務管理和應用系統(tǒng)建設的統(tǒng)籌和整合，構建并完善統(tǒng)一的信息化管理基礎平臺，為各類業(yè)務管理應用系統(tǒng)的建設和運行提供統(tǒng)一的技術環(huán)境，避免重復建設，保證互聯(lián)互通、業(yè)務關聯(lián)和數(shù)據(jù)共享，支撐業(yè)務管理系統(tǒng)的可持續(xù)擴展。

4） 建設面向“國家局—直屬單位/地方測繪主管部門—下屬生產(chǎn)單位”等多級單位的業(yè)務管理系統(tǒng)，實現(xiàn)管理流程的多級聯(lián)動及管理信息的互聯(lián)互通，提升測繪業(yè)務管理信息化水平。

2.2 系統(tǒng)總體架構

測繪業(yè)務管理信息化建設的總體設計框架由五個層面、兩大保障體系共同構成，其中五個層面包括基礎設施層、信息資源層、業(yè)務應用支撐平臺、業(yè)務應用層和用戶層；兩大保障體系包括標準規(guī)范體系、運維保障體系。其總體架構如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)總體框架圖Fig.2 The overall architecture of the system

其中，基礎設施層是其他各個層的物理基礎，各個層次的實現(xiàn)都需要基礎設施層提供服務，該層主要包含網(wǎng)絡、服務器、安全設備、存儲設備及支撐軟件等。

信息資源層為統(tǒng)一存儲各個應用系統(tǒng)的業(yè)務信息資源并為決策分析提供數(shù)據(jù)源。

應用支撐層主要提供業(yè)務、技術、數(shù)據(jù)、運行方面的支撐，具體包括信息交換工具、工作流、表單報表、權限管理、地圖服務引擎等。

業(yè)務應用層按照業(yè)務管理層級分成了生產(chǎn)業(yè)務管理系統(tǒng)、質檢業(yè)務管理系統(tǒng)、服務業(yè)務管理系統(tǒng)、國家局/直屬單位/地方測繪主管部門及業(yè)務管理系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)，其中，面向下屬生產(chǎn)單位的生產(chǎn)業(yè)務、質檢業(yè)務、服務業(yè)務管理系統(tǒng)主要包括項目管理、技術管理、計劃管理、進度管理、質量管理、人員管理、裝備管理等功能模塊，國家局/直屬單位/地方測繪主管部門及業(yè)務管理系統(tǒng)主要包括計劃管理、經(jīng)費管理、合同管理、進度管理、質量管理、成果管理、驗收管理等功能模塊，決策支持系統(tǒng)主要包括資源管理決策分析、項目管理決策分析、經(jīng)費管理決策分析等分析模塊。

用戶層主要包括國家局、直屬單位、地方測繪主管部門及下屬生產(chǎn)院、信息中心等各層次的業(yè)務管理人員。

2.3 信息資源庫構建

測繪業(yè)務管理信息資源數(shù)據(jù)庫是測繪生產(chǎn)、服務等業(yè)務管理信息的集合。測繪業(yè)務管理信息資源通過采集、交換、匯集、存儲等手段在國家局—直屬單位/地方測繪主管部門—下屬生產(chǎn)單位等各級節(jié)點建立各類數(shù)據(jù)庫，這些數(shù)據(jù)庫共同構成了測繪業(yè)務管理信息資源數(shù)據(jù)庫整體，為各類業(yè)務管理和綜合決策分析提供數(shù)據(jù)支撐。

數(shù)據(jù)庫分為業(yè)務管理應用數(shù)據(jù)庫和綜合決策分析數(shù)據(jù)庫，其中，業(yè)務管理應用數(shù)據(jù)庫主要包括各級生產(chǎn)及服務業(yè)務管理中涉及的機構和人員信息庫、經(jīng)費信息庫、裝備信息庫（設備、軟件等信息）和項目信息庫，不同管理級別對業(yè)務管理信息和綜合決策分析信息管理粒度不同，數(shù)據(jù)庫構成圖如圖3所示。

圖3 業(yè)務管理信息資源庫設計Fig.3 Design of the business management information resource database

2.4 系統(tǒng)構成及對接

測繪業(yè)務管理系統(tǒng)主要用于支撐基礎測繪業(yè)務的全國統(tǒng)籌、分級管理，其能夠為各級測繪管理部門提供測繪核心項目管理業(yè)務服務及相關的人員管理、經(jīng)費管理、裝備管理服務，為各級測繪管理部門間提供業(yè)務協(xié)同服務，同時為各級測繪管理人員提供決策所需的業(yè)務管理信息匯總、分析服務等。業(yè)務管理系統(tǒng)分為國家級業(yè)務管理系統(tǒng)、省級業(yè)務管理系統(tǒng)及生產(chǎn)院級的生產(chǎn)業(yè)務管理系統(tǒng)、質檢業(yè)務管理系統(tǒng)和服務業(yè)務管理系統(tǒng)。系統(tǒng)主要構成及信息對接如圖4所示。

圖4 系統(tǒng)構成及對接圖Fig.4 System composition and docking diagram

國家局通過業(yè)務管理系統(tǒng)將任務、經(jīng)費下達給直屬單位或地方測繪主管部門，相關部門接到信息后進行任務的分解，將分解后的細粒度任務分配給下屬生產(chǎn)單位進行生產(chǎn)實施。下屬生產(chǎn)單位一般建設有生產(chǎn)業(yè)務管理和作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)[5]、資料管理系統(tǒng)，其中測繪生產(chǎn)作業(yè)在物理隔離的生產(chǎn)網(wǎng)上進行，本文通過離線業(yè)務信息文件交換方式將生產(chǎn)任務信息導入到生產(chǎn)網(wǎng)相關業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，并將生產(chǎn)進度、質量等業(yè)務管理信息導出到生產(chǎn)業(yè)務管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，從而實現(xiàn)各級管理部門的業(yè)務管理信息的自動匯總、統(tǒng)計。

2.5 解決的關鍵技術

1）多部門業(yè)務協(xié)同管理快速搭建技術

測繪部門的生產(chǎn)與服務活動是多級部門的協(xié)作完成，部門內(nèi)部的協(xié)同管理，以及部門間的協(xié)同管理是信息化建設根本特征，因此，要定制不同參與用戶的工作臺面，圍繞各類管理活動運行，實現(xiàn)用戶角色的業(yè)務協(xié)同技術。通過引入通用的業(yè)務協(xié)同管理平臺，結合各級測繪部門業(yè)務管理貫標體系進行業(yè)務建模，能較快地構建出符合各級測繪業(yè)務部門需求的業(yè)務管理系統(tǒng)。業(yè)務協(xié)同管理平臺提供交互式的業(yè)務建模工作，引入通用的工作流引擎和動態(tài)表單技術，定制和規(guī)范全局整體的測繪業(yè)務管理流程，將管理流程中的表單、文檔電子化，實現(xiàn)業(yè)務管理流程的無紙化流轉。

2）跨網(wǎng)絡多級部門的信息交換與系統(tǒng)集成技術

測繪部門業(yè)務管理信息化相關應用系統(tǒng)將會在生產(chǎn)網(wǎng)、政務專網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)上運行，存在跨網(wǎng)絡的管理信息交換，因此，要解決管理信息的交換標準和集成接口。本文通過設計離線數(shù)據(jù)交換工具，通過導出、導入離線數(shù)據(jù)文件的方式實現(xiàn)生產(chǎn)網(wǎng)生產(chǎn)作業(yè)管理信息與管理網(wǎng)（政務專網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)）生產(chǎn)業(yè)務管理系統(tǒng)的交換。

3）基于空間數(shù)據(jù)的圖表結合的測繪業(yè)務管理技術

在測繪業(yè)務管理信息化系統(tǒng)構建中，為了快速地搭建符合用戶業(yè)務需要的管理工作流，采用市場上成熟的協(xié)同工作流平臺作為開發(fā)基礎。然而在測繪行業(yè)中無論是數(shù)據(jù)生產(chǎn)還是業(yè)務管理，都少不了在空間層面表達出任務的范圍和任務體量等信息。雖然成熟的工作流平臺中對表單、報表等表達得非常完美，但是對地圖的展示缺乏一定的支持。在本系統(tǒng)中為了解決這一問題，采用協(xié)同工作流平臺與純Java相結合來搭建基于成熟的協(xié)同管理工作流與地圖展示分析的GIS系統(tǒng)。

3 測繪業(yè)務管理系統(tǒng)實現(xiàn)

本系統(tǒng)采用B/S技術架構路線，基于J2EE架構，使用Eclipse作為開發(fā)工具，Java為編程語言；引入成熟的業(yè)務協(xié)同管理平臺——起步X5協(xié)同平臺，實現(xiàn)工作流控制、表單設計，快速構建業(yè)務模型；使用Oracle數(shù)據(jù)庫存儲業(yè)務數(shù)據(jù)，使用Oracle Spatial存儲空間數(shù)據(jù)，基于JDBC的方式連接Oracle數(shù)據(jù)庫；采用免費開源的Geo server發(fā)布地圖服務，實現(xiàn)GIS帶圖管理，滿足GIS應用需求。

系統(tǒng)實現(xiàn)了國家局—直屬單位/地方測繪主管部門—下屬生產(chǎn)單位的多級業(yè)務管理功能，主要包括由國家局的項目整體規(guī)劃、管控、協(xié)調(diào)，到直屬單位、地方測繪主管部門的所屬項目的計劃制定，進度、質量監(jiān)控、上報，最后至生產(chǎn)院和職能部門的項目監(jiān)控和管理信息反饋，形成了基礎測繪項目管理業(yè)務的閉環(huán)管理。系統(tǒng)界面如圖5和圖6所示。

圖5 項目計劃管理Fig.5 The functions of project plan management

圖6 項目進度管理Fig.6 The functions of project schedule management

4 結束語

本文在對測繪部門現(xiàn)有管理模式、管理流程分析的基礎上，將通用業(yè)務協(xié)同管理平臺引入到測繪業(yè)務管理，并結合GIS可視化技術，構建了面向國家局—直屬單位/地方測繪主管部門—下屬生產(chǎn)單位等多層次的網(wǎng)絡化、流程化業(yè)務管理系統(tǒng)，在一定程度上規(guī)范了測繪部門的業(yè)務管理，提升了參與管理人員的責任意識和業(yè)務辦理效率；同時通過業(yè)務管理信息的共享交換，管理人員能夠較為及時、便捷地獲取生產(chǎn)一線的進度、質量等業(yè)務管理信息，實現(xiàn)了對項目過程的準實時監(jiān)控，并為后續(xù)對業(yè)務管理信息的深度數(shù)據(jù)挖掘及領導決策分析提供了數(shù)據(jù)來源。目前該系統(tǒng)處于試運行階段，后續(xù)將在現(xiàn)有用戶功能和體驗方面進行調(diào)試、優(yōu)化以完善該系統(tǒng)，并進一步研究基于數(shù)據(jù)挖掘的決策分析功能以期為領導決策提供輔助支撐。