南京地鐵綜合管理一體化信息平臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

南京地鐵集團(tuán)有限公司 呼雨欣

南京地鐵綜合管理一體化信息平臺體現(xiàn)先進(jìn)的管理思想和方法，功能方面廣泛地覆蓋南京地鐵的業(yè)務(wù)運(yùn)作流程，支撐南京地鐵管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，本文分析了南京地鐵信息化存在的問題，結(jié)合業(yè)務(wù)管理模式，介紹了該平臺的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，完整展現(xiàn)南京地鐵綜合管理一體化信息平臺的全貌和主要特點(diǎn)以及亮點(diǎn)，旨在通過該平臺最大程度地實(shí)現(xiàn)資源整合，業(yè)務(wù)流程再造，實(shí)現(xiàn)地鐵集團(tuán)的信息化。

隨著新線建設(shè)的不斷推進(jìn)，南京地鐵集團(tuán)已邁入全面快速發(fā)展的關(guān)鍵時期，新型網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營管理模式也對信息化建設(shè)提出新的要求。根據(jù)南京地鐵集團(tuán)戰(zhàn)略規(guī)劃、內(nèi)部控制體系以及信息化規(guī)劃目標(biāo)，南京地鐵推進(jìn)了一體化的信息系統(tǒng)建設(shè)工作。同時，隨著應(yīng)用系統(tǒng)的不斷增多，打通各應(yīng)用系統(tǒng)之間的壁壘，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享、集成和互聯(lián)互通已成為必然趨勢。

按照“戰(zhàn)略主導(dǎo)、IT推進(jìn)、適當(dāng)前瞻、促進(jìn)融合”的信息化建設(shè)原則，立足成熟套裝軟件，充分借鑒國內(nèi)外地鐵行業(yè)的信息化建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，并整合既有IT資源，精心研發(fā)，構(gòu)建了集團(tuán)綜合管理一體化信息平臺，實(shí)現(xiàn)各應(yīng)用之間的互聯(lián)互通。

1 信息化現(xiàn)狀分析

南京地鐵信息化建設(shè)起步較早，歷經(jīng)十幾年的運(yùn)行，面臨的問題及挑戰(zhàn)主要反映在以下幾個方面：（1）應(yīng)用兼容性及擴(kuò)展性不足。早期的一些信息化建設(shè)選型產(chǎn)品停止升級，無法滿足企業(yè)業(yè)務(wù)需求及未來可擴(kuò)展性發(fā)展的需要。（2）接入渠道單一。應(yīng)用服務(wù)局限于南京地鐵集團(tuán)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及個人辦公電腦，使用渠道單一、操作繁瑣難用的現(xiàn)狀已經(jīng)不能滿足企業(yè)高效率協(xié)同辦公的業(yè)務(wù)要求。（3）缺乏面向服務(wù)的架構(gòu)設(shè)計(jì)考慮。企業(yè)在信息化建設(shè)時，通常以滿足企業(yè)內(nèi)各業(yè)務(wù)域或者單個業(yè)務(wù)部門的應(yīng)用需求為導(dǎo)向，構(gòu)建起一個個應(yīng)用系統(tǒng)，更多是著眼于當(dāng)前一個個應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求實(shí)現(xiàn)。

2 綜合管理一體化信息平臺

南京地鐵綜合管理一體化信息平臺涉及集團(tuán)公司和各直屬子單位，且與各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)互相關(guān)聯(lián)，數(shù)據(jù)交叉共享，信息量大，具體建設(shè)內(nèi)容包括：企業(yè)門戶群系統(tǒng)、管理駕駛艙、辦公自動化、行政事務(wù)辦公系統(tǒng)、工作流平臺、企業(yè)服務(wù)總線、統(tǒng)一信息發(fā)布、統(tǒng)一身份管理系統(tǒng)、移動門戶等應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)以及與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)的集成，基于南京地鐵的業(yè)務(wù)需求特點(diǎn)，采用集中式數(shù)據(jù)管理；數(shù)據(jù)庫采用Oracle Database 11g，部署于IBM小型機(jī)，相同配置的2臺小型機(jī)采用雙機(jī)雙工方式工作，通過Oracle RAC機(jī)制實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)庫的高可用性。

2.1 平臺體系結(jié)構(gòu)

南京地鐵綜合管理一體化信息平臺采用多層結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式。系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)在橫向上劃分為基礎(chǔ)設(shè)施層、平臺層、應(yīng)用層和展現(xiàn)層；縱向上劃分為信息安全體系、一體化平臺運(yùn)行和IT管控體系；系統(tǒng)不同層面的不同組件成員通過明確定義的接口進(jìn)行通訊。

基礎(chǔ)設(shè)施層：將采用應(yīng)用負(fù)載均衡器設(shè)備改善現(xiàn)存中間件產(chǎn)品無法實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的問題。通過負(fù)載均衡設(shè)備自身提供的功能實(shí)現(xiàn)服務(wù)器之間能夠共享負(fù)載，而且當(dāng)某一系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，能夠自動進(jìn)行負(fù)載均衡。

平臺層：通過統(tǒng)一的訪問入口，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)資源、非結(jié)構(gòu)化文檔、各種應(yīng)用系統(tǒng)跨數(shù)據(jù)庫、跨系統(tǒng)平臺的無縫接入和集成，提供一個支持信息訪問、傳遞、以及協(xié)作的集成化環(huán)境。

應(yīng)用層：將現(xiàn)有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)與建立的新平臺及門戶進(jìn)行集成改造，而企業(yè)內(nèi)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)間的身份認(rèn)證統(tǒng)一通過統(tǒng)一身份管理的統(tǒng)一認(rèn)證功能實(shí)現(xiàn)；業(yè)務(wù)流程則通過工作流引擎平臺管理，最終各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過總線提供給門戶進(jìn)行統(tǒng)一展現(xiàn)。

展現(xiàn)層： 接受用戶的請求以及數(shù)據(jù)的返回，為客戶端提供應(yīng)用程序的訪問。

2.2 平臺集成架構(gòu)

系統(tǒng)集成必須從企業(yè)整體的視角進(jìn)行著手，通過信息化系統(tǒng)的對接，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)間的協(xié)同。根據(jù)南京地鐵集團(tuán)各業(yè)務(wù)板塊與職能管控的分級關(guān)系、應(yīng)用藍(lán)圖的分析，通過界面集成、流程集成、數(shù)據(jù)集成、服務(wù)集成等4種主要集成實(shí)現(xiàn)模式支撐整體的系統(tǒng)集成落地。

界面集成：通過企業(yè)門戶實(shí)現(xiàn)所有應(yīng)用系統(tǒng)的統(tǒng)一展示、單點(diǎn)登錄、待辦集成。

流程集成：通過工作流平臺/引擎支持系統(tǒng)內(nèi)和跨系統(tǒng)間業(yè)務(wù)流程的協(xié)作、審批。

服務(wù)集成：通過構(gòu)件的方式對系統(tǒng)底層基礎(chǔ)服務(wù)程序進(jìn)行封裝，從而形成企業(yè)的構(gòu)件庫，提升業(yè)務(wù)服務(wù)資源的監(jiān)管與治理。

數(shù)據(jù)集成：提供集中的數(shù)據(jù)獲取、轉(zhuǎn)換、輕度數(shù)據(jù)處理和架構(gòu)以及數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)。

2.3 部署架構(gòu)

本次綜合管理一體化信息平臺的系統(tǒng)部署架構(gòu)圖，如圖1所示。

（1）網(wǎng)絡(luò)安全性

考慮到本次項(xiàng)目涉及到移動門戶的實(shí)施，用戶可以通過移動端設(shè)備去訪問并使用移動門戶應(yīng)用，因此必然會涉及到需要提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供公開在互聯(lián)網(wǎng)中。因此除了原有的地鐵內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)環(huán)境外，還需要搭建一個專用的網(wǎng)絡(luò)安全隔離區(qū)域，專門用于提供給外網(wǎng)的移動服務(wù)。它是為了解決安裝防火墻后外部網(wǎng)絡(luò)不能訪問內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的問題，而設(shè)立的一個非安全系統(tǒng)與安全系統(tǒng)之間的緩沖區(qū)，這個緩沖區(qū)位于企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)之間的小網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)。

（2）結(jié)構(gòu)分層

按照系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)架構(gòu)區(qū)分，會將表現(xiàn)層以及應(yīng)用層內(nèi)容、所需中間件等內(nèi)容部署到應(yīng)用服務(wù)器，數(shù)據(jù)的存儲以及管理通過部署在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行處理。

（3）數(shù)據(jù)備份

部署備份服務(wù)器，對應(yīng)用服務(wù)器以及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份；存儲方面，包括虛擬機(jī)以及非結(jié)構(gòu)化電子文檔會進(jìn)行每周全量備份，每天進(jìn)行增量備份；數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)方面，規(guī)劃對數(shù)據(jù)庫的所有實(shí)例啟用定時備份操作，為了保證備份冗余又不會占用大量的備份空間，會在周日做一次0級備份，在周一到周六做一次1級的增量備份，每兩周做一次全量備份。

（4）可擴(kuò)展用性

基于目前硬件、操作系統(tǒng)、中間件、數(shù)據(jù)庫都支持冗余以及集群管理，整個架構(gòu)都可以增加節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)橫向擴(kuò)展，通過增加廉價的服務(wù)器實(shí)現(xiàn)分布式計(jì)算，增強(qiáng)整個架構(gòu)的計(jì)算能力，減少延遲獲得最大的吞吐量。

通過負(fù)載均衡設(shè)備連接用戶訪問網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器，為TCP和基于HTTP應(yīng)用程序提供高可用、負(fù)載均衡和代理服務(wù)的解決方案，使整體性能得到大量提高，加上多樣化的負(fù)載均衡策略，智能化的流量管理，可達(dá)到最佳的負(fù)載均衡需求。

3 綜合管理一體化信息平臺的創(chuàng)新點(diǎn)

3.1 從技術(shù)到業(yè)務(wù)的一體化協(xié)同

以業(yè)務(wù)為中心，流程為導(dǎo)向，根據(jù)企業(yè)多級管理體系，聯(lián)絡(luò)企業(yè)各個業(yè)務(wù)版塊信息，為南京地鐵不同對象與角色提供綜合管理一體化平臺，企業(yè)各級員工在一個平臺上即可完成與工作相關(guān)所有事項(xiàng)，從而實(shí)現(xiàn)從技術(shù)到業(yè)務(wù)一體化協(xié)同。下面從技術(shù)、流程、數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)四個方面來說明：

（1）一體化的技術(shù)協(xié)同平臺

提供一體化的技術(shù)協(xié)同平臺，基于統(tǒng)一的應(yīng)用支撐平臺，未來南京地鐵新建信息系統(tǒng)只要遵循公司的統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和接入規(guī)范，即可將功能、數(shù)據(jù)等無縫接入到平臺中。

（2）一體化的流程協(xié)同平臺

提供一體化的流程協(xié)同平臺，借助工作流和業(yè)務(wù)引擎技術(shù)，適應(yīng)不同業(yè)務(wù)、不同用戶、不同時期管理流程定制的需要。

（3）一體化的數(shù)據(jù)協(xié)同平臺

提供一體化的數(shù)據(jù)協(xié)同平臺，打破以往企業(yè)信息化建設(shè)存在的“數(shù)據(jù)孤島”、“系統(tǒng)豎井”等弊端，在平臺上即可快捷地獲取到自己權(quán)限范圍以內(nèi)的企業(yè)各個業(yè)務(wù)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)、文檔、信息等。

（4）一體化的業(yè)務(wù)協(xié)同平臺

提供一體化業(yè)務(wù)協(xié)同平臺，根據(jù)企業(yè)多級管理體系，聯(lián)絡(luò)企業(yè)各個業(yè)務(wù)版塊信息，為軌道交通企業(yè)不同對象與角色提供一體化業(yè)務(wù)協(xié)同服務(wù)。

3.2 高度契合南京地鐵的管理方式和業(yè)務(wù)特點(diǎn)

南京地鐵采用“一體化管理模式”。一體化的管理方式是集軌道交通工程的投融資、建設(shè)、運(yùn)營、沿線商業(yè)開發(fā)等統(tǒng)一運(yùn)作的模式。其特點(diǎn)是每項(xiàng)職能都設(shè)立部門，以地鐵項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)營為主要業(yè)務(wù)，以房地產(chǎn)、廣告等商業(yè)經(jīng)營為輔助業(yè)務(wù)。建設(shè)、運(yùn)營、資源開發(fā)的一體化運(yùn)作模式意味著地鐵企業(yè)需要實(shí)現(xiàn)多業(yè)態(tài)管理，領(lǐng)導(dǎo)層需要集中獲取多個業(yè)務(wù)板塊的經(jīng)營情況，統(tǒng)控企業(yè)發(fā)展。因此，本次平臺引入管理駕駛艙模塊，管理駕駛艙是發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)層統(tǒng)控企業(yè)發(fā)展的管理室，更是一個為高層管理層提供的“一站式”決策支持的企業(yè)管理視圖。集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)最為關(guān)注企業(yè)建設(shè)、運(yùn)營、投資等方面的企業(yè)運(yùn)作的宏觀信息，管理駕駛艙通過各種常見的圖表直觀的展示領(lǐng)導(dǎo)關(guān)注的KPI指標(biāo)信息，輔助管理層對項(xiàng)目建設(shè)的進(jìn)度進(jìn)展、企業(yè)的運(yùn)營狀況等有一個更為清晰的掌控，從而提升企業(yè)洞察力。

結(jié)語：南京地鐵綜合管理一體化信息平臺可滿足20000用戶的業(yè)務(wù)操作，為南京地鐵的每一位員工提供一站式協(xié)同工作平臺，同時整合了各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)，優(yōu)化了系統(tǒng)底層架構(gòu)，大幅度減少了員工的工作負(fù)荷，提高了辦公質(zhì)量和辦公效率，并且轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的管理理念，規(guī)范了內(nèi)部管理流程，運(yùn)用先進(jìn)的信息化手段為南京地鐵構(gòu)建了內(nèi)部通訊和信息共享平臺，使信息化成為集團(tuán)戰(zhàn)略規(guī)劃落地的有力抓手，提高了企業(yè)的整體管理水平。