選煤廠(chǎng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施方法論研究

中煤科工集團(tuán)信息技術(shù)有限公司 鄒超

一、研究背景

選煤廠(chǎng)數(shù)據(jù)全生命周期的質(zhì)量控制機(jī)制與制度保障是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，其貫穿了數(shù)據(jù)從采集到存儲(chǔ)、治理和分析應(yīng)用的整個(gè)流程，只有建立一套完備的標(biāo)準(zhǔn)體系，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化之后才能更好地進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量管控、進(jìn)行數(shù)據(jù)治理的工作及更高層面的數(shù)據(jù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)選煤廠(chǎng)高效快速的數(shù)字化轉(zhuǎn)型及業(yè)務(wù)分析[2]。選煤廠(chǎng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)是選煤廠(chǎng)經(jīng)營(yíng)管理、生產(chǎn)工藝、設(shè)備維護(hù)等業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)，關(guān)系未來(lái)使用及分析的數(shù)據(jù)范圍及內(nèi)容是否全面、質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)，幫助選煤廠(chǎng)能夠集中管理、使用數(shù)據(jù)。選煤廠(chǎng)各類(lèi)數(shù)據(jù)分散在硬件設(shè)備、業(yè)務(wù)系統(tǒng)、紙質(zhì)文件內(nèi)，除了各類(lèi)數(shù)據(jù)、屬性、數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)以及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理制度等缺乏之外，同時(shí)各類(lèi)數(shù)據(jù)應(yīng)該如何使用、在什么場(chǎng)景下使用、使用帶來(lái)的效益也沒(méi)有明確的說(shuō)明及想法，所以選煤廠(chǎng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施方法和研究極大限度地明確了選煤廠(chǎng)各類(lèi)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容、工作方法、數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)怎樣統(tǒng)一、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理制度制定的內(nèi)容。

二、目標(biāo)

目前國(guó)內(nèi)外選煤廠(chǎng)企業(yè)具備單一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的制定方法，如物資數(shù)據(jù)等，但是基于生產(chǎn)工藝、設(shè)備運(yùn)行管理為核心發(fā)散的各類(lèi)數(shù)據(jù)、有需求分析的選煤業(yè)務(wù)場(chǎng)景數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)制定方法論并沒(méi)出現(xiàn)。

本文涉及的實(shí)施方法以及內(nèi)容是依據(jù)選煤廠(chǎng)核心業(yè)務(wù)、核心數(shù)據(jù)、核心數(shù)據(jù)問(wèn)題為導(dǎo)向進(jìn)行研究，當(dāng)下各類(lèi)項(xiàng)目實(shí)施的方法（如ERP項(xiàng)目實(shí)施方法論、PMBOK項(xiàng)目實(shí)施方法論）均從某一單一業(yè)務(wù)范圍出發(fā)進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)施，例如財(cái)務(wù)、工程業(yè)務(wù)，與選煤廠(chǎng)洗選業(yè)務(wù)缺乏關(guān)聯(lián)、對(duì)洗選工藝?yán)斫庀薅容^低。本文所述實(shí)施方法論的研究打破通用實(shí)施方法論的壁壘、貼合選煤廠(chǎng)業(yè)務(wù)，支撐選煤數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系。

三、研究?jī)?nèi)容

（一）現(xiàn)狀需求調(diào)研及評(píng)估

針對(duì)現(xiàn)狀的調(diào)查是規(guī)劃的初始，經(jīng)過(guò)系列的問(wèn)卷調(diào)查、現(xiàn)場(chǎng)訪(fǎng)談等工作方式收集到大量資料以及信息，進(jìn)而全面深入地對(duì)現(xiàn)行的組織架構(gòu)、業(yè)務(wù)流程以及信息化建設(shè)情況進(jìn)行了解，找出其真正所面臨的問(wèn)題并精確定位選煤廠(chǎng)的真正需求，為最終整理出選煤廠(chǎng)真正的需求做準(zhǔn)備。

該階段主要工作任務(wù)如下：

（1）掌握選煤廠(chǎng)目前的數(shù)據(jù)管理情況，通過(guò)問(wèn)卷調(diào)研和現(xiàn)場(chǎng)訪(fǎng)談以及系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析，對(duì)選煤廠(chǎng)現(xiàn)有各業(yè)務(wù)現(xiàn)狀、數(shù)據(jù)現(xiàn)狀等方面進(jìn)行全面調(diào)研，包括分選業(yè)務(wù)、分選流程、分選設(shè)備清單數(shù)據(jù)、分選設(shè)備技術(shù)參數(shù)（靜態(tài)、動(dòng)態(tài)技術(shù)參數(shù)）、各類(lèi)傳感器清單及傳感器技術(shù)參數(shù)、硬件數(shù)據(jù)采集集成技術(shù)、軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)、編制各類(lèi)屬性及數(shù)據(jù)清單、現(xiàn)有其他輔助數(shù)據(jù)（例如:產(chǎn)品、工作路線(xiàn)、環(huán)境、人員班組、選煤訂單、工作時(shí)刻表等數(shù)據(jù)），收集到的各屬性及數(shù)據(jù)需提供在用單位（單位符號(hào)），同時(shí)增加生產(chǎn)開(kāi)始截止時(shí)間等關(guān)聯(lián)維度關(guān)系。

（2）對(duì)各類(lèi)業(yè)務(wù)、屬性及數(shù)據(jù)完成整理，并通過(guò)業(yè)務(wù)人員確認(rèn)。

（3）掌握選煤廠(chǎng)對(duì)數(shù)據(jù)應(yīng)用、管理現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)估理解，分析各類(lèi)數(shù)據(jù)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)、各類(lèi)數(shù)據(jù)（編碼）應(yīng)用，包括數(shù)據(jù)來(lái)源去向、存儲(chǔ)情況、集成情況、采集情況，各類(lèi)數(shù)據(jù)的需求、管理存在的問(wèn)題等。

（4）通過(guò)對(duì)選煤廠(chǎng)分選業(yè)務(wù)過(guò)程的調(diào)研與分析，明確橫縱向業(yè)務(wù)之間的關(guān)系、數(shù)據(jù)之間關(guān)聯(lián)關(guān)系，梳理清單并讓業(yè)務(wù)人員確認(rèn)。

（5）通過(guò)對(duì)業(yè)務(wù)、設(shè)備、信息化系統(tǒng)、硬件數(shù)據(jù)、軟件數(shù)據(jù)現(xiàn)狀的調(diào)研，結(jié)合數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)識(shí)別方法理論辨識(shí)出選煤廠(chǎng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)所需要數(shù)據(jù)范圍。

（6）數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)梳理總結(jié)，歸納選煤廠(chǎng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)涉及數(shù)據(jù)列表，完成數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)梳理工作。包括：業(yè)務(wù)流程步驟數(shù)據(jù)清單、業(yè)務(wù)流程設(shè)備清單、設(shè)備數(shù)據(jù)清單、傳感器清單、硬件屬性數(shù)據(jù)清單、信息化系統(tǒng)屬性數(shù)據(jù)清單、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)清單、生產(chǎn)數(shù)據(jù)清單、硬件數(shù)據(jù)采集技術(shù)及通信協(xié)議清單、相關(guān)數(shù)據(jù)清單，包括：生產(chǎn)工作安排數(shù)據(jù)、洗選訂單數(shù)據(jù)、裝車(chē)時(shí)間數(shù)據(jù)、加藥量數(shù)據(jù)、用水量數(shù)據(jù)、用電量數(shù)據(jù)、封塵劑用量數(shù)據(jù)、防凍劑用量數(shù)據(jù)、班組信息數(shù)據(jù)、排班信息數(shù)據(jù)、人員信息數(shù)據(jù)等。

（7）結(jié)合選煤廠(chǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展、智能化發(fā)展規(guī)劃，參考煤炭行業(yè)內(nèi)優(yōu)秀大型企業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的例子，在現(xiàn)狀調(diào)研與評(píng)估、標(biāo)桿經(jīng)驗(yàn)借鑒等一系列工作的前提下，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建需求以及規(guī)劃選煤廠(chǎng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系需要從數(shù)據(jù)的來(lái)源、去向、應(yīng)用、管理等各個(gè)維度進(jìn)行分析。

（二）標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)劃設(shè)計(jì)

在進(jìn)行整體規(guī)劃數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系，確立與企業(yè)目標(biāo)相一致的建設(shè)目標(biāo)之前，首先要明確業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)現(xiàn)狀以及需求[3]。之后再依據(jù)目標(biāo)對(duì)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。架構(gòu)設(shè)計(jì)作為數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，其主要涵蓋了數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理體系設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)架構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)模型架構(gòu)涉計(jì)、硬件數(shù)據(jù)采集體系設(shè)計(jì)五大方面（如圖1）。經(jīng)過(guò)體系架構(gòu)設(shè)計(jì)，企業(yè)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系已經(jīng)基本成型，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)已經(jīng)有了明確的需求。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)劃

1.數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管控體系

該體系是為了對(duì)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的制定、變更、發(fā)布、停止各類(lèi)管理任務(wù)以及活動(dòng)進(jìn)行的規(guī)范性而建立的組織、流程，并使其得以常態(tài)化運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系

數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系分為三大類(lèi)，包括數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理規(guī)范、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理規(guī)范、硬件數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理規(guī)范是為了規(guī)范數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定、變更、發(fā)布、停止各類(lèi)管理任務(wù)。

3.數(shù)據(jù)架構(gòu)體系

涵蓋選煤廠(chǎng)全業(yè)務(wù)、全場(chǎng)景、全因素的各類(lèi)動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)，包括：設(shè)備數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、各類(lèi)輔助數(shù)據(jù)。

4.數(shù)據(jù)模型架構(gòu)

通過(guò)對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、各類(lèi)輔助數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理，建立各類(lèi)數(shù)據(jù)模型，形成各數(shù)據(jù)對(duì)立模型，為之后的業(yè)務(wù)場(chǎng)景數(shù)據(jù)建模打下基礎(chǔ)模型標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)模型構(gòu)建建立業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)模型。

5.硬件數(shù)據(jù)采集架構(gòu)

包括硬件數(shù)據(jù)采集技術(shù)、采集技術(shù)通信協(xié)議、硬件設(shè)備分類(lèi)及硬件數(shù)據(jù)涉及設(shè)備清單內(nèi)容。通過(guò)對(duì)硬件設(shè)備數(shù)據(jù)的梳理，對(duì)各硬件設(shè)備采用的數(shù)據(jù)采集技術(shù)、通信協(xié)議進(jìn)行梳理，結(jié)合現(xiàn)有先進(jìn)采集技術(shù)，編制選煤廠(chǎng)硬件數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)。

（三）數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定

數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中需要綜合運(yùn)用關(guān)鍵成功因素法以及選煤廠(chǎng)業(yè)務(wù)規(guī)劃法等方法進(jìn)行分析，是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理項(xiàng)目規(guī)劃的核心步驟（如圖2）：一方面用戰(zhàn)略目標(biāo)集轉(zhuǎn)換法和關(guān)鍵成功因素法，自上而下分析選煤廠(chǎng)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)類(lèi)別、數(shù)據(jù)內(nèi)容；另一方面借助業(yè)務(wù)流程優(yōu)化思想，梳理部分業(yè)務(wù)流程，自下而上提取各類(lèi)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；進(jìn)而提取并識(shí)別業(yè)務(wù)模型、實(shí)體模型、數(shù)據(jù)屬性，建立數(shù)據(jù)模型，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的全面性和數(shù)據(jù)的規(guī)范性[4]。

圖2 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定流程

當(dāng)下選煤廠(chǎng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)主要有全面標(biāo)準(zhǔn)化和漸進(jìn)式標(biāo)準(zhǔn)化兩種策略。在全面標(biāo)準(zhǔn)化策略前提下，必須要先進(jìn)行獨(dú)立的、全面的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化工作，可以在整個(gè)選煤廠(chǎng)范圍內(nèi)基本完成信息資源規(guī)劃工作，建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系；在漸進(jìn)式標(biāo)準(zhǔn)化策略前提之下，就必須要先建立選煤廠(chǎng)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化框架，配合試點(diǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行，進(jìn)而完成與試點(diǎn)系統(tǒng)相關(guān)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以及部分管理數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。通常數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)要采取漸進(jìn)式的策略，同步進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程與選煤廠(chǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展，既要保證見(jiàn)效速度又要堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)化原則、業(yè)務(wù)原則，并且還要確保數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)用性，確保數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化不至于空洞或流于形式。

（四）數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理制度

數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理規(guī)范是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理工作中的管理?xiàng)l例、章程和制度等的總稱(chēng)，它用文字形式規(guī)定管理活動(dòng)的內(nèi)容、程序和方法，是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理人員的行為規(guī)范和準(zhǔn)則（如圖3）。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理規(guī)范明確了數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理的基本原則、管理機(jī)構(gòu)和職責(zé)、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管控流程等主要內(nèi)容。管理規(guī)范的頒布實(shí)施，是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管控體系建設(shè)的成果固化，明確行為規(guī)范和協(xié)調(diào)關(guān)系，解決人治管理、無(wú)章可循、有章不循、缺乏協(xié)調(diào)、相互推諉等方面的問(wèn)題，對(duì)于數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，提高選煤廠(chǎng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理水平有著重要的作用[5]。

圖3 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理制度效能

數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理規(guī)范具有以下特點(diǎn)：

（1）規(guī)范性：應(yīng)該做什么，如何去做。

（2）強(qiáng)制性：自上而下，管理規(guī)范對(duì)全體員工都有嚴(yán)格的約束，任何人不得違反。要加強(qiáng)管理規(guī)范的公開(kāi)性和權(quán)威性。

（3）科學(xué)性：管理規(guī)范是企業(yè)所有人員的行為準(zhǔn)則，它既不能模棱兩可，更不能相互矛盾，必須保證其準(zhǔn)確、齊全、統(tǒng)一。

（4）相對(duì)穩(wěn)定性：在一定時(shí)期內(nèi)管理規(guī)范一經(jīng)批準(zhǔn)就必須要保持相對(duì)穩(wěn)定，不能朝令夕改，讓人無(wú)所適從。

（5）可行性：管理規(guī)范要簡(jiǎn)明扼要，通俗易懂，對(duì)流程運(yùn)行活動(dòng)進(jìn)行明確規(guī)定，并要簡(jiǎn)便易行，便于實(shí)際操作和運(yùn)行。

（五）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃落地

選煤廠(chǎng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)是選煤廠(chǎng)自動(dòng)化、智能化數(shù)據(jù)梳理部分最核心的工作，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系落地同時(shí)工作推動(dòng)也最困難，涉及業(yè)務(wù)多、設(shè)備多、數(shù)據(jù)種類(lèi)多。國(guó)內(nèi)推進(jìn)選煤廠(chǎng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)工作失敗的煤炭企業(yè)，大多止步在規(guī)劃落地階段。

有的煤炭企業(yè)引進(jìn)外部廠(chǎng)商通過(guò)所謂的“咨詢(xún)+落地”方式開(kāi)展數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化工作，外部廠(chǎng)商理解的“落地”指的是建設(shè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理平臺(tái)工具，以線(xiàn)上系統(tǒng)方式而不是線(xiàn)下紙質(zhì)方式管理維護(hù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)；還有的煤炭企業(yè)則認(rèn)為制定完數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)后，與源系統(tǒng)進(jìn)行全面差異分析并建立完整的映射關(guān)系，就算是完成數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)落地工作了（如圖4）。

圖4 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)落地思路

真正的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)落地包括三種方式：

（1）設(shè)備及源系統(tǒng)改造。對(duì)設(shè)備及源系統(tǒng)的改造是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)落地最直接的方式，有助于控制未來(lái)數(shù)據(jù)錄入的質(zhì)量與準(zhǔn)確性，但工作量與難度都較高；

（2）數(shù)據(jù)中心落標(biāo)。根據(jù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求建設(shè)數(shù)據(jù)中心（或數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)或數(shù)據(jù)集市），源系統(tǒng)數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)中心做好接口映射，保證傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)；

（3）系統(tǒng)間接口改造。對(duì)設(shè)備硬件數(shù)據(jù)、系統(tǒng)間接口的改造也是保障交互一致性的重要方式，數(shù)據(jù)在系統(tǒng)間交互時(shí)將數(shù)據(jù)按照標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，從而保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與一致性。

四、結(jié)語(yǔ)

目前在具備一定自動(dòng)化、信息化能力的選煤廠(chǎng)具備部分?jǐn)?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的概念及各類(lèi)數(shù)據(jù)內(nèi)容匯總的基礎(chǔ)，但是由于缺乏業(yè)務(wù)問(wèn)題與數(shù)據(jù)問(wèn)題關(guān)聯(lián)性思維或本身數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)需求不明確，導(dǎo)致選煤廠(chǎng)各業(yè)務(wù)部門(mén)在各項(xiàng)業(yè)務(wù)工作中忽視了數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的重要性，缺乏數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),因此一套適用于選煤廠(chǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施方法論能夠?yàn)檫x煤廠(chǎng)經(jīng)營(yíng)管理、生產(chǎn)工藝、設(shè)備維護(hù)等業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)分析提供標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容制定的方法基礎(chǔ)，能夠幫助選煤廠(chǎng)在日常業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析中判斷各類(lèi)數(shù)據(jù)是否全面、質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)，提升選煤廠(chǎng)集中管理及分析使用數(shù)據(jù)的能力。