协同管理在江都水利枢纽信息化建设中的应用

孙广荣 许 媛 张 斌

协同管理在江都水利枢纽信息化建设中的应用

孙广荣 许 媛 张 斌

一、概述

江都水利枢纽作为淮河流域防洪工程体系的重要组成部分，同时又是江苏江水北调、国家南水北调东线工程的源头。近年来，江都水利枢纽采用先进的Web、信息安全、面向对象软件开发、多媒体运用等现代计算机技术，相继建立了闸站监控系统、水文遥测系统、办公自动化系统、财务系统等信息化管理系统。由于系统彼此之间互相独立，不相连通，应用的深度和广度都不大，无法满足信息化发展的要求，主要存在功能单一，系统集成度、GIS功能利用率低，操作界面友好性和易用性不足，系统安全性不高等不足。因此，构建协同管理系统，就是解决“信息孤岛”“应用孤岛”和“资源孤岛”等问题，实现信息的协同、业务的协同和资源的协同，实现1+1>2的效果，发挥系统最大效能。

二、协同管理在江都水利枢纽管理信息化中的应用

江都水利枢纽水利管理业务目前包括4大部分，分别是：防汛抗旱、工程管理、内部管理、河湖管理。

在水利管理各业务之间，存在着很紧密的内在关联，业务信息数据可自行采集并实现共享。如：防汛抗旱辅助决策需要水雨、风情、工情、水文等数据的支持；工程运行调用决策需要汛情、水质、工情等数据的支持。同时，还包括与江苏省水利厅，以及当地政府和兄弟单位发生或紧或疏的关系。水利业务对外协同如图1所示。

因此，在江都水利枢纽信息化建设中,协同管理体现在以下方面：

（1）人员协同。通过电子通信、邮件、在线交流、协同空间等方式，提供沟通工具，作为工作人员之间协同的保障。

（2）业务协同。根据工作实际及业务流程，定制工作流，对业务流程进行明晰和改造，并不断完善和持续优化，在各个层次的数据共享基础上实现业务协同。

（3）信息协同。以数据中心为依托，统一管理各类业务数据信息资源，作为应用协同的基础。

（4）内外协同。根据数据传达的标准，为外部应用提供接口以及应用程序，并从外部获取必要的数据。

从以上几方面考虑，江都水利枢纽管理信息化重点为：

（1）网络层。网络层为信息共享和数据传输提供基础，为协同管理实现网络保障。网络的建设一般根据实际情况采用公网和专网相结合的方式。

（2）数据中心。数据中心对现有的数据资源进行整合，统一储存、管理所有水利管理业务相关的数据，制订数据标准，设置各种角色的数据访问权限，为各个业务应用提供数据支持。对外提供数据访问和读取接口，从外部数据资源获得所需的数据，并为许可的外部应用提供指定的数据。数据中心管理的数据，除了业务数据外，还包括空间数据和多媒体数据。

图1 水利业务对外协同

（3）应用层。应用层建立在数据层的基础上，根据水利管理的具体业务，提供水利行业的各种应用功能。如防汛抗旱调度管理、闸站监控、河湖信息等。应用系统应充分利用成熟先进的技术，包括Web、GIS、多媒体、数据通信等技术，提高水利工程管理水平、应急辅助决策和公众服务能力。

（4）统一入口。对于内部用户和外部用户都只有1个统一的入口，根据预设的权限，进入不同的应用。

三、江都水利枢纽协同管理信息系统的构建

1.关键技术

（1）采用J2EE多层分布式架构。J2EE（Java2Platform，EnterpriseEdition）是一套全然不同于传统应用开发的技术架构，包含许多组件，主要可简化且规范应用系统的开发与部署。通过该体系框架进行系统设计，可使系统具有很好的兼容性、安全性及可扩展性。

（2）采用OracleRAC数据库集群的数据管理方式。数据库服务器采用OracleRAC集群技术实现对水利与防汛各类数据等业务数据和空间数据的存储和管理，既提高了数据库的运行效率，节约了硬件成本，又增强了系统运行的容灾容错能力，也可根据系统的应用需求方便地进行硬件资源的扩展。

（3）MIS、OA、GIS一体化的协同工作环境。在系统设计时，将MIS（管理信息系统）、OA（办公自动化）、GIS（地理信息系统）技术集成于同一系统之中，存储于同一数据库，真正实现将MIS、OA、GIS的技术一体化，为领导和工作人员提供图文一体化协同应用环境。

（4）支持B/S结构为主、C/S结构为辅的复合型应用模式。系统提供两种类型应用方式，B/S结构为各部门人员提供网页式应用环境，使用网页浏览器完成办公事务、业务处理等工作；C/S结构主要面向要求较高的技术人员和专业人员，使用预先安装的客户端软件完成应用工作。两种应用方式集成于同一系统和数据结构下，在一体化应用环境中完成一般操作和特殊操作，无需进行切换。

2.系统总体架构

该系统架构主要包括基础环境层、业务运作层和战略规划层。

基础环境层是实现协同管理业务的技术基础。以J2EE为基础技术平台，保障了系统开发、通信机制、安全控制、数据访问、应用集成、分布式处理、数据展现等技术在统一的技术平台上实现。通过系统的数据输入及集成其他系统相关数据进行积累，将分散的信息资源集中管理，形成单位集中的数据中心，为今后数据分析做好数据基础。

业务运作层是系统核心功能运作层面，主要包括实现工程运行、河湖管理、水文遥测、财务审计、水政执法、人力资源等业务管理。业务集成层面主要实现和电子政务系统的信息集成，并通过短信平台、协同管理门户和用户实现业务数据的交互。

战略规划层通过对于业务运作层的相关数据分析指定相应战略规划，更好地为单位现代化发展服务。

3.基于SOA的系统信息资源整合的实现

该系统基于SOA理念设计，按照SOA构建原理和核心技术，在逻辑上主要将应用功能分为Web显示层、业务逻辑层、数据访问层和数据存储层。

（1）Web显示层是一种交互介面，负责与用户进行数据交互，是系统与用户的接口。

（2）业务逻辑层处于数据访问层和表示层中间，在体系架构中处于非常关键的位置，起到了数据交换中承上启下的作用。由于层是一种弱耦合机构，层与层之间的依赖是向下的，底层对于上层而言是“无知”的，改变上层的设计对于其调用的底层而言没有任何影响。

（3）数据访问层，该层负责将数据和底层的数据库进行交互，具体执行数据的增加、修改、删除和查询等操作。

（4）数据存储层，即业务数据库。通过对系统的性能、可维护性以及可扩展性等开发平台因素进行分析，在系统的设计实现中，选择以Oracle作为数据库。

四、江都水利枢纽协同管理信息系统建设

在全面整合江都水利枢纽的空间信息和属性信息的基础上，建立闸站监控、水文信息、河湖信息、行政资源等具有权威性的综合数据库，将水利信息以数字的形式进行获取、存储、管理、对比、查询、输出、更新，建立统一的数据资源环境和应用平台；实现水利信息计算机化、网络化管理，建立切实可行的数据更新机制，保证水利信息数据的动态管理；满足防汛抗旱预警及调度管理要求，实现防汛抗旱科学指挥，为减灾防灾提供决策支持。

目前，江都水利枢纽已完成对现有闸站监控、水文遥测、办公自动化等系统的整合，初步建立了协同管理信息系统，并实现了对主要闸站工程远程自动监控，在2014年的防汛抗旱工作中发挥了积极的作用。

江都水利枢纽协同管理信息系统的特点：（1）充分利用江都水利枢纽现有信息化资源，避免重复建设；（2）采用先进的浏览器/服务器体系结构，具有使用方便灵活、利于维护、开发性强等优点；（3）系统专业性强、功能丰富，在决策分析、规划等方面具有全新的理念；（4）统一入口。系统在内外部系统实现单点登录，通过身份验证后以统一的界面访问所有授权的资源，避免多次登录；（5）通过短信平台，提供便捷、即时的告警和通知服务，便于管理人员即时了解汛情、工情等，做出合理决策。

五、结语

江都水利枢纽信息系统实行协同管理有利于业务协调配合，有利于优化和规范工作流程，也有利于水利行业之间的协调发展，可实现资源的最大化利用。如何在实施细节、制度保障、技术支撑、数据接口等方面进行深化，将是今后实施江都水利枢纽协同管理系统建设的重点和方向

（作者单位：江苏省江都水利工程管理处 225200）