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发布时间:2020-09-19 19:59:14

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作者:王华、张志檩 主编

出版社:化学工业出版社

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石油和化工信息化新技术与应用

石油和化工信息化新技术与应用试读:

前言

信息技术的发展已经经历了主机/客户端、个人电脑/服务器,进入云计算/移动智能终端阶段。互联网的出现和应用,促进了信息技术的快速发展,云计算、物联网、大数据、移动应用、3D打印、虚拟现实(VR)等是这些新技术的代表。信息技术与工业生产技术相融合,促进生产过程向数字化、自动化、网络化、智能化转变,如今信息技术已经成为企业发展的重要支撑。

石油和化工行业是一个跨学科、多专业相互配合的高度技术密集型行业,产业链长,规模大,安全环保要求高。随着国内石油市场逐步开放和油价的剧烈变动,对石油和化工企业的生产经营产生了巨大压力。为适应市场竞争,保障能源生产和产品供应,石油和化工企业十分重视信息化与工业化的融合,将企业信息化作为企业发展的战略之一,积极部署和实施信息系统。经过多年的努力,在信息基础设施、信息系统、信息化管理等方面取得了显著的成果,积累了大量的数据资源,梳理和优化了企业流程,规范了管理和执行体系,提高了生产经营和决策能力。信息化新技术、新产品的不断涌现,为企业选择新应用、新方案提供了基础,近年来出现的“数字油田”“智能工厂”“智能管网”等就是信息技术与石油和化工行业技术融合的综合解决方案。

进入21世纪以来,信息技术、通信技术、微电子技术、自动化技术、人工智能技术等相关的技术领域均取得了突破性发展。这些技术的典型代表有:近场通信和远程通信能力的各种无线网络技术;高速传感器和电池在性能、小型化和能源效率上的提高;高度集成且低功耗的处理器和数据存储装置;标准化的网络接口和无线连接;大数据分析技术;互联网地址大大扩充的IPv6;绿色数据中心技术;新一代信息安全技术;具有信息感知、处理和连接能力的智能互联产品。这些技术创新及相互融合,使企业信息化的前景更加广阔。信息化的推动力从提高生产效率、整合供应链,走向重塑价值链,实现数字化设计+智能制造+现代服务的新型价值链。信息化已从集中建设、集成应用,向共享服务和数据分析迈进,进入到数字化转型和智能化探索的新阶段。

为支持企业做好“十三五”信息化规划和实施工作,完善信息系统的集成和数据共享,深入应用大数据、云计算、物联网、虚拟现实等新技术,加强网络监控和信息安全管控,保障系统安全可靠运行,推进信息化新产品、新技术、新方案在石油和化工企业的应用,使信息化成为企业提质增效的有力支撑,中国仪器仪表学会产品信息工作委员会于2015年开始组织《石油和化工信息化新技术与应用》一书的编撰工作。

本书的编撰工作汇集了数十位石油化工企业和信息业界专家,组成实力强大的编写团队,主编由中国石油规划总院副总工程师王华教授级高工和原中国石化信息管理部副主任张志檩教授级高工担任。为了使本书能够成为信息化工作者在技术选择、产品选型和解决方案借鉴方面的参考工具书与帮手,在编撰之初就确定了“能够代表石油和化工行业信息化技术发展方向,具有一定前瞻性意义和广阔的应用前景”的编写原则。国内外石油和化工企业、技术厂商、科研机构、咨询公司等为本书提供了近400篇新技术、新产品、新解决方案、新应用案例的稿件。经过编写专家的审核,优选部分稿件进行修改完善,最终共有130余篇稿件入编。中国仪器仪表学会常务副理事长吴幼华先生为本书作序。在此,向在本书编撰过程中提供支持和帮助的各方人士表示衷心的感谢。

全书共分为八章,分别是:第一章石油和化工信息化规划与建设,主要内容包括石油和化工信息化规划与建设方法、石油和化工信息化发展需求等;第二章油气勘探开发信息化,主要内容包括油气勘探信息化新技术、油气开发信息化新技术、综合应用新技术等;第三章炼油化工信息化,主要内容包括计划与调度信息化新技术、生产运行信息化新技术、过程控制与现场操作信息化新技术、安全环保信息化新技术;第四章油气储运信息化,主要内容包括油气管网信息化新技术、油气场站信息化新技术等;第五章经营管理信息化,主要内容包括经营管理信息化新技术、业务协同应用新技术等;第六章信息化基础设施,主要内容包括软件平台与产品、硬件设备与产品、网络与数据中心新技术等;第七章信息安全与管理,主要内容包括工控系统安全、信息安全技术、系统运维管理等;第八章信息化新技术应用展望。这些内容既有理论分析,又有实践应用,旨在为业内信息化管理者和技术人员提供直观、实用的帮助。

新形势对石油和化工行业信息化建设提出了新的挑战和课题,我们必须主动适应时代的要求,结合自身的实际情况,努力加快信息化建设步伐,利用信息技术创新生产组织和运行方式,创新经营管理方式和商业模式,创新工作方式和决策方式,实现数字化转型,瞄准智能化目标,切实增强企业的核心竞争力,向中国制造2025的目标迈进。

由于水平有限,书中还有不妥之处,恳请同行专家和广大读者批评指正。编者2017年2月第一章 石油和化工信息化规划与建设第一节 石油和化工信息化规划综述

信息化规划用来解决信息化过程中做什么的问题。企业信息化是一个持续的、长期的、庞大的系统工程,覆盖企业的方方面面,建设周期长,投资大,不确定性强。必须按照信息化发展规律,按照一定的周期制定信息化规划,并将其作为企业通过信息化提升核心竞争力的整体解决方案和建设蓝图。只有通过统一的规划,才能够从总体上把握信息化建设进程,有效解决信息化过程中存在的问题,在整体上促进传统企业向信息化企业的转型升级。

企业信息化发展规律多年来不断完善,其中一种比较成熟的是中国石油依据多年信息化建设经验提出的企业信息化发展的四阶段论。第一个阶段是分散建设阶段,这是企业信息化建设的早期阶段。企业按照一些业务需求,逐步建成如工资核算系统、固定资产管理系统等孤立的信息系统,逐步解决相关业务的信息化问题。第二个阶段是统一建设阶段,这个阶段企业认识到分散建设信息系统存在系统应用效率低、信息共享程度低、建设维护成本高等问题。企业开始从企业全局考虑问题,依据企业发展战略,统一制定信息化发展规划,统一建设全局性信息系统,将企业各相关业务全部实现信息化。第三个阶段是集成应用阶段,这个阶段企业把信息化作为企业发展战略的重要组成部分,通过对已经建设完成的信息系统、自动化系统、移动应用系统的集成进一步提升系统的集成度和集中度,缩减信息系统数量,推进企业多业务全面集成和协同,有效改造和提升企业价值链,提高企业创新和竞争能力。第四个阶段是共享应用阶段,这是企业信息化发展的高级阶段,是与企业组织架构转变相适应的。企业为了获得显著的价值链竞争优势,必须提高企业整体资源利用效率,不断优化组织架构和价值链,提升劳动生产率。一些企业集团成立了生产运营中心、投资与预算控制服务中心、安全与环保实时监测中心、专家支持中心等共享服务中心。根据企业转型发展特点,及时完善信息化规划,建设支持各共享服务中心运行的信息化平台,实现信息系统更深入、广泛的集成,将企业业务更加有机地结合起来,最大程度地支持企业各业务间的协同,更好地支持各共享服务中心的运行,充分发挥企业的规模和资源优势。

编制一个好的企业信息化规划,必须有科学的规划编制方法论作指导。

首先,要明确信息化规划编制的重要意义。信息化规划对于理清企业信息化发展思路、推动企业信息化建设有着至关重要的作用。只有用科学合理、切实可行的信息化规划作为建设蓝图,才能够保证企业信息化方向正确,内容全面,重点突出,计划有序,为信息化项目实施打下坚实基础。

其次,信息化规划要服务于企业业务战略。信息化是服务于企业业务发展的,信息化规划必须全面支撑企业业务战略的实施。在编制规划时,应当在充分深入研究企业发展愿景、发展战略、业务战略和管理基础上制定企业信息化的发展愿景、总体目标、方针原则、设计信息化总体架构等。

第三,在编制信息化规划时必须明确基本原则。这就是与行业发展趋势相一致、将本行业最佳实践融入信息化规划的战略性原则;信息化规划必须遵循在技术架构、项目内容和实施策略等方面的权威性原则;支持业务全面发展、全面应用信息技术、充分考虑信息系统集成性的全面性原则,针对每一个项目的具体实施,提出从业务需求、技术方案、实施策略及成本、进度、范围、风险等方面框架性建议的指导性原则。

第四,要遵循现状调研与需求分析、愿景制定与架构设计、项目规划与实施设计等三大步骤的信息化规划编制方法。

强调一点,在编制信息化规划时要深入研究应用最新信息技术,也就是新一代信息技术。近10年来,以物联网、移动互联网、社交网络、云计算、大数据为特征的第三代信息技术架构蓬勃发展。概括地说,新一代信息技术,“新”在网络互联的移动化和泛在化、信息处理的集中化和大数据化、信息服务的智能化和个性化。新一代信息技术发展不仅仅是信息领域各个分支技术的纵向升级,而是信息技术横向渗透融合到企业生产、经营、管理和决策的方方面面,渗透融合到产品生产的决策者、管理者、操作者和产品消费者日常行为的方方面面。以信息化和工业化深度融合为主要目标的“互联网+”就是新一代信息技术的集中体现。马建国(中国石油大港油田分公司)

第二节 石油和化工信息化规划与建设方法基于业务价值的企业信息化规划方法论

信息技术总体规划是一项需要综合考虑企业业务、组织、流程、信息技术、信息化能力等诸多方面因素的系统工程,其编制应采用科学的系统化方法,为了保持其前瞻性,往往引入国际先进的理论和理念作为支撑。

目前多数国际知名的IT咨询公司均采用企业架构(Enterprise Architecture,EA)这一先进理论方法,尤其是借鉴TOGAF等流行的企业架构框架,制定具有自身特点的IT规划编制方法论,并在企业规划咨询项目中应用,取得良好效果。

一、企业信息化规划的概念

企业信息化规划是指在企业发展战略目标的指导下,在理解企业发展战略目标与业务规划的基础上,诊断、分析、评估企业管理和IT现状,优化企业业务流程,结合所属行业信息化方面的实践经验和对最新信息技术发展趋势的掌握,提出企业信息化建设的愿景、目标和战略。

通常企业在进行信息化规划时,会通过三种方式来进行信息化规划工作。聘请专业信息化规划咨询公司;与在信息化规划方面有经验的专家开展咨询活动;以及依靠企业内部力量完成信息化规划项目。信息化咨询公司或专家可以帮助企业建立完备的信息化规划体系;咨询可以帮助企业提炼信息化规划的焦点问题,让企业借鉴他人的成败经验,避免陷阱。

二、信息化规划的基本步骤

国际知名咨询公司在理论研究与实践、经验总结和知识共享的基础上,均形成了行之有效、较为完善的企业信息化规划编制的方法论,规划编制均可归纳为现状分析、技术展望、总体规划三个阶段,三个阶段包括了战略目标确认、现状与需求分析、目标架构设计、规划项目设计、实施计划和投资估算等具体任务。如图1-1所示。图1-1 信息化规划步骤

下面对每个阶段的规划研究任务进行简述。

1.战略目标确认

企业信息化是为企业战略目标实现服务的。为了进行企业信息化规划,在这部分,要明确企业的发展目标,发展战略和发展需求;明确为了实现企业级的总目标,企业各个关键部门要做的各种工作;同时还要理解企业发展战略在产业结构、核心竞争力、产品结构、组织结构、市场、企业文化等方面的定位。在此基础上,通过分析,明确上述各个要素与信息技术特点之间的潜在关系,从而确定信息技术应用的驱动因素,使信息化与企业战略实现融合。

2.现状与需求分析

在这部分工作中,要对企业所处的环境进行分析,同时对企业的业务能力和IT能力进行现状和需求的分析。

分析企业所处的国内外宏观环境、行业环境、企业具有的优势与劣势、面临的发展机遇与威胁等,作为规划的基本依据。

对企业的现状分析与评估应该从两个方面着手。一是企业的业务能力现状。企业的业务能力分析是对企业业务与管理活动的特征、企业各项业务活动的运作模式、业务活动对企业战略目标实现的作用进行分析,揭示现状与企业远景之间的差距,确定关键问题,探讨改进方法。二是企业的IT能力及现状。IT能力现状分析是诊断企业信息化的当前状况,包括基础网络、数据库、应用系统状况,分析信息系统对企业未来发展的适应能力,给出信息化能力评估。

需求分析是在企业战略分析和现状评估的基础上,按照优化流程的业务运作模式,制定企业适应未来发展的信息化战略,指出信息化的需求。需求分析包括系统基础网络平台、应用系统、信息安全、数据库等需求。

3.目标架构设计

在企业发展战略目标的指导下,基于业务发展需求和对信息化的需求,首先,从系统功能、信息架构和系统体系三方面对信息系统应用进行规划,确定信息化体系结构的总体架构。同时,还需要拟定信息技术标准。这一部分是对未来信息化建设的技术指导,将会形成未来的总体信息化战略、应用架构、数据架构、技术架构、IT治理架构、信息安全架构、集成架构和信息技术展望以及信息技术蓝图。

目标架构设计部分的编制要充分考虑发展最有前景的信息技术,可以使企业信息化具有良好的可靠性、兼容性、扩展性、灵活性、协调性和一致性,从而提供安全、先进、有竞争力的服务,并且降低开发成本和时间。

4.规划项目划分

信息化现状与建设愿景之间的差距构成了改进机会,每个改进机会都转化为一系列改进措施,形成信息化能力改进需求框架,并由此规划设计对应的信息化项目,所有信息化项目形成信息化项目框架体系。

5.项目设计

通过分析整个信息化过程中的资源投入和工作重点中存在的问题,确定弥补差距所需要的行动,将整个信息化过程分解成为相互关联、互相支撑的若干子项目,明确每一个信息技术项目的目标、范围、功能和任务,并对项目进行分派和管理,选择每一项目的实施部门或小组,确定对规划项目进行监控与管理的原则、过程和手段。

6.实施计划和投资估算

根据行业项目经验,对规划出来的信息化项目进行优先级排序,并制定具体的项目实施计划,以及对每个具体规划项目进行投资估算和预期效果和效益的分析。

7.风险评估和保障措施

为了保障规划项目能按照预定实施计划顺利进行并达到预期效果,需要在项目管理中特别注意风险及问题的管理与控制,尽早发现、分析并控制可能影响项目进展的风险和问题。

三、基于业务价值的信息规划体系

与传统的信息化规划相同,基于价值分析的IT规划同样采用现状评估、蓝图规划与建设路线图定义三段式进行。重要的区别在于分析与设计过程中,对于价值核心的发现与建设支持为核心,而非传统的以业务上下游流程为分析依据。

1.阶段一 项目启动与现状评估(1)目标 通过项目启动会,向相关部门进行工作目标与思路的宣贯,并获得干系人授权,指定资源,获得支持。(2)方法 核心工作思路包括两个,即对内基于业务价值分析的信息化需求/供给平衡分析;对外部技术环境与趋势的分析。

在此阶段,通过业务战略的分析,总结当前业务的外部环境与新技术趋势分析,以及企业能力模型,着重解决的问题包括:明确企业领导的期望,明确其中重要的商业和IT的发展趋势将影响商业价值,即核心价值体现点的分析;明确IT可以在哪里创造价值,确定什么是关键机会的领域;评估当前IT目前的能力,支持业务战略和目标的情况如何;长远的IT愿景,并回顾评估对业务价值发展的支持情况;关键业务规划情况如何,对企业战略的IT影响的重点在哪些。在这一过程中,不但对内强调对企业价值树的分析与总结;更重要的是对企业业务战略的理解,特别是新技术趋势对兼职提升的分析要点的总结与分析。(3)结果 ①确定业务和IT发展趋势,并影响商业价值;②面向IT组织的问题和挑战的早期反馈(变革机会);③对紧迫性变革达成一致。(4)例举 在对某企业的信息化规划过程中发现,信息化建设在“十二五”期间已经完成了基于业务的全覆盖,“以持续改善的基础设施环境为基础、以核心业务系统覆盖为目标、以应用集成为核心”的目标基本达成,而面临的外部竞争环境日趋激烈,公司销售利润要从油品销售向非油销售进行转变。而经过5年的技术发展,互联网+、网络销售、物联网技术的应用在业态与技术层面产生了新的变化。针对核心价值点,需要进行新的提升与优化。为此,提出了“十三五”将以客户为中心、关注新兴技术手段对业务创新和企业价值的反向促进的目标,确定了4大领域的核心价值诉求,并以此为基准,进行信息化现状的差距分析,如图1-2所示。图1-2 基于业务价值的核心诉求

2.阶段二 蓝图定义与战略规划(1)目标 设计信息化规划蓝图,明确哪些是需要进行变化的内容以满足业务发展的要求,包括信息化的重点,如何通过建设与提升优化管理与操作实现这些重点,并在相关部门间对收益分析达成一致。(2)方法 核心工作思路包括两个,即对蓝图架构的设计与再评估分析。

在此阶段,除了表现为传统信息化规划中,对未来应用、数据、基础、IT治理与管控等大方面的规划设计,更重要的在于对信息化价值的提升与发现:①明确信息化对业务的主动影响;②甄别信息化新发展带来的机会;③为这些机会按照价值进行排序。同时,对于基于信息化对业务的促进,提出新的业务模式(模型),完成整体的蓝图规划内容。(3)结果 ①新的信息化建设目标蓝图;②基于反向促进的业务模型;③基于优先级的机会排序。(4)例举 在某企业的信息化规划过程中,明确各业务价值链的诉求基础上,对于核心业务流进行跨部门的贯穿分析,聚焦于重点效益分析与成本分析的结果,使未来业务诉求与信息化能力满足的差距更为清晰。同时,从“互联网+”等新的销售模式出发,提出未来建设的重点并加以分析,如图1-3所示。图1-3 业务需求的分析方法示意图

比如,对于客户价值主线,提出了数字化渠道、精准促销、深入客户洞察等IT对业务的促进点,如图1-4所示。图1-4 从业务战略分解对信息化的需求

围绕着价值核心,与业务部门共同确认针对性的业务流程,完成信息化建设的差距与内容的设计,如图1-5所示。图1-5 基于业务价值的流程示意图

特别针对信息化的推动作用,发现的客户价值主线中,重点在于:①总部各部门可在统一平台上开展客户大数据收集、分析、展示;②总部各部门可以在电子商务平台上统筹管理油品直销;③润滑油等业务可以利用App等技术手段收集终端客户数据,建设电子销售平台,以直销方式逐渐摆脱对强势经销商等传统渠道的依赖;④各组织层级均可以自定义监控和分析内容,开展多层级、多角色的运营监控及优化。

3.阶段三 建设路线图定义(1)目标 根据建设重点,规划建设路线,并进行投资分析,确定最终行动步骤。(2)方法 审查规划变革的方案,对行动计划达成一致,确定收益的基础上,完成路线图的规划与投资计划。(3)结果 ①基于效益的建设内容的优先级分析;②总体建设路线图;③投资计划。(4)例举 在对于某企业的规划过程中,完成了未来5年的建设内容、建设顺序、投资安排、预期效果、风险与关键成功因素的分析与设计。

四、总结

本文给出了传统信息化规划的方法和步骤,并据此提出了基于业务价值的信息化规划方法论,并将其应用在某企业的信息化规划中。对于大型企业,由于业务复杂,信息系统繁多,在分析和规划的过程中,采用基于业务价值的规划方案,可以聚焦于重点效益和成本的分析,使外来业务诉求和信息化能力满足的差距更为清晰,更加关注企业核心的价值点,从而进行新的提升和优化。李思、王婷、冯仕(中国石油规划总院)石油行业建设项目经济评价管理方案

投资作为企业业务发展的原动力,在企业的持续发展方面起着至关重要的作用。如何确保建设项目的投资效益,是实现中国石油集团公司“有质量、有效益、可持续”发展方针的关键。经济评价作为建设项目可行性研究中经济可行性论证的重要组成部分,对建设项目投资决策起着决定性的作用,准确、合理的经济评价也是建设项目后续效益达成的保障。

以往的经济评价系统软件,主要为定制的经济评价单机计算软件,在灵活性和适应性方面存在很多的不足;在业务发生变化时,其计算模型和功能的调整工作量大,对后续的维护和支持要求较高,很多软件在经过一段时间后基本处于闲置状态。另外,在业务协同方面,不能有效地将各业务环节进行很好的衔接,数据共享不足,无法满足当下经济评价的工作效率和管理水平的要求。针对以上现状,为进一步做好管理提升,实现以效益质量为导向的业务管理和提高业务运行效率,本文提出了一套建立标准化、模型化和协同化的建设项目经济评价管理平台的新方案。

一、方案主要内容及实现

1.总体功能架构

经济评价管理平台总体功能架构包括方法与参数发布、评价模型、评价审查、评价复算、成果及统计分析等五大功能。通过这些功能的设计,可以支持经济评价方法与参数的及时发布与信息共享,实现专业人员对评价模型的管理和测算应用,为不同角色的业务人员提供了经济评价报告编制、审核、复算的协同平台,支持同类项目间的效益对比、对标分析,如图1-6所示。图1-6 经济评价管理平台总体功能架构图

2.参数和方法标准化

在石油行业目前的经济评价过程中,一个关键的问题是各级审核主体的评价依据不完全一致,而无法有效地控制参数和方法等数据的使用来源,导致项目方案之间无法做出一个科学合理的对比分析,不能真正为建设项目进行科学决策提供依据。

针对这一问题,设立了建设项目经济评价参数的基础数据库,分项目类型建立方法和参数标准,保证评价业务的数据来源的统一。(1)标准参数管理内容

标准原材料参数:原料类分类、编码、名称、价格、税率。

标准产品参数:产品分类、编码、名称、价格、税率。

其他标准参数:基准内部收益率、财税参数、流动资金参数等。

其他相关数据:包括利率、汇率(美元、欧元、伦敦同业拆放利率)、原油价格、成品油价格等。(2)标准参数管理功能

参数维护:支持单个或批量参数创建、修改、删除操作,提供参数导入、复制功能。

参数版本管理:可对参数进行版本设置,建设项目引用的标准参数附带版本信息,保证计算的准确性。

参数查询:可通过分类、编码、名称等条件进行参数查询,支持模糊查询,如图1-7所示。图1-7 评价参数标准示例

3.标准化的经济评价模型及快速实现方法

根据石油行业各类项目的特点,结合经济评价方法实际应用过程中的问题,对评价模型进行梳理和设计。标准化了油气勘探开发建设项目、油气管道建设项目、炼油化工建设项目、油库和加油(气)站建设项目等五类经济评价模型。以这五个模型为基础模型,每个模型基本信息录入界面,包括基本信息、评价参数、关键指标和不确定性分析等四类评价参数录入界面,如图1-8所示。图1-8 参数录入界面

四个评价参数录入界面包括了经济评价活动过程中常用评价参数以及其他参数。其中,评价参数下分设基本参数、成本参数、收入参数和建设投资四个子参数录入界面。

基本参数和建设投资参数依据日常评价内容设置成全集。对于成本参数和收入参数,梳理项目类型中的成本和收入大类,大类之下再细分项目,平台上大类之下可以增加子节点,对增加的项目可以直接添加,并自动参与计算。在线可配置,极大地提高了系统的灵活使用性,如图1-9所示。图1-9 子参数录入界面

为解决模型灵活性和适用性方面的问题,创新地使用POI计算模型的实现方法,在保证模型计算精度和计算效率的同时,可以便捷地实现模型的管理和快速响应。在业务发生调整时,可以最大化地减少程序代码更改,维护方便、快速,如图1-10所示。图1-10 评价模型POI实现方式

4.业务协同管理及分析应用

方案设计定位为集团公司级应用系统,用户覆盖集团公司总部、专业公司、地区公司和设计院等各个层级。通过经济评价基础数据、计算结果和审查意见等的在线管理,基于工作流的设计和应用,实现建设项目前期业务管理人员、经济评价编制及审查人员、咨询单位复算人员的协同办公和业务流转,提高项目经济评价信息的共享能力,如图1-11所示。图1-11 建设项目经济评价编制及审核流程

设项目经济评价结果通过16张固定报表体现:流动资金估算表、总投资使用计划与资金筹措表、折旧与摊销计算表、生产成本估算表、借款还本付息计划表、总成本费用估算表、营业收入估算表、营业税金及附加估算表、利润与利润分配表、项目投资现金流量表、项目资本金现金流量表、项目投资方现金流量表、财务计划现金流量表、资产负债表、敏感性分析图表以及盈亏平衡分析图表。在报表实现方面,采用可编辑报表模板设计器,业务人员可以根据需要设计符合业务逻辑的报表,满足报表使用者的最终需求。

此外,通过对经济评价基础数据和评价结果的统一集中管理,可对多项目的经济评价关键指标进行对比分析,并通过业务数据的不断积累,有效发挥历史数据对评价工作的支撑作用。

二、结论及应用前景

在目前日益复杂的经济环境形势下,建设项目的投资回报率达成难度不断加大。如何通过准确的经济评价,促进建设项目技术和经济方案的不断优化,进而提高集团公司整体投资收益率,是各级决策部门普遍关注的问题。本方案通过对经济评价方法和参数的标准化、经济评价模型的标准化和快速实现应用、业务协同管理和分析应用等方面的提升,保证了经济评价参数选用和评价结果的可追溯、可参照和可对比,实现了不同业务部门的信息共享,将为各级决策部门提供有力的业务支撑,为建设项目的科学决策提供依据。阮瑞卿(中国石油规划总院)基于敏捷项目管理方法的实施方案

随着信息技术应用的快速发展,企业信息化面临着前所未有的机遇和挑战。很多IT企业持续致力于信息化产品的特性创新与改进,正在广泛应用敏捷项目管理方法,加速新产品及新功能的开发与上线时间,力求尽快赢得用户市场。根据Gartner 2010年对全球主要软件企业的调查,敏捷项目管理理念已被更多企业所接受,逐渐成为主流的发展趋势。国内外大型企业在信息化建设中也在引入这种方法,但由于各企业信息化建设目标和发展阶段不同,敏捷项目管理实践也呈现定制化的特点。

一、敏捷项目管理理念与实践

敏捷项目管理的目标是用最短的时间交付最大的业务价值。它是一种迭代和增量的方法,以小步快跑、高度灵活、与客户频繁互动的方式来管理信息化项目。它通常把一个信息化项目分为多个相互联系,也可独立运行交付的小项目,并按照业务需求优先级,分阶段迭代交付,在此过程中软件一直处于可运行的状态。这种方法具备两大优势:一是通过迭代的方式,分批次发布系统功能,大幅缩减了信息系统交付周期,使信息化投资见效更快;二是本轮迭代发生的需求变更最快能够在下一轮迭代中予以满足,更及时地响应业务需求变化,强化信息系统的上线应用效果。

敏捷项目管理方法迄今已发展为多种具体的实践方式,其中Scrum是目前最主流的指导性与结构性较强的方法框架之一,中国石油信息化项目初步考虑也是基于这种方法框架进行探索和应用。

从角色划分上,Scrum设定了产品负责人、敏捷教练和项目团队三种项目角色,其中由产品负责人确定和澄清需求,控制需求范围和优先级,确保最终交付能够满足需求的产品,这一角色也可由客户或客户代表担任;由敏捷教练指导项目团队进行敏捷实践,协助项目团队解决遇到的问题与障碍;由项目团队负责实现需求,输出可运行的产品增量。

从需求管理上,敏捷项目管理的需求分析是从粗到细、逐步细化的过程,并不是一步到位确定全部需求。产品负责人通过产品列表维护和管理需求,并制订发布计划,明确发布节点和交付功能。虽然产品列表是一个动态的需求列表,但并不意味着需求范围是开口的。敏捷项目管理强调以MVP(Minimum Viable Product)最小化产品范围为中心,MVP是满足用户核心功能需求的最小集合,敏捷项目范围至少应该覆盖MVP的功能范围,在MVP的基本功能被优先满足后,其他功能才被继续考虑,所以需要事先定义MVP,围绕MVP制订计划,以保证按期且在投资预算内快速交付产品,实现预期的投资回报。定义MVP一般将需求划分为四个层次:一是必须完成的功能,否则会影响业务目标实现;二是应该完成的功能,否则会影响业务效率;三是可以完成的功能,主要提升系统功能体验;四是不会完成的功能,不在项目范围之内。因此所谓动态的产品列表只是针对需求细化的过程,新增或变更需求都要经过产品负责人的评审。

从迭代过程上,为快速实现业务需求,Scrum将项目划分为一系列迭代过程,每轮迭代都产生可交付的产品增量。在迭代初期,项目团队召开迭代计划会,从产品列表中挑选优先级最高的需求,共同制订迭代计划,并进行设计、配置开发、测试和集成等工作;在迭代过程中,每日通过站立会议、可视化管理等手段监控项目进度;在迭代后期,项目团队召开迭代评审会和迭代回顾会,分别对产品增量和管理过程进行评审和改进。Scrum方法框架的管理流程如图1-12所示。图1-12 Scrum全视图

从技术架构上,敏捷项目技术架构的形成不同于传统瀑布模式,通常分为顶层概要设计和迭代详细设计两个层面,一方面要保证顶层概要设计的灵活性和可扩展性,另一方面迭代详细设计可适时优化完善顶层概要设计。一般情况下,敏捷项目管理将技术架构设计(顶层概要设计)放在第一轮迭代中完成;详细设计分散到后续每轮迭代过程中完成。总体上,敏捷项目管理并非轻架构设计,而是依然注重架构设计,只是产生架构的方式发生变化。

二、敏捷项目管理应用方案探讨

目前中国石油的信息化项目管理主要是基于传统瀑布模式,通常按阶段以过程为中心控制软件开发过程,项目建设过程一般分为项目启动、需求分析、详细方案设计、系统配置开发与测试、数据准备与用户培训、系统上线、验收等阶段。从项目管理的角度,这种方法有利于大型软件开发过程中人员的组织和管理,为项目设置了清晰的按阶段划分的检查点,严格控制各阶段的评审和交付物,可控性强,但传统瀑布模式的不足主要体现在难以获得用户的即时反馈,在需求分析阶段完成后,对需求变化的响应需依托于详细方案设计、数据准备与用户培训等里程碑节点的意见反馈,从需求调研到系统上线的时间较长,系统上线效果可能受到一定影响。因此,中国石油信息化项目也在探索基于Scrum方法框架的敏捷项目管理方案,但由于中国石油信息化项目规模较大,各领域业务需求复杂,各地区公司需求差异化明显,涉及用户较多,所以敏捷项目管理的应用方案也要结合中国石油信息化的特点和实际情况。

1.适用范围分析

敏捷项目管理的优势毋庸置疑,但它并不适用于所有的信息化项目。如果将中国石油信息化项目划分为三类:①新建项目;②运维项目;③功能提升项目,即在运维阶段形成的功能提升或新增资产类项目。

对于功能提升项目,具备前期系统建设的良好基础,用户对已有的系统功能和期望的系统功能均有一定的认识,而且功能提升通常是从业务角度触发的需求,用户的参与程度和配合程度都有较好的应用敏捷项目管理的前提条件,所以初步考虑功能提升项目可应用Scrum方法框架。

对于新建项目,由于中国石油的信息化项目规模较大,在项目初期需求不明确的情况下,对软硬件选型的可扩展性和灵活性都提出了很高的要求和挑战,而且现阶段中国石油敏捷项目管理实践仍处于探索阶段,所以初步考虑新建项目仅在开发阶段引入迭代方式,实现快速交付。

对于运维项目,以日常运维和技术支持为主,系统功能变更较小,所以初步考虑运维项目应用Scrum方法框架的优势并不明显。

2.应用方案分析

结合敏捷项目管理适用范围的分析,在敏捷转型过程中,不同项目不同阶段适合采用不同的敏捷项目管理方案。(1)方案一:从需求分析阶段开始的完全敏捷项目管理方案,适合功能提升项目或敏捷应用推广阶段。

这种方式与中国石油现行瀑布项目管理的关系和差异,如图1-13所示。图1-13 完全敏捷项目管理方案

在项目启动阶段,制订项目总体计划,参考Scrum方法框架明确项目人员的角色,开展敏捷项目管理的培训,进行项目准备。

完成项目准备工作后,在具体应用Scrum方法框架时,与瀑布模式不同,不会严格划分项目的各个阶段。由于需求分析是逐步细化的过程,所以在项目初期并不确定所有需求的细节,而是进行总体的需求分析和初步方案设计。后续在每轮迭代过程中,针对本轮迭代计划,需进一步细化需求,开展详细方案设计。因此,需求分析过程分为两个层面:一是明确总体需求范围和优先级,形成以产品列表为主要形式的需求分析报告,制订发布计划;二是进行需求细化,一般率先明确最重要最紧迫的需求,后续根据发布计划在每轮迭代过程中再逐步细化其他需求,补充完善产品列表。方案设计过程也分为两个层面,根据总体的需求分析,进行初步方案设计,主要针对总体技术架构进行设计,后续在每轮迭代过程中进行详细方案设计。在迭代交付过程中,基于本轮迭代详细方案设计的内容,进行配置开发、数据准备、用户培训等工作,实现阶段交付。阶段交付后通过用户反馈还可进一步优化和调整已交付的功能,并在下一轮迭代过程中予以实现。

在验收阶段,由于每轮迭代可能对上一轮迭代的功能进行调整和改进,建议采用最后统一验收的形式。

方案一的优势在于实现快速交付。关键用户全程参与,即时给予反馈,能够紧跟业务需求的变化,相当于对关键用户进行彻底全面的培训,通过关键用户一带多的优势,促进在最终用户端建立自主进行系统运维的团队,降低系统运维的成本。方案一的挑战在于:需要关键用户的全程参与和配合,会投入较多的时间和精力;对于中国石油目前的信息化内部支持队伍的要求较高,主要体现在需建立跨多功能领域、熟悉敏捷项目管理实践的项目团队;与现行项目管理方式差别最大,存在管理理念的一定冲击。(2)方案二:从详细方案设计阶段开始的过渡敏捷项目管理方案(图1-14),适合功能提升项目或敏捷应用过渡阶段。图1-14 过渡敏捷项目管理方案

在项目启动和需求分析阶段,基本沿用瀑布项目管理方式;在详细方案设计阶段开始应用敏捷项目管理,即按照发布计划,针对每轮发布内容先后进行详细方案设计和迭代交付。这两个阶段结合紧密,循环往复直至迭代交付全部功能,再统一进行验收。这种方式与中国石油现行瀑布项目管理的关系和差异。

方案二旨在进行敏捷项目管理转型的过渡方案,它的优势在于实现快速交付;关键用户过程性参与,及时给予反馈,能够反映业务需求的变化;从项目初期就明确需求,项目可控性加强。方案二的挑战在于对中国石油目前的信息化内部支持队伍的要求仍然较高,主要体现在设计和开发并行,详细方案设计颗粒度更细;详细方案设计分多次进行,和现行瀑布项目管理方式仍有冲突。(3)方案三:从实施阶段开始的试点敏捷项目管理方案(图1-15),适合新建项目、功能提升项目或敏捷应用试点阶段。图1-15 试点敏捷项目管理方案

在项目启动、需求分析、详细方案设计阶段,基本沿用瀑布项目管理方式;在迭代交付阶段开始应用敏捷项目管理,针对每轮发布内容进行迭代交付,最后进行统一验收。这种方式与中国石油现行瀑布项目管理的关系和差异。

方案三旨在进行最小化的敏捷项目管理,它的优势在于实现快速交付,同时项目可控性明显加强,是和瀑布项目管理最有效的结合方案,适合敏捷转型初期。方案三的挑战主要体现在由于关键用户前期参与程度不高,用户培训、数据采集分多次进行,需赢得用户对迭代交付的支持和理解。

以上三种方案,在中国石油敏捷转型过程中,都可以根据项目和人员情况灵活选择。从敏捷项目管理的核心价值观上,方案一是最能体现敏捷核心思想的方案,也是应用难度最大的方案,需在具备熟悉敏捷项目管理实践和快速迭代交付能力的项目团队等保障因素的前提下应用;从实际可操作性上,方案三是在现行项目管理模式下,充分实现瀑布和敏捷优势互补、相互促进的最佳方案。因此,初步考虑按以下三个阶段逐步实现过渡和推广,如图1-16所示,现阶段按照方案三进行项目试点,应用成熟后,再逐步将方案一或方案二推广到功能提升项目中。图1-16 敏捷项目管理转型过程

三、敏捷项目管理应用保障

应用敏捷项目管理的难点主要集中在两方面:一是项目的重要干系人,是否接纳敏捷项目管理理念与实践,是否愿意从时间、精力上配合参与项目,并及时给予反馈意见和建议;二是项目的内部成员,是否熟练掌握敏捷项目管理实践,是否具备积极性与自主性,能应对快速交付的压力,能否有效控制项目进度、迭代时间和成本。中国石油大规模敏捷项目团队的管理会更为复杂,针对以上的难点和挑战,获得信息化管理模式的支持、提供人力资源的保障和加强敏捷项目管理培训是促进敏捷项目管理方法落地最核心的三个因素,建议从这三个方面着手保障敏捷转型的成功。

1.获得信息化管理模式的支持

敏捷项目管理是一个不断探索直至发现客户真正需要的价值的过程。在敏捷转型过程中,最大的难点通常来源于企业的组织文化和管理要求,并非实际推行的敏捷项目管理实践。大多数企业的敏捷转型是增量和渐进的,尤其是对于中国石油信息化项目规模较大的企业,更是需要循序渐进地完成转变,而且也并不是所有的项目都适用敏捷项目管理方法。建立鼓励快速交付、积极响应需求变化的组织氛围是保证敏捷项目管理方法落地实施的前提保障。从信息化整体的管理模式至项目各阶段的管理模式都要相应调整,从企业层面形成敏捷项目管理的指导意见,甚至给予相关政策鼓励,逐步将敏捷快速交付作为信息化项目的考核评价指标,以获得信息化整体管理模式的支持,这是敏捷项目管理落地实施最重要的保障。

2.提供人力资源的保障

从外部资源上,需尽量协调项目的重要干系人深度参与系统建设过程,能够对软件的问题和缺陷进行及时反馈,保证系统设计和开发方向与需求不偏离。从内部资源上,需改变传统的人力资源管理理念,以往倾向于同时赋予员工多项任务,以便获得最大的人力资源价值,但是由于敏捷项目管理的特点,需尽量保证员工在某一个时间段内专注于一个主要信息系统的相关工作。由于敏捷项目管理团队要自组织开展工作,并快速交付可运行的软件,这对项目成员的工作态度、技术能力和团队协作均提出了较高的要求,甚至项目成员可能会不断变换角色,需同时具备设计、开发和测试的能力。最关键的是需具备熟悉敏捷项目管理实践、善于引导项目团队的敏捷教练,对于企业内部的信息化队伍,应逐步培养经过认证的有资质的敏捷教练。

3.加强敏捷项目管理培训

在敏捷转型过程中,培训是必不可少的环节,从试点到推广要逐步扩大培训范围,培训内容包括敏捷项目管理理念的培训、Scrum方法框架的培训、产品负责人和敏捷教练的认证培训、敏捷项目管理工具的培训以及与相关项目管理体系的融合培训等。通过培训,有助于项目干系人和项目团队达成共识,提高项目团队敏捷项目管理实践的应用水平,缓解推广敏捷项目管理方法时面临的各种困扰和误解,循序渐进地引导敏捷转型。隋毅、张曦、陈旭、冯杰(中国石油规划总院)iMIS-PM集成项目管理系统解决方案

一、方案简介

项目是为创造“特定”产品或服务的一项有“时限”的任务集合,如建立一个新企业、开发一个新产品、实施一项新工程、规划一项新活动、定制一次新服务等。项目不同于日常运营,是以目标为导向、跨越职能和组织边界的一次性努力,不确定性多,风险大,需要变更管理。项目是企业最大的增值部分,是企业前进的阶梯。

项目管理是达成目标的一种先进的管理手段:项目管理是把知识、技能、工具和技术应用到项目活动中去,以满足或超过项目干系人的需求和期望。企业的项目化管理是一种新兴的管理趋势,可以有效帮助企业明确经营目标、压缩组织规模、提高运营效率、快速评估和应对环境变化。项目管理思想是企业发展的引擎和驱动力,是21世纪企业变革和创新的奔腾之芯。

项目管理理念需要IT工具“落地”:项目管理技术的发展和计算机技术的发展是密不可分的,项目管理出现之时也正是计算机诞生的时候。有数据表明,在管理水平较高的国家和地区,超过90%的项目经理在使用各种项目管理软件,而在国内尚不足10%。根据Gartner分析,2004年全球CIO关心的Top 10问题之中有两个与项目管理有关,即“及时交付那些能够促进业务增长的项目”和“将项目业务和IT战略计划关联起来”。

捷为iMIS-PM是企业级的项目管理系统,管理项目启动、计划、执行、监控和收尾的整个生命周期(见图1-17),覆盖进度、质量、成本、资源、风险等项目管理的各个要素。MIS-PM在框架设计上具有模块化、可拼装、易扩展的特点,既可以全功能模块整体运用,也可根据企业的不同发展阶段逐一扩展,为企业搭建可视化、可控化的项目管理平台,帮助企业规范项目流程、优化项目资源、提升项目质量、预警项目风险、降低项目成本,实现企业项目运作能力最大化。图1-17 项目生命周期

捷为iMIS-PM系统功能分三个层级,包括项目决策层、项目管理层、项目执行层,帮助企业构建集成项目、流程、知识的信息化平台,规范项目业务操作流程,实现决策、管理、执行一体化运作,如图1-18所示。图1-18 系统功能层级

iMIS-PM支持项目角色自定义,多达100+细化权限,不同角色拥有不同的操作权限,如图1-19所示。图1-19 角色与权限定义

捷为iMIS-PM可配置性强,广泛适用于金融咨询、研发制造、甲方建设和专业服务等领域,包括投融资、专业咨询、管理咨询、电子电器、化工、新材料、生物医药、能源、交通、政府、互联网、物联网、软件、系统集成、设计、创意文化等行业。

二、方案技术特点介绍

对于提升企业的管理而言,重要的是管理模型和管理方法,而不是技术模型。只有管理模型的创新,才能有效解决企业运营过程中不断出现的各种管理问题,才能真正给企业带来价值。因此,一个优秀的管理软件系统,一定是融合了创新的管理模型。

iMIS-PM系统的重要设计理念包括以下几方面。

1.以项目为核心:规范项目过程,达成项目目标

iMIS-PM“以项目为核心”,集成了工作流引擎、OA、KM、CRM、BI统计分析等模块,可为企业构建一个智能、高效、安全的项目管理平台,如图1-20所示。图1-20 系统功能结构主要功能特点:①项目任务、文档、关联流程的标准化模板管理;②可视化的项目生命周期全程管理;③三种不同级别的项目进度管控方式,可配置;④支持智能预警和提醒,包括四种提醒方式;⑤矩阵式项目团队和角色管理(100+细化权限);⑥项目问题跟踪管理和历史问题库;⑦项目成本预算、实际成本和比对分析;⑧多维度的项目统计和智能报表。

2.以任务为基点:提升执行效率,降低项目成本

捷为iMIS-PM“以任务为基点”,通过管理每个员工最基本的“任务”,实现精细化管理模式,可大幅提升项目管理工作的效率,降低人力成本,如图1-21所示。图1-21 项目任务分解流程主要功能特点:①项目任务和非项目任务可以统一管理;②项目任务逐级分解,管理权也可逐级下放;③在线填报工作记录(工时),可审批和评注;④工作记录审批人可配置为部门或项目经理;⑤每个任务完成后均可进行问题总结和评分;⑥可根据任务和工作记录自动汇总成工作报告;⑦每个任务均可关联自定义表单和流程;⑧成本预算和实际成本控制可细化到每个任务。

PDCA循环:产品项目和部门管理工作都离不开PDCA循环,通过落实各项工作任务,加强事前计划、事中控制监督以及事后总结分析,工作质量才能持续改进。

PDCA含义是:P(Plan)——计划;D(Do)——执行;C(Check)——检查;A(Act)——修正,对总结检查的结果进行处理,成功的经验加以肯定并适当推广、标准化;失败的教训加以总结,未解决的问题放到下一个PDCA循环里,如图1-22所示。图1-22 PDCA循环图

3.以流程为准则:提高项目质量,控制项目风险

项目管理在国外十分普及,项目经理大多受过专业的PMP知识技能的培训,对项目的管控能力强,而国内的项目经理大多是技术出身,没有受过系统的PMP培训,对项目的管控能力较弱。因此,对项目的关键节点进行流程审批,“以流程为准则”,才能确保对项目进度、成本、质量、风险等的有效管控,如图1-23所示。图1-23 项目执行流程主要功能特点:①自定义流程模板,根据模板生成新流程;②项目的任意节点可挂任意流程;③流程中挂多个表单(包括普通和智能表单);④支持流程节点与组织角色关联和会签等设置;⑤支持流程执行中插入临时节点;⑥类似地铁图形式的流程执行图,直观明了。

4.以知识为载体:管理知识财富,保护知识安全

项目执行过程中会产生大量的文档(如产品需求单、新产品开发单、产品设计规格书、测试报告、项目实施方案等)。iMIS-PM通过项目模板功能,设置项目中各个阶段任务的标准产出物及关联的审批流程,以及添加公司知识库中各种链接(比如管理制度、操作规范等)作为此类项目的参考。新建项目时,选择项目模板快速复制标准的项目产出物和关联流程,针对每个项目产出物都可以按预设的流程管控其生命周期,“以知识为载体”,实现项目过程中的动态知识管理和

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