生產(chǎn)運(yùn)營監(jiān)測系統(tǒng)在神華集團(tuán)信息化建設(shè)中的應(yīng)用

陳劍 高盡輝 徐丹丹 李立群

摘 要：近些年來，神華集團(tuán)在企業(yè)信息化建設(shè)方面開展了一系列重要舉措，建成了一批重點(diǎn)項(xiàng)目，在促進(jìn)企業(yè)管理創(chuàng)新和管理提升方面收到了很好的效果。本文以 “圍繞一個目標(biāo)，抓好兩個轉(zhuǎn)變，推進(jìn)四個發(fā)展，實(shí)現(xiàn)五個提高”的神華集團(tuán)發(fā)展戰(zhàn)略為方向，以神華集團(tuán)“一體化”運(yùn)營管理為基礎(chǔ)，以信息化促進(jìn)管理提升為目標(biāo)，簡要介紹了神華集團(tuán)生產(chǎn)運(yùn)營監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用情況。在實(shí)踐“以信息化帶動工業(yè)化，促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級”的道路上做了一些努力和嘗試。希望能夠借此與行業(yè)同仁相互學(xué)習(xí)和交流。

【關(guān)鍵詞】信息化建設(shè) 監(jiān)測系統(tǒng) 神華集團(tuán)

1 系統(tǒng)建設(shè)背景

近年來受到市場因素的影響，煤炭企業(yè)普遍經(jīng)營困難。在這種情況下，神華集團(tuán)在2014年仍然取得較好的經(jīng)營業(yè)績。這離不開黨中央和國務(wù)院的堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，離不開集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)高瞻遠(yuǎn)矚的轉(zhuǎn)型發(fā)展戰(zhàn)略與集團(tuán)全體員工的共同努力。同樣，這也得益于神華集團(tuán)獨(dú)有的“一體化”運(yùn)營管理模式。

那什么是神華集團(tuán)的“一體化”運(yùn)營管理模式呢？“一體化”運(yùn)營管理模式是神華集團(tuán)通過三十年來不斷摸索，不斷完善，逐步形成的獨(dú)有的企業(yè)管理模式，是神華集團(tuán)的核心競爭力。

神華集團(tuán)是以煤炭為基礎(chǔ)，集電力、鐵路、港口、航運(yùn)、煤制油與煤化工等跨多個行業(yè)的特大型企業(yè)集團(tuán)。將這些所屬于不同行業(yè)、分散在不同地區(qū)的下屬單位，按照供應(yīng)鏈的承接關(guān)系整合在一起，進(jìn)行統(tǒng)一資源計(jì)劃、統(tǒng)一資源調(diào)度的運(yùn)營管理模式在神華集團(tuán)稱為“一體化”運(yùn)營管理模式。其管理鏈條上的各環(huán)節(jié)高度協(xié)同，有機(jī)融合，能夠延緩市場不利因素對企業(yè)的影響，提升企業(yè)抵抗市場風(fēng)險(xiǎn)的能力。相反，在市場形勢好的時(shí)候，“一體化”運(yùn)營管理模式也能發(fā)揮其優(yōu)勢，確保企業(yè)內(nèi)部各種資源協(xié)同高效運(yùn)行。

近年來市場格局發(fā)生了深刻變化。神華集團(tuán)的企業(yè)經(jīng)營也遇到了挑戰(zhàn)。在新的形勢下，集團(tuán)黨組提出“圍繞一個目標(biāo)，抓好兩個轉(zhuǎn)變，推進(jìn)四個發(fā)展，實(shí)現(xiàn)五個提高”的發(fā)展戰(zhàn)略。這是對產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢的深刻認(rèn)識，是對企業(yè)未來發(fā)展做出的前瞻性戰(zhàn)略指導(dǎo)思想。它引領(lǐng)我們企業(yè)從松散的管理模式向精細(xì)化的管理模式轉(zhuǎn)變。它要求我們以國際化的視野審視自身的優(yōu)勢與面臨的挑戰(zhàn)，以創(chuàng)新的思維來促進(jìn)企業(yè)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變。

2 業(yè)務(wù)管理需求

隨著企業(yè)的迅速成長，神華集團(tuán)的跨專業(yè)板塊、跨地域和多層級的客觀因素也在不斷累積。在這種情況下，如何幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)越來越高效的整體協(xié)同性決策以及越來越精細(xì)化的管理程度，以改善來自橫向和縱向信息反饋的及時(shí)性與全面性，以提升企業(yè)運(yùn)營管理的質(zhì)量和效率？“兩化融合”是我們找到的答案，要通過信息化提升企業(yè)運(yùn)營管理水平。

神華集團(tuán)生產(chǎn)指揮中心是集團(tuán)總部負(fù)責(zé)生產(chǎn)運(yùn)營指揮的職能部門，主要是對集團(tuán)各生產(chǎn)單位進(jìn)行“計(jì)劃管理”+“調(diào)度指揮”形式的管理。計(jì)劃管理是根據(jù)集團(tuán)公司的年計(jì)劃和月計(jì)劃，形成各生產(chǎn)單位的周計(jì)劃和日計(jì)劃，并指導(dǎo)當(dāng)日生產(chǎn)作業(yè)排程計(jì)劃。調(diào)度指揮是對生產(chǎn)計(jì)劃的執(zhí)行與協(xié)調(diào)的過程。

調(diào)度指揮業(yè)務(wù)首先要監(jiān)測整體與環(huán)節(jié)的生產(chǎn)作業(yè)狀況，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)整體性與協(xié)同性的問題，進(jìn)而能夠?qū)唧w的生產(chǎn)作業(yè)提出優(yōu)化方案，再對各環(huán)節(jié)進(jìn)行協(xié)調(diào)指揮，最終保障生產(chǎn)計(jì)劃的順利完成。

以生產(chǎn)調(diào)度指揮的視角來看，產(chǎn)運(yùn)銷一體化協(xié)同調(diào)度指揮是一個很不錯的狀態(tài)。在業(yè)務(wù)流程上包括監(jiān)測、分析、決策和指揮等四個步驟。其中，“監(jiān)測”是這一業(yè)務(wù)流程的第一環(huán)，它解決的是及時(shí)和全面的信息獲取問題，也是其他三個環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)。

3 系統(tǒng)基本情況

2013年6月，神華集團(tuán)啟動了“生產(chǎn)運(yùn)營監(jiān)測系統(tǒng)”（以下簡稱運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)）項(xiàng)目的建設(shè)。該系統(tǒng)的主要功能是將全集團(tuán)下屬各單位主要的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中，并且使之指標(biāo)化、系統(tǒng)化和可視化。為集團(tuán)總部提供實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)支持的管理平臺。并為將來的數(shù)據(jù)自動分析和智能決策做好基礎(chǔ)工作。經(jīng)過一年多的建設(shè)，系統(tǒng)于2014年9月正式上線運(yùn)行，目前應(yīng)用情況良好。

3.1 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)

系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)的抽取與清洗、數(shù)據(jù)的存儲、可視化展現(xiàn)、自動預(yù)報(bào)警和運(yùn)維管理等五個功能模塊。

3.1.1 數(shù)據(jù)的抽取與清洗

這是系統(tǒng)最重要、最基礎(chǔ)的功能。由于集團(tuán)所屬各單位的信息化建設(shè)水平參次不齊，我們對數(shù)據(jù)的獲取選擇了系統(tǒng)推送和手工填報(bào)相結(jié)合的方式。對于諸如鐵路運(yùn)行明細(xì)、裝車明細(xì)等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，直接從現(xiàn)場系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)；對于手工填報(bào)的數(shù)據(jù)，我們開發(fā)了專門的數(shù)據(jù)填報(bào)接口，以及與之相對應(yīng)的數(shù)據(jù)核對、數(shù)據(jù)完整性和及時(shí)性校驗(yàn)的工具；同時(shí)，我們還制定了專用的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和接入規(guī)范，確保了獲取數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

同時(shí)，考慮到數(shù)據(jù)接入成本的問題，對于工業(yè)視頻數(shù)據(jù)、工業(yè)組態(tài)系統(tǒng)的集成，我們以現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)和信息資源為基礎(chǔ)，采用了個性化開發(fā)、插件集成和遠(yuǎn)程web桌面等多種接入方式進(jìn)行集成。

3.1.2 數(shù)據(jù)的存儲

我們采用了oracle表分區(qū)技術(shù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)量的存儲，使用緩存讀取技術(shù)來提高數(shù)據(jù)存取效率。

3.1.3 可視化展現(xiàn)

我們使用了地圖數(shù)據(jù)嵌入、柱圖、餅圖、儀表盤、折線圖還有顏色標(biāo)示等圖形化的方式，對數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀表達(dá)，便于用戶高效地獲取信息。

3.1.4 自動預(yù)報(bào)警

系統(tǒng)可以根據(jù)用戶自定義的數(shù)據(jù)伐值對生產(chǎn)進(jìn)度類、安全監(jiān)測類、調(diào)度協(xié)同類以及產(chǎn)品庫存類等數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析，并自動產(chǎn)生預(yù)警和報(bào)警提示信息。

3.1.5 運(yùn)維管理

我們充分考慮到了系統(tǒng)日常運(yùn)行維護(hù)的工作，開發(fā)了相應(yīng)的運(yùn)維巡檢工具，盡可能提高系統(tǒng)運(yùn)維工作的智能化程度，以降低系統(tǒng)運(yùn)維工作的勞動強(qiáng)度。

3.2 系統(tǒng)建設(shè)成果

3.2.1 運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)工作平臺（桌面版）

系統(tǒng)規(guī)劃了包括煤炭、電力、鐵路、港口、航運(yùn)、煤化工、銷售、效益、一體化、煤礦安全、環(huán)保監(jiān)測以及二三級單位等40個場景。通過也該頁面，我們可以了解集團(tuán)“一體化”單位的產(chǎn)業(yè)布局、地理分布、總體計(jì)劃完成進(jìn)度等宏觀指標(biāo)信息。

通過板塊匯總頁，我們可以了解各板塊的整體情況。頁面主要包括三部分內(nèi)容：整體情況、下級單位主要運(yùn)營數(shù)據(jù)和報(bào)警提示。

三級單位頁面顯示了各子（分）公司整體的運(yùn)營情況。以神東煤炭集團(tuán)為例，左側(cè)上部區(qū)域是神東煤炭集團(tuán)所有裝車站的實(shí)時(shí)完成進(jìn)度。如果完成進(jìn)度少于日均的5%，則以橙色預(yù)警提醒關(guān)注。左側(cè)下部區(qū)域是對所有裝車站每一列火車的裝車情況進(jìn)行匯總監(jiān)測，并提供裝車超時(shí)與裝車進(jìn)度滯后等報(bào)警信息。

四級頁是礦、廠、處一級生產(chǎn)單位詳細(xì)的實(shí)時(shí)生產(chǎn)信息匯總頁面。以神華煤炭集團(tuán)錦界煤礦為例：該頁面展示了該礦最核心的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，包括工業(yè)控制組態(tài)圖、洗選和裝車實(shí)時(shí)信息、原煤倉和商品煤倉實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)信息以及各工作現(xiàn)場工業(yè)視頻等內(nèi)容。各級生產(chǎn)調(diào)度管理人員可以通過該頁面實(shí)時(shí)全面地掌握工作現(xiàn)場情況。

3.2.2 運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)大屏幕版

我們在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，充分考慮了對現(xiàn)有軟硬件資源的利用。神華集團(tuán)生產(chǎn)指揮中心調(diào)度監(jiān)控大廳原有一塊寸的13*3（13312*2304像素）的DLP拼接大屏幕，面積有55平米。為此，我們專門開發(fā)了系統(tǒng)的大屏幕版。并根據(jù)大屏幕的特點(diǎn)，在運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)桌面版的基礎(chǔ)上，對版面布局進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，對界面進(jìn)行了優(yōu)化。以適用于專題會議和應(yīng)急調(diào)度指揮等場景下的使用。

3.2.3 運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)大屏幕外宣版

我們還專門開發(fā)了運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)大屏幕外宣版，以統(tǒng)一的風(fēng)格和豐富的色調(diào)將集團(tuán)概況、發(fā)展歷史、經(jīng)營業(yè)績、科技創(chuàng)新、安全環(huán)保等專題場景在大屏幕得到了靚麗的呈現(xiàn)。作為接待領(lǐng)導(dǎo)視察和客人參觀交流時(shí)的演示內(nèi)容，很好的提升了企業(yè)的形象。

3.2.4 數(shù)據(jù)管理平臺

該管理平臺主要有以下三個方面的功能：

（1）數(shù)據(jù)填報(bào)：滿足信息化建設(shè)薄弱的下屬單位數(shù)據(jù)上傳的問題，比如沒有系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)填報(bào)需求；

（2）數(shù)據(jù)維護(hù)：根據(jù)管理需求的變化，訂制前臺界面數(shù)據(jù)顯示的內(nèi)容，比如組織機(jī)構(gòu)的調(diào)整、指標(biāo)項(xiàng)目和統(tǒng)計(jì)維度的顯示順序等；

（3）數(shù)據(jù)校驗(yàn)及狀態(tài)監(jiān)測功能：系統(tǒng)自動完成對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)連接狀態(tài)、手工填報(bào)數(shù)據(jù)上傳的完成情況進(jìn)行校驗(yàn)，對未能及時(shí)上報(bào)數(shù)據(jù)的單位自動發(fā)送郵件和手機(jī)短信進(jìn)行提醒和催報(bào)，以保證數(shù)據(jù)上傳的及時(shí)性。

3.2.5 數(shù)據(jù)規(guī)范性文件

對于大型的系統(tǒng)集成項(xiàng)目，數(shù)據(jù)的格式和標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)傳輸協(xié)議的建立是必不可少的。在這方面，運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)也做了大量的工作。我們依托于神華集團(tuán)業(yè)已形成的越來越規(guī)范的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化工作的基礎(chǔ)，在此框架下形成了運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)規(guī)范性文件。對數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)傳輸協(xié)議進(jìn)行了嚴(yán)格的要求，很好的保障了數(shù)據(jù)的系統(tǒng)集成。也為今后系統(tǒng)的成長奠定了良好了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

4 系統(tǒng)應(yīng)用成效

可以說運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)的建成在神華集團(tuán)信息化建設(shè)的道路上也具有里程碑的意義。它標(biāo)志著神華集團(tuán)生產(chǎn)調(diào)度指揮信息化管理平臺2.0版的正式啟用。首次實(shí)現(xiàn)了全集團(tuán)生產(chǎn)運(yùn)營數(shù)據(jù)的大規(guī)模整合；首次實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)運(yùn)營數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測；首次實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)運(yùn)營情況的異動預(yù)警；首次實(shí)現(xiàn)了基層單位對整個一體化鏈條信息的實(shí)時(shí)共享。與此同時(shí)帶來的管理提升體現(xiàn)在以下幾個方面：

4.1 增加了業(yè)務(wù)管控范圍

集團(tuán)的業(yè)務(wù)涵蓋了煤炭、電力、鐵路、港口、航運(yùn)、煤化工、銷售、效益、一體化、煤礦安全和環(huán)保監(jiān)測等11個業(yè)務(wù)板塊。雖然，這些業(yè)務(wù)范圍過去也在管控之內(nèi)，但由于這些海量信息量分散于不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，同時(shí)，也由于調(diào)度人員的精力所限，所以，過去我們調(diào)度業(yè)務(wù)人員對這些海量信息的有效管理范圍并不大。

現(xiàn)在，運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)已經(jīng)集成了集團(tuán)總部以及32家二級單位和215家三級單位的23類實(shí)時(shí)指標(biāo)、85個實(shí)時(shí)工作組態(tài)、188個數(shù)據(jù)指標(biāo)和399個工業(yè)視頻。我們調(diào)度業(yè)務(wù)人員不僅可以在一個工作平臺上對這些信息進(jìn)行綜合查詢，而且該系統(tǒng)所具備的智能的關(guān)聯(lián)分析預(yù)報(bào)警功能也為調(diào)度業(yè)務(wù)人員提供了很大的幫助。

4.2 提升了業(yè)務(wù)管理水平

運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)的應(yīng)用不僅增加了調(diào)度業(yè)務(wù)人員獲取信息的途徑，而且提升了信息獲取的效率和質(zhì)量。比如，我們可以在一個界面上關(guān)注到當(dāng)前一體化鏈條中所有的問題點(diǎn)及其關(guān)聯(lián)情況；再比如我們依托系統(tǒng)的鉆取功能，可以直接獲得三級甚至四級單位現(xiàn)場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，深入了解現(xiàn)場的情況。同時(shí)，我們下屬單位的各級調(diào)度人員也可以通過該系統(tǒng)，實(shí)時(shí)了解一體化鏈條中與自己關(guān)系緊密環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀況，來自我調(diào)整本環(huán)節(jié)的工作節(jié)奏，以適應(yīng)整個一體化的管理鏈條。為將來逐步實(shí)現(xiàn)協(xié)同調(diào)度指揮做了有意義的嘗試。

4.3 提升了企業(yè)對外形象

運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)大屏幕外宣版承擔(dān)著領(lǐng)導(dǎo)視察接待、客人參觀訪問等重要接待任務(wù)。該版本是借助大屏幕顯示系統(tǒng)，將集團(tuán)外宣材料從內(nèi)容到結(jié)構(gòu)、從色調(diào)到版面的布局規(guī)劃進(jìn)行了有機(jī)的融合與展示。將企業(yè)各項(xiàng)優(yōu)秀的業(yè)績，和遠(yuǎn)在千里之外的各個生產(chǎn)單位的數(shù)據(jù)和畫面實(shí)時(shí)呈現(xiàn)在了位于北京的監(jiān)控大廳，收到了很好的外宣展現(xiàn)效果。

5 管理創(chuàng)新

在運(yùn)監(jiān)系統(tǒng)建設(shè)的過程中，我們始終堅(jiān)持以世界一流企業(yè)的管理水平為標(biāo)尺，以提升神華集團(tuán)“一體化”運(yùn)營管理水平為目標(biāo)，以神華集團(tuán)現(xiàn)有的信息化建設(shè)成果為基礎(chǔ)，充分結(jié)合自身的管理現(xiàn)狀，對系統(tǒng)進(jìn)行了完全個性化的“私人訂制”。

在系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè)方面，我們采用了“自上而下”的項(xiàng)目規(guī)劃，和“自下而上”進(jìn)行建設(shè)的方法。重點(diǎn)關(guān)注對基層業(yè)務(wù)的支撐，然后再支撐戰(zhàn)略決策的實(shí)現(xiàn)，以提升大跨度、多層級的企業(yè)管理體系中末端對前端的響應(yīng)和支持能力。這種項(xiàng)目實(shí)施的方法不僅符合神華集團(tuán)生產(chǎn)調(diào)度指揮業(yè)務(wù)實(shí)際的管理需求，也可以有效管控項(xiàng)目實(shí)施過程中所發(fā)生的需求變更風(fēng)險(xiǎn)。

在系統(tǒng)的建設(shè)成果方面，我們實(shí)現(xiàn)了大屏幕版的人機(jī)交互只由一個人進(jìn)行操作，就像直接操作電腦一樣。改變了以往先由大屏幕操控人員進(jìn)行屏幕的切換，然后再由相應(yīng)主機(jī)操作人員相互配合完成大屏幕的內(nèi)容交互。這樣不僅降低了操控的復(fù)雜程度和減少了操作人員，而且在很大程度上提升了用戶的應(yīng)用體驗(yàn)。未來，大屏幕展現(xiàn)的內(nèi)容與演示者的交互方式，可以通過例如演講者用手勢或者聲音等方式來實(shí)現(xiàn)。如果將這樣的人機(jī)交互方式應(yīng)用在諸如大屏幕外宣版的演示，或者災(zāi)害應(yīng)急救援指揮等場景，將收獲更加完美的數(shù)據(jù)展現(xiàn)效果。

6 未來展望

管理的提升永無止境。神華集團(tuán)生產(chǎn)運(yùn)營監(jiān)測系統(tǒng)從建設(shè)到應(yīng)用也只是邁出了千里之行的第一步。未來還有很多方面需要不斷完善。比如，對海量數(shù)據(jù)的采集與清洗、基層單位的日計(jì)劃過程、日詳細(xì)生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃、產(chǎn)品信息的細(xì)化程度等方面還存在很多不足，這直接導(dǎo)致了系統(tǒng)在協(xié)同性分析以及智能預(yù)報(bào)警等方面的支持能力不足；比如，對現(xiàn)有調(diào)度指揮業(yè)務(wù)的融合度還不夠，還遠(yuǎn)不能接管和替代現(xiàn)有調(diào)度指揮的核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)等等；比如，基層單位信息化建設(shè)的水平還需要不斷提升等等；比如，系統(tǒng)的移動終端版的開發(fā)、更靈活的角色和場景個性化訂制等方面還需要不斷改進(jìn)。我們與一體化協(xié)同調(diào)度目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)還有很長的距離。

未來，隨著管理需求與系統(tǒng)應(yīng)用的不斷深入，我們還將持續(xù)完善和優(yōu)化神華集團(tuán)生產(chǎn)運(yùn)營監(jiān)測系統(tǒng)，為以信息化促進(jìn)煤炭行業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展做出積極的嘗試和努力，也為將來可能會發(fā)生的管理變革進(jìn)行量變的累積。我們有理由相信正走在“兩化融合”道路上的煤炭行業(yè)，明天會更加美好！