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第一章概述第一节信息化的概念二十世纪九十年代已进入信息时代，信息化已成为衡量一个国家现代化和综合国力的重要标志之一，一些国家相继制定并实施了“信息高速公路”计划，它由高速信息传输通道（光纤、无线通讯网、卫星通信网、电缆通讯网），网络通讯协议，通讯设备，多媒体硬件，多/媒体软件等组成。它的目的是改变传统产业，导致新的生产关系，提高劳动生存率，推动本国经济增长，提高国家综合国力和国际竞争力，为二十一世纪的生存和发展争取主动权。所以在全球掀起了信息化的浪潮。以美国、欧洲各国、日本为代表的发达国家政府先后通过各种会议、策略联盟将国家意志注入到社会信息化的过程中，并率先跨入了信息时代，带动综合国力迅速增长。进入二十一世纪之后，越来越多的国家将信息化放在了首要位置，视作实现跨越式发展的契机。党中央、国务院一直高度重视信息化工作。20世纪1993年国务院成立了国家经济信息化联席会议，正式启动国民经济信息化工程，相继启动了以金桥、金关、金卡和金税为代表的重大信息化应用工程；1997年，召开了全国信息化工作会议；党的十五届五中全会把信息化提到了国家战略的高度；党的十六大进一步作出了以信息化带动工业化、以工业化促进信息化、走新型工业化道路的战略部署。2007年党的十七大报告中把“信息化”第一次列在“工业化”之后，加入到“新四化”行列，变成了“新五化”，即工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化”，这是一个里程碑式的新提法，可见“信息化”的重要性。2、信息化的技术特性信息化就是计算机技术与通信技术的综合及其运用过程。信息化概念的复杂内涵是由其独特的技术特性决定的，这些技术特性可以概括为如下几方面：(1)数字化（2）网络化(3)大容量(4)高带宽(1)数字化计算机对所有信息进行编译、存储和使用时所凭借的二进制代码系统。时至今日，这些被称为比特(Bit)的“1”或“0”不仅可以表示开或关、上或下、黑或自、出或入，而且可以表示几乎所有的人类信息。“在过去的25年中，我们极大地扩展了二进制的语汇，使它包含了大量数字以外的东西。越来越多的信息，如声音和影像，都被数字化了，被简化为同样的“1”或“0”。因此，数字化已经成为现代信息技术的首要的技术特性，被人比作“信息DNA”。(2)网络化。数台计算机形成一个信息交互系统则可称之为“互联网”或“网络”。这种网络化技术可以使互联网成为一个相对独立的整体，并采用一种标准的计算机网络语言(技术上称为协议)使所有的计算机得以相互交流。目前人们所熟知的国际互联网(internet)实际上是全球性的各种计算机“网络的网络”，是信息高速公路的干线。它把距离和时间缩小到零。(3)大容量今天，英特尔公司所生产的微处理器已经容纳了1000万个晶体管；据说十年以后，人类将生产出能容纳l0亿个晶体管的芯片。这种几何式的增长速度被信息技术专家称之为“莫尔定律”，其预言：微处理器所包含的晶体管数每18个月翻一番。现代信息技术的这种大容量特征，使计算机产生了巨大的存储能力和极快的处理功能。计算机的技术发展确实是非常迅猛：电子管计算机→晶体管计算机→集成电路计算机→大规模集成电路计算机→超级计算机系统2010年11月17日，天河一号在世界超算500强中位居第一，中国人首次站到了世界超算冠军的领奖台上。然而，仅仅过去不到8个月，日本名为“京”的超级计算机就将天河一号挤下冠军台。之后，美国研制的“红杉”“泰坦”先后坐上世界第一的交椅，天河一号排名滑落至第8名。2013年6月在德国莱比锡召开的第41届国际超级计算大会上，国际TOP500组织正式发布世界超算500强排名，国防科技大学研制的天河二号荣登榜首。有关专家称，“天河”再次全球领跑，标志着中国超算研制水平继续处于世界领先行列。2014年6月下旬，国际TOP500组织公布2014年最新全球超级计算机500强：来自中国的“天河二号”再次击败美国的“泰坦”，位居榜首(中国“天河二号”以比第二名快近一倍的速度再度轻松夺冠)。连续第三次获得冠军。美国总统奥巴马本周三（2015年7月29日）签署一项行政命令，要求美国在2025年造出世界上最快的计算机，计算速度达到每秒100亿亿次。目前世界上运算速度最快的计算机系统为中国的“天河二号”，持续计算速度为每秒3.39亿亿次、峰值计算速度为每秒5.49亿亿次。如果美国超级计算机研制成功，将比目前“天河二号”在持续计算速度上几乎快30倍、在峰值计算速度上几乎快20倍，成为“世界超级机算机之王”。今年4月，美国政府禁止英特尔公司出售一种快速计算芯片给中国。据报道，这种芯片能够帮助“天河二号”系统升级。全球超级计算机榜单公布中国天河二号获六连冠据新华社华盛顿2015年11月16日电新一期全球超级计算机500强榜单16日在美国公布，中国“天河二号”超级计算机连续第六度称雄。此次榜单最大的变化就是，美国入围数量虽然相对其他国家依然优势明显，但已从今年7月的231台降至此次的201台，是该榜单1993年发布以来美国上榜数量的最低水平。与此相反，中国大陆超算的上榜数量出现大幅增长，从半年前的37台增至现在的109台，多于欧洲的上榜超算总数107台。用数值模拟方法预报台风“天河一号”辅助设计飞机气动外形天河1号超级计算机性能荣登世界第一使用国产CPU“天河一号”超级计算机二期工程系统峰值性能达到每秒4700万亿次，其运算速度与能效达到国际领先水平，此举将为我国科学研究和经济发展注入强大动力。“天河一号”采用了国产的中央处理器“飞腾-1000”高性能多核微处理器。自主的互联系统，和自己研发的一系列增强软件，二期系统从峰值性能来讲，比以前系统提升了3.89倍，更难能可贵的是持续性能提高了更多，提高了4.45倍。2012年6月18日电(记者李洋)国际超级电脑组织18日公布最新的全球超级电脑500强名单，美国超级电脑重夺世界第一宝座，而中国超级电脑排名第五。由美国国际商业机器公司(IBM)最新研制的超级计算机“红杉”(Sequoia)，每秒16324万亿次运算，其峰值运算速度高达每秒20132万亿次，令其他计算机望尘莫及。“红杉”将用来进行模拟核试验，以及延长老旧核武器的寿命，避免进行地下核试验。它目前被安装在美国能源部所属的劳伦斯-利福摩尔国家实验室。排名前十的超级计算机系统实测运算速度都超过每秒千万亿次，其中美国的超级计算机有3个，中国和德国2个，日本、法国和意大利各1个。中国国家超级计算天津中心的“天河一号”超级电脑在最新排名中名列第五；另外超级计算深圳中心的“星云”超级电脑排名第十。(4)高带宽。把一切信息都转换成数字固然方便，但比特数是极高的。因此，除利用数据压缩技术，还要求信息通道具有很高的带宽(bandwidth)。所谓带宽，指在特定信道上每秒钟传输的比特数，也叫比特率。光纤通信技术，是解决带宽问题的有效手段。据计算，人类有史以来积累起来的知识，在一条单模光纤里，用3～5分钟即可传输完毕。为此，有人乐观地说：“光纤已经带着我们从较窄的带宽大步跳跃到近乎无限的带宽”。因此，光纤及其高带宽技术特性是信息世界的快车道。光纤之父--高锟教授瑞典皇家科学院于2009年10月6日宣布，将2009年诺贝尔物理学奖授予包括英国华裔科学家高锟在内的3位科学家。在颁奖词中，评委这样描述他的成就——“1966年，高锟的一项发现实现了光纤应用的突破。他精心计算如何通过光导纤维远距离传输光。用纯度极高的玻璃纤维在超过100公里的距离以上传输光信号成为可能，而在上世纪60年代，普通的纤维只能传输光信号20米远。”1966年，那时才33岁的高锟发表一篇题为《光频率介质纤维表面波导》的论文，提出以一条比头发丝还要细的光纤代替体积庞大的千百万条铜线，用以传送容量几近无限的信息，在当时，即使是最好的导体，光波在其中传输20米，能量就只剩下原来的百分之一，更何谈“通讯”二字。后来，他的理论得到通讯界以外的玻璃生产商康宁公司的赏识，1981年第一个光纤传输系统成功问世。但这个“梦”于上世纪90年代被广泛利用，造就了今天互联网的大发展，高锟因此被誉为“光纤之父”。第二节信息化对象的分类国家信息化的分类可分成三类：经济信息化、社会信息化、国防信息化。国家信息化分类经济信息化产业信息化信息产业化生产信息化管理信息化经营服务信息化硬件制造业（信息化）软件业（信息化）信息服务业（信息化）区域信息化城市信息化农村山村信息化地区信息化社会治安信息化环保事业信息化公共福利事业信息化社会公共团体中介信息化社会信息化公共事业信息化公众安全与公共利益事业信息化科学事业信息化教育事业信息化文化事业信息化医疗卫生事业信息化体育事业信息化科教文卫体事业信息化国防信息化武器装备信息化常规武器信息化信息战武器信息化军队信息化作战指挥信息化后勤保障信息化信息战连队信息化士兵信息化信息化也可从单位的属性来分类：（1）企业信息化（2）事业单位信息化（3）政府机关信息化（4）家庭信息化（5）居民信息化第三节工程建设企业信息化一、企业信息化的含义二、企业信息化的目标工程建设企业信息化总体发展战略为：信息化以系统化、集成化和智能化为发展重点，坚持“规范，标准，共享，协同，复用”的信息化工作方针，在企业各项工作中全方位、全过程应用信息技术，整合、提升与建立集成应用系统，通过将单体应用扩展和集成，建立覆盖更大业务范围的应用系统和协同工作平台，开发利用信息资源，提高综合管理水平和集中管控能力，支撑和提升设计、采购、施工、项目管理、运营管理等主要业务的高效运作。企业信息化建设是一场革命，“是带动企业各项工作创新和升级的重要突破口”。今后，必须提高企业人员对企业信息化建设的认识，特别是企业决策者要增强信息化意识和紧迫感、责任感，坚定推进企业信息化的信心，重大事项要亲自决策，重点工作要亲自推动，人力、财力上要予以保障。要建立企业主要负责人亲自抓，企业信息主管负责实施的组织领导保证体系。国内外的实践证明，企业要进行信息化建设，必须要该企业的主要负责人亲自领导，主要领导人的重视与参与是信息化建设成功的关键因素。企业的信息化建设是一项系统工程，需要总体规划，分步实施。企业的信息化建设要从企业的全局和长远的目标出发，从企业业务活动发展的需要出发，考虑技术发展的可能性，从而制定一个适合本企业信息化发展轨迹的、有前瞻性的发展规划。1、工程公司（设计院）信息化系统构架工程公司（设计院）信息化系统构架由核心业务和企业管理两个层面构成。核心业务层面主要有三个系统组成：设计集成系统、项目管理系统和运营管理系统。设计集成系统系统主要支撑设计业务，并为项目管理系统提供大量的信息资源；项目管理系统支撑项目管理业务；运营管理系统支撑公司的运营管理和办公自动化业务。这三大系统之间应该有信息资源共享和自动业务流程关系，不是完全隔离的，系统的划分是相对的。企业管理层是指公司的各个部门的工作运用IT技术来运行、管理。目前相当部分的工程公司（设计院）都在搞信息化集成系统建设，有些单位已初步建成信息化集成系统，现简单介绍如下，供参考。（1）中国石化工程建设公司的信息技术体系构架可以概括为：“一个平台，两大体系，三个层面，七大集成应用系统，十大数据库”。详见下图。（待研究）辅助决策系统计划管理；预算管理；人、财、物资源按项目分解及调度与统计分析；成本控制；CRM等资源调度与统计分析知识管理；企业门户等知识管理系统个人办公；政务管理；技术管理；手册管理；公共信息，标准管理；行政事务；财务管理；人力资源；营销管理等工艺设计；工程设计；三维工厂设计；（PDS/PDMS/SP3D）计划进度控制；估算与费用控制；费用/进度综合检测；设计管理；材料控制与采购管理；施工管理；合同/商务管理；项目财务管理；风险管理等存储管理；过程管理；版本控制；工作流控制；分发发布控制；文档交付；查询等OA/运营管理系统设计集成系统项目管理系统文档管理系统数据库共享工艺库工程库定额库价格库三维模型库项目材料库企业资源库项目资源库文档库知识库集成应用体系局域网与广域网；数据中心；信息系统安全；网络平台体系注：实框部分发展中的系