交通运输的信息化与信息资源规划

交通运输的信息化与信息资源规划高复先引言交通运输信息化建设对于我们交通部系统来说，主要包括交通部机关省、自治区、直辖市交通厅（局、委、办）市交通局政务/行业管理的信息化建设和公路、水运交通运输企业的信息化建设；前者可以概括为“政府上网工程”，后者可以概括为“企业上网工程”。国家在推进政府上网工程和企业上网工程中，进一步突出了信息资源开发利用在信息化建设中的核心地位。许多信息化建设者对于开发利用信息资源要做什么，怎么做，还不是很清楚的。调查表明，不少单位的信息化工作遇到以下两类问题：一类是“系统整合”（Integration）问题--有的单位已经开发了内部网（Intranet）应用，建立了Internet网站，但多年来分散开发或引进的信息系统，形成了许多信息孤岛，缺乏共享的、网络化的信息资源。如何将上网工程与信息系统整合起来，使单位内部，单位与客户、供应商、业务伙伴的信息流畅通（也就是发展到BtoB电子商务系统）？另一类是“系统重建”（Reengineering）问题--新建的单位需要建立新一代信息网络，或者原有信息系统陈旧落后需要重建，如何搞好总体规划设计，组织工程实施，避免重走分散开发或引进的老路，避免形成新的信息孤岛，高起点、高效率建设高效益的现代信息网络？解决这些问题的关键，不是通信计算机网络的构筑，而是信息资源的规划。我们对信息资源规划的内容和方法进行了多年的理论研究与实践总结，提出了信息资源规划整体解决方案，就是为了突出信息资源开发利用在信息化建设中的核心地位，系统有效地解决信息化建设的“系统整合”问题和“系统重建”问题，指导建立现代信息网络。信息资源规划的基本内容不论是政府上网，还是企业上网，尽管信息资源规划范围和内容有所不同，但基本方面和工作步骤大致是相同的：调查分析信息需求和数据流；制定信息资源管理基础标准；建立生产经营主系统的功能模型；建立生产经营主系统的数据模型；建立生产经营主系统的系统体系结构模型。调查分析信息需求和数据流是按管理职能域进行的最基础的工作，包括整理、定义上网交流数据的格式和内容，对内外、上下数据流进行量化分析。信息资源管理基础标准是指不同范围（政府部门行业企业）的信息资源管理（InformationResourceManagement,IRM）所必须遵循的最基本的标准，这些标准的建立，需要科学的理论指导，集成已有的成果，进行扎实细致的工作，并且是一个不断改进修订的过程。功能模型、数据模型和体系结构模型构成了信息系统的框架，是在大量的分析综合工作基础上完成的。是按照面向对象信息工程（OOIE）的方法，由部门领导、信息负责人（CIO）和系统分析人员共同从整体上构思和把握的信息网络/信息系统框架。其中功能模型是系统的功能结构框架，数据模型是系统的数据结构框架，体系结构模型是系统的功能和数据关联结构框架。信息资源规划整体解决方案信息资源规划整体解决方案由理论方法、标准规范和支持软件工具构成（如图1）。理论方法：面向对象信息工程方法论（OOIE）。这是我们在1987年引进“以数据为中心”的信息工程和数据管理技术，1994年引进“面向对象信息工程”方法的基础上，结合国情和交通运输行业信息系统开发的实际，总结提出的对交通运输信息化的认知体系。标准规范：包括信息资源管理（IRM）基础标准（数据元素标准、信息分类编码标准、用户视图标准、概念数据库标准和逻辑数据库标准）和“技术文档表述规范”（数据流分析、业务过程分析、数据模型和功能模型等技术文档的表达法），这都是工程化方法所必须的，是统一进行企事业单位的信息资源规划和后续信息化工程的基础。软件工具：信息资源规划工具IRP2000，支持信息需求分析、系统建模和IRM基础标准的建立，自动与信息系统的设计、建造相衔接，支持多个应用系统的优化和集成。IRP2000经过DOS版本近10年的开发、使用和改进，现已提升为Windows新版本。该软件工具将信息资源规划工作的有关标准规范和方法步骤编写到软件中，可视化、灵活方便的交互操作，会引导规划人员执行规范，建立标准，将烦琐的资料处理和复杂的分析建模，变为饶有兴趣的人机对话过程。更重要的是营造业务人员与信息人员密切合作的工作环境，产生标准化、计算机化的信息资源规划技术文档--信息资源元库（InformationResourceRepository,IRR）。它实际上是两类人员在信息资源规划过程中所积累起来的知识、经验和有关系统建设规则的存储知识库（如图2）。基于信息资源规划的交通运输信息化建设经过信息资源规划，不论是重建还是整合信息系统，都要处理好计算机网络建设、数据库建设和应用系统建设的关系。因此，对于单位领导和信息主管来说，把握全组织的信息模型，是非常重要的。计算机网络工程根据信息资源数据规划过程形成的、由IRP2000规划工具输出的数据流量化分析结果，得出各职能域的数据存储量和流量，确定网络的基本需求。在此基础上，设计和建立架构，将内部网建设和接入国际互联网建立网站结合起来，为内部信息系统集成和开展BtoB电子商务建立网络平台。数据库工程逻辑数据库设计根据总体数据规划的数据模型，进一步审查、修正各主题的基本表，参照业务规范，制定表间关联、列参照性和约束，完成数据一致性设计；物理数据库设计根据所采用的数据库管理系统（SABASY、ORACLE等）的特性，在逻辑数据库的基础上进行规范化设计；切实组织好已有信息资源的转换继承，按统一的数据模型建立以主题数据库为主体的高档次的数据环境。应用软件工程进行应用系统的设计和实现，是在总体规划的功能建模的基础上，采用面向对象的软件工程方法完成的，要注意准确界定应用系统模块的功能范围、管理层次和信息加工深度；运用可重用的模块技术，建立和积累类库部件资源，进行规范化、产品化的应用软件开发；采用必要的、少量的接口，实现成熟的已有应用系统与新应用系统的集成。交通运输信息服务网建设的信息资源规划公路、水运信息服务网络的建设，是在交通运输领域开展BtoB/BtoC电子商务的主体工程，这种网络的建设绝不是简单地建立Internet网站，让用户通过浏览器简单上网，而是要在对交通运输信息资源进行深入的分析和规划的基础上，经过精心设计与实施，首先要解决好“数据流的大问题”，才能成功。港航社区信息服务网的信息资源规划发达国家从80年代开始，一些发展中国家从90年代开始，陆续建立起了一批交通运输信息服务网络，其建设经验是值得我们借鉴的。例如：“社区网络服务系统(CommunityNetworkService,CNS)”是南安普敦集装箱码头公司于1987年作为其专业化信息服务网建立的，到1993年的服务范围是5个海港、2个空港和欧洲的40个地区，共850个用户，主要是些港航企业和货运代理商。马来西亚1994年开始建立“港口社区应用系统”，使信息服务网在港口、集装箱公司、陆海联运和内外贸相结合方面发挥巨大的作用。我国的一些个港口大城市，如广州、上海、青岛、大连、天津等，是所在经济区域的交通运输枢纽和商贸中心，应该建立港航社区信息服务网络系统，使港口伙伴群体(货主、船公司、货运代理、运输公司、航运供应公司等)共享港口的船动态、泊位、库场和设备等信息，实现船货单证处理电子化和自动化；使进出口企业与海关、商检、税务等部门联网，实现报关、审单、征税、核销、查验、放行等进出口贸易通关的各个环节电子化，并与国内外贸易伙伴的商务实现电子化。信息资源规划工作在港航社区信息服务网建设中的核心地位，没有引起广泛的重视。港航企业信息资源极为丰富，每一生产经营活动产生和牵动着复杂的网络化信息过程。例如，每一批出口货物在装船前后，都有多种单证的传递和信息沟通，都需要多种信息服务。要把如此复杂丰富的信息资源组织起来，有效地为运输经济服务--不论是建立共享数据库，实施电子数据交换，还是利用动态Web页面传输数据，信息资源本身的标准化重新组织工作是必不可少的。要在搞好信息资源规划的基础上，精心进行数据库的设计和创建。中心数据库要根据港航业务建立主题数据库，即全体成员共享的数据库，其中一部分静态数据容量很大（如企业名录、船名录、设施与服务规范等），另一部分动态数据库（如车船货动态、市场、价格等）的频繁更新，需要合成汇总用户大量的上载数据，才能建立共享的信息库。区域货运信息服务网的信息资源规划交通部1998年10月全国道路运输工作会议总结了全国公路主枢纽建设的经验，提出了建立健全货运信息服务网络的要求。我们认为，全国性的货运信息服务网络建设，应该以不同规模的区域货运信息网络为基础；服务对象（用户群）是区域货运管理部门和货运市场主体--货主/托运人、车主/承运人、货运交易市场、配货网点/中介人；建设目标是为区域货运管理部门提供“寓管理于服务之中”的科学手段，为货运市场主体提供经济、便捷、实效的信息服务，促进统一、开放、竞争、有序的货运市场发展。区域货运信息服务网的建设内容是：落实交通部和省市运政管理政策法规和运输经济指标规范要求，需要建立网络化的货运管理运输市场经济指标体系数据库/数据仓库；根据区域货运信息流的特点，利用公共通信网和互联网（Internet）资源，按中心数据库和本地数据库两级数据存储机制，构筑安全性、灵活性和实用性最好的分布式多骨干结点网络体系结构；建立区域货运信息服务网站（WebSite），为货运管理部门、货主/托运人、车主/承运人、货运交易市场、配货网点/中介人及相关服务企业机构建立互联网上专业社区，开展网上货运交易信息服务；以货运场站规范化管理和网络化配货服务为主，建立货物运单和发票等生成、使用与管理的网络系统，逐步扩展为全方位的货运信息服务网络系统等。显然，这些建设内容，主要是集中在货运信息资源的规划、设计和开发利用实施上，而不是简单的通信计算机网络建设。结论国家信息产业部部长吴基传在阐述信息化的重点任务时指出：建设主要经济运行与宏观管理部门的信息应用系统，是推进国家信息化的突破口，各部门可以根据各自特点和需要开发信息应用系统，与本部门的生产运行紧密结合，提高现代化水平。为此，需要把静态的、独立的信息资源变为网络化的资源，并加强对信息的深加工。交通运输信息化建设必须强调信息资源规划的核心地位。要搞好交通运输信息资源规划，必须有科学的方法，简明的规范和实用的支持软件工具。建设公路、水运信息服务网，开展交通运输电子商务，是交通运输信息化的主体工程，这种网络工程的关键，不是通信计算机网络的构筑，而是交通运输信息资源的规划。2003-01-13原载于《交通与计算机》转载于e-works