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中圖分類號：TL372 文獻標識碼：A文章編號：文章編號：2095―2104（2012）11―（ ）―2
前言
近年來隨著改革開放的不斷深入和市場經濟體制的建立，武昌區建筑管理站正由政府型轉變為監督管理型和社會服務型，作為基礎建設管理與監控基層部門，其地位和重要性日益提高。隨著城市建設速度和建設規模的不斷擴大，各級政府對建設工程的質量安全監管要求日益提升，而監督資源的有限性及傳統監督模式的局限性嚴重影響了監管效能的提升。通過加強工程監管信息化建設，將傳統工作模式與監督管理信息化建設有機結合，進一步優化監督資源的配置和利用，將有利于工作質量和效率的提高。
加強工程監管信息化建設的意義
工程監管信息化應用有一定基礎，但也存在一些問題和缺陷，特別是在各類信息系統的有效整合、工程監管信息化和無紙化辦公等應用方面還存在不少薄弱環節。這些問題制約了工程監管信息化水平的提高，影響了工程監管行政管理體制改革的順利推進。工程監管信息化的核心是工程信息資源的開發利用，實質是信息資源共享，關鍵是信息技術應用。因此，本文結合當前武昌區工程信息化建設基本概況，對工程監管信息化建設的相關概念、目標、原則、發展模式、工程監管信息系統布局和對策措施等進行探討研究，對武昌區在“十二五”期間進一步加大工程建設領域監督管理信息化的投入力度，積極探索提升武昌區工程監管信息化水平，提高武昌區工程監管工作效率、促進監督機構自身建設、強化基礎管理等方面具有十分重要的現實意義。
國內工程監管信息化建設現狀
近年來，我國在建設工程監督管理信息化建設方面取得了長足進展。特別是上海、江浙一帶經濟發達區域已經取得了一定的階段性成果。但整體水平和政府監督管理信息化發達國家相比，還有很大差距，差距主要體現在組織機構建設方面、利用市場化手段研發相關軟件方面、信息化標準制定方面、相關數據庫建設方面及整體規劃方面。充分利用信息技術，可以及時掌握準確、完整信息，可以使建設工程的實施過程更加透明和公正，可以對管理目標進行更好的評估、預測和控制，可以使建設工程各方責任主體及相關單位更加重視工程質量和安全，對工程進行動態的有效監管。
主要內容
工程監管信息化建設包括六大系統的建設，即：組織管理系統的建設、網絡系統的建設、行政執法應用系統的建設、調度統計應用系統的建設、應急救援應用系統的建設和綜合政務信息系統的建設。
1.組織管理系統的建設
組織管理系統包括：組織保障子系統、制度保障子系統和運行保障子系統。
組織保障子系統要求各級工程監督管理機構建設組織體系時，必須從保證工程信息安全、暢通、穩定運行等方面來進行構建。
2.網絡系統的建設
網絡系統包括：內網、外網和政府互聯網站及相應的網控中心。
內網是企業內部使用的網絡，包括辦公自動化平臺、企業工程監管平臺、行政審批管理平臺、行政執法檢查平臺等。外網即政務公開網等。
3.行政執法應用系統的建設
主要包括：執法人員管理子系統的建設、工程監控子系統的建設、限期整改子系統的建設及行政處罰案件管理子系統的建設等。
4.調度統計應用系統的建設
調度統計系統必須建立建設工程市場行為、文明施工和質量安全日常巡查報告和月、季、年度轄區建設工程統計數據上報的報告系統。
5.應急救援應用系統的建設
建立報警子系統、預案處理子系統、救護資源子系統、事故救援報告子系統、救援指揮子系統。.
6.綜合政務信息系統的建設
公文無紙化傳輸子系統、工程監管要情子系統、數據加工分析子系統、黨建廉政工作子系統及武昌區建設局網站的建設等。
武昌區工程監管信息化建設存在的問題分析
結合當前武昌區工程監管的管理模式和現狀來看，工程監管的主要問題反映在如下幾個方面：
（一）內容繁雜，信息量大，而加工處理能力低
根據對武昌區建筑管理站主要業務科室的調查和統計，具體工作任務科室每天要處理的信息量約占武昌區建筑管理站每天信息量的80％以上。尤其是每天的監督檢查數據，以天或月的周期重復出現，信息處理的工作量很大，但目前武昌區建筑管理站的處理方式比較落后，效率很低，處理的結果也不能很好地滿足實際需要。
（二）要求時間性強，準確性高，而信息收集和加工手段落后
由于建筑項目工程施工生產具有進度、質量、安全同時考核的特點，各個環節必須同時進行。尤其是安全和質量監督、市場管理環節，各種信息，像建筑工程建設單位、施工單位、分包單位基本信息，安全施工、文明施工等都需要及時傳遞、反饋和加工處理。而武昌建筑管理站目前項目管理工作主要是靠報表等手段傳遞和收集信息，速度慢、差錯率高，滿足不了時間性和準確性的要求。
（三）變動頻繁，而應變能力低
建設工程管理方面的政策和工作內容變動非常頻繁，尤其是安全管理，質量監督，市場行為工作重大，而武昌建筑管理站目前的項目管理工作不論是采用計算機輔助處理還是人工統計，應變能力是極低的，一個不大的變動就會給現有系統帶來較大的沖擊，很長時間不能適應。
（四）業務聯系緊密、橫向交叉多，而信息傳輸手段落后、共享性差
目前，武昌建筑管理站局域網形成但沒有業務系統進行關聯，采用計算機很少，而且傳輸手段也落后，這就直接造成了信息的共享性非常差。尤其用戶信息，多部門存在。信息冗余、無任何共享。這使得許多數據的源頭缺乏唯一性，造成信息內容的不一致性。
武昌區工程監管系統信息化建設的對策研究
（一）加強行業指導和信息化組織體系建設
推進建設工程質量監督管理信息化建設，是建設行政主管部門的一項重要職責。各級建設行政主管部門應加強對信息化工作的領導，深入調查研究，設立或指定專門機構負責統籌規劃、科學管理、宏觀調控，推進信息化規劃的實施。
（二）發揮行業協會的組織協調作用，運用市場機制推進建設工程監督管理信息化建設
推進建設工程質量監督管理信息化建設，要充分發揮行業協會的組織協調和市場調節機制的作用。開展信息化標準制定、優秀軟件的評議推薦、信息化知識普及和業務培訓等活動，逐步打通軟件之間數據流通的瓶頸，建立建設工程質量監督管理信息化軟件產品測評體系，提高行業基礎信息的數字化水平，推動建設工程質量監督管理信息化建設技術在行業的普及，為建設工程質量監督管理信息化全面建設打好基礎。
五、結論
近年來，在各級主管部門的正確領導下，武昌區建筑管理站在不斷提高服務水平，切實改進市場監管手段，努力開發利用信息資源，信息化工作得到了較快發展。可是，無論是信息化的技術水平，還是管理水平，還遠遠落后于地方經濟的快速發展步伐。因此，必須為加速建設行政管理現代化、信息化、規范化建設，適應新形勢下建設行政管理需求和武昌區社會和經濟各項發展目標。
2工程設計創新
采用先進的設計軟件：改變傳統二維設計方式，脫硫、脫水及硫磺回收裝置均采用3D設計，依靠三維設計實現模塊布置從平面布置向空間疊加轉變，設計技術團隊采用HYSYS、AN⁃SYS、CaesarII、PDMS等國際先進軟件，搭建協同設計平臺，全方位進行模塊化設計，打破了常規設計模式，大大縮短設計工期，減少錯、漏、碰、缺等現象，提高設計質量。采用模塊化工廠設計建造技術：該工程是采用的CPE西南分公司模塊化設計建造核心技術，建造的國內首個模塊化工廠，將模塊化設計“以模塊組合”的設計方式擴展到建造方式，在總體布局上實現了從傳統的平面展布向空間疊加的轉變，脫硫、脫水及硫磺回收裝置采用“工廠預制+現場組裝”代替傳統的“現場下料+配管安裝”方式，使天然氣處理廠建設方式發生了革命性的轉變。整合多項專利技術，突出技術引領：針對含硫氣田開發的特點和難點，對已有多項專利技術（專利號：ZL200710049014.2；ZL201020504263.3等）進行整合，為氣田高效開發提供了堅實的技術保障。
3工程施工創新
（1）新建塔架與煙囪的安裝及原130×104m3/d凈化裝置塔架與煙囪的拆除。該工程是在原凈化廠內拆除部分建構筑物后改擴建、新建。新建的尾氣煙囪塔架位于原130×104m3/d凈化裝置區內，且處于原尾氣煙囪塔架旁邊。由于受地形及空間限制，塔架無法整體吊裝。經過現場勘查及多次討論，最終確定在廠區內分段制作塔架、煙囪，分段交叉吊裝，并完成空中組對。在新煙囪塔架投入使用過后，對原尾氣煙囪塔架分段拆除。該工程施工上體現了三大“創新”。第一：創造了在受地形及空間限制的條件下，分段完成塔架制作，并與煙囪交叉完成吊裝作業的新紀錄。第二：創造了大型塔架空中組裝的新紀錄。第三：創造了大型煙囪塔架安全有效的完成拆除作業的新紀錄。（2）凈化裝置采用撬裝化安裝由CPE西南分公司EPC的脫硫、脫水及硫磺回收裝置分別在成都、綿陽及大慶的組撬廠預制完成后，拆分成滿足運輸條件的單一模塊運輸至現場，在現場采用搭積木的方式將三套裝置的各單一模塊拼裝成整體裝置，在30天內完成三套裝置的現場復位安裝，一舉打破了傳統的建設模式，刷新了國內天然氣凈化廠建設記錄。
4工程創新成果
該工程創造了西南油氣田分公司工程建設的三個“第一”。即龍王廟組氣藏第一套投產的凈化裝置；第一套主體凈化裝置模塊化設計、工廠化預制、撬裝化安裝的成功典范；第一套從開工到安全試運投產僅用時10個月的凈化裝置，創造了川渝地區大型凈化裝置建設周期的新記錄。
信息化建設投資很大，信息化基礎設施的建設速度很快，但卻不容易將信息化的投人和產出建立內在聯系，準確明顯地測算出信息化建設的效益來?？茖W衡量一個國家、地區、行業、企業……的信息化水平、評價信息化投資的方向及其效益，具有重要的理論意義與實踐意義。
1研究問盈的提出
1. 1國內外研究現狀
為進行信息經濟的投人產出分析，M.波拉持(1997)提出一套依據一般的投人產出數據編制信息投人產出表的理論與方法。鬼木甫認為，1975-1985年間，日本經濟年增長率的15%是由新的信息技術帶來的。查爾斯·瓊森切爾1983年建立了側度信息資源與經濟生產率相互關系的計量模型，weill進分析了電子管制造業IT投資對績效、銷售增長等的影響。對31個主要食品公司研究了1987到1991年間IT支出與稅收貢獻之間的關系。Theophanis Stratopoulos ， Bruce Defining比較了運用IT成功的公司和運用IT不太成功的公司，證明IT運用成功的公司有好的財務業績?！菜綜hristopher Gust， Jaime Marquez通過對13個工業化國家1992到1999年的數據進行分析，信息技術對美國的經濟增長起到了加速度的作用，但對其它的工業化國家卻沒有同樣大的作用。Peter E. D. Love ， Zahir Irani對126個建筑機構做了調查分析，評估IT投資與利潤、成本的關系。
與世界發達國家相比，我國信息化建設起步較晚，20世紀80年代中期才開始對信息化理論進行研究。我國學者的工作主要從三個方面展開。
(1)從國民經濟與區域經濟的角度編制投人產出表，研究國家或區域信息化的投人產出關系，采用柯布一道格拉斯生產函數研究信息化指數與經濟增長的關系等。如:朱幼平對1980-1992年間中國實際GDP與信息、資本和勞動要素用CD函數進行回歸分析，證明信息要素對國民經濟增長的貢獻最高。賈懷京、謝奇志運用回歸的方法測度了信息化指數與經濟發展的關系。袁正得出我國的信息化發展水平與經濟發展水平呈明顯正相關。常永華利用灰關聯分析方法，分析了信息化與西部經濟發展的關系，指出西部地區經濟落后的主要原因是信息化發展落后。馬生全等基于R. M. Solow余值理論思想，從理論上給出了地區信息化建設投人對經濟增長作用的數學模型。王梅英、王瑋討論了全國31個省(市、自治區)信息化水平及其與經濟發展關系，給出地區綜合發展水平的排行榜。
(2)從產業經濟的角度，研究信息化對產業經濟的帶動作用，信息化與就業結構等。如:苗建軍對社會信息化的就業結構做了解析。陶長琪對信息產業與傳統產業的經濟增長進行了定量分析比較。尹海潔認為，信息化使第二產業不再成為勞動力密集的產業，第三產業吸納勞動力的能力也越來越低。汪斌、余冬綺估計了信息化對我國國民經濟的帶動程度和對三大產業的差別影響，發現信息化對工業增長的貢獻最大。
(3)對企業信息化帶來的效益進行測度和研究。如:郭東強、王志江提出了測算企業信息化投人對企業產出增長貢獻的數學模型。王志江、郭東強用數據包絡分析方法，討論了企業信息化建設投人產出的相對有效性間題。國家信息化測評中心推出了第一個中國企業信息化指標體系，第一次將“建設有效益的信息化”的要求以評價指標的形式落到實處。
1. 2目前研究中存在的不足
(1)現有研究主要集中在信息化對國民經濟的影響、國家與國家之間信息化貢獻率的差距、企業信息化及效益等領域，而對信息化對行業的貢獻以及信息化在行業內部作用機理等方面的研究則很少。這一方面是由于相關指標和數據的缺乏，另一方面也是由于對行業領域信息化的特點缺乏系統性的分析和探討。
(2)有的研究結論不一致甚至矛盾，有的研究雖提出了觀點、指標體系或模型，但缺少實證的支持。
(3)在用計量模型進行分析時.沒有考慮多重共線性的影響。資本、勞動之間是存在多重共線性的，特別是信息化測度指標體系中一般都包含有資本和勞動的因素，信息化水平與資本、勞動之間的多重共線性更不能忽視。
本研究力求在前人研究的基礎上，對中國工業行業信息化建設對產出增長速度的貢獻給予定量的評價。
為了保證所分析行業及數據在橫向和縱向的可比性及數據的可獲得性，本文不分析:木材及竹材采運業、其它礦采選業、其它制造業、武器彈藥制造業，且只研究1995 -2003年間的數據。行業按《中國統計年鑒》的順序排列，設置的代碼如表1。
2中國工業行業信息化水平及其貢獻率的測定
2. 1中國工業行業信息化水平的測定
行業信息化水平由行業微電子控制經費O1、行業中的科學家和工程師O2、行業科技活動經費總額O3、行業新產品銷售利潤O4、行業全員勞動生產率O5、行業中擁有的大中型企業數O6、行業總資產貢獻率O7、行業人均創利潤水平O8、行業增加值O9、行業固定資產年平均余額O10、行業銷售額O11計算。數據來自《中國統計年鑒》和《中國科技統計年鑒》1995 - 2004年。具體計算及分析過程參見筆者論文《中國工業行業信息化水平及其變化趨勢研究》。以2003年為例，信息化水平數據由小到大排列，可見中國工業行業各分行業信息化水平存在明顯差異(見表2)。
2. 2中國工業行業信息化對經濟增長貢獻率的測定
考慮信息化因素后的產出增長型生產函數:
Y(行業總產值)，A(技術進步水平)，K(資本投人量)，L(勞動投人量)，1(信息化水平)
把公式(1)寫成考慮信息化因素后的柯布一道格拉斯生產函數:
其中α、β、γ分別為資本、勞動、信息的產出彈A為除去信息化水平以外的其它技術因素。然后，（2）式取對數:
運用回歸分析可估計得γ 本研究中，Y為行業增加值，L為行業人數。
由于信息化水平與資本、勞動之間存在多重共線性，因此用嶺回歸分析以削弱多重共線性的影響。對中國工業行業36個分行業的時間序列數據分別作嶺回歸分析(k取0.1)，并排序，見表3(具體分析及計算過程參見筆者論文《中國工業行業信息化建設貢獻率研究》)?？梢姡袊I行業信息化建設的貢獻率存在明顯差異。
在該時期內，中國信息豐裕系數的對數每增長一個單能夠引發工業生產總值的對數平均增長0.5791個單位。
3 中國工業行業倍息化建設對產出增長速度的貢獻
3.1方程推導
對(3)式求導數:
從而得到產出增長型速度方程(離散型)，并取t=1。
由此可得信息化建設對產出增長速度的貢獻為：
這是行業信息化建設貢獻度的一種分離方法。這一方法能夠較全面地分離出信息化建設的效益，適用于信息化建設后的效益分析。
3. 2信息化對產出增長速度貢獻的測度
用式(5)計算中國工業行業36個分行業1996-2003年信息化建設對產出增長速度·的貢獻，取平均值，并排序，如表4?？梢?，信息化對中國工業行業各分行業產出增長速度的貢獻存在明顯差異。
4研究結論及尚待進一步研究的問題
4. 1結論及分析
(1)中國工業行業36個分行業信息化水平存在明顯差異。盡管可能由于評價指標和數據選取等原因，某些行業信息化水平的測度和對比結果會存在一定的誤差，但總體而言，行業信息化水平的對比結果基本與實際相符。為了實現國家信息化建設的總體目標，國家和政府有關部門應采取相應的措施，解決行業間信息化建設的失衡問題。
(2)中國工業行業36個分行業信息化對行業經濟增長的貢獻率存在明顯差異。盡管定量分析結果中不能絕對排除存在自相關因素，但分析結果總體上表明的信息要素成為中國工業經濟增長的重要來源這一結論依然是可信的。
(3)信息化對中國工業行業各分行業產出增長速度的貢獻存在明顯差異。這可能與信息化向這些行業的滲透、擴散，或這些行業運用信息技術改造本行業的力度等存在較大的差別有關。我國目前的信息_化建設存在過急過快、缺乏協調、質量不高等問題，影響了信息化建設的實際效果?，F行體制有一種趕“時髦”的沖動，企業信息化申請國家貸款，投資沒商量，信息化特別是國有企業信息化中成本計算的動機發生了扭曲。同時，信息化與傳統產業的融合以及信息化對傳統產業變革的進程等都存在差異，影響著中國工業行業信息化水平和貢獻的差異。因此，在推進信息化過程中，應統籌規劃，聯合建設，切實將信息化落到實處，提高信息化的有效性。
4. 2尚待進一步研究的問題
作為一項探索性研究，還有一些值得進一步完善的地方。
工學結合、校企合作是高職教育主要的人才培養模式，因而高職校園文化也要融入行業、企業文化，以文化浸潤服務于高端技能型人才的培養。目前在校企文化融合與對接的過程中，整體上是學校主動，企業被動，高職校園文化建設仍然是一個相對薄弱的環節?！敖虒W工廠”作為一種合作模式與理念，實現了學校與企業、專業與行業、課程與職業的對接，有效地實現了教學環境與生產環境、學校文化與企業文化的交融，彰顯高職校園文化的特色，實現了校園文化育人的目標。
一、“教學工廠”的內涵
“教學工廠”（NYP范式）是新加坡南洋理工學院創始人林靖東先生在借鑒德國“雙元制”基礎上建立的一種適合現代社會經濟發展和職業技術教育需求的教育模式。它將工廠環境引入學校，在校內建起技術先進、設備完善、環境逼真的教學型工廠，實現理論教學與實踐教學的有機結合，最終達到培養學員實踐能力、提高學員職業素養的目標。雙元制的成功充分吸引了我國職業技術教育界的關注，眾多高職院校學習取經，并將其成功經驗納入到學校的事業發展中。
我國高職院校在“教學工廠”的借鑒探索與實踐中，打破了院校作為人才培養的單一主體，確立起“學校+企業”的“雙核”人才培養模式。企業和學校共同制定專業人才培養目標，共同參與專業設計和課程開發，保證專業的職業性與課程的應用性。學院依托“教學工廠”，完成學生的知識學習、技能訓練和素質養成的任務，并借此實現了理論教學、校內實訓、校外頂崗實習的有機銜接，形成一個校企合作的育人平臺，深化了校企合作的模式。
二、高職校園文化建設的現狀
近年來，在規?？缭健⒛Ｊ睫D型、向內涵提升的高職發展道路上，校園文化建設也獲得了相當的發展，但這種發展源于文化的自發性，使得高職校園文化建設仍相當薄弱。
1.過于注重形式，教育性有所失重
校園文化建設需要載體與形式，在活動過程中“化人”，實現教育的功能。但現行的高職校園文化建設過程中，一定程度上過于追求載體和形式，導致了形式過度。一是略化于校園文體活動。激情中活躍的文體活動只是校園文化建設的部分，但頻繁的活動組織讓學生疲于奔波，專業技能的學習時間和精力受到影響，但學生社團的主體性卻沒有得到充分的發揮。二是等同于物質文化建設。雖然有不斷立起的建筑，不斷出現的景觀，不斷改善的設施，但總是讓人感覺到校園里缺少應有的學習氛圍與文化氣息。三是校園文化建設書面化。很多時候校園文化的建設總是停留在領導的講話稿中，學校的文件規劃里，有著明確的奮斗目標，詳細的建設規劃，但卻缺乏內容的落實或建設成果得不到師生的認可。
2.職業傾向泛化，技能性內涵失真
高職教育培養的是面向一線的高素質技能型人才，在校園文化建設中融入行業元素，引進企業文化，有助于實現培養目標。但對企業文化和職場文化過于推崇，反而會喪失校園文化建設的本真，偏離職業技能教育的內涵，造成學生職業素質和技能培養的障礙。一是有的院系在物資投入、硬件改造、環境布置上，形似教學做合一，但卻并不一定適合教學的需要，造成教學資源的浪費；二是有的院系為了所謂的“業績”，為合作而合作，盲目引進企業及其文化，結果只能是水土不服，文化流產，影響培養質量；三是有些教師自身專業及職業技能能力不足，不能正確引導技能文化的傳輸，不能發揮校園文化的涵養作用。
3.建設內容簡化，系統性設計乏力
由于高職院校建立的時間不長，很多院校又是易地而建，校園文化的累積較為薄弱，缺乏系統性設計。一是內容雷同，缺乏特色。由于缺少高職類型校園文化建設的參考，很多時候建設一味參照甚至搬抄本科院校經驗，或者脫離所在地域文化和學校發展優勢進行文化建設，多數只是形式的單調與重復，沒有形成特色。二是建設支離破碎，缺乏系統設計。校園文化建設是一項系統的生態工程，并不是說蓋幾個樓，運用幾項新工藝，做幾次講座，搞幾次活動，就是校園文化建設，就是校園文化創新，它需要進行頂層設計，從物質文化、制度文化、行為文化和精神文化幾個方面入手，對校園文化建設進行整體設計和推進，形成可持續發展的動力支持。
三、“教學工廠”模式下高職校園文化的創新
“教學工廠”是一種特殊的教學組織，首先它要承擔人才培養的重任，擔當技能提升的使命，但同時它也是一種企業組織，需要市場與利潤來維持自身的發展。因此，它需要依托于學校自身專業與智力發展的校本優勢，汲取區域與行業的參與并服務其發展，才能擁有較好的生存能力。因此，在“教學工廠”模式下，高職校園文化在建設的過程中充分體現了校企文化融合，突破了傳統習慣創新發展，有效地服務于高素質、高技能型人才的培養。
1.創新建設的原則
（1）以人為本。根據加德納多元智能理論，人的智能具有多元性、差異性、豐富性、發展性等特點。這就要求在校園文化活動中，要充分尊重學生，幫助學生激發本有的潛能，幫助他們選擇最適合自己智能結構和社會發展的成長成才道路。
（2）能力為本。職業性是高職教育的根本屬性，它強調以就業為導向，教育瞄準就業崗位，增強教育的適應性和教學的針對性，把能力培訓放在首要位置。因此，校園文化活動也要充分體現職業性，把學生的技能培訓和職業素養放于重要的位置，培養能力強、技能高、素質好的高端技能型人才。
（3）產品為本?！敖虒W工廠”是獨特的教學組織，它既要為行業、企業的發展提供高端技能型“產品”，同時也要向市場、消費者提品。市場和消費者對于“產品”的質量要求便成為“教學工廠”生產“產品”的質量標準。因此，高職教育在專業設定、課程設置上必須遵循人力市場的需求規律，真正落實到“產品為本”上。 轉貼于
2.創新建設的途徑
“教學工廠”模式下，高職校園文化自然地與企業文化融合為一體，學生與員工合二為一，成為高職校園文化和企業文化的參與者與建設者。通常情況下，高校校園文化是由四個層面的文化合成的文化共同體?！敖虒W工廠”模式下高職校園文化的創新建設，可從文化合成的四個層面，即物質文化、制度文化、行為文化和精神文化出發著手構建。
（1）物質文化層面。物質文化是指教育教學、管理服務和生活設施等辦學條件方面的物質因素，是校園文化的物質條件，是辦學的基礎和前提。它主要包括校園內的建筑設計、設施構造、校園景觀和工廠內職業環境、工位設置、操作流程、人員配置等方面的有序布置、優先組合等方面。其功能是通過物質內容發揮精神作用，通過實體構成的空間保證教育活動和生產性教育過程的順利展開，起著“環境育人”的作用。
（2）制度文化層面。制度文化建設屬于校園文化建設中的機制建設，它是維系學校正常秩序必不可少的保障機制，具有導向、約束和規范作用。在“教學工廠”內部深化管理制度改革，實行準市場化、企業化運作，建構良性的企業、院、系權責利關系與組織管理機構，提高管理運行效率。學校要對校企合作各事項進行制度化、規范化、日?；褪袌龌倪\行與管理，形成校企合作的保障機制，充分發揮企業在技術、人員、項目、管理制度等方面的教學優勢，同時要對傳統上學校的組織結構、管理職能和規章制度進行再造，弱化科層化取向，強化專業傾向，加強校企合作部門專職化與職能部門專業化建設，充分發揮系部及專業的功能與作用，推進校企深度合作。
（3）行為文化層面。行為文化是校園文化主體的行為、活動和習慣以及在此基礎上形成的校風、教風、學風。高職行為文化要緊貼人才培養目標，強化學生的職業素養與職業技能。在“教學工廠”生產性教學過程中，運用5S管理制度（具體內容為整理、整頓、清掃、清潔和素養），讓學生養成自我管理、勤儉求學的良好品質，培養學生的質量意識、節約意識和團隊意識，提升學生的職業素養。嘗試探索企業化班級管理，在校企合作模式下，按照企業的架構構建班集體，以企業的管理模式進行班級管理，讓學生感受企業文化氣息，突出學生集體榮譽感和社會責任感，養成良好的職業道德和行為習慣。積極開展技能競賽、科技創新、社會實踐等文化活動，促使學生在競爭中提升技能水平，在應用中增強創新能力，在服務中拓展職業能力，不斷提高學生的技能水平與職業素養。
（4）精神文化層面。精神文化是校園文化的靈魂和核心，是深層次的校園文化。目前多數企業在錄用高職學生時更看重敬業精神、團隊意識、吃苦耐勞精神、責任感等職業道德素質。高職校園精神文化建設要旗幟鮮明地突出職業道德和職業精神的培養。在生產過程中，學生通過感受工序間的有效配合、工作責任心與產品質量的密切聯系，增強學生責任感、團隊精神、質量意識和踏實認真的職業習慣。積極邀請優秀企業家、勞動模范、企業師傅，舉辦各類技術、技能、技巧和職業、敬業、創業講座或座談會，與學生結對輔導，通過榜樣模范的言傳身教，強化學生職業精神和職業道德的培養，潛移默化地激發學生的求知欲望，逐步建立起正確的世界觀、人生觀、榮辱觀，塑造良好的個性品格。
四、結論
“教學工廠”是高職校企合作的一種較為深入的模式，是一種職業教育思想的實踐。在深度融合的過程中，企業文化和校園文化的碰撞與交融是必然的，關鍵是要在兩種文化的碰撞與交融中形成校企更大的凝聚力與合作力，推進校企合作，促進高職教育的發展和學生的成長。
1.文化的認同是校園文化創新建設的前提
從表象看，企業文化與校園文化是兩種不同的社會亞文化生態。校園文化注重社會效益，追求的是優秀人才的培養；而企業文化注重經濟效益，追求的是良好的生產利潤。但不爭的現實是高職需要不斷培養高素質的應用人才，而企業則不斷需要高素質的技能型人才。這是校企合作的共同基礎，也是核心利益所在。只有形成校企合作、共育人才的價值認同和文化認知才可能確保校企合作的有序、健康、可持續發展。
2.文化的融合中要堅持學校的主體性
Shallow analysis of the new purifying equipment running efficiency of the third Water works expansion project in jilincity
Teng Zhenhua
【Abstract】In the expansion project of the third waterworks in jilin city, we use the foreign V filter、the microvortex network flocculation tank ,minimum separable sloping plate setting tank、whole process leaking such advanced automatic control of purification and automation equipment. Project operation, stable operation, good water quality and water to the twice the result with half the effort, made significant social and economic benefits, and ensure the efficient safe water.
【Key words】Static mixer; Surface load; SCADA distributed control system; Energy conservation and emission reduction
1. 采用先進凈化工藝技術是高效、優質、安全供水的關鍵
隨著國民經濟飛速發展和構建和諧社會的需要，近年來國家對自來水的質量要求越來越高，比如2007年7月1日實施的GB5749-2006《生活飲用水衛生標準》比舊標準GB5749-85《生活飲用水衛生標準》的檢測項目多72項（新標準107項，舊標準35項），并且新標準的要求更為嚴格。就渾濁渡這項指標來說，新標準要求小于1～3NTU，舊標準要求小于3～5mg/L（相當于提高6～10NTU），即新標準對自來水渾濁度的要求應好于舊標準的6～10倍。吉林市水務集團雖經幾次改造，凈化設備仍屬20世紀90年代以前低產能的傳統工藝，達不到新的水質標準和設計規范要求，在節能和環保方面也很落后。為滿足吉林市城市發展和居民安全高質用水的需要，公司從2002年至2006年進行了三水廠擴建工程，經與東北市政工程設計研究院認真調研考察，結合吉林市松花江原水低溫低濁水質凈化難度大的特點，設計中采用了快速混合、紊流多微渦反應、小間距斜板淺池沉淀、恒水位等速過濾V型濾池等先進工藝技術，收到了水質好、節能減排、節省人力的好效果，開辟了水質全面達標的新路子。在此，僅就微渦網格反應與小間距斜板沉淀相匹配的絮凝沉淀工藝、V型濾池工藝、全流程自動控制工藝的應用實踐概況淺析于下。
2. 微渦網格絮凝池與小間距斜板沉淀池的應用
2.1 絮凝沉淀設備的構造:三水廠擴建工程凈化系統的設計規模為20×1.08×104m3/d，其中一期工程10×1.08×104m3/d.混凝、沉淀工藝由加藥――管道混合與靜態混合器、微渦網格絮凝池、小間距斜板沉淀池三大部分組成，總平面尺寸為54m×42m。
（1）管道混合與靜態混合器?；旌瞎艿罏?0米長的DN900鋼管，其中包括長4米安裝6組葉片的靜態混合器。
（2）網格絮凝池。由于池高適當，網格絮凝池與斜板沉淀池合建，共分兩個系統，每個系統分兩格。整個絮凝池由若干個豎井、孔洞和網板組成。①豎井。每個系統的網格絮凝池由49個方格豎井組成，加藥混合后的原水先進入第1個總豎井，而后水流一分為二，分流到兩側的其余48個豎井中。48個豎井按流速和停留時間又分為三個區段，每個區段豎井的方格尺寸各異，并依次逐個增大。第一區段和第三區段36格，第二區段24格。②孔洞。每個豎井的側壁留有孔洞，三個區段孔洞尺寸各異，呈逐漸增大趨勢。進水水流通過預留孔洞按照流速漸減的規律，從一格流向下一格，上下交錯流動，直至出口。③網板。為形成良好的微渦反應，在三個區段豎井的不同深度共安裝360片網板，其中第一區段144片，第二區段120片，第三區段96片。每片網板上分布若干個網眼，網眼尺寸為80mm×80mm，100mm×100mm，120mm×120mm，三個區段網眼總數為668 424個，網板用乙丙共聚塑料壓制而成。網格絮凝池的幾何尺寸單格為19.7m×15.1m×6.2m，為鋼筋混凝土結構。
(3)小間距斜板沉淀池。池體的幾何尺寸為29m×15.1m×5.4m，為鋼筋混凝土結構。小間距斜板沉淀池由布水、進水、沉淀、清水、出水、排泥6個系統組成。布水系統由絮凝池后部的過渡區與布水花墻組成；進水區即斜板區下部至排泥區中間的廣大空間；沉淀系統即斜板區，面積為861m2，斜板間距為25mm，材質為乙丙共聚樹脂；清水系統即斜板區至出水區之間的空間；出水系統由40個齒形集水堰槽（材質為不銹鋼）和2個集水渠組成，將沉淀后的清水傳輸至濾池過濾；排泥系統位于沉淀池底部，由8臺GNS型雙鋼絲繩牽引式刮泥機、52個氣動刀形快開閥和排泥槽組成。
2.2 工作原理
(1)混合設備?；旌系淖饔檬鞘顾巹┭杆倬鶆虻財U散于水中，以創造良好的水解和聚合條件?；炷O備根據所采用的絮凝劑品種，使藥劑與水進行恰當的急劇、充分混合，通常用時間與流速控制，一般混合時間為10～60s，流速為0.8 m/s～1.0m/s。
(2)網格絮凝池。絮凝也叫反應，其作用是經過藥劑與原水快速混合后形成的無數凝聚微粒在具有良好的化學與水力條件下，通過分子間的雙電層作用和接觸架橋作用形成具有良好沉淀性能的大的絮凝體（礬花），以便進入沉淀池沉淀。這一過程是以流速漸減的方式進行的。絮凝的質量通常用流速、流速梯度（G值）、反應時間（T）和GT值控制。一般G=20～70s-1，GT=104～105（無因次），T=12～20min。網格的作用是增加微渦數量，調整流態，形成良好的漸減反應環境。
(3)小間距斜板沉淀池。根據動水力學原理，有兩個參數與沉淀效果有關，一是雷諾數Re=VR/ν，二是弗勞德數Fγ=V2/Rg，式中V表示水平流速，R表示水力半徑，ν表示水的運動粘滯系數，g表示重力加速度。在沉淀池中通常要求降低雷諾數使流態成為層流以利于顆粒沉降，提高弗勞德數，水流對溫差、渾水、風浪等影響抵抗能力強，使沉淀池中的流型保持穩定。由雷諾數Re和弗勞德數Fγ的計算公式可見，降低雷諾數和提高弗勞德數的有效措施是減小水力半徑，斜板沉淀池就能達到這一目的，斜板間距越小，效果越好，斜板起到了整流作用。規范規定斜板間距為80 mm～100mm，三水廠采用25mm，為小間距斜板。
2.3 混凝沉淀設備工作特點
(1)投藥與混和?；炷齽橐簯B聚合鋁（PAC），采用數字模擬自動投藥系統即采用隔膜計量泵投加藥劑。加藥系統以原水流量、水質濁度為前饋信號，按比例調節投藥量；以水下攝像FCD等效直徑值為中饋信號，以沉淀池出水濁度為后饋信號，對投藥量進行微調?；旌蜁r間為規范值的下限10.2s，流速為0.98m/s，時間短，速度快，效果好。
(2)網格絮凝池。在設計中根據吉林松花江原水低溫低濁處理難的特點對網格絮凝池的一些設計參數作了調整，一是大幅度提高了豎井、孔洞和過網流速，豎井一檔流速規范值為0.14～0.12m/s，實際為0.29 m/s，提高107%，二檔規范為0.12m/s，實際0.16 m/s，提高33%(規范指GB50013-2006室外給水設計規范)?？锥匆粰n流速提高了120%，二檔提高了160%，三檔提高了90%，過網流速一檔提高了103%，二檔提高了44%。二是將反映時間延長了6.9 min～14.9min（實際反應時間為26.9min，規范是12～20min）。三是網格網眼總數高達近67萬個，龐大的微渦數加強了水分子與絮凝劑分子接觸碰撞機會，加快了絮凝。四是絮凝參數GT值為54069（規范為104～105），處中間狀態，礬花形成的強度高，穩定性好，水下攝像顯示絮凝效果較佳。
(3)小間距斜板。沉淀池表面負荷5.23 m3/hm2，接近規范下限值（規范5.0～9.0 m3/ m2h），清水區上升流速1.43mm/s，比二水廠斜板沉淀池清水區上升流速低21%（二水廠為1.81mm/s），凈化效果比二水廠好。沉后水質好，去濁率高達98%，沉后濁度最低達05NTU，平均1.4NTU，比三水廠舊系統低82%，大大減輕了后續構筑物濾池的負擔。排泥采用刮泥機與氣動快開刀閘相結合方式，周期長、濃度高、快捷、徹底、排水量小，較舊系統節水34%。網格絮凝池形成60多萬個主微渦和無數個小微渦，蘊藏著巨大的反應能量。排泥周期長，為48小時，比舊系統提高1倍，減少自用水量。此外，新系統較舊系統節電69%，節藥41%，節省人力875%，且自控程度高、屏幕顯示直觀大方、科學、安全。
2.4 上述相關參數及數據測算依據說明：
豎井一檔流速為0.29m/s,規范值為0.14m/s,提高了107%（0.09-0.140.14×100%=107%)；豎井二檔流速為016m/s，規范值為0.12m/s，提高33%(0.16-0.120.12×100%=33%)；豎井三檔流速為0.11m/s，規范值為01m/s，提高10%(0.11-0.10.1×100%=10%)；孔洞一檔流速0.66m/s，規范值為0.3m/s,提高120%(0.66-0.20.2×100%=120%)；孔洞二檔流速0.39M/S，規范值為0.12m/s，提高160%(0.39-0.150.15×100%=160%) ；空洞三檔流速0.19m/s，規范值為0.1m/s，提高90%(0.19-0.10.1×100%=90%)。
三水廠小間距斜板清水區上升流速為1.43mm/s,二水廠大間距斜板（間距100mm）清水區上升流速為1.81mm/s，即小間距斜板清水區上升流速比大間距斜板降低21%(0.81-1.431.81×100%=21%);小間距斜板沉淀池沉后水平均濁度為1.4NTU，比原脈沖澄清池降低82%（脈沖沉后水平均濁度為7.9NTU(7.9-1.427.9×100%=82%);小間距斜板混凝劑單耗為66mg/l，原脈沖澄清池單耗為112mg/l，降低了41%(112-66112×100%=41%);小間距斜板系統用電單耗為2.88Kwh/km3，三水廠舊沉淀系統用電單耗為9.36 Kwh/km3，下降了69%(9.36-2.889.36×100%=69%);小間距斜板沉淀系統自用水量為4.4%，三水廠舊沉淀系統自用水量為67%，降低了34%(6.7-4.46.7×100%=34%);小間距斜板沉淀系統（凈水間）值班人員為2人，三水廠舊沉淀系統值班人員為16人，降低87.5%(16-216×100%=875%);小間距斜板沉淀池的排泥周期為48小時，舊沉淀系統的排泥周期為24小時，延長了100%。
3. V型濾池的應用
V型濾池的基本形式是由法國得利滿（Degremont）公司開發的一種重力式快濾池。1998年7月1日投產的吉林市二水廠擴建工程引進了法國的V型濾池，設計能力為10萬m3/d。凈化效果明顯好于現有的傳統式濾池，故在三水廠擴建工程中選擇了V型濾池，設計能力為10萬m3/d。經過認真研究消化吸收后，在設計中依據國標GB50013-2006《室外給水設計規范》結合松花江原水水質特點選擇設計參數，并本著優先采用國產設備和材料的原則，對進水系統、配水系統、出水系統和自控系統中的閘閥、溢流堰、反沖洗潛水泵、鼓風機、濾頭、測壓表、流量計、程控儀等均采用國產設備，上馬快，投資少，較進口設備節省建設資金37%。
因篇幅所限，下面僅談一談V型濾池的工作特點及高效節能效果，V型濾池與普通快濾池主要經濟技術參數對比列于表1。
表1 V型濾池與普通快濾池主要經濟技術參數對比
編號內容名稱濾池池型普快V型V型濾池比普通快濾池節約 (%)備注
a反沖洗用水量(在V型濾池48h周期內）18.72m3/m22.748m3/m285普通快濾池工作周期為16小時
b反沖洗電耗(在48h周期內）1.2kWh/m20.15kWh/m287.5普通快濾池工作周期為16小時
c排污量（排水量）18.72m3/m22.748m3/m285普通快濾池工作周期為16小時
d值班人數8275V型自動控制普通人工操作
e濾后水平均渾濁度1.1NTU0.5NTU55提高
參照表1中各項數據總結出V型濾池工作特點及高效節能效果：
①恒水位等速過濾。濾池出水閥隨水位變化不斷調節開啟度，池內水位在整個過濾周期內保持不變，濾池不出現負壓，不產生氣阻，整個池面始終處于均衡工作狀態，運行穩定。
②采用均粒石英砂濾料，濾層厚度比普通濾池厚，為1150mm，普通快濾池濾料層厚700mm，故截污量大、濾速高、水質好、過濾周期長。正常濾速為8～10m/h（普通快濾池為7～9 m/h），水質濁度一般達 0.5NTU以下，（普通快濾池為3NTU以下），過濾周期一般為48小時（普通快濾池為16小時）。
③V型進水槽（沖洗時兼做表面掃洗水槽）和排水槽沿池長方向布置，單池面積大時，有利布水均勻，其單池面積為普通快濾池3～5倍，適于大中型水廠，可節省閘門和儀表1/5～1/3，降低工程造價，便于維護管理。
④承托層較?。?0mm～100mm）普通快濾池為450mm～600mm，便于施工和維護，節省材料費用。
⑤采用空氣、空氣加水、水、表面掃洗四種反沖洗方式，提高了沖洗效果并節水、節電、減排。經統計，節水91%、節電87.5%、減少反沖洗排水85%（以上三個百分數計算依據是普通快濾池單池面積25m2，反沖洗泵配套電機功率為75KW，反沖洗強度為13L/m2 S，每池一次沖洗歷時8分鐘；V型濾池反沖洗潛水泵電機功率30KW，鼓風機電機功率45KW）。
⑥沖洗時濾層保持微膨脹狀態，避免砂粒間的磨損和跑砂現象，既防止濾膜損壞又延長濾料的使用年限。
⑦與前置混凝沉淀工藝銜接順暢，配套默契，較傳統工藝降低混凝劑投量41%。
⑧自動控制，無人值班，只經常有人巡查即可，節省人力75%。
這只是誕生于1955年的老國有企業――北石廠施行信息化建設戰略，建設數字工廠的一個片段。對于一家有著悠久歷史的老制造企業而言，北石廠的數字化改造帶來的不僅僅是生產效率的大幅提高，更是一場變革，一種從老態龍鐘到迸發激情的脫胎換骨。
美利堅靈感
當被問及從什么時候開始明確提出數字化工廠目標時，作為北石廠副廠長、信息化建設領頭人的鄒連陽，緊鎖眉頭，卻怎么也說不出準確的時間?！氨笔瘡S建設數字化工廠，沒有一個明確的時間表，這是一件水到渠成的事情。北石廠在完成管理信息化、制造信息化、研發信息化這三化后，就順便拔高到了數字化，也就是實現了數字化工廠了?！?/p>
鄒連陽口中的數字化工廠建設，似乎很容易。但鮮為人知的是，早在25年前美國之行時，鄒連陽就有了數字化工廠夢。
彼時，鄒連陽還是一個年輕小伙子，但已經是廠里的儲備車間主任了。他被廠里派到美國的石油機械廠接受一個月的管理培訓。
“那時候的美國工廠已經開始使用MRP物料需求計劃，眾所周知的ERP的雛形），員工的跳槽對企業的管理根本沒有影響，不需要員工對工作內容倒背如流?！编u連陽回憶道。每天，生產調度拿到一摞前一天夜里就已經打印好的資料，上面記載著前一天每個零件加工到什么程度了，今天需要到哪兒去，一目了然。生產調度員據此安排一天的工作內容。在鄒連陽看來，一個操作工人，只要按照這張紙，用鏟車把零件放到正確的位置，就可以。
“這是美國工廠25年前的生產方式，幾個工廠租用一臺大型機器，各自廠內有一個終端的打印機?！编u連陽豎起了大拇指，感嘆美國工廠的實力。美國同類企業的信息化程度給他留下了深刻的印象?；蛟S，鄒連陽自己也未曾發覺，信息化、數字化工廠的夢就從那時候開始扎根在他心里。
大洋彼岸的中國，制造業企業中，有信息化建設意識的也是鳳毛麟角，更別提著手建設了。而在北石廠內的一個小會議室里，一幫清華大學的教授聚集在一起，也正在進行信息化探索。北石廠開始孕育信息化建設。
在鄒連陽負責北石廠的信息化建設工作后，他更是放開手腳，推進北石廠信息化建設大步向前?，F在ERP已經成為北石廠生產和管理不可缺少的日常工具，全廠實現了數字化工廠的目標。通過信息化手段，北石廠的生產部門能根據市場需求的變動及時調整生產內容和規模，提高市場的應對能力。“市場不需要這個產品了，我們能夠立馬停下來、掉頭，提高了市場應對能力?！编u連陽說。
而在研發領域，全廠也實施了2D、3D、CAPP、CAE、PDM、DNC等數字化研發技術的應用，通過三維建模對關鍵零件應用ANSYS有限元分析進行協同設計，極大地提高了設計效率，確保了承載能力及結構設計的準確性，縮短了設計周期。
在鄒連陽眼里，打造數字化工廠，實際上更像是一個告訴大家，要重視信息化建設，支持信息化工作的過程。數字化工廠是北石廠信息化工作中的一部分，而這件事情本身不是計劃好，而是水到渠成的。
信息化建設促進了北石廠的發展，北石廠效益明顯增長，實現了數字化工廠夢。從8年前的七八千萬的年產值一躍成為現在超過10億的年產值，翻了10倍。
始于ERP
“信息化建設之前，如果北石廠是輛小馬車的話，那么裝備過信息化武器之后的北石廠就是火車了?！北笔瘡S制造二部書記楊宇飛如此總結信息化給北石廠帶來的巨大變革，“以前北石廠是個小作坊，而現在已經是個現代化的工廠?！?/p>
變革爆發于2003年。
“雖然當年北石廠的信息化基礎十分薄弱，但是為了提高企業競爭力，滿足企業發展的需求，北石廠依然在2003年確立了科技化、數字化、國際化的發展戰略，并以信息化建設為突破口，提出了研發信息化、制造信息化、管理信息化的思路?！北笔瘡S副廠長、信息化領頭人鄒連陽告訴記者。
從前期的調研和準備，到項目實施過程中的組織、協調、解決問題，經過討論流程、確定編碼原則、數據導入、試運行幾個階段，北石廠在2003年當年內就實現了ERP的順利上線。而且，一個原本在常規條件下需要2~3年才能完成的項目，北石廠僅用了1年時間。
楊宇飛說，廠里下決心要上ERP，提出不換思想就換人的原則，力度很大，“而生產制造部門首當其沖，把ERP在車間的實施落到了書記頭上。”楊宇飛頗感意外，但也欣然接受。
“作為一個生產部門，它主要的工作就是組織做好生產?！睏钣铒w說，ERP對北石廠的生產部門來說，不論是生產還是管理都是一次革命。
2003年之前，北石廠內部的生產處于手工模式。據楊宇飛回憶，當時廠里雖然由計算機編排生產計劃，但是工人們拿到的派工單、圖紙基本上都是手工抄寫的，并沒有實現網絡之間的信息共享，只是一個打字工具。
每天工人需要領紙質的派工單，領用材料、設計圖紙進入一天的工作。而現在只要在終端機器上查閱派工單、設計圖紙等。楊宇飛說，紙質的派工單容易出現問題，需要工具繁雜的時候也容易出錯，而且一旦出錯，就要重新開派工單，再領一遍材料，非常麻煩。更甚的是，圖紙一旦有問題就更加麻煩了。
而從工人生產制造角度來講，技術員們編制的技術文件和圖紙要越細越好?！癊RP幫助企業實現了這樣的功能，像一潭清澈見底的水。一臺頂驅，所用的螺釘螺母，以及零部件在什么位置都標注得清清楚楚?！睏钣铒w說。
在這個問題上，張國華深有體會，“在信息化建設之前，工作時遇到圖紙問題，我要到辦公室打電話問技術員，只有在技術員在的情況下，他才能到車間來，分析調查原因，之后我再去找相關部門領取需要的材料（有的時候可能沒有做進去），然后你再去找相應的主管調度，主管調度再去庫房借用某些材料，拿出來再修改，轉一大圈再到我這里。這一圈下來半天時間就沒有了?！?/p>
而現在，同樣的問題，張國華只要在北石廠的集中通訊平臺上發消息給技術員就可以了，在技術員解決這個問題后，也通過集中通訊平臺傳給調度室，調度室就按照技術的修改意見發給工人了?！耙粌蓚€小時就能解決問題，效率大大提高了?！?/p>
在生產資料的管理上，楊宇飛受益匪淺。以前，北石廠對材料的管理不嚴格，“庫管員出于人情，很多生產資料沒有簽字就拿出去，制度規定再嚴，都很難解決這個問題?！睏钣铒w體會頗深，工人在生產過程中，缺料可以自行去庫房提取，身旁的材料，也能隨手拿來使用。
在ERP上線之后，這種情況根本就不會發生。楊宇飛說，因為有專門的審核員，專門的發料員，入庫審核，領用材料的出入庫是一個閉環，環環審核，走不完程序是拿不到材料的?！坝械臅r候眼巴巴地看著材料就在旁邊就是沒辦法使用?！?/p>
不僅如此，ERP上線之后，實現了信息共享。作為制造部門，楊宇飛不僅能掌握車間現場周轉的這些零部件，而且對庫房、銷售訂單和外包的加工零配件都能了如指掌，有效安排生產。
在生產過程中，楊宇飛也能借助ERP安排好所需材料，了解整體的生產情況，而這些在過去都要靠人工記憶，不僅不容易掌握而且容易出錯。如果要掌握正在加工過程中的零部件的情況，他還要到現場去巡視才可以?！艾F在只要在ERP系統上，楊宇飛就能了解所有信息，某個活到什么位置，進展如何，都能一目了然?！?/p>
ERP項目還給生產部門的人員管理帶來了不小的作用。“ERP上線后，北石廠生產部門的管理由面管理向點管理轉變?！睏钣铒w說，過去一群人干的事 ，分不出來誰做了哪些，干多干少也分不清楚，很難顯示人的工作能力和管理水平。ERP上線后，工作分得更細了，釘是釘鉚是鉚，職工對自身的要求嚴格，都不用領導強調，“這單子不能錯”。
對職工的工作統計也不再是難題了。“班長再也不用拿著小本去統計每一個人每天的工作量，還要算算多少分鐘一個，看看有沒有做滿8小時。再也不會出現因為班長少記一個活而打架的情況了?！睏钣铒w說，每個人每天都把自己的工作量輸入系統，辦事員計算工資的時候，只要調出數據，很快就能做出工資。
這讓楊宇飛明確掌握了每個人的工作量以及工作能力，避免了原來人情與人治化管理的難題。
阻力“夫妻戰”
成功從來都不會輕而易舉。看似容易的北石廠信息化建設同樣存在難題。
2003年的一天，周斌和晉文彩這對北石廠的職工夫婦起了爭執。
“什么信息化建設嘛，信息化應該減輕勞動強度，而不應該是增加繁瑣的程序。你看，做了ERP，我們的工作程序反倒復雜了。”丈夫周斌非常不理解北石廠對生產部門進行的數字化流程改造。
“這樣做就是有利于生產的統一管理，提高效率！現在你只是覺得把你原來的工作習慣給打破了，不適應。適應了，你就會覺得勞動效率提高了很多的。”從事ERP管理工作的妻子晉文彩對丈夫的武斷判斷給予了批評。
因為在同一個單位，又是夫妻，這對夫婦在北石廠剛剛應用ERP手段對生產流程進行數字化改造時，經常發生類似的爭執。當時，周斌是北石廠檢驗科的檢驗員，晉文彩則是生產制造部門的錄機員，錄機員職位是在ERP上線后新增的崗位。ERP項目上馬后，多了一些程序，少一些程序、多個工作崗位，減少一些工作崗位，習慣了原來操作模式的周斌有些難以接受。
這對夫婦的爭執甚至還引起了北石廠企管部主任李林和楊宇飛的注意。
至今，楊宇飛對這段在生產部門的ERP項目上馬時期的小插曲，仍記憶猶新，他笑著說道：“因為對ERP理解得不夠透徹，生產理念沒有完全轉變，他們家鬧得不可開交，都快要爆發‘家庭戰爭’了?！?/p>
“ERP 在路徑上規范了檢驗員的工作，而更進一步講，上ERP，也不是所有職位都是受益對象。這需要一個理解、接受的過程。”楊宇飛對當時生產部門一些人對ERP的抵觸情緒也表示理解。
這雖然只是北石廠ERP過程中的一個片段，但卻真實反映了整個信息化過程中，北石廠遇到的難題。
李林認為，一些企業的信息化阻力可能是因為一些工廠是私人承包的，有自己的小金庫，或者企業科室有權利，擔心ERP 分了權利，這些因素導致了企業的信息化建設難。而在北石廠不存在這些情況，“雖然有阻力，但是不大，主要的阻力來自于全廠上下員工觀念的更新和習慣的更正?！?/p>
同時，李林也強調，北石人的執行力特別強，雖然有意見，不能理解，但是還是認真執行企業的決策。“就像周斌，雖然不理解但也要接受啊，還是讓他老婆去上班，不然就下崗了?！?/p>
“生產部門的ERP上線是非常困難的一件事情。在保證現階段正常生產的情況下，制造部門的信息化還要把前期的準備、與軟件提供商的接觸，包括基礎資料全部錄入?！痹谀嵌螘r間里，李林很少出現在自己的辦公室，基本上都是與一線工人在一起，了解并幫助他們解決難題。
“車間里的生產計劃員岳蓮，要將一年中所有出入庫的產品都要回憶起來。將原始的手工憑證，錄入到機器里。每天都要回憶到夜里一兩點鐘，一度累到錯把電話機當成是電腦的數字鍵盤?！睏钣铒w回憶，“最大的感受就是太痛苦，這邊還沒有回憶起來呢，那邊信息的生產數據又來了。這是一次革命，是傳統生產方式向現代化方式轉變的過程。”
總工辦主任沈克也一刻不停地奔波于廠區與各業務部門間“救火”、口干舌燥地接聽一個又一個的“求救電話”這些都是沈克每天的工作列項。
剛剛解除職工對于生產流程改造的疑慮，北石廠的信息化改造又遇到了新的難題?！霸詾閺哪嗵独锍鰜砹?，但是還輕松不了，因為職工沒有完全接受，還需要培訓學習?！蹦嵌螘r間，受醫院機構的啟發，楊宇飛還在制造部門設立了急癥室、門診、住院處，根據不同類型分類處理問題?！斑@邊單據走不下去，而下一個生產環節又急著用，就需要急癥室的人去處理了。”
此外，廠領導對推進信息化建設的堅定決心也是北石廠信息化建設成功的重要力量。只要問題沒解決，即便是在凌晨，廠領導也會組織會議，討論解決問題。北石廠的信息化建設成功了，也帶來了企業經濟利益的大幅提高?！叭绻a部門沒有進行數字化改造，現在北石廠根本實現不了超10億元的年產值。”沈克對記者說。
數字無極限
北石廠的數字化理念是研發、管理、制造，全面信息化的集成應用。數字化制造在北石廠生產環節的應用給這個46年的老廠帶來了產品的升級和設備利用率的大幅提高。
據記者了解，北石廠主要業務是組裝大型石油機械設備和生產其中的關鍵零部件。北石廠通過大量引進世界上先進的數控加工設備，提升企業的制造能力，企業擁有數十臺代表世界最先進加工能力的數控加工設備，為了提高數控機床的工作效率，加強管理，企業相繼實施了數控設備網絡DNC，對多臺數控設備進行網絡化制造改進，建立起了車間的數控代碼控制服務器，實現數控代碼在設備端和服務器端的雙向傳輸，實現了實時采集數控機床的加工狀態，并實現了代碼服務器與產品數據服務器的集成管理，使數控加工設備與整個信息化平臺進行連接。DNC網絡化制造實施后，大大提高了數控設備的利用率，縮短了產品產出周期。經過分廠使用，純工效提高5倍以上，最高可達8?10倍。
而信息化手段在制造和生產管理應用相對成熟后，北石廠開始嘗試運用信息化手段協助產品研發。在北石廠人看來，產品研發的數字化則帶來更加優勢的市場競爭力和豐厚的經濟效益，帶來的更多是真金白銀。
2009年，在信息化系統的支撐下，北石廠率先推出了頂驅主軸旋轉定位技術。通過這個技術可以精確地控制頂驅主軸旋轉的圈數或角度，有效提高了鉆井作業的安全性與便捷性；在定向鉆井作業中，該技術可減小井下鉆具與井壁間的摩擦力，提高鉆井速度，節約鉆井成本，為使用螺桿鉆具的導向鉆井連續控制提供了極大方便。
“在具體操作中，工人可以根據工況需求，啟動電控房中工控機上的視窗控制中心軟件WinCC（Windows Control Center），進入“輔助系統”界面，點擊“允許定位控制”按鈕，設置主軸旋轉的圈數或角度；也可通過司鉆控制臺觸摸屏進入“定位控制”界面，點擊“定位控制使能”按鈕來獲取定位控制權，依次設置主軸旋轉的圈數或角度。設置完成后，按鉆井操作程序啟動頂驅裝置，主軸將以設定的圈數或角度旋轉，主軸旋轉至設定圈數或角度后，系統自動剎車，完成主軸旋轉定位控制過程?！鄙蚩烁嬖V記者。
而由北石廠自主研發并生產的當今油氣鉆井界重大前沿技術與裝備――頂部驅動鉆井裝置（下稱頂驅）更是打破了美國、加拿大等少數發達國家的壟斷，并且出口到包括美國在內的多個國家。自2003年至今，北石廠僅頂驅便生產了260多套，創造了近30億元的產值。
此外，在下套管作業過程中，需要將十米一根的套管連接起來。過去是人工控制這個工藝流程，容易出現問題。也在2009年，北石廠還自主研制了頂驅下套管裝置，解決了這一難題。
頂驅下套管裝置的上端與頂驅主軸相連接，可以通過頂驅精確控制下套管作業時套管的上扣扭矩。該裝置通過活塞的上下運動來驅動卡瓦復位、張開，進而松開、卡緊套管，以傳遞旋轉及提升載荷，完成上扣及提放套管動作。該裝置采用自封式皮碗密封套管，可以在下套管作業的同時循環泥漿以減少或避免復雜事故的發生。和傳統下套管作業工藝相比，作業人員大大減少，司鉆可全程監控套管作業。
集成系統打造智慧工廠
“當前，智慧地球這一概念已經向行業滲透，從而面向和支撐更廣泛的市場需求。智慧工廠就是其中一個典型的應用場景”，在6月20日舉行的中煤張煤機公司“智慧工廠”信息化建設啟動儀式上，IBM全球服務部高級系統架構師朱江華表示。將物聯網技術更廣泛地與設備監控技術、信息管理和信息服務技術相結合，能有效改進對數字工廠內監控信息的利用和共享，進而打造現代化綠色智能的智慧工廠。
隨著業務的不斷發展和規模的快速擴大，企業需要進行相應的管理變革，需要信息化建設提供有力的支持。一方面，產品設計、生產、制造等各環節需要更有效的溝通和數據傳遞，要求實現企業內各類應用的信息集成、功能集成和過程集成，保證關鍵信息的順暢流通；另一方面，在企業內部的信息協作管理方面，需要實現上下游信息的共享，推動業務發展以應對日益激烈的市場競爭。
據悉，此次IBM與中煤張煤機公司的“智慧工廠”信息化建設項目的主體是中煤張煤機公司煤機裝備產業園建設項目。產業園項目總投資約26億元，將分三期建設，預計在2015年全部建設完成。作為項目的總系統集成商，IBM將整體規劃設計產業園的信息化和智能化系統。園區建成后將形成集數字工廠、穩定高效、綠色節能于一體的高新技術大型裝備生產基地。
七個模塊實現六大統一
IBM全球信息科技服務部亞太區數據中心智能化基礎設施服務總經理Greg Farmer表示：“此次與中煤張煤機公司合作的信息化項目被列為2012年IBM最重點項目之一。作為項目總集成商，IBM將派最有經驗的團隊參與實施，調動全球資源支持?！?/p>
1企業信息化建設過程
1.1公司簡介
保定維爾鑄造機械股份有限公司成立于1955年，是專業從事鑄造機械生產的機械制造公司。公司經營的產品種類多，產品構成復雜，屬于典型的“多品種，小批量”生產模式。
1.2信息化建設階段
I2007年公司組建了局域網，引進了OA（OfficeAutomation,辦公自動化）系統，開始進行企業的信息化建設。OA系統主要使用在以下幾個方面：(1)內部短信、郵件、公告通知等。促進了內部交流，彌補了電話溝通的不足。(2)工作流。工作流的使用極大地提高了流程的處理效率，不必各個部門拿著單子簽字，節省了人力，節約了成本。(3)公共事務。用于一些簡單的計劃事件和計劃提醒，方便各部門了解計劃事件的進度；資源、會議、車輛管理等；(4)人力資源。包括個人考勤和一些考核功能。（5)信息交流。包括討論區、網絡會議、聊天室、公共文件柜等。OA系統讓企業的各部門深刻體會到了信息化建設的必要性。
1.3信息化建設階段
IIOA系統給企業的管理帶來了很多方便的同時，我們也看到了它的不足。例如，不能用來解決生產上的一些實際問題，比如產品數據、生產進度、庫存等等；各部門間的數據信息交流不順暢；OA系統雖然具有數據存儲功能，但是其數據處理能力卻很弱。為此，2009年公司嘗試建立企業的生產管理系統，主要用來處理和分析企業在生產過程中的數據。公司要求在生產管理系統中，主要解決以下幾個問題：(1)生產計劃管理。用于管理企業的生產計劃及調整。(2)生產進度管理。用于車間臺賬的數據管理、生產進度的顯示。(3)BOM（BillofMaterial,物料清單）管理。用于產品數據管理，包括產品組成，即BOM、自制件（包括工藝路線）、外購件、外協件的信息管理。(4)生產線基本信息管理。用于管理與訂單有關的數據，包括交貨期、項目經理等等。(5)庫存管理。用于庫存數據的管理，包括毛坯庫、半成品庫、五金庫、輔料庫、鋼材庫等等。(6)物流管理。對與企業生產有關的物流進行管理，包括原材料、外購件等的購買和領取信息；車間毛坯、半成品的入庫、出庫信息。(7)提供數據的統計分析功能。包括產品的采購數據、工時統計等等。
2生產管理系統的建設過程
2.1公司組織結構和設備情況
我公司組織結構包括總經理部、研究所、銷售處、生產處、供應處、服務處、運輸處、公司辦公室等職能部門和八個生產分廠，組織結構圖如圖1。設備情況：目前有加工設備200多臺加工設備，從七八十年代的普通設備到近期的各類數控加工中心，均為獨立運行。網絡設備包括服務器、交換機、路由器等，各部門及車間均有局域網覆蓋。
2.2設計目標
生產管理系統從生產上最實際、最迫切的問題入手，解決生產中的各部門信息不通的問題。解決生產進度共享問題；解決與生產有關的產品信息問題；解決庫存、物流信息共享問題。
2.3實施過程
(1)網絡構建。將各分廠未聯網的節點和各個庫房都連接到局域網下，實現企業局域網絡全覆蓋。(2)數據流。生產管理系統的數據流如圖2。(3)實施步驟。系統實施本著“總體規劃，分步實施”的原則。首先是產品信息轉換即BOM管理先行；其次是生產計劃管理、進度管理、生產線基本信息管理，方便車間做賬及取消手抄作業票，減少車間工作量；再次是物流和庫存管理實施。
2.4實施過程中遇到的問題
(1)BOM建立由于我公司是典型的鑄造機械制造企業，產品種類繁多。其“多品種，小批量”的生產模式和多種產品的特點決定了產品數據量大，管理復雜，產品數據信息一度成為了企業推進信息化建設的瓶頸。眾所周知，企業信息化建設最重要的信息便是產品信息，即BOM和物料編碼。之前的產品信息由設計部門下發到生產部門是用曬圖紙的方式，但這種方式不適用于信息化管理的企業。因此，將圖紙類BOM轉換成電子版BOM所花費的時間和人力也是相當可觀的。但是為了企業的發展和推進信息化建設的決心，公司決定由生產部門負責并由專人管理BOM的轉換問題，新產品研發后，產品BOM便與圖紙同時下發到生產部門，電子版BOM給車間的生產管理帶來了方便，不必利用手抄領料單，作業票等單據，大大減少了車間的工作量，提高了生產管理的效率。(2)物料編碼有了BOM，就必須有物料編碼，才能更好的體現產品的組成。我公司的BOM分為自制件、外購件和外協件。對于自制件，一直延續著圖號的編碼方式，但是近年來，由于產品種類越來越多，新產品研發速度不斷加快，原有的編碼規則會產生物料編碼重復的現象；對于外購件，包括標準件、機械、電氣、輔料等等，如果使用物料自帶的編碼，既沒有規則，也不符合物料編碼的唯一性要求。對于物料編碼，我們最初是希望通過一些規則來編碼，使得通過編碼即可輕松辨別物料。在我們咨詢了編碼領域的專家后，決定將自然數作為物料編碼的編碼，將物料編碼定義為9位自然數，用首位數字區分自制件和外購件，在外購件中用第二位數字區分類別，其余部分按順序編碼，成功解決了物料編碼的難題。
2.5經驗和體會
(1)通過實施企業的信息化建設，我們認為企業的信息化建設不是一蹴而就的，不能急于求成。(2)企業要從自己的實際情況出發，有計劃、有目的的實施信息化建設，并預留出未來的發展空間。(3)企業信息化需要多個軟件才能處理好企業的各種數據，各個軟件之間要留有數據庫接口，可以互通互聯，避免信息的重復、互相不通和信息孤島的形成。(4)企業的信息化建設絕不是單純的購買各種各樣的軟件，軟件只是工具，要想提高管理水平，企業必須從自身下手，在規范管理流程的基礎上使用軟件才能使管理水平達到事半功倍的效果。2.6目前還需要解決的問題(1)從設計、工藝、制造、檢測、物流等全生命周期各環節的智能化。(2)利用網絡和計算機技術對出廠的主要設備進行全過程跟蹤，達到事前預防。(3)通過改造車間現有設備和購買先進的數控中心，利用網絡技術采集設備信息，實現設備管理的目的。
3未來數字化工廠規劃
2017年，保定維爾鑄機公司將實施“脫市進郊”整體搬遷，屆時將在新廠區規劃建立數字化工廠。實現“離散型智能制造”的目標。
參考文獻
帶著這些疑問，《中國信息化周報》記者獨家采訪了中國鋁業公司信息化管理部副主任文欣榮。希望以其CIO的視角，將中國鋁業公司的智能制造實踐清晰展現出來，同時也為傳統冶金產業的轉型提供一些思路。
流程制造的智能實踐
文欣榮有著在鋁行業的多年工作經歷，見證了鋁行業的自動化和信息化整過發展歷程，對企業信息化和自動化有深刻的理解。他組織了中國鋁業信息化管控體系建設，中國鋁業信息化戰略規劃、信息化基礎設施建設、ERP、MES整體規劃、SRM等項目建設，以及中國鋁業公司信息化整體規劃、決策分析及虛擬化、云計算等項目建設。
不僅如此，在“工業4.0”和《中國制造2025》提出之后，他又投身進入了鋁行業智能工廠建設的學習和實踐當中。采訪中，文欣榮強調，中國鋁業公司是集鋁土礦勘探、開采，氧化鋁、原鋁和鋁加工生產、銷售，技術研發為一體的大型鋁生產經營企業。作為流程型制造業，其在智能工廠的建設過程中有著與離散型制造業不同的特點。
與離散型制造業相比，流程型制造業的特點是管道式物料輸送，生產連續性強，流程比較規范，工藝柔性比較小，產品比較單一，原料比較固定。同時，由于原材料在整個物質轉化過程中進行的是化學過程，所以工序的連續性使得上一個工序對下一個工序的影響具有傳導作用。
因此，文欣榮表示，流程型制造業智能工廠建設的重點在于實現生產工藝和生產全流程的智能優化，即智能感知生產條件變化，其中包括音頻數據、磁場變化、溫度變化等等。自主決策系統控制指令，自動控制設備，在出現異常情況時，即時預測和進行自愈控制，排除異常、實現安全優化運行。
“以電解槽為例，電解槽是一個電化學生產過程，通過大數據分析和云計算技術，在現有的檢測技術之下，使電解槽的工作過程變得更加透明，讓生產的組織者和操作者更好地把控電解槽的運營狀態，使電解槽處于一個正常的運行狀態當中?！蔽男罉s介紹道。
不過，文欣榮還提到，如果不能很好地將生產端和供應鏈連接起來，那么智能工廠建設的效果將大打折扣。另外，原始數據的采集和利用也將成為企業優化生產流程、 降低生產成本的重要手段。
除了涉及加工領域的智能工廠建設，文欣榮還講述了中國鋁業的數字化礦山和智能礦山的建設情況。
“數字化礦山和智能礦山建設需要重視三個問題：第一是礦山地質資料的采集和分析。這樣可以充分了解礦山資源的分布和質量情況，從而制定出詳細的開采計劃。第二是挖掘設備的監控。通過挖掘和分析開采數據，清楚了解一定區域內的礦石開采量，從而可以有效指揮挖掘設備的挖掘區域、進度和重量。第三是開采品質的管理。礦石被挖掘出來之后需要進行洗礦和配礦，這一環節直接決定著原物料的質量，所以說開采品質的管理至關重要?！蔽男罉s解釋說。
統一共享平臺建設
冶金行業的五層結構包括設備控制層、過程控制層、MES層、業務層和決策層。文欣榮認為，中國鋁業公司將前三層的系統建設讓下屬企業和工廠去做，而總部進行業務層和決策層面的統一建設和管理，這種模式被稱之為統一共享平臺。
另外，他將目前的中國鋁業公司的智能制造建設中增加了一層，定義為2.5層。這一層把整個生產組織、指揮、控制進行了融合，是整個工廠的生產、組織和控制中心。
在業務層和決策層，中國鋁業公司分別實施了ERP系統和BI系統。文欣榮認為，ERP系統能夠幫助領導層在采購成本上進行決策，讓領導對公司運營以及整個行業情況能夠充分了解。
而在BI系統數據水份的管控上，文欣榮提出了從數據源輸入時間點和財務成本核查的方式，盡可能減少BI數據的水份，使BI的作用能達到最大化。同時，文欣榮也提到，基于全公司的SRM（供應商管理系統）正準備上線實施。
雖然文欣榮多次強調，在信息化系統的建設過程中總部做什么，下屬企業和工廠做什么需明確區分，但是由于每個版塊的業務都不一樣，所以ERP系統建設可以在多個業務板塊進行單獨實施，最后統一到總部進行數據挖掘和分析工作。
抓住時代的機會
“只要把主要問題解決了，其他的就不是問題了?！边@樣的話是不是經常聽到？這似乎已經成了人們的固有思維。
不過對此，文欣榮卻不敢茍同。在他看來，在智能工廠建設當中并不是抓主要矛盾就能解決問題的。工廠運營的各個環節、各個細節都要取得最優化的配置。只有實現全產業鏈、全業務、全細節的精確管理，智能工廠建設才能真正發揮效益。
說到問題，文欣榮認為無論是技術層面，還是認識層面，他們都亟待解決。首先需要轉變人們的傳統思路和意識。其次信息化建設需要經歷一個從總體規劃、分步實施、效益優先，到重點突破、內外結合，再到創新發展的全過程，并不能一蹴而就。在這個過程當中，企業需要明確目標，并確定如何實施。最后就是需要彌補與國外先進技術理念的差距。雖然我們采用了最先進的生產設備，但是在軟件模型、自動化技術使用以及系統思考和結構化思維的能力上面，還是與國外存在較大差距。
問題眾多，如何一一擊破？此時，就越發顯出CIO這個職業的重要性。文欣榮認為，作為信息化建設的實施者，CIO需要明確自己能夠為企業帶來多少價值。
同時要努力扮演一個全面、綜合的角色，既要熟悉技術概念，又要熟悉從決策、經營、再到生產的整個企業管理流程。因為IT領域的技術和理念急速更新，只有真正熟悉才能把握好信息化建設的方向。
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2016. 13. 040
[中圖分類號] F270.7 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2016）13- 0079- 03
1 前 言
作為當今世界技術進步的典型代表，信息技術屬于一種有效的資源，能夠用少數投入獲得更多的產出、產生更大的效益，取得“以少博多”的效果。近年來，國外大型流程企業特別是石油化工企業都在積極地構建工廠級、公司級甚至跨國公司級的各類信息集成系統，國內各類實力強勁的企業與合資企業也幾乎與世界同步構建和推進信息集成系統，與此同時也推進了企業業務流程的優化。國外大型煉廠紛紛建設大量先進的信息化基礎設施，加大了在信息技術方面的投資，采用先進的信息系統來配套解決生產管理和經營決策問題，并制定了相關的規定、規范和標準來指導煉廠信息化建設。
然而，在信息化建設為國內煉廠運營帶來眾多效益的同時，仍然存在著一些問題，諸如，信息系統功能劃分不明確、信息化基礎設施對系統應用支持力度不足、信息安全事故時有發生、信息組織架構合理性欠佳等問題。本文針對上述問題從應用系統設計、基礎設施設計、信息安全設計和組織管控設計四個方面研究了煉廠信息化建設中的相關設計原則、結構、安全體系、組織體系等問題，為煉廠的信息化建設提供了相關的參考依據。
2 應用系統的設計
2.1 設計原則
應用系統設計原則包括：采用國際上先進的、成熟的技術和管理思想進行信息系統設計，體現先進性；應用系統應具備足夠的業務和功能靈活性，體現可擴展性；實現應用系統集成，保證數據和編碼一致，體現集成性；信息管理系統兼容多種軟硬件平臺，體現開放性；信息管理系統項目投資省，效果好，體現經濟性。
2.2 總體架構
煉廠應用系統劃分為綜合管理決策類、經營管理類、生產執行類與過程控制類四類系統。
2.3 分層描述
2.3.1 綜合管理決策層系統
綜合管理決策層系統的設計應以實現信息資源在更大范圍內的整合和提煉為重點，重點滿足煉廠日常辦公和輔助決策的需要。綜合管理層應包括企業門戶系統、綜合績效管理系統、綜合統計與統計分析系統、全面預算管理系統、全面風險管理系統、辦公管理系統、電子郵件系統、檔案管理系統與IT服務管理系統等。
2.3.2 經營管理層系統
經營管理層系統的設計應以財務為核心，貫穿計劃和執行兩個業務過程，滿足煉廠供銷管理、生產管理、財務管理三條主線的需要。經營管理層系統應包括工程管理系統、合同管理系統、財務管理系統、物資采購系統、人力資源管理系統、ERP系統、銷售管理系統、供應鏈管理系統、煉化物料優化與排產系統等。
2.3.3 生產執行層系統
生產執行層系統的設計應以煉廠效益最大化為根本目標。生產執行層系統應包括生產運營指揮系統、煉油與化工運行系統、儲運管理系統、設備管理系統、數字化工廠系統等。
2.3.4 過程控制層系統
過程控制層系統設計應滿足全廠生產裝置、公用工程和儲運系統等控制、監視和管理的需要，以確保煉廠“安、穩、長、滿、優”生產。過程控制層系統應包括先進控制與優化系統、流程模擬與優化系統、油品調合系統等。
四個層次相關業務模塊既可整體設計，也可分別設計。分別設計時，應考慮不同層面的應用需求，避免重復設計。
3 基礎設施的設計
3.1 設計原則
3.1.1 堅持基礎網絡一體化、多網融合的設計原則
應基于長期目標進行設計，建設和管理基于中期進行，同時能應對近期的管理要求。應在基礎網絡的接入能力、處理能力、帶寬能力、規模能力方面滿足擴展要求。
3.1.2 出口統一管理
基本架構推薦采用辦公網、生產網、智能專網（安保監控及智能化系統）的邏輯部署。明確網絡部署、鏈路以及邏輯子網間接入的設計要素，包括辦公網、生產網、智能專網、廣域網、虛擬專用網以及無線網絡和IP通信網等。同時對網絡安全域的架構、網絡安全的技術實現等進行明確定義。
3.2 基本架構
在信息化基礎設施建設方面，煉廠需要根據基礎設施架構進行信息化基礎設施的建設工作，良好的信息化基礎設施能夠有效地支撐各類信息系統高效穩定的運行，信息化基礎設施的架構與內容如圖1，2所示。
4 信息安全設計
通過識別煉廠信息安全的主要驅動因素，明確煉廠信息安全的愿景、使命、目標以及工作過程中需要遵循的基本原則，為未來煉廠信息安全建設指明方向；明確信息安全的關鍵決策、治理結構和運作內容，提出煉廠未來安全組織架構及關鍵角色/職責，確保安全戰略的實現；明確在煉廠建立信息安全方針和目標，以及完成這些目標所用的方法和體系。目的是規范信息安全工作的開展，建立制度或規范化的安全管理體系；明確日常信息安全工作的主要過程和內容，具體落實信息安全規范要求和控制措施。主要包括如風險管理、項目建設與開發安全、日常安全運維管理、安全監控與事件響應、安全檢查與審核、信息安全培訓等日常安全要素；明確煉廠信息安全建設過程中所需的技術手段，是信息安全工作開展的有力支撐。主要對物理環境層、操作系統層、網絡層、主機層、數據層以及應用層安全控制應采用的技術手段提出建議和指導。
同時，煉廠要從管理和技術兩方面著手進行信息系統安全體系的建設，具體包括，信息安全管理、信息安全控制、信息安全技術等，完整的信息安全解決方案能夠為企業的信息化建設保駕護航。
5 組織管控設計
煉廠的IT組織建設包括IT管理體系和IT技術體系，良好的IT組織建設體系是企業信息化建設順利進行的重要保障。
5.1 IT技術體系
IT技術體系主要關注于應用架構、技術架構和安全體系，IT管理體系主要用于明確“做什么”的問題。
5.2 IT管理體系
IT管理體系是服務于IT治理體系，主要關注于IT日常工作的開展與管理，確保IT工作的效率與效果。IT管理體系主要用于明確“如何做”的問題。IT管理體系主要包括以下幾個方面：IT規劃管理；IT服務管理：組織、變更、問題、事件等 ；IT部門管理：招標、培訓、組織績效；IT 技術管理：技術規范、標準等；IT項目 管理：從計劃、實施到驗收全過程管理要求定義；IT外包管理：外包團隊的管理要求。
主要參考文獻
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消費品企業通常采用大規模采購、生產、銷售，以形成規模經濟，擴大競爭優勢。因此，集中采購，大規模生產，渠道復雜，市場活動頻繁成為消費品企業的主要特點。這主要體現在以下幾個方面。
第一，原材料的控制非常重要。消費品企業需要盡可能地通過集中采購來降低成本，但通常要面向各地的消費者，要多點設廠進行生產，這些原料就需要運往分散在各地的生產工廠。因此，企業要么自己建立較大的倉庫并進行合理的物流管理，如國內很多食用油企業從國際期貨市場上采購大量的原料油，統一存儲，統一安排物流配送；要么與供應商緊密合作，建立聯合計劃，由供應商來完成原料的配送工作。
第二，基本采用流水線生產，且生產工藝比較簡單。但是集團型消費品企業往往在各地設有多個生產工廠，必須在集團層面統籌安排生產，全局考慮各工廠的生產能力和庫存壓力。
第三，銷售最為復雜。所謂消費品，是滿足消費者日常需求的產品。消費品企業必須滿足消費者方便購買的需求，建立面向全國的分銷渠道。在消費品行業，最終消費者的忠誠度往往都不高，企業必須加強促銷來帶動銷售。對促銷活動的管理是消費品企業關注的重點之一。
第四，對物流的要求非常嚴格。消費品企業必須及時將原料運輸到各生產工廠，并根據客戶的需求及時將產品流轉到客戶手中。如何管理、優化物流，是消費品企業經營者必須關注的問題。
第五，計劃貫穿企業整個供應鏈。除了要做好本企業的計劃安排外，如何與終端客戶、供應商的計劃相銜接，并根據終端市場的表現建立貫穿整個供應鏈的計劃也是消費品企業管理者的工作日程中非常重要的一項。
信息化建設層次尚淺
國內消費品行業已經基本完成了初級的信息化建設工作，很多企業都提出了更深層次的信息化需求。目前，大型消費品企業基本上已經完成了ERP的建設，但整體信息化建設仍然存在很多問題。
在銷售領域，通過ERP的銷售模塊可以幫助企業掌握企業本身的銷售情況，但不能掌握整個供應鏈的情況。這樣，他們基本上都不能掌握最終的銷售情況，也不能及時掌握整個分銷渠道的庫存情況，更不可能監控產品的流向。大部分企業的分銷渠道已經覆蓋全國，各地的經銷商情況各不相同，能否通過CRM的應用來掌握經銷商的庫存情況，監控產品的流向，是企業管理者必須考慮的問題。
消費品的銷售與促銷活動密切相關。很多企業擁有多個品牌、多條產品線，其促銷活動也復雜多樣，有全國性的也有區域性的，有市場活動也有銷售活動，有針對所有品牌的也有個別品牌的……如何管理各種復雜的促銷活動，是消費品企業的一大難題，也是目前消費品行業信息化的一個弱項。
在生產領域，大部分消費品企業都已基本上完成了生產計劃信息化建設工作，但很多企業還是按庫存來安排生產。如何借助信息化手段幫助企業根據市場需求來安排生產，是消費品企業進行信息化建設時必須考慮的問題。
在采購領域，如何與上游供應商協同，建立聯合計劃，不僅是電子采購系統建設時應考慮的問題，也是CIO們必須考慮的問題。
從原材料入庫到發貨，到經銷商，再到終端，是企業物流部門的管理范疇。國內消費品行業在物流領域的信息化建設還處于起步階段。如何實現物流計劃的信息化，如何應對緊急發運，如何預警庫存，如何通過信息化手段優化物流成本，都是消費品行業物流信息化建設必須考慮的問題。
而貫穿整個企業的計劃體系，更需要借助信息化工具來支持。消費品企業都非常重視計劃管理，而計劃是建立在數據基礎上的。由于大部分消費品企業都還不能準確地提供針對整個供應鏈的數據，所以目前的計劃主要還局限于企業內部計劃。信息系統如何幫助企業實現整個供應鏈的計劃管理，是管理層必須考慮的問題。
大部分消費品企業通過長期的系統建設，基本上滿足了企業操作層和中層管理者的業務需求，但高層領導卻很少直接使用這些系統。如何從集團高層的角度出發來進行信息化建設，是大多數消費品企業所欠缺的。
系統建設關注三方面
不同層次的員工對信息化的需求也有所不同，因此，信息系統應該提供滿足不同層次需求的個性化應用。AMT咨詢認為，對企業高層管理者來說，更多的是通過對外部環境變化和企業運轉情況的監控，指導下屬發現問題和解決問題；對企業的一般管理者來說，要從業務管控的角度提供自動化的控制措施，如費用控制、預算控制、審計控制等；而對執行者來說，要幫助他們完成訂單處理、憑證錄入、檔案建立、費用報銷等工作。如此可見，越是企業的高層，越是使用報表、報告這樣的非結構化數據；越是企業的執行層，越是處理結構化數據。
具體來說，消費品企業的信息化建設應該關注以下三個方面。
首先，分銷領域的信息化建設應該作為重中之重。消費品行業是一個客戶關系非常復雜的行業，經銷商的信息化水平普遍偏低，是其信息化建設的難點之一。如何幫助經銷商進行信息化建設，實現經銷商信息化系統與企業信息化系統的整合，是分銷領域信息化建設的重點。目前大部分消費品企業的CRM系統基本可以滿足客戶信息管理方面的需求，但還不能滿足全國性的分銷渠道管理的需求。不過，有些企業的做法值得借鑒。比如說，某企業集團在調研了大量經銷商后，開發了一套適合該企業大多數經銷商的軟件系統，在分銷渠道免費推廣應用。通過該系統的應用，提高了經銷商的管理水平，該企業也能及時、準確地獲取分銷渠道的產品庫存和產品流向，為企業決策提供了重要依據。
其次，結構化數據的信息化建設。復雜的營銷渠道和客戶關系，要求消費品企業必須具備有效的計劃管理。借助銷售預測軟件，企業可以根據市場的變化，結合分銷渠道的產品庫存和產品流向，預測銷量；ERP系統可以幫助企業根據需求，在各生產工廠之間合理安排生產，保證交貨時間；物流軟件則可以幫助企業合理安排全國的庫存，科學分配各存儲中心與不同經銷商之間的物流運輸；通過與供應商系統的對接，可以根據生產需要及時把原材料的需求傳達給供應商。
再次，關注企業非結構化數據的信息化建設。企業不僅存在像訂單、費用等這樣的結構化數據，還存在大量的報告、報表等非結構化數據。非結構化數據可以通過以工作流為核心的KM(知識管理)軟件系統來協助管理。
比如說，消費品行業所做的大量促銷活動，不僅涉及促銷品、促銷金額等結構化數據，還包括很多促銷計劃的協同、促銷活動的組織、促銷過程中的突發問題處理、促銷效果的分析等重要的非結構化數據。
在分銷、銷售、物流、生產、采購等領域，企業中層管理者可以借助BI(商業智能)對數據進行分析來發現問題，找到解決方案，并提交給高層決策者。問題、報告、解決方案也都是非結構化數據，這些很難在ERP中管理的信息，可以通過工作流來進行流轉。
