基于体系结构的港口信息化阶段性划分

2010-12-27管林挺

通化师范学院学报 2010年2期

关键词：体系结构港口信息系统

管林挺

(1.浙江海洋学院数理与信息学院;2.舟山海视通科技产品研发中心,浙江舟山316000)

基于体系结构的港口信息化阶段性划分

管林挺1,2

(1.浙江海洋学院数理与信息学院;2.舟山海视通科技产品研发中心,浙江舟山316000)

随着港口信息化建设的逐步推进,认清现阶段港口信息系统的体系结构所存在的问题和下一步信息化建设的目的是十分重要的.该文基于港口信息系统的体系结构提出将港口信息化建设划分为4个阶段,并分析每个阶段的主要特征和该阶段存在的主要问题,给出从上一阶段到下一阶段改造所采用的主要体系结构变更图.

信息化;Web服务;面向服务架构;体系结构

1 引言

在全球经济一体化的今天,港口的重要作用和意义已经远远超出了其本身对于国际贸易和国际海运的基本服务功能,尤其是具有国际集装箱枢纽港地位的深水大港,对于物流、商流、资金流、人流具有强烈的集聚作用和经济放大效应,在经济发展中发挥着越来越重要的作用.信息化是港口物流的灵魂,没有港口物流的信息化,就没有港口物流的现代化.截止2007年底,内地拥有1400多个港口,各类生产性码头泊位35000多个,万吨级以上泊位1200多个,沿海港口共建成生产性泊位5000个左右[1].面对数量巨大并且信息化程度差异程度较大的港口,对港口信息化建设进行阶段划分是十分必要的,本文根据现阶段不同层次的港口信息化建设情况,结合信息化技术发展的情况,将港口信息化建设划分为四个阶段,并分析了各个阶段的主要情况.

关于港口信息化建设所包含的方面非常多,文献[2]从宏观的角度介绍了天津港、青岛港和上海港的信息化的主要现状和十一五规划的主要目标.文献[3]则比较详细的介绍了重庆港信息化改造的所采用的体系结构设计及相关的一些技术细节.文献[4]讨论了上海港信息化建设中存在的主要问题,提及用业务流程重组的思想推动港口信息化建设,但是没有在可操作性方面给出具体建议.文献[5]从物流的角度讨论了基于面向服务的体系结构实现企业间物流信息系统的集成.文献[6]则讨论了基于面向服务的体系结构的柔性物流管理信息系统的设计.

2 港口信息化建设的阶段划分

现阶段港口物流效率普遍不高,管理水平有限,信息化程度不高,大部分仍处于封闭状态,最终导致港口物流经营效益不高[7].然而港口的信息化建设不是一蹴而就的,它是一个逐步完善,逐步进化的过程,根据现阶段不同层次的港口信息化建设情况和信息化技术发展的路线,可以将港口信息化建设划分为四个阶段:离散阶段、互联阶段、信息整合阶段和业务流程融合创新阶段.

2.1 港口信息化建设的离散阶段

港口信息化建设的第一个阶段是离散阶段.这是港口信息化的初始阶段,其主要特征是港口企业内部存在许多离散的信息系统,各个信息系统之间没有接口互联,每个系统形成了所谓的“信息孤岛”,部门之间需要交换数据时,基本是通过纸质或者电子报表.港口信息化的离散阶段是早期港口信息化的必经之路,因为在港口建设初期没有大量的资金和技术储备,港口建设主要集中在硬件设备的购入和建设,信息系统的建设是按轻重缓急逐步进行,港口企业的各个信息系统一些是随硬件一起购入,一些是委托开发商独立开发,还有一些是企业内部自行开发,企业没有站在很高的层次对信息系统进行整体合理的规划,如图1所示,港口的各个信息系统独立存在,相互之间无法实时共享数据.

图1 离散型港口信息系统

2.2 港口信息化建设的互联阶段

港口信息化建设的第二个阶段是互联阶段.这个阶段是以离散阶段为基础,其主要特征是港口企业的硬件建设逐步完善,企业在经营过程中产生大量的生产数据,各个系统间的数据并非完全独立,系统之间有共享数据的需求,而通过纸质或电子报表的方式传递数据效率非常低,间隔时间长,所以需要对系统进行互联.传统的互联办法是对两个需要互联的系统开发专用的接口和专用的协议进行数据传输,这种方法的缺点是开发难度大、需要时间长、传输数据格式不标准,开发专用连接的数量会以指数级增长.最近几年开始流行的Web服务技术为我们提供了比较好的技术解决方案,Web服务技术利用标准的Internet协议(HTTP,S MTP,FTP等)通过XML数据格式进行传输,通讯的系统两端只需要正确的解析X ML数据、按照Web服务接口的定义(WSDL)发送和接受数据即可,所以利用Web服务技术可以轻松的穿透异构的信息系统,进行接口的调用和数据的传输.图2展示了各个独立的信息系统通过Web服务进行交互.

图2 互联型港口信息系统

2.3 港口信息化建设的信息整合阶段

港口信息化的第三个阶段是信息整合阶段.这个阶段以应用系统的整合为核心,由于企业的各个应用系统相互之间存在许多相似的冗余数据,如每个应用系统都存储一份类似的用户信息.而增加或修改用户信息通常需要涉及多个系统,这使得用户信息的管理非常繁琐,并且对用户信息修改的延迟或不一致还会引起安全性方面的问题,如某职工已经辞职,但是由于没有及时清除所有信息系统的该用户信息,该用户将还能正常登录并使用某些系统.所以港口企业有必要将不同时期、为不同目的建立的应用系统整合在一起,使它们协调一致,实现企业信息化整体建设的目标.这需要改变信息系统内部互联阶段建立的应用与应用之间一对一的连接方式,应该围绕核心框架进行一对多的整合,例如建立统一的访问控制系统,集中管理系统用户的授权问题,做到企业内部所有系统的单点登录使用.建立统一的业务管理流程平台,利用工作流引擎和规则引擎提供流程定义、应用开发、流程间互操作接口,使得业务管理应用的开发可以基于流程管理平台进行.这些公共组件可以降低软件的开发和维护成本,缩短开发时间,并使整体系统具有适应业务需求和业务流程变化的柔性.所以在进行这个阶段的信息系统的改造或建设实施时,需要将数据、应用和流程等多层次的集成目标放在首位[2].在这个阶段的主要目标是为企业提供统一的数据环境和体系架构,并在此基础上改造和集成各个系统.图3展示了将离散的港口信息系统围绕统一的核心架构重新整合之后的系统架构图.

图3 整合型港口信息系统

2.4 港口信息化建设的业务流程融合创新阶段

港口信息整合后,企业希望越来越敏捷、快速的对市场做出反应和调整,无缝的集成上下游企业和政府管理部门、银行.基于面向服务的架构(Service Oriented Architecture,SOA)可以给企业带来这种随需而变的柔性,面向服务的架构的主要思想是将现有的应用系统所提供的功能设计为服务的集合,再根据业务逻辑通过业务流程执行语言(BPEL)编排服务,对于港口物流企业而言,这些业务逻辑实现了人力资源管理系统、客户管理系统、财务管理系统等的功能,再将这些编排好的服务以可视化的形式(如HT ML页面)提供给用户,就形成了各种应用系统.面向服务的架构的最大优点是由服务的松散耦合和高重用性带来的系统柔性.基于面向服务的架构,企业调整业务流程比较容易实现,只需要组合或开发部署新的服务、重新编排服务、修改应用界面就可以调整企业的业务流程,这对企业实施业务流程管理(BMP)提供了基础架构上的支持.面向服务的架构的另一个优点是实现跨行业的系统整合,通过将银行、中介服务商、运输服务商和政府部门等相关系统提供的接口封装为服务(或这些接口已经是服务的形式提供),可以将相关系统无缝的集成到企业的信息化平台中,其系统示意图如图4所示.