电力企业实施SOA须明确的六要素

      2010年5月一年一届的SOA标准化研讨会在北京召开，来自中电投云南国际电力投资有限公司总经理工作部副主任赵东 就电力信息化建设接受了IT168记者的专访，据记者了解到，中电投云南国际电力投资有限公司目前的信息化建设正在采用SOA架构来提升信息系统的利用率。同时，通过采访得知赵东的从事信息化已经有十几个年头，早在前几年就开始就关注、研究SOA的应用建设。赵东从电力行业实际应用SOA的情况，分享了读者。

据赵东介绍，电力行业作为资产密集型企业，发电企业 首先关心的是如何定义和管理资产。资产本身涵盖的范围比较广。谈到发电企业，它就是管设备，但实际上设备只是企业资产的一部分。发电企业资产大概有以下几类：

　　第一大类是设备，设备相当于在线运行的资产。在线运行资产的特点是要求安全可靠，并且要求能够在线实时地把信息反映到生产和管理者面前，从而可以辅助生产和管理者进行决策。

　　另外一大块即所谓的离线资产，包括物资、备品备件、材料、燃料等。相对于在线资产，离线资产不太一样的地方是可以转换成在线资产。比如备品备件在检修期间安装到电厂之后，就转换成了在线资产。但备品备件本身又需要全过程的管理，既需要管理其运行时候的状态，也需要管理它没运行时候的状态。也就是说，备品各件存放在库房、安装到现场或者拆下来之后、检修过程中的整个全生命周期都需要管理。

　　第三大类资产就是成本和财务。成本和财务实际上也是企业资产的一部分，包括现金、应收帐款、预算管理等。

　　第四大类资产是和资产相关的事件以及人力资源的相关信息，例如：何时需要检修，谁来检修，怎么样去修，修的人需要具备什么样的专业知识等。这样的话，企业对人员就要有比较精确的要求，这样才能派合适的人，去合适的地点，带着合适的工具和备品备件，做好合适的事。所以，我觉得如果能够做好这几块的信息化工作，也就基本解决了电力企业最关心的的问题，当然，对于火电厂、水电厂、核电厂和风电厂来讲，资产管理中还有煤、水、核能源管理的问题，也必须解决好。

　　电力ERP的难点

　　赵东指出，相对电网而言，ERP在发电集团和电厂领域成功的案例较少。部分专家认为ERP源于离散制造业，具体到流程工业尤其是发电企业，ERP可能存在一定的不适。其次，中国的电力企业和国外的电力企业也有很大的不同。

　　电力企业的计划与制造业的计划区别比较大，因为企业生产多少，计划本身不由电厂自己确定，需要由电网调度统一管理，电网调度要求发多少电，电厂才能发多少电。

　　所以，ERP成功或者不成功，不仅要看这个软件有没有用起来，还要看相应的管理模式改变了没有，管理流程是不是合理，管理是不是得到了优化。电力ERP，或者说发电企业与制造企业最大的不同在于计划由谁来定。按照ERP的概念，企业是通过市场的需求来确定企业的生产计划，再确定原材料、设备的计划，因此，这是整个一个价值链的分解过程，也是整个资源的策划过程，两个过程是统一的。而目前，对中国的电企而言，计划的被动性与主动性是最大的差别。那么，将来信息化本身，如果要做得好的话，应该是怎么样才能更贴近发电企业的实际，更贴近发电市场的实际。这样才能够使得ERP软件真正用起来，发挥它的作用。如果企业的管理模式和管理理念与市场本身有一个很大的差距，这个工作就很难做，很难开展。

　　基于以上的行业特点，业务规模向纵深发展的时候，必定面临如下的一些困难：

　　1. 企业信息化为集成而集成，只解决了两个系统的整合；

　　2. 走私有协议，不具备开放性；

　　3. 没有普遍性，无法上升到集团级；

　　4. 技术实现不具备通用性和开放性；

　　5. 没有建立在统一基础设施的集成，系统间耦合太强；

　　6. 没有性能、可靠性等的全盘考虑，稳定性无法保证。

　　基于SOA的电力企业信息化架构需求，赵东认为，首先要明确四方面的问题：

　　1.什么是“以服务为中心的架构” ？

　　2.为什么需要“以服务为中心的架构"？

　　3.集成解决方案的发展沿革

　　4.SOA到底能带来什么价值？

服务为中心的架构，通过服务的交互来集成各企业的 IT 资源，如分布的应用或者数据，帮助企业 IT 部门将已有但老旧而不灵活的系统集成起来，释放其中功能或数据为可重用的服务与业务流程。这里要提一下的是，所谓的服务，并不是我们字面上理解的，指一项特有的标准服务，而是把一项服务分解到最基础的服务数据元。

　　而以服务为中心的架构的需求是来自商务和技术两方面所促成的，从商务的角度，今天企业要在全球化的经济环境中求生存和发展，就必须努力适应越来越强的竞争和越来越快的变化，这意味着一个企业的业务模型要变得灵活以快速应变，也就是随需应变。在一个企业的业务模型变得灵活的转型过程中，需要将业务流程不断地自动化，然后跨部门横向集成它们，并且管理和优化它们，这意味着支撑这些流程的技术基础，即 IT 应用和数据资源等，需要在企业范围内集成。所以，业务灵活应变的能力是 SOA 的驱动因素之一。

　　在技术方面，IT 部门面临着业务部门越来越高的期望值，就是用更少的钱做更多的事情，但要做得更快、更好，这迫使 IT 部门考虑如何最大程度地重用已有应用的功能和数据资源，来支持新应用的开发。但这种重用面临着如何将高度异构、分布的各个应用集成起来的难题，SOA是目前最有效的解决之道。在 SOA 中，首先各个应用的功能被封装为基于标准来描述和供访问的服务；其次，借助于 SOA 的通用连接能力，这些来自不同应用的服务，不需要关心对方的位置和实现技术，以松散耦合的方式相互交互来完成集成，所以只要服务的接口描述不变，服务的使用者和提供者双方可以自由发生变化而互不影响；最后，通过服务组合，服务可以按不同的方式来组合成为不同的业务流程。当某个业务流程发生变化的时候，大多数时候，我们调整组装服务的方式来满足这种变化。总之，这种通过重用粗粒度服务而不是在底层编程来开发新应用以满足业务新需求的方法，使得 IT 组织能够以更少的投入、更快的速度、更好的质量来开发应用。综上所述，可以灵活应变的重用方式，是 SOA 的另一个驱动因素。

　　在初期实践中，应用之间的连接拓扑大多数情况下是点对点的，硬编码的，所使用的协议是非标准的，功能的提供者和使用者之间是紧耦合的，功能的粒度通常较细，数据的表示也不统一。随着集成复杂度的增长，和实践经验的总结，开始出现一些从好的实践中总结出来的集成模式，如消息中枢（Message Backbone）、信息总线、应用集成中心（Application Integration Hub），这些模式从不同的角度以不同的方式来管理集成的复杂性，但都或多或少地尝试提供一个集成基础设施来简化应用之间日趋复杂的连接拓扑，提供异构数据和功能访问方式之间的转换，甚至提供一致的数据和功能表示与访问方式。通过元数据和应用相关的领域知识，这些集成基础实施提供了很多中介和转换的机制与模式来实现高级的功能，如路由、动态选择等能力。

　　随着互联网络技术的发展、普及和应用，相关技术和标准，如 XML 和 Web Service，被广为接受，这给应用集成带来了新的发展。企业应用架构的风格开始朝着以服务为中心的方向发展，而企业应用集成也转向以服务为中心的集成，服务的描述和访问基于开放一致的标准（如 WSDL），连接应用的基础设施继承了过去发展的成果，并通过支持开放标准，来提供通用的连接服务，包括基本的服务如消息传输、转换，事件的发布和订阅，服务的中介（选择、路由），和高级的服务如安全、事务、服务质量，以及可管理性，来使得服务在一个标准、开放、可靠、安全、可管理、满足服务质量要求的环境下，以松散耦合的方式相互交户，根据需求动态地进行企业应用集成，达成非常高程度的灵活应变能力和重用能力。SOA 是对现有集成技术与实践的总结和标准化。

　　SOA给电力企业带来的价值

　　因为定义了良好而又基于标准的接口，服务的描述易于理解，而且标准一致；

　　因为实现技术和位置的透明，所以提供服务功能的应用，它的位置以及所使用的实现技术被接口所屏蔽；

　　只要服务的接口不变，服务的提供者和服务的使用者都可以变化而不影响彼此，从而将变化带来的影响减少到了最少重用能力；

　　渐进式集成 - 在 SOA 中，通过将若干已有系统的相关功能转化为服务来进行集成。随着这些项目的进行，可重用的服务越来越多，最终，新的集成需求将绝大多数可以通过已有的服务来完成。

　　所以，可以从当前重要的集成需求开始来封装已有系统的功能和开发必要的新服务，以渐进的方式逐步地扩展到整个企业范围内的集成。更重要的是，由于服务的灵活性，即使已有系统迁移到新的技术平台，甚至是被替代，都不会影响到依赖于这个应用所提供功能的那些应用，从而保证了集成对变化的适应能力，使得业务灵活性有一个坚实的基础。这也意味着从传统规模大、投入大、周期长、见效慢、风险高、专有技术，转向小步快跑、见效迅速、风险低、基于标准的集成方式。这对于如今面对业务需求快速变化的 IT 机构来说，SOA 在投入和工程方面的好处，是非常吸引人的。

　　构建电力行业信息化面临五大问题

　　1. 跨操作系统

　　2. 跨开发厂商

　　3. 跨应用系统

　　4. 跨数据存储

　　5. 跨物理位置

　　同时从企业、业务和IT分别而言，又有不同的挑战

　　要完整成功的实施SOA，必须从开始就明确以下六点要素：

　　1. 代表应用的功能和数据资源的服务；

　　2. 提供连接服务的基础设施即企业服务总线，连接已有应用的连接器和适配器；

　　3. 元数据及其管理；

　　4. 将服务组合成业务流程的引擎；

　　5. 一个基于标准的编程模型以及支持它的建模、开发和组装、测试、部署和管理的端到端工具环境 ；

　　6. 业务流程管理和业务绩效管理的部分 。

　　明确企业的实际情况，业务和IT的能力，无论在什么时候开展SOA的建设都是必不可少的任务，尤其是在电力行业，上下游企业，集团企业各个分公司，由于业务的需求差别以及其他因素，导致的信息化程度千差万别，评定不同的业务级别，对于成功的实施意义深远！

　　中电投的SOA建设情况

　　用SOA集成所有的电力企业架构组件：

　　1. 构建SOA架构实现流程整合；

　　2. 建设信息化基础支撑系统；

　　3. 选择敏捷的开发中间件，使得信息系统快速适应管理变更的需要；

　　4. 建设集团数据中心，统一管理人、财、物。

　　对于开展SOA建设，基于我们的实践经验，最开始的时候重点开展了如下工作：

　　1. 统一基础数据编码；

　　2. 规范基础类SOA服务；

　　3. 规范业务类SOA服务；

　　4. 安装ESB总线；

　　5. 安装消息中间件；

　　6. 安装SOA适配器。

　　众所周知，SOA成功实施会给企业带了巨大的效益，但是，如果实施不当，或者组织机构配合不利，那也会带来一些不必要的不良影响，甚至对企业带来糟糕的业务影响！

　　比如：组织权力结构的改变，将服务的所有权和控制权放到业务领域中，会改变组织中的权力结构。这样做通常会遭遇来自那些有维持现状特权的人的阻力。

　　比如：转变并不容易，转化和组织成为以服务为中心并不容易。过渡到 SOA 的特点是演变而不是革命。以孤岛的传统形式创建的组织需要改变它们的结构，以充分利用成为以服务为中心的优势。这种转变是复杂的、昂贵的，而且从来不缺少这种变革的反对者。

　　面对一次次的变革，我们经历的挑战只会越来越严峻，在关于SOA方面，总结：

　　1. 首先SOA是一个战略性的活动，而不单单是纯粹的技术集成；

　　2. 目的是为了整合 IT 资源，形成一个灵活的 IT 基础设施；

　　3. 根据目标的优先级，考察当前 IT 环境，定义集成路线图；

　　4. 要求企业调整其已有的 IT 管理机制；

　　5. 注意考虑关于成熟度的变化；

　　6. 服务建模是 SOA活动中至关重要的活动。