基于构件的电子政务顶层设计.ppt

基于构件的电子政务顶层设计,清华大学电子政务研究中心首席专家清华大学信息科学技术学院CIO培训部副主任焦宝文 教授,内容提要,一、电子政务总体架构和顶层设计的基本思路和方法二、以构件技术搭建业务应用支撑平台及应用系统三、基于构件的解决方案是从根本上解决电子政务发展瓶颈的理想手段,一、电子政务总体架构和顶层设计的基本思路和方法,做好各个层面的电子政务总体架构设计是新阶段电子政务建设的迫切需要。从政务信息化的目标来看，过去的目标是重点建设管理信息系统上，是重点考虑在原来政府体制流程上如何提高他的管理效率，现在则要由提高各自独立的部门管理效率向提高政府整体协调决策能力和公共服务最大化转化。因此，中国的电子政务建设进入了一个重大的转变阶段，即由局部的部门、地方的管理信息系统的建设向全局性的电子政务建设的转变。,电子政务的核心内容,电子政务最核心、最本质的内容是用现代信息技术支持政府以最有效、最有效率的方式完成其业务活动，履行其职责，实现其法定功能。因此，电子政务是一项全局性政务创新工程，需要从总体上优化政府组织的管理流程，进行公共管理模式创新，以适应信息时代新生产力变革的需求。,当前政府信息化中出现的问题,信息系统满足 了特定的业务需求，但不是面向政府整体业务优化的，同时，在关键政府业务领域中，存在大量的重复、交叉、空白的系统建设。死板笨拙的系统。没有正确反映业务运作的结构和流程，对错误的东西作了自动化。重复建设，总是从头开始。孤立的系统，各个系统之间无法共享数据，并依赖于昂贵的、定制的接口系统去交换数据。信息孤岛。,缺乏各个层面的电子政务总体架构设计是实现跨地区、跨部门、跨系统进行综合应用的最大障碍,美国白宫管理与预算办公室（OMB）于2001年7月18日成立了“电子政务特别工作小组”，该小组由来自46个政府机构的成员组成。该小组从全国350多个候选项目中选取了24项电子政务项目，作为联邦电子政务建设的重点。但是，很快发现，联邦政府缺乏统一的电子政府结构体系是推进这24项重点项目建设的最大障碍。于此，OMB于2002年6月成立了由其直接领导的“联邦组织架构管理办公室”（FEA PMO），主要负责建立联邦政府统一的电子政府结构体系“联邦组织架构”（简称FEA）。,FEA（The Federal Enterprise Architecture）的核心价值,FEA是以业务为中心，跨部门整合资源，对政府进行整体改进，以期形成一体化电子政府的结构框架。FEA是描述、分析、改进政府对公众服务的新机制，以期有效实施美国电子政务新战略。FEA是科学管理电子政务建设的新思路，提出了从长远克服前进阻力的办法。,美国联邦组织架构总体设计基本思路和实施路径,业务域（4个）,业务线（39个）,子功能（153个）,服务构件,公民服务,传递模式,服务的支撑,政府资源管理,19个面向公民服务的外部业务线,20个执行操作、具有支撑功能的内部业务线,每个业务线是一个子功能集合,用来描述一条完整的业务线，多种服务构件可以支持一个业务子功能,FEA服务构件参考模型是基于构件的框架,构件的定义：一个自包含的业务过程或服务，其预定义的功能性可以通过一个业务或技术接口展示。构件粒度联合构件：一套系统级的合作构件组合。业务构件系统：一套相互协作业务构件组装在一起对业务问题提供一个解决方案。业务构件：代表一个自组织业务概念或过程的实现，它包括所有的技术元素（如：软件、硬件、数据）。分布式构件：构件粒度中的软件元素，它有清晰的接口和一个在接口和实现之间清晰的分界线，可以自我部署。,服务构件的核心功能,多种服务构件可以支持一个业务子功能。服务构件的聚集可以快速构造和实现并支持一个给定的启动项目或投资。,服务构件参考模型的主要特点,服务构件参考模型是基于构件的架构。用来识别服务构件及其与技术架构的关系。服务构件参考模型是一个包含了服务域、服务类型和服务构件的分层结构，它承载了顶层的能力分类，它定义了7个服务域、29种服务类型和168个支持构件。,电子政务统一架构设计的三大特点,整体性要对政府的所有业务进行统筹考虑，打破部门限制，把政府作为一个整体来分析。结合性指的是政府业务与信息技术相结合。机制性电子政务统一架构设计并不是孤立地工作，而是领导和管理电子政务的一种工作机制。,电子政务建设是一项复杂的战略信息系统工程,电子政务是一个复杂的系统工程，不是一个单位、一个部门的个体行为，不是一种自下而上的发散行为；无论是业务流程梳理、信息资源的整合，还是业务应用系统的设计开发，都是政府的整体行为、整合行为，是一种自上而下的政府执政意识的体现，以实现政府的法定功能。,电子政务建设需要系统工程的思想和方法论指导,电子政务建设是一项体制创新与技术创新紧密结合，事关政府管理现代化和行政体制改革全面的，包容社会经济、管理科学、公共行政、信息技术等诸多领域复杂的系统工程，它是信息社会政府职能及架构的深刻体现，它需要系统整体思想和方法论的指导，这样我们才能真正把握电子政务的内涵和建设方向。,电子政务建设的常规路径,通常采用先内部后系统再服务，先分散后整合再协同的方式展开。第一步：建设政府各部门的办公自动化系统和局域网，用计算机操作替代手工操作，通过网络传输替代人工传递，实现现实世界的业务流程在虚拟世界的镜像（映射）；第二步：按照各部门行政职能的边界，建设各自的信息采集系统和业务应用系统，并形成各自专用的网络通道，实现信息采集和业务处理的计算机化和网络化；第三步：建设部门网络和政府门户网站，整合网络资源、信息资源、梳理、重建协同业务流，为企业和社会公众提供各类服务。,走电子政务建设常规路径遇到的问题,项目建设目标不明确：一提电子政务，就是各自建专网、建系统、建数据库，项目之间缺少必要的联系；系统变烟囱，信息成孤岛，政府网站成“古董展示窗”；投资黑洞；对错误的东西进行了信息化。,政务信息化建设中的“信息孤岛”现象,危害：政务信息资源跨部门共享困难，做不到“提高行政质量和效率，增强政府监管和服务能力”。,以顶层设计为导向的电子政务建设实施路径,打破先分散后整合再服务的常规思路，从管理城市和建设服务型政府的指导思想出发，以用户为中心进行总体框架和顶层设计，统筹政府的业务，在整体规划的基础上，打破部门、系统界限，逆向梳理业务流，设计电子政务项目，按照项目优先级的区分，统一组织建设，分工维护，逐渐推进。以政府门户网站建设为龙头，争取建设一个项目，构造一条协同业务线，产生一条共享信息流，为政府门户网站增添一项服务功能。,要用“系统”观念来规划设计电子政务总体框架,电子政务系统不是离散的项目堆积，而是有序聚合项目构成的复杂系统。从总体系统设计上要强调目标的一致性，设计的整体性，结构的协调性和发展的持续性。把电子政务总体框架作为一个大系统来对待，而不是互不关联的项目群。规划的重点在于明确电子政务系统的战略目标、指导原则、关键要素和切入点，处理好系统各关键要素的共性基础和相互间的关联、协调关系，以及纵横两个截面电子政务系统在业务层面和技术层面的衔接。,电子政务的总体框架,绩效架构,安全架构,技术架构,业务架构,数据架构,基础设施架构,战略信息系统架构,我国现行政府组织结构条块分割的二维模式,纵向层级制和横向职能制的“直线一职能制”矩阵结构。金字塔式运行结构。横向职能制的组织结构由横向的若干部门构成。每一部门均直接对管理对象实施管理，在全国范围内构成一个相对独立的系统，在系统内部实施垂直领导。,“以部门为中心”的电子政务建设机制暴露出的问题,各部门的信息应用系统基本上是“烟筒”系统，部门之间业务系统的互联互通非常薄弱，系统的互操作性很差；系统和数据库建设形成了不少信息孤岛，妨碍了信息交换和共享；部分单位在分别建设同样功能和用途的信息系统，造成了一定程度的重复建设；企业和公众为了办一件事要分别访问各个部门的信息系统，不能做到只通过门户网站统一入口即可实现网上事物处理。由于部门利益的驱动，造成条块分割、封闭运行、各自为政现象。,传统政府运作模式与电子政务运作模式业务划分的区别,传统政府业务分类是以职能的逻辑合理性来界定业务如何分类，按这个分类去划分部门，并在实际业务运转中形成以部门为中心的业务模式。基于电子政务模式的业务分类是以企业和公众等政府服务用户为中心，以接受服务和提供服务的逻辑合理性来界定业务如何分类，并按这个分类形成一条条跨部门的“业务线”，研究各“业务线”之间的关联和逻辑关系可形成集中的、集成的政府业务整体模型。以政府业务模型和“业务线”为驱动设计应用系统和技术框架会形成一整套总体设计思路。,业 务 域,将政府的操作分成类别，这些类别涉及政府的目的（如公共服务），政府用来达到其目的机制（如交付模式），引导政务操作的支撑功能（如支撑服务的交付），以及支持所有政府业务域的资源管理功能（如政府资源管理）。,业 务 线,业务线是政府为实现其公共管理和公共服务所形成的业务流程。业务线的实质是政府为特定的用户提供特定产品或服务所精心设计的一系列活动，它反映了政府向企业和公众及其他用户提供服务的基本结构。一条业务线不一定是由一个部门或机构来执行，因而实际的业务线是立体的、分层次展现的。建立电子政务总体框架业务模型的核心工作就是梳理业务线和优化业务线。,基于业务线方法论的电子政务总体架构和顶层建设的思想和方法,以业务线的子功能为导向设计电子政务的应用系统，可以合理规划电子政务系统建设的空间分布和优先顺序。同时，找出各业务线共同的子功能模块，统一开发应用构件，可减少或避免重复投资。研究业务线之间的关联，可建立统一的数据模型，以业务为中心进行数据标准化，可有效实现数据的重用和集成，实现跨部门的信息交换，提高信息共享能力。运用业务线方法可有效实施政府部门内部和跨部门的以流程为中心的业务改进的设计、组织、协同和项目组合的管理。例如，对于在同一业务线中发挥作用的政府机构，可以主动发现与其他机构的合作机会，同时可记录他们的投资是如何支持统一的业务线和子功能的。,用数据构件进行信息交换的方法,依据业务线和业务之间的关联建立不同的数据构件和数据包（含有许多数据元），业务线是逻辑上相关的业务事件的组合；使用数据构件有利于数据重用并简化数据管理；信息交换以数据构件的方式实现。,总体框架的技术架构,技术架构是用来描述技术是如何支撑业务和服务构件的。技术模型是一个用来鉴别支持电子政务最终目标实现的标准、规格和技术的框架。研究技术模型的目的是归纳技术元素，这些技术元素完全地支持期望的电子政务总体架构。同时，从绩效管理的角度提高技术和标准的重用率。技术架构提供了通过标准化促进政府内技术和软件重用的基础，有利于政府机构之间或机构内的相互合作及提高交互能力。通过辨识和重用最佳技术解决方案以及有效地支持他们的业务功能、任务和目标架构，各种政府机构都会受益于这种规模效益。,电子政务的技术模型,技术模型是一个能够将各种技术、标准和规范按照业务模型中的不同需求进行分类整理的体系，主要包括：（1）服务访问和交付指用来支持服务的外部访问、交换、交付的标准和规范集。（2）服务支撑平台和基础设施指用于支持服务所构建的应用支撑平台、基础设施及软、硬件。（3）技术架构指依照基于构件的、分布式的和面向服务的架构所建立的技术、标准和规范。（4）服务接口和集成指服务构件和各机构如何接口的一些技术、方法、标准和规范的集合。同时，还定义了与内部系统及遗留系统之间接口和集成的方式。,电子政务战略信息系统集成架构,指从中央政府到地方政府横向和纵向实现信息共享及互操作的庞大的战略信息系统架构体系结构，它将把业务架构、数据架构、技术架构、基础设施架构和信息安全架构集成为一体化，体现了数据架构和应用架构的一致性。,电子政务的应用支撑平台,不同的应用系统构筑在统一的应用支撑平台上，将各级、各部门的信息系统联系起来，实现应用系统之间的互操作，充分实现政府数据资源的全面整合和共享，加强业务流程的协同性并具有流程监控功能，有效解决电子政务建设中的“信息孤岛”和“纵强横弱”问题，并以统一的面貌为企业和公众服务。,二、以构件技术搭建业务应用支撑平台及应用系统,应用支撑平台的组成,从技术角度看，应用支撑平台是一个一体化的功能架构，包括应用运行环境、集成开发环境、基础构件库、工作流构件库、管理构件库等。,应用支撑平台通过基础构件（业务构件、页面构件、数据构件、流程构件、展现构件、运算构件）组成最基本的服务构件（原子服务），作为最底层的支持，进而完成各种子功能的组装，由子功能的叠加和复用，将形成业务线，最终形成可以完成完整功能的业务域。,其中：应用支撑平台的关键组成部分：基础构件库、工作流构件库。基础构件库：由最大限度地涵盖政务应用的原子服务组成。工作流构件库：可以把政务应用的复杂流程进行简练的描述，并可灵活变化。,应用支撑平台以构件的复用和集成为核心，屏蔽了与应用不相关的技术细节，让软件开发更多地关注政务业务本身，同时也大大降低了软件开发的难度和开发成本。,各个应用系统均在构件化的开发环境中设计开发。通过统一的运行管理和维护工具来进行多个应用系统的运行和维护管理。,应用支撑平台组成示意图,工作流构件库,OLAP构件库,管理构件库,基础构件库,开发环境,运行环境,开发,调试,部署,管理,页面构件,展现构件,服务构件,对象构件,数据构件,数据总线,三、基于构件的解决方案是从根本上解决电子政务发展瓶颈的理想手段,以顶层设计方法为指导，以业务线为纲纪，以构件技术为支撑，以业务应用支撑平台设计为重点，建立基于网络基础平台、信息安全平台和应用支撑平台无缝集成的新战略信息系统集成架构，是构建电子政务总体框架解决方案的基本思想和方法。,基于构件的软件开发思想,90年代末以来逐步成熟基于构件的软件开发思想：由大量的基础构件组合成粒度更大的新构件，将若干个构件经过可视化组装搭建一个应用系统。每个构件均隐藏了具体的实现方式，只用接口提供服务。,基于构件的软件开发的特点,能实现代码级、对象级、架构级到系统级的软件复用，从而使软件像硬件一样，能任意装配、定制，实现“搭积木式”的软件生产方式。摆脱了对底层应用环境和技术的依赖，具有良好的可移植性。,构件技术是软件结构和生产方式的变革,基于统一的基础构件面向构件的知识表达和管理统一的组装模式面向应用的内在结构，而不仅仅是外在的功能或服务随需应变，支持政务应用可持续发展解决应用系统之间的互操作和协同,构件的分类,业务构件数据构件流程构件页面构件展现构件运算构件,基于构件的技术对政府部门而言,在建设新系统时从根本上解决系统的相容性问题，最大程度地避免信息孤岛；可以随时根据政府机构或业务流程的变化调整信息系统，提高机构管理和业务处理的应变能力，真正实现电子政务的“随需应变”；极大地提高软件系统的开发效率、扩展性和移植性，减少政府投资；降低软件系统的维护难度和成本，保障电子政务的可持续发展。,基于构件的技术对开发者而言,软件的开发和维护变得简单，可以随时提供适应政府业务变化和IT技术变化的信息化方案，真正实现电子政务软件的“随需应变”。软件生产将通过构件集成的方式实现，实现了软件的有效复用，避免从代码级做起的重复开发的低效率和低质量。,总之，基于构件的软件开发技术使软件开发成为“搭积木式”的构件组装生产方式，实现软件生产的组件化、标准化、流程化。,基于构件的解决方案是从根本上解决电子政务发展瓶颈的理想手段。,谢谢！,