淺析基于ESB工程項目管理信息系統集成

姜禮峰

[摘? ? 要] 工程項目管理信息系統主要包括進度管理、施工管理、材料管理、財務管理、設計管理、文檔管理等多個管理系統。在多個系統之間按照業務需求實現數據的及時、準確交互是實現工程項目管理整體信息化的前提。因各個信息管理系統是獨立建設，如何在各系統之間做好集成成為信息化成功的關鍵。文章通過對ESB（Enterprise Service Bus ）的探討，闡述工程項目管理系統集成的方法和ESB平臺的整體設計。

[關鍵詞] ESB;工程項目管理;信息系統集成

0? ? ? 引? ? 言

ESB全稱為Enterprise Service Bus（企業服務總線），是傳統中間件技術與XML、Web服務等技術結合的產物。ESB是集成應用程序和服務的靈活連接基礎設施，ESB 通過減少這些應用程序和服務之間的接口數量、大小和復雜性來支持面向服務的體系結構 （SOA）。面向服務的體系結構（Service-oriented Architecture，SOA）是一種軟件系統設計方法，通過已經發布的和可發現的接口為終端用戶應用程序或其他服務提供服務。

1? ? ? 工程項目管理系統集成分析

工程項目管理系統是服務于項目建設全生命周期的信息化管理平臺，根據工程項目管理的業務管理內容和信息系統產品的劃分，可將項目信息化系統大致劃分為以下平臺：

（1）財務管理：主要負責工程項目的項目預算編制、預算控制，完成項目建設過程中的資金預測分析以及項目建設最終的成本核算，協助管理人員及時掌握企業的資金情況。

（2）合同管理：主要負責公司各類合同的管理需要，實現從合同簽訂、合同執行、合同費用管理及合同結算的全過程管理。通過該系統可以使企業管理層動態掌握項目的合同信息，有效提高了企業決策的反應速度。

（3）進度管理：主要負責工程項目的設計、采購、施工、調試各個階段的各級計劃編制、進度跟蹤匯總、計劃執行監控、項目風險預警分析等功能。

（4）材料管理：主要負責項目材料的接收、發放管理，實現倉庫、庫位信息的維護及庫內材料的盤點、移庫等管理。

（5）施工管理：主要負責工程項目施工過程管理，包括施工準備、施工過程、施工質量、施工安全、施工技術等項目過程。

（6）設計管理：主要負責工程項目設計數據的流程管理，以及在施工過程中設計變更管理。

（7）文檔管理：主要負責工程項目全生命周期內所產生文檔的版本管理和存儲，該系統方便項目人員便捷地查閱文件，并為項目最后的電子文件移交提供數據支持。

以上各個信息平臺根據企業信息化建設的實際情況，可將若干個管理平臺合并在一個信息系統內進行實現，減少系統間實現集成的復雜性。

2? ? ? 系統集成方式

信息系統集成是以總體設計中各應用系統的接口定義為依據，根據業務邏輯實現相應信息系統所需的信息交互。應用系統的集成是多層次的，傳統的應用系統集成主要包括數據集成、業務流程集成和界面集成，其中數據集成是其他集成方式的基礎，它實現了系統間的數據共享。

（1）數據集成：工程項目管理系統根據業務特點，由多個信息平臺組成，所管理的業務數據的側重點也不同，但對于一些基礎性數據則具有通用性，例如部門組織架構數據、用戶數據、供應商數據、材料編碼等。每個專業系統都有各自獨立的數據庫及表結構，對這些數據的使用和維護也是各自獨立，互不共享。數據集成的目的即實現不同的基礎數據在各專業系統中進行單一管理，然后在各個系統之間實現共性數據的共享，專業系統在此基礎上將重點放在自身業務的流程管理上，優化系統的整體結構。

（2）業務流程集成：信息化平臺對企業業務的支持是通過對諸多工作業務流程的支持來實現的。業務邏輯流程約束了信息數據的流向，同時也規范了企業內部管理，協調了各部門之間、各同事之間的工作分配。業務流程集成是數據集成的進一步發展，根據業務邏輯編排各應用系統多個功能，使其成為完整的業務流來支撐業務管理需求。當一個業務流程需要多個系統共同完成時，往往是某個系統中的完成流程中的某個節點并將數據流轉到下一個流程節點的一個或多個系統中，并將數據成功流轉的信息向上一個節點進行確認。

（3）界面集成：各個應用系統都有自己的用戶界面和界面結構，用戶為了完成業務操作需要在多個系統中切換，且要求熟悉和掌握多個應用系統的操作方式和風格，這使用戶對系統的良好體驗降低。

3? ? ? 系統集成的發展經歷

隨著企業信息化建設的深入，企業各個業務板塊的信息化平臺建設于不同的時期，同時又由于缺乏整體的信息化規劃，多數信息化平臺僅考慮當前局部需求、支持企業局部業務，因而逐漸形成了因各應用系統的相對獨立而造成的信息孤島問題。為了整合企業內部上下游的業務信息，將各應用系統有效地進行集成變得至關重要。從集成技術的發展經歷來看，最早的是簡單的點對點集成，即在兩個應用系統之間通過各自的接口來完成數據交互。這種接口方式是固定在應用系統之中的緊耦合方式，系統之間的數據交互直接在兩個系統之間發生，數據交互效率高，但同時使得系統集成失去了靈活性，每次數據交互的變化都要重新對接口進行定制。另外隨著系統集成的深入，最終會在多個系統之間形成一種復雜的網狀結構，對信息化建設后期的維護造成了很大的壓力。隨著集成技術的逐步發展，在目前SOA的大背景下，ESB應運而生，ESB為SOA的實施提供了底層架構的技術支持。SOA從根本上來說就是要解決兩個問題：重用和異構。對于服務的重用，ESB提供了服務倉庫和消息的路由，來實現服務之間的彼此調用。對于異構環境的連接，ESB具備的數據轉換能力，可讓不同操作系統、不同傳輸協議、不同數據結構的信息通過ESB統一的數據轉換，實現系統之間的信息交互。

4? ? ? ESB系統集成整體設計

考慮到ESB作為企業級信息數據交換的中心，主要是為了整合企業內部的應用，使企業內的系統能按照業務邏輯的需求融為一體。系統集成需要實現按業務邏輯在各應用系統之間的數據交互，ESB必須高效、穩定、安全地傳輸數據，且系統維護和變更對數據交換的影響應該降到最小，現將ESB分成三大平臺：

（1）ESB運行平臺：運行平臺是ESB最核心的模塊，負責消息的路由、權限控制以及標準的傳輸協議和報文格式接入，該平臺的基礎數據來源于管理平臺。考慮到企業生產中現存的系統有著不同的通信協議和報文格式，為了減少ESB變更時對企業數據傳輸交換造成的影響，ESB運行平臺只負責標準的通信傳輸協議和報文格式。系統之間的信息交互可以采用同步或異步傳輸方式，異步傳輸即在運行平臺內部請求消息完成后不必等待應答消息返回，不同的交互方式可滿足不同的業務場景需要。

（2）管理監控平臺：管理平臺是ESB的輔助模塊，負責服務請求方和提供方的關聯、權限的管理、服務和操作的管理、請求者和服務者的注冊管理以及參數管理等。監控平臺對運行平臺的業務邏輯無影響，管理平臺的基礎數據更新后可以實時刷新到運行平臺且無須重新啟動應用平臺，這最大限度地保證了ESB運行的穩定性和安全性。監控平臺作為ESB的輔助模塊，主要負責實現以下內容：

①服務狀態監控，主要是實現對各接口的運行狀態進行監控，包括服務未啟動、服務異常、服務暫停、服務正常等，能夠以圖形的方式進行顯示，能夠查看服務提供方系統名稱、服務名稱、服務狀態、服務時間和服務日志情況。

②服務流量監控，實現對服務的流量進行監控，通過設定的規則，能夠實現在指定的時間范圍內，各接口服務交互的數據量的顯示和對比，并進行接口服務運行的預警。通過對接口服務的流量的監控，利用系統自動或人工的方式，對接口服務的運行進行干預，確保接口數據傳遞的完整，實現接口服務的正常穩定運行。

③服務性能監控，是實現接口服務運行時，對接口服務調用方、接口服務使用方接收到的消息時間進行監控。通過接口服務時間的監控，可準確地判斷出，在接口服務被調用時，接口調用方發出消息以及接口被調用方收到消息的時間點，并計算出在接口傳遞中所需要的時間。可根據服務時間監控結果，進行系統平臺的優化，確保最快地傳遞消息。

（3）適配器平臺：適配器平臺是ESB的輔助模塊，ESB運行平臺只接受標準的傳輸協議/標準的報文格式，對于非標準的傳輸協議或者報文格式，適配器平臺負責對其傳輸協議和報文格式轉換成標準的傳輸協議/標準的報文格式接入ESB運行平臺。可以看出，在整個ESB中，適配器屬于變的部分，針對不同的非標準接入的系統可以增加不同的解析模塊，而運行平臺、管理監控平臺可以不用任何變動，這很好地解決了平臺的穩定性問題。

5? ? ? ESB系統集成平臺設計原則

ESB作為企業系統集成的基礎平臺，充當著系統間信息交互高速路的角色，其重要性不言而喻。系統集成并不是簡單地通過技術手段來實現系統間的數據交互，而是從企業信息化的整體出發，使信息數據在適當的時機完成系統間的流轉來支撐業務需要。在ESB的實現過程中，其前期的設計對于后期的開發、運行、維護有著重要的指導意義，設計階段需要考慮ESB平臺的高安全性、穩定性、可擴展性、易維護性和標準化原則等。

6? ? ? 結? ? 語

筆者簡要介紹了工程管理系統的構成和信息系統集成的發展經歷，闡述了通過ESB將各應用平臺進行集成，有效解決了不同系統和不同業務間的數據共享和流轉問題。筆者同時也概述了ESB的整體設計和設計原則，為ESB平臺設計提供參考。基于ESB的集成技術研究及在工程管理系統中的應用，可以有效地解決因多個信息系統的獨立建設而造成的信息孤島問題，對多個信息系統根據企業管理和業務需求進行集成，可促成企業整體信息化的建設，在效率提升工程項目管理水平提升等方面可以起到積極的促進作用。

主要參考文獻

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[2]吳小娥，劉萍萍.SOA-ESB服務總線技術在企業應用中的研究與實踐[J].電腦知識與技術：學術版，2019，15（6）：34-35.