1 用系統工程的思想方法來分析解決信息化建設中的問題
系統工程大師錢學森院士在1978年就指出:“系統工程是組織管理系統的規劃、研究、設計、制造、試驗和使用的科學方法，是一種對所有系統都具有普遍意義的科學方法。”系統工程在中國，不但是技術和方法，而且已經成為一種具有普遍意義的科學方法論，即用系統的觀點考慮問題，用工程的方法研究和解決問題，不但要求系統總體效果是最優或優化的，而且實現總體效果的方法和途徑也要是最優或優化的。
用系統工程的思想方法來看企業信息化建設，之所以是一項系統工程，是指不僅要采用現代信息技術來改造和優化企業生產經營管理流程，還要轉變生產和經營管理人員的傳統習慣和工作模式，涉及到技術創新和思想變革。可是，一個時期以來，我們看到有不少企業把信息化建設理解為“網絡+ERP”，即花重金構建先進的計算機網絡系統，再選型實施企業資源計劃（ERP）軟件系統，結果，搞了幾年，也沒呈現出信息化帶來明顯的效益。
系統工程是運用系統思想直接改造客觀世界的一大類工程技術的總稱。系統工程的核心思想即系統思想——認為系統是由互相關聯、互相制約、互相作用的若干組成部分構成的具有某種功能的有機整體。企業信息化要建設的系統，是一種人造的、改造客觀世界的技術-社會復雜系統。目前的研究認為，企業信息化的體系結構（EntERPrise Information Architecture，EIA），是由基礎設施（技術部件，如服務器和網絡等）、信息資源（驅動業務活動的燃料）、應用系統（支持業務和利用IT系統實現業務功能）、業務流程（支持企業戰略和運作機制）和企業戰略——目標和目的（企業要做什么和怎樣做）等五個層次構成的復雜的大系統。這就是說，企業信息化的體系結構（EIA）是由互相關聯、互相制約、互相作用的若干組成部分構成的，具有提升企業科學管理水平與核心競爭力功能的有機整體。其中，應用系統、業務流程和企業戰略，都是人參與的系統過程，都要強調人的因素，因此是技術-社會復雜系統。
由此可見，那些把企業信息化建設視為“網絡+ERP”而遇到麻煩和困惑的單位，要從根本上改變信息化的被動局面，就不要再急于求成，不要只顧追求最先進、最時髦的信息技術（IT），而要潛心學習系統工程的思想方法，學會用系統的觀點分析問題，用工程的方法研究和解決問題。系統工程會啟示我們：在信息化工作中，那些層出不窮的“見木不見林”、“見物不見人”的事例，都是違背系統思想的表現；而我們要解決這些問題，就得回過頭來，自覺認真地學習和運用系統工程的思想方法。
1982出版的錢學森等著《論系統工程》，汲取國外科學研究的最新成果，總結國內開展系統工程研究和應用實踐，闡明系統科學思想方法，指導人們如何學會用系統的觀點和系統分析的方法，以最少的人力、物力和投資取得最優的效果，獲得最佳的經濟效益。2010年初發表孫東川和柳克俊撰寫的《試論系統工程的中國學派與錢學森院士的貢獻》一文，總結了30多年來以錢學森院士為代表的一大批學者在系統工程領域的創新研究成果，指出具有中國特色的系統工程學派就是錢學森學派。文章概括了系統工程中國學派的9個特點，提出了7點建議，對推廣系統工程的研究和應用，發揮了重要作用。系統工程中國學派的豐厚著述和豐碩成果，是我們解決信息化建設問題的銳利武器。
2 系統工程與信息工程方法論
上世紀80-90年代產生和發展的信息工程方法論（Information Engineering Methodology，IEM），我們從1986年開始引進、消化、吸收、創新和普及推廣。20多年來的理論研究、應用開發和教育培訓工作，尤其是近10年來將我們的研究成果用于推進國民經濟和社會信息化的實踐，使我們深深體會到，信息工程方法論是系統工程方法論在信息化工作中的具體化，而信息工程方法論的核心——信息資源規劃，則是政務信息化、企業信息化、教育信息化和軍事信息化等領域的基礎工程。
信息工程（Information Engineering，IE）作為一個學科的誕生，也像其它學科一樣，有它自己的特殊原因和動力。上世紀70年代末，以美國為代表的一些發達國家，經歷了計算機在數據處理領域應用的初級階段，因為出現的問題比較多，詹姆斯?馬丁(James Martin)將這一時期稱為“數據處理危機”時期。正是為了解決“數據處理危機”問題，在有關數據模型理論和數據實體分析方法的基礎上,詹姆斯?馬丁于1981年出版了《信息工程》（Information Engineering）一書，提出了信息工程的概念、原理和方法，勾畫了一幅建造大型復雜信息系統所需要的一整套方法和工具的宏偉圖景。約翰?柯林斯(John Collins)在為《信息工程》專著所寫的序言中，對信息工程所下的定義是：“信息工程作為一個學科要比軟件工程更為廣泛,它包括了為建立基于當代數據庫系統的計算機化企業所必需的所有相關的學科。”
1982年詹姆斯?馬丁編著出版了《總體數據規劃方法論》（Strategic Data-Planning Methodologies）一書，對信息工程的基礎理論和奠基性工作——總體數據規劃方法，從理論上到具體做法上詳加闡述。在這里，他提出了一整套自頂向下規劃（Top—Down Planning）和自底向上設計（Bottom—Up Design）的信息系統建設方法。又經過幾年的實踐和深入研究，他又出版了《信息系統宣言》（An Information Systems Manifesto）一書，對信息工程的理論與方法加以補充和發展。到1993年，他將信息工程與面向對象方法相融合，提出了“面向對象信息工程”(OOIE)的理論與方法。從信息工程（IE）到面向對象信息工程(OOIE)的發展期間，許多政務、企業、經濟和軍事等信息系統的開發，均得益于其理論指導而獲得成功，實際上，信息工程方法論（IEM）已經成為國際上信息系統建設的主流方法論之一。
我們自1986年開始學習詹姆斯?馬丁的信息工程理論，1989年將他的關于信息工程的幾本主要著作（Information Engineering，Strategic Data-Planning Methodologies，Application Development Without Programmers，An Information Systems Manifesto）進行編譯，出版了《信息工程與總體數據規劃》（人民交通出版社1989年版，1990年重印），系統地介紹了信息工程的理論方法。
1994年我們獲得了國家自然基金支持，進行了“信息系統集成的理論和工具的研究”的專項研究工作。這時，我們提出了信息資源規劃（Information Resource Planning，IRP）的定義是：對全組織信息的采集、處理、傳輸和利用的全面規劃。我們總結出了具有易操作性的信息資源規劃的工程化方法：兩個階段——需求分析與系統建模；三個模型——功能模型、數據模型和系統體系結構模型；在信息資源規劃過程中，進行數據標準化，建立統一的信息資源管理(IRM)基礎標準；全部工作以一套軟件工具支持，建立活化的計算機文檔——信息資源元庫（Information Resource Repository，IRR）。
2002年4月清華大學出版社出版了我們的專著《信息資源規劃——信息化建設基礎工程》，這是我們10幾年來理論研究與實踐探索的總結。我國信息經濟學家烏家培教授在為該書寫的序言中說，本書強調進行業務流程重組的同時搞好數據管理、規劃信息資源，則更能使信息系統發揮效益，也有利于信息技術真正起到作用，而不至于使用在信息技術上的投資掉入“黑洞”。國務院信息化辦公室趙小凡司長在為該書寫的序言中寫道：“本書提出了基于信息資源規劃的整體解決方案，具有探索性和開創性，必將對加速我國信息資源的開發利用，對建立我國信息資源指標體系，對推進國家信息化，產生積極深遠的影響。”
這里需要著重說明的是，我們對信息工程方法論的引進、消化、吸收和創新過程，就是學習系統工程的思想方法和探索系統工程在信息化建設中的應用的過程，這期間，錢學森等所著《論系統工程》一直是我們反復閱讀的教科書。 2004年科技部中國技術市場管理促進中心召開了以烏家培教授為組長、周宏仁博士為副組長的專家組評議會，對我們從信息資源規劃到信息資源整合（Information Resource Integration, IRI）的工作進行全面的總結和評估，認為我們的研究成果對解決目前我國企業信息化和電子政務建設中信息資源整合的難點問題，提供了有效的工具和方法，對信息資源共享及合理利用，推動我國信息化的發展進程具有重要意義。2005年《中國信息界》第20～24期以封面標題“中國信息化趨勢報告”連載發表了我們的《信息資源整合技術報告》，這實際上是我們學習實踐系統工程的總結報告。
3 系統工程與基于信息資源規劃的總體設計
按照錢學森院士關于大型復雜系統特征的論述，我國信息化建設的一些“金字工程”（即國家電子政務建設的重點業務系統，如辦公業務資源系統、金關、金稅和金融監管、宏觀經濟管理、金財、金盾、金審、社會保障、金農、金質、金水等），國家部委和省市政府的一些電子政務工程，行業和企業的信息網絡建設和應用系統開發工程（如綜合信息平臺、統一信息門戶、管控一體化、數字化、數字油田、電力SG186工程等），高等院校的校園網工程和綜合校務管理信息系統等，都是大型復雜的系統工程。在當前總結“十一五”、規劃“十二五”之際，人們普遍感到這些大型復雜系統工程實施的不盡人意之處。如何集成那些已建的“信息孤島”，如何避免新建的系統形成新的“信息孤島”，是許多單位信息化建設領導者和骨干們的“頭痛大事”。
在《論系統工程》中，系統工程大師錢學森院士的最重要的論述，是關于大型復雜系統工程總體設計的論述。他首先舉例說，在制造一部復雜的機器設備時，如果它的一個一個局部構件彼此不協調，相互連不起來，那么，即使這些構件的設計和制造從局部看是很先進的，但這部機器的總體性能還是不合格的。因此必須有個“總設計師”來“抓總”，協調設計工作。接著分析了研制戰略核導彈這種復雜工程系統所面臨的基本問題是：怎樣把比較籠統的初始研制要求逐步地變為成千上萬個研制任務參加者的具體工作，以及怎樣把這些工作最終綜合成一個技術上合理、經濟上合算、研制周期短、能協調運轉的實際系統，并使這個系統成為它所從屬的更大系統的有效組成部分。他分析后得出結論說，這樣復雜的總體協調任務不可能靠一個人來完成；因為他不可能精通整個系統所涉及的全部專業知識。他也不可能有足夠的時間來完成數量驚人的技術協調工作。這就要求以一種組織、一個集體來代替先前的單個指揮者，對這種大規模社會勞動進行協調指揮。在我國國防尖端技術科研部門建立的這種組織就是“總體設計部”。
對“總體設計部”如何組成、總體設計做什么、有什么作用等重大問題，大師的精辟論述是：總體設計部由熟悉系統各方面專業知識的技術人員組成，并由知識面比較寬廣的專家負責領導。總體設計部設計的是系統的“總體”，是系統的“總體方案”，是實現整個系統的“技術途徑”。總體設計部一般不承擔具體部件的設計，卻是整個系統研制工作中必不可少的技術抓總單位。
我們正是在大師的關于大型復雜系統工程總體設計論述的啟發和指導下，綜合信息工程方法論的理論研究和實踐探索，于2005年總結提出了信息化建設基于信息資源規劃總體設計的系統工程方法。2006年首次在中國長航集團作為信息化建設咨詢服務方，合作實施了“南京長江油運公司基于信息資源規劃的信息化建設總體設計”項目，獲得了成功經驗。其后，我們在“江蘇油田的數據中心建設”項目、“遼寧海事局信息資源整合與應用系統規劃”項目、“港珠澳大橋主體工程綜合管理信息系統總體規劃設計”項目和某軍工企業的“基于信息資源規劃的數據中心建設總體設計項”項目，以及我們剛剛合作完成的“教育部教育服務與監管體系信息化建設頂層設計”項目，都是在實施基于信息資源規劃總體設計工程。經過5年的理論與實踐相結合的探索積累，我們對基于信息資源規劃總體設計工程要點歸納如下：
1、按“總體設計部”的思想落實規劃設計組織機構和工作班子，即在實施單位組建信息資源規劃-總體設計領導小組、核心小組和工作小組。領導小組組長即該單位信息化主管領導，核心小組由業務專家和信息化專家組成，工作小組按職能域組建，每個職能域選派出業務代表與系統分析員合作。
2、我們作為咨詢顧問方，經過調研并與該單位信息部門及信息化主管領導交流，協助上述組織機構和工作班子的組建，擬定本次信息資源規劃-總體設計范圍，界定職能域（組織內管理業務范圍的劃分，不是當前機構部門的翻版），制定詳細的實施計劃。
3、信息資源規劃由業務人員與IT人員合作，在咨詢顧問的培訓、指導和具體工作參與下進行，所完成的需求分析、系統建模和數據標準化成果，是總體設計的基礎與核心資料。
4、在信息資源規劃成果的基礎上，由前期參加工作的部分人員組成信息工程總體方案編寫組，編寫完成網絡工程實施方案、數據庫工程實施方案和應用軟件工程實施方案。該套“信息工程三大方案”，均包括對現有系統的分析評估，未來幾年的實施工程分期計劃和具體投資分析計劃。信息資源規劃成果和信息工程總體方案，是該單位信息化建設的指導文件，將用來指導、控制和協調該單位的信息化建設。
從人們對信息化建設規律認識的發展來看，到2004年，國家信息化領導機構（國務院信息化領導小組辦公室、信息產業部信息化推進司等）和一些信息化專家才共同認識到，各地、各單位不斷出現的信息化建設重復投資、重復開發、各自為戰、條塊分割、先出現“信息孤島”后考慮整合的被動局面，其主要原因是沒有搞好統籌規劃和總體設計，因此提出了加強總體設計或頂層設計的問題。2006年出臺了《國家電子政務總體框架》（國信[2006] 2號），2007年出臺了《電子政務系統總體設計要求》（GB/T21064-2007），使電子政務建設的總體設計，有了可參考的指導意見。這期間，一些專家學者和研發機構開始引進介紹國外的一些有關研究成果，如美國聯邦政府業務框架（FEA）和企業架構（EA）等參考模型，軍內信息化專家王保存少將介紹了《美國如何進行軍隊信息化頂層設計》，大家進行了許多研究和探索工作。我們經過綜合學習，遵循系統工程方法論，在系統工程過程的研究方面下功夫，通過多項實際工程的驗證和修正，逐步完善基于信息資源規劃總體設計的工程化方法步驟，這樣完成的總體設計成果——面向大型復雜信息工程的完整的信息模型、統一的數據標準和工程實施的具體計劃，就能夠確保信息化工程的成功建設。
為理解和實踐系統工程關于總體設計的思想方法，必須對長期以來在“總體規劃”與“總體設計”方面的認識誤區加以澄清，對工作上的錯誤指導加以糾正。我們看到，許多行業部門和大型組織的信息化建設發展規劃、指導意見或建設規范等文件，幾乎都強調總體規劃或統一規劃，這當然是必要的和正確的。但在實際工作中，很多單位在搞出了信息化總體規劃（信息化戰略規劃、“十X五”信息化發展規劃等）之后，就直接導向應用開發——選型引進應用軟件系統或組織開發應用系統。一些單位這樣做的結果，看看過去就知道現在，看看過去和現在就知道將來，必然是分散開發，形成“信息孤島”，無法實現信息資源共享和應用系統集成。這是因為，總體規劃對于應用系統來說，只是規定了它的功能，是“比較籠統的初始”需求，還沒有解決應用系統的核心——信息資源（驅動業務活動的燃料）的規范標準和共建共用問題，以及業務流程（支持企業戰略和運作機制）的改造優化問題。這些問題都丟給軟件開發人員，他們限于職業的定位，既缺乏系統的思維，又缺乏業務知識和體驗，是無法解決的。這些問題就需要“總體設計部”的總體設計工作來解決。我們的方法論規定，某一組織在完成了一定時期和一定范圍內的信息化建設總體規劃之后，不是直接導向應用開發，而是在總體規劃和應用開發之間安排總體設計——基于信息資源規劃的總體設計，然后，在總體設計方案的指導、控制和協調下，再進行應用系統的集成化開發。拿軍事做類比，總體規劃是戰略計劃，總體設計是戰役計劃，應用開發是戰術行動。這是人們改造客觀世界的“宏觀-中觀-微觀”三階段認識論。信息化建設實踐的經驗教訓告訴我們，“宏觀”和“微觀”問題好解決或已基本解決；“中觀”問題很不好解決，但必須解決。學用系統工程方法論，會打開解決這一難題的大思路。基于信息資源規劃的總體設計方法，是能有效解決這一難題的可供選擇的一種方法。
4 中國的CIO要高舉系統工程紅旗
2009年，國務院國有資產監督管理委員會發出《關于進一步推進中央企業信息化工作的意見》的文件（國資發[2009]102號），提出在中央企業建立首席信息官（CIO）制度，設立信息化專職管理部門。文件明確規定了首席信息官的主要職責，對應首席信息官的職責要求，各企業應賦予首席信息官相應的決策權和審批權，有關重大決策應聽取首席信息官的意見。條件暫不成熟的企業，可先由現任信息化主管領導兼任首席信息官。
中央企業率先建立CIO制度，就會帶動一些大中型企業設立CIO崗位，也會影響到國家部委和省市政府考慮建立CIO制度，調整信息化組織領導機構。這是我國全面推進信息化建設事業的重大進步，具有里程碑的意義。接著，一個重大的問題就擺在國資委、國家各級信息化領導部門、廣大企業和信息化專家們面前：如何培養和造就數以萬計的大批CIO隊伍？
我們曾看到，有幾家著名高校舉辦的CIO培訓班開出的長長的課程單，幾乎當前所能找得到的全部管理科學和信息科學技術課程都羅列了進去，無怪乎一些準CIO（現任信息化主管領導和骨干）發出感嘆疑問：這么多的課程，學到白頭也學不完，也不知道哪些課程能幫助解決我的難題？
按照中國系統工程學會信息系統工程專業委員會主任委員柳克俊教授的說法，CIO首先應該是“系統工程工作者”，或“系統工程人”，即善于學習系統工程的理論、運用系統工程思想方法來解決信息化實際問題的人。也正是在他與孫東川教授合寫的《試論系統工程的中國學派與錢學森院士的貢獻》文章中指出的：“中國人認準了的事情，能夠鍥而不舍、持之以恒。對于系統工程，1978年以來全國大張旗鼓搞了30多年，這一點本身就是中國特色，應該發揚光大。有了30多年的積累，系統工程紅旗會舉得更高。”由此我們建議：中國的CIO、準CIO和準備競聘上崗的未來CIO們，學習一些管理科學和信息科學技術課程是必要的，但更為重要的是在信息化建設的實踐中，自覺地學用系統工程的理論方法，不斷總結提高，高舉系統工程紅旗前進！
參考文獻
[1] 錢學森,等.論系統工程[M].長沙：湖南科學技術出版社,1982.
[2] 孫東川,柳克俊.試論系統工程的中國學派與錢學森院士的貢獻[J].廣東工業大學學報（社會科學版），2010，10(1).
[3] 高復先.信息資源規劃——信息化建設基礎工程[M].北京：清華大學出版社，2002.
[4] 高復先.信息化IRP之路——文集1996-2006[C].大連：大連理工大學出版社，2008.
[5] Mario Godinez, Eberhard Hechler, Klaus Koenig, et al. -, The Art of Enterprise Information Architecture——A Systems-Based Approach for Unlocking Business Insight[M].IBM Press，First printing March 2010.
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本文標題：系統工程在信息化建設中的指導作用
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