第 5 章 HD 钢铁集团信息化建设的风险及效益分析
5.1 风险及规避措施
HD 钢铁集团基于云计算和物联网的信息化建设涉及企业生产经营的各个方面，作为一项系统工程，要充分考虑项目的风险，进行有效的风险管理，而认识并理解企业信息化的每一个阶段的主要目标与工作内容，准确进行风险分析是有效进行风险控制的关键，并制定出相应的规避措施，降低风险的影响。使企业的信息化进程在有序、稳定的状态下进行。
有效的管理信息化风险，首先要正确认识企业信息化，企业的信息化要循序渐进，由需求分析、系统实施和应用与持续改进三个阶段不断循环构成。
需求分析阶段主要明确企业信息化建设的目标，明确企业的需求，获得企业广大干部职工的理解和支持；系统实施阶段主要是在确定的项目范围、成本、进度和质量控制下完成本阶段信息化需求，实现企业信息化的目标；应用与持续改进阶段主要由大量日常工作构成，通过不断地实践、系统的使用，实现信息化价值，进而发现新的业务需求。
按照环境和作用力因素来分，HD 钢铁集团信息化建设的风险分为内部风险和外部风险两部分，除了客观存在的不可控风险外，企业的大部分风险是可控的。通过加强内控制度建设，合理规范操作流程，建立一个科学的风险控制体系，强化企业内部监督，可以规避风险或把风险降低到企业可承受的程度。
5.1.1 内部风险
(1) 动机风险。
①风险识别。
企业的信息化建设对企业有着重大的影响，而不是为了所谓的“面子工程”或“一把手工程”。错误的信息化建设动机必然造成信息化建设的失败。
②风险对策。
实施信息化的动机本身来源于企业的发展战略，及由发展战略导出的信息化建设需求和愿景目标，信息化建设的动机只有围绕企业发展战略对信息化建设的需求，统一领导班子、中层管理团队及广大干部职工开展信息化建设的思想认识，结合企业业务分阶段验证信息化建设的可交付成果，才能摆正企业实施信息化的动机。
(2) 管理变革风险。
①风险识别。
企业信息化建设不是一个孤立的过程，不能将信息化简单地定位为单纯的“技术信息化”，而忽视了“企业管理的信息化”。企业信息化对企业固有的意识形态带来的冲击比较大，对于企业习惯的管理模式和行为模式，将形成极大的挑战，同时，对于企业员工也将带来深刻的影响。
②风险对策。
关注这一风险主要应正确对待和解决信息化建设和管理变革的次序和相互作用问题，企业信息化中的许多先进成熟的信息技术，蕴含着丰富的国际先进企业的管理思想，是大量管理实践的总结和结晶。信息化建设需要在业务管理流程优化的基础上，将管理的理念固化到信息化建设中，信息化建设将改变传统的工作方式和思维习惯，推动企业的管理变革。要明确企业信息化是先进管理理念理解和运用的过程。寻找到信息化建设和业务流程再造之间的平衡点，建立业务协同、流程贯通、信息共享、高效整合的信息平台，为以后持续的业务改进打下基础。
(3) 组织风险。
①风险识别。
组织风险主要来自企业的组织架构。HD 钢铁集团自上而下的管理形式，强调专业分工，企业信息化化建设涉及职能部门范围广。组织实施企业进行信息化建设，导致企业组织的变革，企业广大干部职工有可能对信息化建设持不同态度，阻碍企业的信息化建设，组织风险是显而易见的。
②风险对策。
充分发挥 HD 钢铁集团的综合优势，在充分调研、研究、论证，广泛争取业界意见和建议的基础上，严格按照工程项目的管理方法，在整体规划和统一信息技术标准的基础上，按功能模块分布实施，确保实施一个，成功一个，达到投资少，见效快。站在企业的整体利益和长远战略的高度对企业信息化进行总体规划，在保证信息化建设的目标一致性的基础上，进行统一的管理和协调，实现整体的兼容性。组建信息化建设工程指挥部，强化管理，建立和完善各项规章制度。组织关键业务部门的关键用户，与企业信息化咨询和实施顾问一同全程管理、实施信息系统建设。
(4) 标准化风险。
①风险识别。
企业信息化的前提是信息资源的共享，信息资源共享的前提是信息标准化。由于缺少标准，基础数据类型繁多，不能及时准确地集成到相关系统中，造成生产经营信息不能共享，产、供、销各环节信息不畅，增加了生产经营的盲目性。信息标准化是一种企业行为，必须有配套的规章、制度和组织。信息标准化、代码化的实施必须尽早进行，缺乏统一的信息标准、系统编码原则、代码规范及通信协议是企业信息化的主要标准化风险。
②风险对策。
对目前国内外大多数冶金企业的信息化数据类型和标准进行调研和分析，并结合 HD 钢铁集团的实际，在做好企业的业务需求分析的基础上，本着实用的原则，对企业内部各个信息化系统的数据、程序代码、通信协议进行分析和研究，制定管理流程和管理制度，建立企业内部统一的数据标准、代码规范体系和通信协议标准，形成编制、评审、发布、使用、反馈、修正活动的制度，为基础数据与代码的整合管理建立组织和管理基础。为企业的信息化建设的进一步扩展制定规范。
(5) 人力资源风险。
①风险识别。
企业信息化建设作为一个全员参与的项目，一方面因为系统在实施的过程中，会带来传统业务流程的重组，将涉及到众多工作人员，现有管理人员、业务人员等必须重新适应新的系统，才能保证信息化的顺利实施；另一方面人才流失也是有可能出现的风险。
②风险对策。
根据 HD 钢铁集团信息化建设的需求，制定合理的、上下认同的人力资源需求计划，并与项目实施的各个阶段相匹配，使相关领导能予以及时的关注，做好人员准备计划，建立针对性的人才培训计划，有目的地进行各类人才的培训，保证信息化实施过程中对人力资源的需求，打造 HD 钢铁集团自身的 IT 与业务的骨干队伍，为后续持续不断的信息化发展做好人力资源储备，同时引进人才，强化对人才的激励、分配机制，避免人才流失。利用外部咨询和开发力量，聘请有实力、有行业背景、有成功实施案例的可信赖的外部 IT 咨询和开发伙伴，在 HD 钢铁集团信息化建设过程中体现双方价值，完成知识转移，实现双赢和多赢态势。
(6) 实施风险。
①风险识别。
在企业信息化的实施过程中，对信息化的期望值，由于各种组织和个人的知识背景、社会背景的不同，存在很大差异。以及利益再分配导致的冲突，都会影响企业信息化的顺利实施。另外实施方未能根据企业的实际情况进行详细的需求分析，就进行应用的开发，导致应用不能满足企业对信息化的需求，缺乏项目进度管理，阻碍企业信息化按期完工，完工后实施方和建设方就验收标准不能达成一致，使企业的信息化建设搁浅。
②风险对策。
注重需求分析：在信息化项目建设过程中，要从业务需求出发进行深入细致的需求分析、系统分析工作，业务的需求必须由业务部门领导确认，这样才能符合企业的实际状况和发展要求。
以信息系统项目管理的方法和手段有效管理：按项目管理的要求，重点突出项目计划、团队建设和沟通，聘请有资历、经验、责任的第三方监理，形成目标一致、工作有效的项目团队组织体系，设立项目执行过程中的检查点和里程碑，从项目组织和管理上保证项目的计划的执行和受控。
在合同中明确各方责任和验收标准：在信息化建设项目合同中要明确甲乙双方责任，以落实考核、约束双方的行为；明确项目阶段和完工的交付成果及验收标准，为过程监控定义可操作的监督检查。
5.1.2 外部风险
(1) 市场竞争风险。
①风险识别。
随着全球经济一体化，HD 钢铁集团面对激烈的市场竞争，企业以拓展市场占有率为目标的经营方针必将迎接价格、质量、交货期等来自客户的更高要求的挑战。
②风险对策。
在通过企业信息化系统贯通整合企业主要业务，提高资源的整体利用水平同时，企业必须通过制定和实施有效的市场战略，在需求与能力、利润指标与服务质量之间达成平衡，为管理信息化提供支撑。同时要规范外部供应商信息接入的标准，提高外部数据的准确性、及时性和规范程度，保证外部物流和信息流的一致。
(2) 环境风险。
①风险识别。
企业信息化的建设过程中自然灾害风险。
②风险对策。
系统硬件选型满足 7*24 高可用性指标；
机房建设标准满足电气和消防标准；
建立异地灾难备份体系；
采用投保、合同制约等手段转移风险损失。
总之，在项目的实施过程中，经济风险也是不容忽视的一种风险，项目建设的资金能不能到位直接决定项目建设的成败，合作伙伴的选择也是一项重要内容，这方面经过深入调研、多方考察和论证可以选择理想的合作伙伴，风险不大。
5.2 效益对比分析
5.2.1 技术对比分析
基于云计算和物联网的信息化架构与传统信息化架构存在多方面的差异。 两种架构的技术对比分析如表5-1所示。
(1) 基础架构。
传统IT基础架构的建设模式是随项目按照峰值负载单独建设。设备利用率低，运维管理复杂，后期运行成本不断提高，无法应对复杂的连续性业务。
基于云计算和物联网的体系架构是一种共享基础架构，对现有的物理设备资源进行“池化”，构建一个可靠、安全、高效、动态的IT基础架构，实现了计算资源的统一管理，系统高度共享，将所有服务器作为大的资源统一进行管理，并按需进行资源调配，按需使用 IT 资源，有效解决了投资、能耗和资源利用率的问题。实现了底层物理设备与上层操作系统及软件分离的低耦合。以应对HD钢铁集团复杂业务系统快速部署的要求，满足后续业务扩张，实现“IT即服务”。
(2) 应用部署。
传统的以计算机和服务器为中心的应用部署模式，从申请、安装、配置和应用部署完全就绪需要花费大量人力、物力和时间。新架构对 IT 的应用和部署模式产生极大的影响，动态的基础设施是标准化的、可升级的、便利的和高度可用的，可以快速利用资源完成应用部署。
(3) 数据采集。
传统信息化架构在信息采集方面仍然需要较多人工参与，基础数据不能实时、准确获取造成与管理脱节。
新架构具有的可存储数据量大、数据读取距离远、数据读取精确度高等技术特点，结合企业实际情况，能够在灰尘、油污、振动或遮挡物等的环境下，实现全天候数据采集。尤其在无人值守的远端环境或其它恶劣环境下有明显的优势，不仅能减轻现场工作人员的工作强度，还能提高工作效率和安全性。
(4) 数据存储。
传统模式的数据存储容量受到存储设备容量的限制。
新架构弹性存储应用模式，通过网络可以将多个地理位置分散的物理设备进行整合，应对业务数据的爆炸性增长，提供海量数据的分布式存储。
(5) 数据管理。
传统模式计算资源有限，只能对少量数据进行分析。无法应对海量数据的分析、处理。
新架构采用分布式并行计算模式，能够快速、高效完成海量数据的处理，终端用户专注于业务需求而无需关心处理的细节。
(6) 可靠性。
传统架构模式一旦服务器出现故障就会造成业务的中断和数据的丢失。
新的体系架基于云计算内置冗余性的设计是使用一些服务来提高架构的可靠性，如集群（将大量计算机整体打包当作单台高速计算机使用）、负载均衡（在多台计算机之间均衡工作负载）、数据复制（使数据的多个副本可以独立并行地处理），以及使用实物保护复杂操作以确保处理的可靠性。虽然单个硬件的故障可能发生，但是不会影响应用的整体可靠性。
5.2.2 商业对比分析
两种架构的商业对比分析如表5-2所示。
(1) 绿色节能。
传统架构模式，服务器一般低于峰值负载运行，造成服务器的资源闲置浪费，同时需要为大量的服务器以及冷却系统提供巨大的电力，使服务器保持正常运转和冷却，增加了温室气体的排放。
新架构对IT资源的集中和整合使用可以减少设备规模、及时关闭空闲资源，降低机器能耗，也有效降低了冷却服务器的能源消耗，实现绿色IT，落实国家节能减排政策。
(2) IT资源利用率。
传统架构必须按照峰值负荷单独建造，这样业务才能满足在基本负荷下正常执行，又能应付峰值负荷。当业务量少时，服务器资源闲置，造成空间、能耗和资源的浪费。
新架构将多个服务器组成逻辑上的一个服务器，根据需求动态划分或释放不同的物理和虚拟资源，当增加一个需求时，可通过增加可用的资源进行匹配，如果不再使用这部分资源时，可释放这些资源。利用这样的方式，实现资源的快速弹性提供，优化资源配置，有效提高IT资源利用率。
(3) 经济型及总体拥有成本。
传统架构各个系统之间相对独立的，通常，在普通、稳定的条件下，应用需要的资源是基本水平，但是在峰值负荷条件下，则需要更多的资源，只有构建了充足的容量，才可以让应用能在基本负荷下正常执行，又能应付峰值负荷，这就意味着部署的硬件数量要过量供给，同时还要考虑软件、硬件的升级换代、能源消耗以及维护的人力成本，都增加了企业的投资。
从经济学角度看，新架构有两个潜在的优势。第一个优势与运营云所需的物理资源相关，将企业的物理计算资源虚拟化为虚拟的计算资源，虚拟资源是在云中按需消费的基本单元，组成了随时可用的庞大资源池，应用需求可以从小资源集开始，然后随用需求量增加而增加，可以动态改变资源消耗量，同时具有良好的性能。当峰值消退，不在需要大量资源，还可以动态释放。每台机器可以高效利用，有效减少了服务器硬件的数量，从而降低了服务器占用的物理空间以及服务器运行和冷却消耗大量的能源成本。第二个优势与运营和维护云基础设施相关，一般来说数据中心的成本主要有三部分组成：硬件成本、物理成本（如电力和冷却）和行政管理成本，其中，行政和管理费用占了总成本的主要部分，因此消除手动流程、错误和重复是减少和控制IT成本的重要方法。而新架构中按需要自服务，可以实现资源自动化管理，有效降低了运营和维护成本，大大降低了总体拥有成本。
(4) 新型协作关系。
传统架构中，上、下游的各个企业，其信息并没有完全的整合到一个平台中，阻碍了企业间的合作。
新架构模式由于共享数据增多，有效增强与供应商、销售商在原材料、备件采购计划和产品销售计划制定时的协调性。在核心业务流程中，与上、下游企业之间的有机结合日趋重要。从事钢铁贸易的商家和提供原料和部件及系统的商家都是HD钢铁集团承担销售和物料供应功能的独立企业，企业信息化架构必须考虑不同贸易机构的具体结构形式，帮助企业与其上下游企业“编织”更加密切的关系，物料和产品的需求预测也将更为科学、准确和清晰，有效削弱“牛鞭效应”，组成价值链合作伙伴的战略联盟，建立更好的商业关系，减少成本，协同发展，形成双赢的局面。
(5) 安全本质化。
传统架构数据采集需要人工参与，钢铁冶金环境复杂，存在安全隐患。
HD钢铁集团钢铁企业认识到员工安全与健康是可持续发展的根本，致力于杜绝钢铁行业的事故和伤害。打造本质安全型企业事关社会稳定和广大职工的根本利益，关系到企业发展和企业形象。整个工作过程中可做到基本不需要人工参与，系统自动化程度高，因此不仅能节省大量人力和物力而且保障了工作人员的人身安全。改善企业的安全与健康绩效。
(6) 发展趋势。
基于云计算和物联网融合的HD钢铁集团企业信息化建设与传统模式下的信息化建设相比，在数据采集、数据存储、系统交互性、可靠性以及本质安全等方面具有传统模式无可比拟的优势，是未来的发展趋势，而传统模式的信息化建设终究会被淘汰。
5.3 结论
为了验证融合了云计算和物联网核心理念的信息化架构实用性，对 HD 钢铁集团产品质量全过程跟踪分析系统进行了小规模的实验，包括铁前、炼钢、中板、热轧、冷轧等 6 套信息系统，涵盖铁前、炼钢、轧钢等主要产线，具有生产工序数据采集、数据分析、质量过程跟踪等功能。通过物联网技术对生产环节进行实时监测，达到全流程质量数据采集，利用光纤环网高速传输到云计算平台，利用平台的分布式计算对数据进行统计，分析关键工艺参数波动情况，指导管理及生产人员分析造成质量缺陷的原因。确保工艺规程落实到位，提高内控合格率。进而采用纠正措施、预防措施、修复措施等手段，从而进一步优化配比操作工艺水平，杜绝或减少质量问题的发生情况，以保证各工序产品质量。
如果按照常规的硬件平台设计需要 12 台服务器、光纤交换机等设备作支撑，才能搭建起比较稳定可靠的双机热备的系统运行环境，费用约为 300 多万元。而通过云计算平台，采用虚拟化和资源动态分配，只需要设置 3 台服务器便可完成系统所需云计算平台服务器搭建、数据库安装，现场采集服务器搭建和数据库安装，以及云计算平台与服务器之间的库表同步及过程质量系统软件的部署等工作；并且完成过程质量控制系统防火墙部署及策略实施以及加装生产线感知装备，费用约为 120万元，实现了 6 套过程质量系统的稳定运行。由于对生产工艺进行实时监测，及时修正偏差，降低了产品质量的波动，稳定了产品质量，减少了质量异议，产品良品率达到 97.5%。此外，管理人员减少 10%，生产能力提高 10%－15%，有效降低了数据中心服务器和对数据中心高密度服务器进行冷却的能源消耗达 25%。
基于云计算和物联网的信息化架构具有明显的优势，能够满足企业在成本削减、风险降低和提升运营效率等方面的需求。有效解决了钢铁生产高温、多尘环境下的数据采集、IT资源利用率低、安全生产等问题，还可有效地减轻人员的劳动强度，实现了资源的集中统一管理，系统高度共享，具有更强大的计算能力、资源管理能力、抗风险能力和对外服务能力。极大地提高了系统稳定性，减少计划内宕机时间，提高资源利用率。优化了资源配置，降低了硬件采购及运行和维护成本。
下一步，结合 HD 钢铁集团业务需求情况，对基于云计算和物联网信息化架构进行技术方案细化，指导本企业的信息化项目分阶段有序推进信息化，将很好的弥补企业基础数据断层，将分散的信息资源集成起来，实现企业管理业务协同和资源优化配置，提高企业管理和生产运作效率，将企业管理系统和控制系统的信息有机地结合起来，形成了真正意义上的从各生产单元实时信息系统集成，并可以随时查看生产现场的重要参数，可以对整个工厂的生产经营情况一目了然。同时，通过对基础数据的统计分析，找出生产瓶颈，提出解决方案，优化生产。从而使 HD 钢铁集团成为具有敏捷高效、快速响应、资源配置优化、综合竞争力强等特性的企业，以实现企业内部物流、信息流、资金流的高效运作、相互支撑、协调统一和增值最大化。
将为 HD 钢铁集团带来良好的经济效益和巨大的社会效应。
