鞍鋼數(shù)據(jù)中心
一、企業(yè)基本情況
鞍鋼股份有限公司于1997年5月8日由鞍山鋼鐵集團有限公司獨家發(fā)起設立，是國內大型鋼鐵生產和銷售企業(yè)，于 1997年分別在香港聯(lián)合交易所和深圳證券交易所掛牌上市，注冊資本為人民幣94.05億元。2019年，公司營業(yè)收入10558700萬元，在職員工33750人。主要從事黑色金屬冶煉和鋼壓延加工，擁有焦化、燒結、煉鐵、煉鋼、軋鋼、鐵路運輸、能源動力等鋼鐵生產全工藝流程生產線及配套設施，以及配套較為完善的物流、貿易、鋼材加工服務產業(yè)鏈，主體裝備達到當代先進水平。主要產品涵蓋了熱軋板、冷軋板、鍍鋅板及彩涂板、中厚板、大型材、線材、無縫鋼管、冷軋硅鋼等。擁有我國首個海洋裝備用金屬材料及其應用國家重點實驗室。公司品牌有較高的知名度和信譽度，鐵路用鋼、集裝箱用鋼板和造船板保持“中國名牌產品”稱號。
二、工業(yè)數(shù)據(jù)中心案例
1、工業(yè)數(shù)據(jù)中心簡介
數(shù)據(jù)中心名稱：鞍鋼本部數(shù)據(jù)中心
數(shù)據(jù)中心類別：（工業(yè)中大型數(shù)據(jù)中心）
當?shù)丨h(huán)境條件：數(shù)據(jù)中心位于遼寧省鞍山市，地處遼東半島中部，溫帶季風氣候，東北地區(qū)最大的鋼鐵工業(yè)城市。形成ERP、MES網為核心，承載公司各業(yè)務領域信息系統(tǒng)互聯(lián)，實現(xiàn)公司管理部門和生產廠的信息協(xié)同，高效運作。與鲅魚圈、朝陽基地通過專線聯(lián)通。
2.業(yè)務需求場景、技術落地場景
1）業(yè)務需求場景：
場景1：一體化經營及制造管理系統(tǒng)建設
形成鞍山鋼鐵產銷一體化管控模式，支持跨地域一體化運作的鋼鐵經營管理系統(tǒng)和制造管理系統(tǒng)，以主數(shù)據(jù)管理標準化、業(yè)務體系及流程標準化、業(yè)務界面標準化、信息系統(tǒng)功能及系統(tǒng)間接口標準化為核心理念和基礎，按多組織多帳套設計架構、按業(yè)務流程設計功能，在實現(xiàn)集中管控業(yè)務的同時，實現(xiàn)跨地域、多單元分層協(xié)作，為一體化運營和規(guī)模擴張?zhí)峁┫到y(tǒng)平臺，發(fā)揮協(xié)同效應。
場景2：制造執(zhí)行系統(tǒng)建設
重構各基地制造執(zhí)行層系統(tǒng)功能，實現(xiàn)信息高度集中，有效支撐一體化經營管理及制造管理系統(tǒng)的運行，以達到公司管理與信息化整體提升的目的。
2）關鍵技術落地場景說明：
場景1：產銷一體化運作
在組織運作上體現(xiàn)運營管控下多制造基地制造與物流協(xié)同的效益，實現(xiàn)訂單管理、質量設計和物流信息的共享對接與高效流轉。
場景2：系統(tǒng)平臺一體化部署
基于工業(yè)互聯(lián)網平臺體系架構，充分利用云計算技術，構建鞍山鋼鐵一體化信息系統(tǒng)平臺，提高IT資源利用效率，推動生產和服務資源優(yōu)化配置，提升企業(yè)信息化管控實力。
場景3：標準化的數(shù)據(jù)接口平
建立虛擬化，實現(xiàn)標準化的數(shù)據(jù)接口平臺，達到數(shù)據(jù)集成和共享的目的，為公司管理決策提供更為及時、準確、高質量的數(shù)據(jù)支持。在內部協(xié)作方面，利用虛擬化的資源共享和動態(tài)調度特性，提升企業(yè)內部協(xié)作的效率。
場景4：業(yè)務代碼體系化構建
全面完善和建立核心業(yè)務代碼的體系架構和管理流程，構建統(tǒng)一的企業(yè)主數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)主數(shù)據(jù)共享，為深化企業(yè)決策分析奠定數(shù)據(jù)基礎。
場景5：園區(qū)網整合
變革現(xiàn)有數(shù)據(jù)產生和使用模式，連通各基地、各業(yè)務單元、各生產層級，實現(xiàn)業(yè)務系統(tǒng)互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)共享。整合原MES和ERP網絡，按照“水平分區(qū)”、“垂直分層”的原則進行建設，各基地間通過專線聯(lián)通，形成以數(shù)據(jù)中心為核心，一體化業(yè)務應用為支撐的網絡平臺。
3.數(shù)據(jù)中心的各層架構技術模式、種類以及趨勢判斷
主要技術舉措（各層架構技術模式、種類）：
1）設計思路
隨著企業(yè)管理變革和業(yè)務發(fā)展，要求信息化系統(tǒng)能夠快速適應業(yè)務變化，體現(xiàn)協(xié)同效應。新的IT產業(yè)革命帶來的云計算技術，是一種能夠方便、按需從網絡訪問共享的可配置計算資源（如網絡、服務器、存儲、應用程序和服務）池的模型，且只需最小的管理或服務提供交互即可快速供應和發(fā)布該模型。它包括按需服務、資源池化、快速伸縮、廣泛的網絡訪問等重要特征。鞍鋼采用云計算共享式服務模式，消除傳統(tǒng)模式信息化建設帶來的周期長、投入成本高、資源利用率低、能源消耗高等弊端。在鞍鋼內部構建私有云數(shù)據(jù)中心，可以對計算機資源集中部署和管理，按需分配，彈性擴展（橫向和縱向），提高IT資源利用率，提升業(yè)務支撐水平。同時，基于云計算平臺的優(yōu)勢，對新加入的業(yè)務單元，可進行快速部署和資源動態(tài)調整，節(jié)省建設成本和運營成本，支持企業(yè)降低成本與提高服務級別，提升業(yè)務支撐水平。在內部管理決策方面，建立云計算中心，實現(xiàn)標準化的數(shù)據(jù)接口平臺，可達到數(shù)據(jù)集成和共享的目的，從而為公司管理決策提供更為及時、準確、高質量的數(shù)據(jù)支持。在內部協(xié)作方面，利用云計算技術的資源共享和動態(tài)調度特性，能夠大大提升內部協(xié)作的效率。
主機平臺按照一體化經營及制造管理、鞍山本部生產執(zhí)行的應用系統(tǒng)需求統(tǒng)籌設計，建立虛擬化資源池，部署一體化經營及制造管理系統(tǒng)、鞍山基地生產執(zhí)行系統(tǒng)。
2）平臺總體架構
3）主機系統(tǒng)平臺建設
整個系統(tǒng)平臺物理架構主要由小型機服務器資源池、PC 服務器資源池、存儲資源池、備份資源構成，以滿足各系統(tǒng)運行要求為目標，采用虛擬化技術提升系統(tǒng)資源的利用率、降低總體擁有成本，提升系統(tǒng)架構彈性擴展能力。
(1)計算資源池
計算資源池根據(jù)資源類型分為小型機資源池、PC 服務器資源池和大數(shù)據(jù)平臺資源池，小型機資源池、PC 服務器資源池利用分區(qū)及虛擬化技術，對物理服務器內按不同資源配置劃分多個虛擬機資源供業(yè)務系統(tǒng)使用，當業(yè)務系統(tǒng)的資源出現(xiàn)瓶頸時，可動態(tài)增加相 關虛擬機的 CPU、內存、I/O 通道進行擴展。
資源池中的不同物理服務器通過冗余鏈路與存儲資源池相連。通過虛擬池化技術實現(xiàn)服務器虛擬機的冗余熱備，當一臺物理服務器出現(xiàn)硬件故障時可實現(xiàn)“動態(tài)飄移”到其它服務器設備上繼續(xù)使用。
大數(shù)據(jù)平臺資源池本次采用虛擬機部署 MPP 分布式數(shù)據(jù)庫，支撐決策支持系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲。未來可根據(jù)應用需求，建立大數(shù)據(jù)平臺分布式架構的結構化數(shù)據(jù)存儲池、時序數(shù)據(jù)存儲池、對象數(shù)據(jù)存儲池，支撐企業(yè)大數(shù)據(jù)平臺應用。
(2)存儲資源池
存儲資源池包含光纖（SAN）存儲資源池與網絡（NAS）存儲資源池。SAN 存儲通常給大容量結構化數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的讀寫或對文件讀寫有較高要求的系統(tǒng)提供服務；NAS 存儲則適合在中小型數(shù)據(jù)庫或小文件頻繁讀寫或共享環(huán)境中使用。
通過光纖交換機將小型機服務器、SAN高性能存儲磁盤陣列組成 SAN 環(huán)境，構建 SAN存儲資源池，為小型機資源池提供存儲服務。
通過萬兆網絡交換機將 PC 服務器、通用存儲磁盤陣列、備份 NAS 陣列組成 NAS 存儲局域網，構建 NAS 存儲資源池，為 PC 服務器提供存儲服務。
(3)公用備份資源池
系統(tǒng)共享一組公用備份資源池，由備份管理服務器統(tǒng)一進行備份服務的管理和調度。在備份資源池中，包含備份一體機等備份設備。
4）系統(tǒng)軟件平臺建設
系統(tǒng)軟件采用三層架構，應用系統(tǒng)后臺采用關系型數(shù)據(jù)庫軟件。決策支持系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務層采用IBM DB2 MPP分布式數(shù)據(jù)庫軟件。其它應用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫層采用ORACLE關系型數(shù)據(jù)庫軟件。中間應用服務器層，制造管理、物流運輸管理系統(tǒng)、鐵區(qū)管理、資源綜合利用、各作業(yè)分區(qū)系統(tǒng)、檢化驗系統(tǒng)管理等采用C/S三層架構，選用適合大型OLTP應用的iXtop交易中間件軟件。決策支持、經營管理、設備管理、銷售電商系統(tǒng)、多基地協(xié)同調度管控系統(tǒng)等采用B/S三層架構，采用Weblogic J2EE中間件。C/S架構的制造管理系統(tǒng)、物流運輸管理系統(tǒng)、鐵區(qū)管理、資源綜合利用、各作業(yè)分區(qū)系統(tǒng)采用iFlexReport報表軟件。B/S架構的經營管理、設備管理、多基地協(xié)同調度管控系統(tǒng)采用帆軟FineReport報表軟件。決策支持系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析軟件采用帆軟FineReport報表軟件及帆軟FineBI數(shù)據(jù)分析軟件，數(shù)據(jù)抽取軟件采用開源Kettle ETL工具軟件。各生產執(zhí)行系統(tǒng)系統(tǒng)與下位L2等系統(tǒng)通訊采用基于TCP/IP SOCKET協(xié)議的消息中間件或者MQ消息隊列軟件。企業(yè)服務總線采用寶信企業(yè)服務總線軟件iXBus，批次作業(yè)調度采用寶信工作負載自動化軟件iXjob。配置備份管理軟件，通過備份管理服務器、備份一體機設備建立備份系統(tǒng)，設置備份策略，在系統(tǒng)空閑時段定時自動把系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份到備份設備保存，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全。
趨勢判斷
趨勢1：企業(yè)運營一體化集中管控
信息系統(tǒng)是承載企業(yè)管理理念的重要平臺，國內鋼鐵企業(yè)重組兼并已成常態(tài)，從企業(yè)可持續(xù)發(fā)展角度考慮，企業(yè)需要建立的是可復制、能推廣、易迭代的系統(tǒng)架構，需具備按業(yè)務需求不斷完善平臺和應用內核程序的條件，能夠實現(xiàn)系統(tǒng)功能的持續(xù)迭代改進。
趨勢2：系統(tǒng)應用架構
信息化系統(tǒng)的建設，將根據(jù)不同系統(tǒng)的具體特點來選擇最適合系統(tǒng)自身的架構。
三層架構是先進軟件架構設計中使用最為頻繁的分層式架構，根據(jù)其傳統(tǒng)的定義從下至上分別為：數(shù)據(jù)訪問層、業(yè)務邏輯層、表示層。三層架構擴充余地大，且非常方便、靈活。
C/S三層架構：
C/S三層架構示意圖如下：
以定制開發(fā)的客戶端程序作為表示層是C/S三層架構的主要特征。客戶端程序多基于Windows環(huán)境運行，在制作復雜的圖形展示、桌面軟件集成等方面存在一定的先天優(yōu)勢。C/S三層架構，將采用交易中間件，確保業(yè)務的可靠、穩(wěn)定運行。
B/S三層架構圖示意如下：
B/S三層架構使用瀏覽器（Browser）作為客戶端（Client）軟件，通過HTTP協(xié)議完成與業(yè)務邏輯訪問層的交互。B/S三層架構所具有的特點正來源于此：使用瀏覽器使得客戶端的管理維護非常便捷，并且?guī)缀醪恍枰驗榭蛻舳谁h(huán)境發(fā)生變化而進行投入，只需要保證有網絡以及支持標準協(xié)議和規(guī)范的瀏覽器就可以實現(xiàn)系統(tǒng)的訪問。而且，目前業(yè)界最為流行的基于Java技術的B/S三層架構更是因其平臺無關性，對系統(tǒng)的跨平臺移植、遷移和擴展方面具有非常巨大的優(yōu)勢。采用B/S三層架構，將需要使用J2EE中間件。
趨勢3：云計算技術
新的IT產業(yè)革命帶來的云計算技術，是一種能夠方便、按需從網絡訪問共享的可配置計算資源（如網絡、服務器、存儲、應用程序和服務）池的模型，且只需最小的管理或服務提供方交互即可快速供應和發(fā)布該模型。它包括按需服務、資源池化、快速伸縮、廣泛的網絡訪問等重要特征。在鞍鋼新的IT基礎設施建設思路上，采用云計算共享式服務模式，消除傳統(tǒng)模式信息化建設帶來的周期長、投入成本高、資源利用率低、能源消耗高等弊端。
利用云計算技術，在鞍鋼內部構建私有云數(shù)據(jù)中心，可以對計算機資源集中部署和管理，按需分配，彈性擴展（橫向和縱向），提高IT資源利用率，提升業(yè)務支撐水平。同時，基于云計算平臺的優(yōu)勢，對新加入的業(yè)務單元，可進行快速部署和資源動態(tài)調整，節(jié)省建設成本和運營成本，支持企業(yè)降低成本與提高服務級別，提升業(yè)務支撐水平。在內部管理決策方面，建立云計算中心，實現(xiàn)標準化的數(shù)據(jù)接口平臺，可達到數(shù)據(jù)集成和共享的目的，從而為公司管理決策提供更為及時、準確、高質量的數(shù)據(jù)支持。在內部協(xié)作方面，利用云計算技術的資源共享和動態(tài)調度特性，能夠大大提升內部協(xié)作的效率。
趨勢4：大數(shù)據(jù)分析
應用大數(shù)據(jù)等技術，以業(yè)務系統(tǒng)為基礎構建決策支持系統(tǒng)，準確定義主要業(yè)務數(shù)據(jù)和統(tǒng)計指標的含義、來源和計算方法，規(guī)范化全公司數(shù)據(jù)統(tǒng)計的自動化和統(tǒng)計口徑，充分共享信息，為公司產品成本盈利能力分析和為公司供、產、銷等經營活動價值分析決策提供量化數(shù)據(jù)的支撐，實現(xiàn)決策支持的數(shù)字化、可視化，為公司轉型升級和可持續(xù)發(fā)展提供強有力的決策支撐，有力保障以科學的戰(zhàn)略規(guī)劃引領企業(yè)健康快速發(fā)展。
4、數(shù)據(jù)中心助力傳統(tǒng)工業(yè)模式的改造升級應用
傳統(tǒng)工業(yè)模式與改造后新模式的對比描述
公司原有信息化管理系統(tǒng)建設時期較早，圍繞產銷業(yè)務的衛(wèi)星系統(tǒng)較多，導致業(yè)務散落，協(xié)同效率低。系統(tǒng)間的接口多，尚未實現(xiàn)所有系統(tǒng)間的無縫集成，各系統(tǒng)內業(yè)務數(shù)據(jù)及統(tǒng)計口徑存在不一致現(xiàn)象。缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺，無法對全公司的業(yè)務數(shù)據(jù)進行整合、加工，決策支持能力較弱，技術架構已顯陳舊，系統(tǒng)出現(xiàn)系統(tǒng)性能下降及管理功能落后等問題，現(xiàn)有信息化架構難以支撐公司業(yè)務快速發(fā)展的需求。另外，以往各生產單元根據(jù)各自管理需要建立許多功能單一的小系統(tǒng)，建設自己的計算機房，自行選用硬件、中間件及應用軟件，造成硬件資源大量浪費，應用系統(tǒng)種類繁多，形成一個個信息孤島，數(shù)據(jù)無法共享，無法滿足企業(yè)進一步管理提升的需要。
隨著企業(yè)管理變革和業(yè)務發(fā)展，要求信息化系統(tǒng)能夠快速適應業(yè)務變化，體現(xiàn)協(xié)同效應。為了更好支撐各個層面系統(tǒng)之間的流程高效協(xié)同、系統(tǒng)之間的融合互通、數(shù)據(jù)的充分共享，改變原來分散部署的模式，具備條件的盡量集中部署，并采用虛擬化化技術，實現(xiàn)從各項目獨立搭建基礎環(huán)境到虛擬化共享資源池的模式轉變。系統(tǒng)平臺設計除先進成熟、高可用、可擴展、安全性以外，還重點體現(xiàn)集約化設計原則，統(tǒng)一部署，融合架構資源統(tǒng)一考慮，通過資源共享降低成本，有利于統(tǒng)一技術架構，有利于數(shù)據(jù)共享和業(yè)務協(xié)同，更好實現(xiàn)集中運維，系統(tǒng)平臺采用高性能資源池與通用資源池分層架構，以精準分配資源支撐各應用系統(tǒng)個性需求，在確保性能的情況下實現(xiàn)最佳性價比。
在內部管理決策方面，建立虛擬化，實現(xiàn)標準化的數(shù)據(jù)接口平臺，可達到數(shù)據(jù)集成和共享的目的，從而為公司管理決策提供更為及時、準確、高質量的數(shù)據(jù)支持。在內部協(xié)作方面，利用虛擬化的資源共享和動態(tài)調度特性，能夠大大提升內部協(xié)作的效率。
已取得/預期取得的收益內容
未來將以鞍山本部數(shù)據(jù)中心為核心，支撐各個層面系統(tǒng)之間的流程高效協(xié)同、系統(tǒng)之間的融合互通、數(shù)據(jù)的充分共享，改變原來分散部署的模式，具備條件的盡量集中部署，并采用虛擬化化技術，實現(xiàn)從各項目獨立搭建基礎環(huán)境到虛擬化共享資源池的模式轉變。系統(tǒng)平臺設計除先進成熟、高可用、可擴展、安全性以外，重點體現(xiàn)集約化設計原則，統(tǒng)一部署，融合架構資源統(tǒng)一考慮，通過資源共享降低成本，有利于統(tǒng)一技術架構，有利于數(shù)據(jù)共享和業(yè)務協(xié)同，更好實現(xiàn)集中運維，系統(tǒng)平臺采用高性能資源池與通用資源池分層架構，以精準分配資源支撐各應用系統(tǒng)個性需求，在確保性能的情況下實現(xiàn)最佳性價比。
5、其他
其他混合場景說明
場景1：工貿業(yè)務
建設工貿一體化系統(tǒng)，統(tǒng)一區(qū)域銷售公司與加工線的系統(tǒng)語言與系統(tǒng)流程，滿足營銷體系訂單、物流、質量一貫制管理，實現(xiàn)客戶服務的標準化和一致性，提高公司營銷渠道整體服務能力和客戶需求響應速度，提升區(qū)域整體運作能力，深化區(qū)域一體化管理，形成快速復制和擴展能力，提升創(chuàng)新成果快速共享能力。
場景2：化工產業(yè)
針對化工產業(yè)業(yè)務場景，建立適配鞍鋼化學科技有限公司的產銷一體化系統(tǒng)，提高基礎生產過程數(shù)據(jù)與質檢數(shù)據(jù)的質量和集成度，加強對整個生產過程的監(jiān)督和控制，提高生產的穩(wěn)定性，降低生產成本，減少質量的浪費。通過改進物料平衡，進一步提升計量和統(tǒng)計的數(shù)據(jù)質量，從而使生產計劃和排產更優(yōu)化，運行管理更合理。
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