关于数字政府2.0总体架构的思考 理论基础

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   一、背景

  《中共中央国务院关于支持深圳建设中国特色社会主义先行示范区的意见》提出“推进‘数字政府’改革建设,实现主动、精准、整体式、智能化的政府管理和服务”,对“数字政府”建设提出了全新的、更高要求的目标。政府管理和服务的流程通常为:管理者接收到管理对象的需求或感知管理对象状态异常后,按照管理规则对管理对象做出相应行政行为。传统管理和服务方式是基于管理者对物理世界的认知而做出行政行为,因人对信息感知、认知的碎片化、片面性,以及信息处理能力的有限性,必然导致管理和服务呈现随意、被动和割裂状态。因此要实现主动、精准、整体式、智能化的政府管理和服务,需要通过利用大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术构建数据智能的运用能力,帮助管理者建立对物理世界的整体认知,实时、全面、精准地感知管理对象的状态特征和发展趋势,利用人工智能算法提供决策支撑和精准化的能力,提高信息处理能力,然后做出行政行为,才能提高管理和服务水平。“数字政府”建设已迈入一个新时代,传统IT架构已不再适用于指导工作,必须构建“数字政府”2.0总体架构。

   二、传统IT架构指导“数字政府”建设的不足

  近年来“数字政府”建设强调一体化,但其建设是复杂巨系统工程,需要多部门共建合作,总体架构最重要的意义是指导统筹部门和行业应用部门之间的分工合作。传统IT架构设计只在基础设施和支撑平台上进行了一体化设计,而数据、规则、业务的一体化设计并没有开展,在架构上也没有建立数据、规则、业务等的统分关系,即使数据中台、业务中台等概念的提出对此也没有定义。数据和业务是系统建设的重要部分,因此各系统建设从数据之上基本都是自成体系,导致数据孤岛越来越大。结合“数字政府”建设中出现的问题分析,传统IT架构主要存在以下几个不足:

  (一)没有采取面向对象的视角组织和管理数据。

  政府的行政行为是围绕管理服务对象展开的,目前各业务系统的建设已切换至以用户(对象)为中心,但大数据中心数据组织和管理的视角并没有切换,采取的仍是部门视角,由各部门根据系统建设情况分散编目、管理数据,没有建立统一视图,同一对象的信息分散在各处且部门间描述方式不一致(数据多源且格式不统一),要获取同一对象的信息,只能通过数据共享的方式,对对象进行画像也如同“瞎子摸象”。

  (二)没有对“数字孪生政府”进行数字化建模。

  建设“数字孪生政府”,即在数字世界中建立物理世界的主体、客体、运行规则、权责体系及其行为等的映射。要实现这种映射,需要先建立“数字孪生政府”的模型,通过建模统一“数字孪生政府”描述方式,即对数据进行标准化定义,然后再进行数字化转换。但传统IT架构基本忽略了这一块。

  1.没有对对象统一建模。

  将数据组织方式切换至面向对象的视角,需要将物理世界主体、客体等客观物质视为对象,对各类对象统一建模,通过编制元数据方案定义对象的描述标准(包括对象的名称、描述对象的要素集、各要素的数据标准、要素的管理部门等),实现不同部门按照统一标准对同一对象主体从多维度进行描述。

  2.没有对政府组织和运行规则建模。

  建立物理世界的映射,除对客观物质进行映射外,还需要对其运行规则进行映射,因此建设“数字孪生政府”需对政府运行规则进行全面数字化(即政府职能数字化)。这包括两方面,一是政府组织架构数字化,二是任务受理和分发规则数字化。目前虽建设了权责清单系统,但其管理的仅是部门内单线事项,而政府运行规则的范围不仅是政务服务、行政监管等,还包括内部事务、部门间协同任务(一件事)、上级交办等,每类事项描述的要点是不同的,须对其进行分别建模,然后数字化。

  3.没有建立完整的数据权责体系。

  在“数字孪生政府”中,部门履职体现为依托业务系统依职能管理各客体的状态属性,这需要将部门职能与管理对象及管理对象各要素的责任关联,建立完整的数据权责体系。虽然部分地区提出通过建设目录链固化数据责任,但在体系性上仍不完整。

  (三)没有对应用层进行分层解耦。

  传统IT架构中应用层是做为一整块呈现的,各业务数据从输入到输出是一个黑盒子,而在现实中业务运作经过了多个环节,如以政务服务为例,业务信息传递流向和处理机制可分解为申办、受理、审批、反馈等,这其中每一环节的统分关系是不一样的,如果不对应用层加以分层解耦,会导致业务无法相互融合、协同。

  (四)缺少对“数字政府”家底的统一管理。

  传统IT架构里提出了运营运维体系的概念,运营运维顺利开展的基础是清楚“家底”。但多数地方对“数字政府”的家底,包括项目、数据、硬件等资产家底并不清楚,即使有部分管理也是零星地散落在各系统中,没有系统管理进行统一管理,因此无法全面了解“数字政府”建设和运行现状,各单位在做“数字政府”建设项目设计时对现状基本“一摸黑”,出现大量复建设。各地为搞清家底,纷纷开展了运动式的“资产普查”,但由于缺乏动态更新机制,普查的效果也只是阶段性摸清家底。

  (五)缺少对“数字政府”建设项目的全生命周期管理。

  “数字政府”的资产不是一瞬生成的,是伴随着建设项目各阶段的实施,逐步积累并动态更新的,只有对项目进行全生命周期管理,才可能实现家底的动态管理。随着“数字政府”改革的推进,各地数据统筹部门多数担负了信息化建设项目前期审核、验收把关等职责,但没有建立项目闭环管理的机制,开展相关工作的方式仍是人工审核文档,没有建设系统对项目建设全过程进行监管。

   三、数字政府2.0总体架构的设计思路

  要从传统IT架构转向新IT架构,即要保证新IT架构的适用性,又要保证其充分弹性。这要从两方面考虑:一对各种个性化的设备、架构、系统进行分析,找出共性部分进行抽象,纳入统一管理;二是采用“分而治之”的思想,把问题划分开来各个解决,对数据、应用进行分层解耦,以便于控制、延展和分配资源,以实现“高内聚、低耦合”。软件系统体系结构设计中的三层系统架构,是将系统的整个业务应用划分为表示层、业务逻辑层、数据访问层,并采用实体对象用于层和层之间的数据传送。

图1:传统IT架构转至新架构

  参照上述理论,结合分析出的问题,笔者提出数字政府总体架构设计思路如下:

  (一)统一构建“数字孪生政府”模型:通过建模统一“表述语言”,统一不同部门对数字世界的表达方式。该模型包括对象模型、运行规则模型、数据权责模型等:一是将政府管理和服务的主体、客体等客观物质按照最小颗粒度划分,对其进行建模;二是将政府组织架构及管理、服务运行规则(包括职能和事项)按照最小颗粒度划分,对其进行建模;三是建立数据、职能、事项的关联关系,构建数据权责三元模型(图2),完善数据权责体系。

图2:数据权责三元模型

  (二)采取面向对象视角组织和管理数据:基于对象模型建设逻辑实体库,集中统一管理各实体状况,并要求各单位将采集数据和履职行为结果数据,根据数据权责写回至逻辑实体库中,形成数据管理闭环。如此,可从根本上解决数据多源和共享的痛点,且避免数据反复治理。

  (三)对应用层进行分层解耦:参照人对信息感知、认知、处理的过程,对业务信息传递流向和处理机制进行分层解耦,将传统架构中的应用层分解成受理分析、任务下达(协同)及业务应用层,以实体对象信息+任务流信息为主线,进行层和层之间的数据传送。

  (四)对“数字政府”家底进行统一管理:将“数字政府”建设采购的硬件设备、网络IP地址、开发的软件系统、梳理的运行规则、以及履职过程中形成的数据等,视为“数字孪生政府”的资产,建设管理平台对其进行统一管理,以全面反映“数字政府”建设和运行现状,为项目设计、报批审核、需求分析、运维运营提供参考依据。

  (五)建立“数字政府”建设项目全生命周期管理体系:建设项目全生命周期管理平台,依托平台对项目申报、设计、实施、验收、运营运维等实行闭环管理。同时通过将各阶段实施的成果在平台上进行登记和验收,与资产管理结合起来,实现资产的动态管理。

   四、总体架构设计

  (一)总体架构。

图3:数字政府2.0总体架构

  (二)各层的内涵、外延。

  1、数字化层:负责建立物理世界的映射,主要功能是构建对象、规则模型,并进行数字化转换。通过建模对物理世界进行标准化定义,通过交互设备采集数据实现物理世界的数字化转换。

  (1)对象建模:对政府管理和服务的所有主体、客体进行数字化建模,主要工作包括梳理对象目录、定义各对象元数据标准、建立对象各要素与组织机构、事项的关联关系等。

  (2)规则:对政府组织架构及职责分工进行建模,主要工作包括组织架构建模和梳理,事项建模和事项目录管理、事项标准化、建立事项与对象模型各要素的关联关系等。事项范围包括政务服务事项、行政监管事项、内部事务决策分析任务、部门协调任务、上级指派任务等。

  (3)交互感知:负责与物理世界的交互,通过各类终端采集信息,实现对象的数字化转换。终端的主要用途是展示服务、感知客体状态信息、获取客体需求等,终端的范围包括APP、PC、自助终端、12345、大屏、执法仪、摄像头、感知探头等。

  2、运行层:负责政务服务和管理的实际运作。

  (1)受理分拨:负责生成任务,确定任务派发规则。其任务生成方式主要包括:一是接收交互层所传递的客体状态信息及需求,根据业务受理规则对需求进行研判,生成任务派发信息;二是根据周期性业务即定规则(如双随机一公开),生成任务派发信息;三是对所有客体状态进行综合分析,开展监测预警和风险研判,生成任务派发信息。

  (2)任务协同:将受理分拨平台生成的任务,按照派发规则分发至各业务系统,并对任务进行跟踪反馈,将各任务执行结果回写到逻辑实体库中。

  (3)业务应用:对接收到的各项任务进行落实并反馈任务执行结果。

  3、支撑层:主要负责提供数字政府运行所需的基础软件支撑平台,包括智能服务平台和智能资源平台。

  (1)智能服务:提供自运行层之上所有平台正常运行所需的数据服务、工具服务、模型服务等。

  (2)智能资源:按照总体架构分层解耦情况,建设模型、数据、工具、渠道、感知设备等管理平台,对各类资产进行登记、管理和运营运维,并向IT资产管理平台输出资产登记信息。

  4、基础层:主要负责提供自支撑层之上所有平台正常运行所需的网络、计算、存储资源集,包括各类资源平台以及对网络、计算、存储资源集进行统一管理和运维的资产管理平台。

  5、安全保障、标准规范、政策体制及组织保障等:与传统IT架构内容一致,此文不再赘述。

  6、IT资产管理体系和项目全生命周期管理体系组合在一起,形成对“数字政府”建设和运行情况的整体监管。

   五、总体架构搭建路径

  要搭建上述架构,需将对象、对象要素、组织架构、事项、受理规则等全部按最小颗粒度进行梳理,以构建“数字孪生政府”数字化模型。除此还要建设各类资产管理平台,对“数字政府”资产进行精细化管理。其工作量巨大,真正落实并不容易,需要强有力的抓手。

  “数字政府”各项目建设的初衷是构建“数字孪生政府”相关组成部分,其建设原则应按照整体架构设计和规划,实现管理对象数字化和业务职能数字化,以落实数据职责,而非简单的通过信息化手段实现业务流转。因此对对象、对象要素、组织架构、事项、受理规则等的梳理细化,是贯穿于“数字政府”项目建设始终。

  目前“数字政府”项目申报和审批是基于文档开展的,因此没有科学的手段对现状梳理符合性、系统设计合理性、成果产出与设计一致性等进行验证,各系统设计方案与架构和规划的符合性也难以检测。如果能将项目建议书、可行性报告、需求分析报告、详细设计文档、竣工报告等进行数字化建模,依托建立项目申报、设计、建设实施、验收等闭环管理机制,将各阶段编写文档的工作转化为在项目全生命周期管理平台上梳理网络、软硬件系统、数据等资产现状,开展对象建模、事项梳理和规则梳理等工作,登记系统软件模块功能等,同时改变项目申报、审批、验收的方式,转变为在项目全生命周期管理平台上对各环节各项工作落实情况进行检查和监督。如此,即可能将搭建架构的任务落在实处。

   六、结论

  “数字政府”改革建设已进入深水区,且出现了统筹部门和业务应用部门分工不清,导致统筹难、孤岛越来越大等问题,若仍采用传统IT建设思维恐难以持续发展。因此本文在对“数字政府”建设实践进行分析的基础上,突破传统思维,提出了一种全新的总体架构,为“数字政府”建设提供了新的建设思路,但其可行性和对“数字政府”建设的指导作用,有待实践检验。

  朱玮:深圳市政数局政务数据处副处长。声明:本文为作者原创,未经允许,不得以任何形式进行商业推广。

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