1.引言

    設備管理信息化一直是中小型制造業(yè)信息化建設中的重要環(huán)節(jié)，目前大多數(shù)中小型制造企業(yè)難以承擔過高的設備管理系統(tǒng)投入和維護成本，設備管理信息化水平低下。近年來，隨著工業(yè)品和生活消費品的需求越來越大，制造業(yè)得到快速迅猛的發(fā)展，這在給制造業(yè)帶來發(fā)展機遇的同時，也帶來了新的挑戰(zhàn)。制造業(yè)對制造資源，尤其是設備的使用和管理要求更為嚴格。隨著計算機技術和互聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展，設備管理信息化已成為制造企業(yè)提升綜合競爭力的瓶頸。然而，傳統(tǒng)的企業(yè)設備管理模式具有成本高、維護繁瑣、效率低、服務不及時等問題。尤其對于中小企業(yè)，信息化基礎較差，人力和物力跟不上時代發(fā)展的要求，這些都嚴重阻礙了中小型制造企業(yè)設備信息化的進程。近年來，云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術的大力發(fā)展，云平臺和云服務技術的經(jīng)濟性和共享性，為中小型制造企業(yè)設備管理系統(tǒng)的專業(yè)化和網(wǎng)絡化提供了一個新思路。

2.中小型制造企業(yè)設備管理信息化面臨的主要問題

    （1）中小型制造企業(yè)領導不重視企業(yè)設備管理信息化。

    現(xiàn)行中小企業(yè)設備管理的管理方式，大多數(shù)仍采用紙質(zhì)文檔來記錄設備的采購申請、審批、出入庫、維修等流程，中小制造企業(yè)領導對這種傳統(tǒng)模式也習以為常，不愿意進行改革。同時，大多數(shù)領導將關注的重點放在生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)上，很少了解和重視IT 技術，不能正確認識信息化對企業(yè)發(fā)展的重要作用，從而不能在戰(zhàn)略上加大對IT 的人、財、物的投入力度，因而影響了企業(yè)信息化進程。

    （2）信息化建設缺少規(guī)劃標準。

    信息化的建設需要整體的布局和規(guī)劃，目前，中小型制造企業(yè)信息化建設缺乏統(tǒng)一的標準，出現(xiàn)了不同的信息系統(tǒng)之間互不兼容，軟件使用雜亂、信息孤島嚴重等現(xiàn)象，這些不僅直接影響了中小企業(yè)信息化建設，而且還導致了人力、財力、物力的浪費。另外，我國網(wǎng)絡安全的法律法規(guī)還不夠完善，企業(yè)對此存有較大疑慮。

    （3）缺乏信息技術人才。

    中小型制造企業(yè)對人才的吸引力有限，缺乏既懂得管理有懂IT 技術的復合型人才。中小企業(yè)要進行這種人才模式的培養(yǎng)需要很大精力和成本，而這種壓力對大多數(shù)中小企業(yè)來說是難以承受的。同時，一線設備操作員工教育水平低，信息化素質(zhì)業(yè)跟不上。

    （4）建立設備管理信息系統(tǒng)成本高。

    中小型制造企業(yè)利潤低、資金少，融資較為困難，這成為了建立設備管理信息系統(tǒng)最大的阻礙。建立設備管理信息系統(tǒng)的成本主要包括：架構服務器采購成本、軟件采購成本、系統(tǒng)維護成本、支付人員工資等。這一長期的過程需要大量持續(xù)的人力、物力和財力來管理、升級軟件，如果后續(xù)資金不足，會造成前期投入的浪費。

3.SaaS 與設備管理信息化平臺

    （1）SaaS 的基本概念。

    SaaS 是一種由運營商搭建平臺，將運行在云計算基礎設施上的應用程序作為一種服務提供給用戶，而用戶只需根據(jù)需求通過互聯(lián)網(wǎng)設備上的客戶端界面租賃軟件服務的應用模式。在這種應用模式下，用戶與云服務供應商之間簽署一個服務級別協(xié)議（Service level Agreement，SLA），即可獲取由供應商提供的各種等級的服務，包括計算、存儲、網(wǎng)絡、安全服務等。基于Internet 平臺，基于網(wǎng)絡服務器存儲數(shù)據(jù)，按使用定制付費，具有多重租賃功能，是SaaS 模式的4 個基本要素。一般，大企業(yè)都擁有自己的數(shù)據(jù)中心，自己開發(fā)或者組建企業(yè)內(nèi)部的云服務平臺；中小企業(yè)由于資金不足、信息化程度不高、高科技人才缺乏，憑借自身能力實現(xiàn)信息化較為困難，SaaS 模式的服務為中小企業(yè)實現(xiàn)信息化降低了門檻和減少了投資風險。

    （2）SaaS 與傳統(tǒng)的信息化軟件的區(qū)別。

    SaaS 與傳統(tǒng)的信息化軟件均是為企業(yè)提供軟件服務，它們在服務內(nèi)容和方式上存在以下方面的不同，如表1 所示。

表1 傳統(tǒng)信息化軟件與SaaS 平臺的區(qū)別

    傳統(tǒng)地建立一套設備管理信息系統(tǒng)，首先要建立機房和其他基礎設施，并配備各種硬件設備等，然后購買合適的軟件，最后將所購買的軟件安裝部署在已建好的服務器上。企業(yè)還應該配備專業(yè)的信息技術人員對軟、硬件進行日常的維護和管理。對于中小企業(yè)來講，這種設備管理信息系統(tǒng)通常面臨軟件成本高、需專門人員維護、加大員工培訓等一系列困難。SaaS 平臺下企業(yè)無需像傳統(tǒng)模式那樣花費大量的資金用于購買軟件、硬件和支付員工工資，只需支付服務費用就可以通過互聯(lián)網(wǎng)享受服務，同時也可以享受升級后的服務。SaaS 以其費用低廉、方便使用、安全可靠的優(yōu)勢為中小企業(yè)設備管理信息化提供了新的方案。

4.基于SaaS 的設備管理信息化模式

    （1）系統(tǒng)平臺體系結構。

    基于云服務的SaaS 的平臺，主要分為3 層，由下到上分別為基礎設施層、應用層和服務層。基礎設施層由最基礎的硬件設備組成，包括公共基礎設施和私有基礎設施。應用層由開發(fā)組件、中間件和服務接口等組成。頂端的為服務層，是連接用戶和平臺的窗口，包括客戶終端設備、登陸界面、瀏覽器等。

    SaaS 平臺能夠?qū)崿F(xiàn)支撐SaaS 服務的應用虛擬化、自動部署與交付、數(shù)據(jù)格式規(guī)范、信息共享以及有效的用戶和運營管理等功能。圖1 是云服務模式下的設備管理信息系統(tǒng)的體系結構圖，整個體系有兩個供應商，一個是云服務平臺供應商，主要提供硬件平臺支持，并對硬件進行維護和更換；另一個是軟件提供商，即軟件開發(fā)人員在云平臺上開發(fā)設備管理新信息系統(tǒng)，并對軟件進行維護和升級。最后，企業(yè)用戶通過云平臺租用設備管理系統(tǒng)，投入使用。

圖1 云服務模式下設備管理管理信息系統(tǒng)體系

    （2）SaaS 模式設計。

    針對SaaS 模式的設計需求，設計了如圖2 所示的基于SaaS 模式的設備信息管理平臺模型。用戶以電腦、手機、PDA 等終端接入互聯(lián)網(wǎng)，訪問SaaS 服務器。SaaS 平臺通過設立防火墻以阻止非法訪問和有害入侵，確保了平臺的安全性。SaaS 平臺提供商制定了運行保證規(guī)范體系，用戶需簽訂相應的服務協(xié)議，獲取用戶認證信息，然后SaaS 對訪問的用戶進行驗證，確保用戶身份合法，才能最終允許訪問此平臺的軟件。其中用戶認證體系包括3 個部分：身份認證模塊、系統(tǒng)管理模塊、用戶中心模塊管理。身份認證模塊是指用戶訪問SaaS 平臺的身份，用戶只有獲取了此身份認證信息，才有權訪問SaaS 平臺。系統(tǒng)管理模塊是指用戶訪問SaaS 平臺上的軟件系統(tǒng)的認證，用戶進入了SaaS 平臺后，并不能訪問所有的軟件，只能對所租賃的軟件進行訪問，這里的系統(tǒng)管理模塊即對用戶訪問系統(tǒng)的認證。用戶中心模塊是對所有使用SaaS 平臺的用戶信息進行集中管理，包括用戶基本信息、租賃信息、訪問流量信息等。

圖2 基于SaaS 模式的設備信息管理平臺模型

    完成以上用戶驗證后，用戶可以在SaaS 平臺上獲取相應的服務。SaaS 平臺運營商根據(jù)服務等級協(xié)議進行收費，用戶選擇的服務等級不同，收費也不相同。一般情況下是按照流量收費，就如同普通居民家用電、用水，按度、噸來計算一樣。由于用戶購買服務后就可以訪問平臺上的軟件，過多的用戶同時訪問一臺服務器可能會造成服務器負載過重，訪問量的控制控制就顯得尤為重要了。平臺服務商通過負載均衡設備實時記錄服務器的訪問量狀況，將用戶接入負載較輕的SaaS 服務器中，均衡用戶訪問量。

    SaaS 服務器是設備管理信息系統(tǒng)的依存平臺，執(zhí)行用戶的操作處理，數(shù)據(jù)經(jīng)過分析處理之后導入數(shù)據(jù)中心。針對中小企業(yè)設備管理的需求，設備管理信息系統(tǒng)需包含以下幾個功能模塊：設備資產(chǎn)管理模塊、設備前期管理模塊、設備狀態(tài)與故障管理模塊、設備維護維修管理模塊、設備備件管理模塊、人員管理模塊、基礎數(shù)據(jù)管理模塊、系統(tǒng)管理模塊。

    設備資產(chǎn)管理模塊包括設備臺賬的基本信息管理，包括設備的編號、名稱、型號、生產(chǎn)廠商、類型等；設備前期管理包括設備采購申報、審核、合同管理、完工交接記錄管理等；設備狀態(tài)與故障管理包括設備故障的申報，設備狀態(tài)的變更，設備故障停機率、平均故障修復時間、平均故障間隔時間的計算；設備維護維修管理包括設備大、小修計劃，審核、驗收管理；設備備件管理主要包括備件基本信息和出入庫管理；人員管理包括備操作人員、設備維修人員和設備管理人員的管理等，其主要功能是對各類人員的基本信息、職稱變更、考核結果的記錄；基礎數(shù)據(jù)模塊主要是描述設備管理中基本信息，包括設備故障原因、部門信息、車間信息、作業(yè)種類、維修等級等；系統(tǒng)管理指系統(tǒng)管理人對訪問該系統(tǒng)的用戶角色進行權限分配，包括用戶信息維護、角色信息維護、角色資源分配等。系統(tǒng)管理設置實現(xiàn)管理權限的分配，使SaaS 平臺管理員與企業(yè)系統(tǒng)操作人員協(xié)同管理SaaS 設備管理系統(tǒng)。SaaS 結構模型以硬件和網(wǎng)絡為基礎，簡潔安全的SaaS 結構設計，為中小企業(yè)用戶實施設備管理信息化創(chuàng)建了運行平臺。

5.應用評價

    中小型制造企業(yè)應用基于SaaS 模式的設備信息管理平臺，除了能夠滿足企業(yè)的基本業(yè)務需求外，還具有以下優(yōu)勢：

    （1）開發(fā)周期縮短。

    SaaS 服務模式的通用性較強，產(chǎn)品化程度高。其提供的軟件是由軟件開發(fā)商已經(jīng)開發(fā)好的成熟的軟件產(chǎn)品，具有“一次開發(fā)、重復使用”的特點。企業(yè)需要使用軟件時，只需購買即可。對于項目型工作，尤為有利，項目需要時，開始租賃；項目結束時，停止租賃。大大減少了企業(yè)自行開發(fā)軟件的周期。

    （2）節(jié)約成本，降低風險。

    中小型制造企業(yè)使用SaaS 模式平臺，無需建立數(shù)據(jù)中心、不用購買硬件設備、不用設立專門的IT 部門來研發(fā)和維護設備管理軟件，只需按服務協(xié)議向云服務供應商支付一定的租用費用，即可在公司內(nèi)部使用合適的設備管理軟件，大大降低了成本。另外，企業(yè)一旦發(fā)現(xiàn)租用的設備管理系統(tǒng)與企業(yè)業(yè)務流程不符合，只需更換一個合適的軟件即可，無需承擔信息化失敗的后果。

    （3）可靠性高。

    SaaS 平臺的運營商和軟件提供商負責維護工作，最終用戶無需維護網(wǎng)絡、SaaS 服務器、數(shù)據(jù)庫等專業(yè)性非常強的基礎設施，提高了系統(tǒng)可靠性。企業(yè)通過互聯(lián)網(wǎng)登錄SaaS 服務器，即使企業(yè)的計算機受到病毒入侵，也不會影響到SaaS服務器的安全，數(shù)據(jù)安全可以得到保證。SaaS 平臺配有專業(yè)的軟件技術人員和維護人員，能隨時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。

    （4）靈活性和擴展性。

    SaaS 模式的軟件，只需連接互聯(lián)網(wǎng)就可以使用，用戶能夠十分方便靈活地選擇使用地點。用戶還可以根據(jù)自己的應用規(guī)模確定“租用”多少“云”資源，這樣就不會造成資源的浪費。此外，軟件的升級由軟件供應商完成，操作簡潔、安全。因此，SaaS 是相當靈活和易于擴展的。

6.結論

    隨著云計算和企業(yè)信息系統(tǒng)的快速發(fā)展，不論是軟件產(chǎn)品的交付模式還是商業(yè)模式，正逐步向服務化、網(wǎng)絡化轉變。SaaS 軟件服務模式的出現(xiàn)對中小型制造企業(yè)設備管理信息化平臺的建設有著巨大的推動作用，該模式有利于中小型制造企業(yè)以較低成本快速地進行信息化建設，將主要精力集中在自己擅長的領域，為提高核心競爭力和進行業(yè)務擴張奠定了夯實的基礎。

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本文標題：基于SaaS 模式的中小型制造企業(yè)設備管理信息系統(tǒng)研究

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