数字孪生世界建设核心能力:数据治理能力

news2024/11/25 19:23:53

随着世界经济由工业经济向数字经济转型,数据逐步成为关键的生产要素,企业开始将数据作为一种战略资产进行管理。数据从业务中产生,在IT系统中承载,要对数据进行有效治理,需要业务充分参与,IT系统确保遵从,这是一个非常复杂的系统工程。实践证明,企业只有构筑一套企业级的数据治理综合体系,明确关键数据资产的业务管理责任,依赖规范的制度流程机制,构建有效的管理平台及工具,数据的价值才能真正发挥出来。

1、数据治理架构

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构筑数据治理体系的过程,即以数据应用为核心打造“良性循环的闭环数据治理管理体系”的过程。各IT系统获取业务活动产生的各类数据后,经过系统的数据治理、管理,不断挖掘、变现数据价值,拓展、深入数据应用场景,指导业务决策,同时在不断应用数据过程中基于发现的数据问题,通过数据治理、管理的过程不断修订,推动业务系统全面升级,真正优化业务流程管理机制及规范,最终构建数据“获取→管理→变现→发现→应对→修正”的闭环管理机制。以数据应用核心,数据治理平台工具为支撑,在数据治理组织/制度保障下,不断通过数据治理手段,推动实现数据标准化及业务标准化,实现业务、技术、管理、平台的有效联动。

在数据治理综合体系内,数据治理核心模块包括数据治理规划、数据治理职能及数据治理平台工具,数据治理规划是指数据治理体系与规划、数据治理组织与职责、数据治理制度及流程,是数据治理规范化管理的核心模块;数据治理职能包括数据标准管理、数据质量管理、数据架构及模型管理、数据开发、元数据管理、主数据管理、数据生命周期管理、数据安全管理八大职能,实际过程中,企业通常会合并管理;数据治理平台工具包括数据开发平台、数据资产管理平台、数据质量管理平台、数据服务平台,通常数据治理平台工具基于数据治理的阶段功能并不完全一致,实践中平台工具通常综合多方面功能,而不是单平台功能。

三大模块互为动力,数据治理规划指导数据治理职能的全面发挥,数据治理各项职能通过数据治理平台工具协助管理,数据治理平台工具支撑数据治理规划的落地及优化,数据治理规划各层面逐步固化在数据治理平台上,数据治理平台辅助数据治理各项职能的管理,通过数据治理各项职能不断落实和完善数据治理规划,实现组织数字化转型,固化管理机制及流程体系。

2、数据治理模式
数据治理模式是指企业基于不同的数据治理目标,根据企业组织、系统、数据应用的现状,以何种数据治理策略开展数据治理活动。根据袋鼠云8年的实践证明,通常数据治理模式包括三种基本模式。

模式一:自下而上,以数据架构为重,开展数据治理。

这种模式重在数据架构,层层向上治理数据,至数据应用层。这种模式从底层数据切入,基于现有数据基础,盘点、建设、治理、应用层层展开,对企业整体的数据思维、数据治理水平要求较高,通常适用于数据量重、业务应用轻大型技术型企业,或政府机构,或新建、自研系统较多的企业。

模式二:自上而下,以明确的数据应用为重,开展数据治理。

这种模式即单点应用式,通常以现有应用需求为核心开展数据治理。聚焦各个业务领域的数据应用、数据治理需求,在有需求、有资源、有驱动力的前提下,按需组织推进数据治理工作。只有业务部门的深入参与才能做好数据治理,只有针对业务自身需求进行的治理,才能得到业务部门的认可和支持。

此模式通常围绕数据应用的需求进行数据治理,比如升级架构、更换平台等涉及数据应用迁移时,或聚焦监管、上报类等明确数据应用时,围绕数据应用进行数据治理。

此模式通常适用于数据应用较强、业务部门较为强势、但整体数据认知较弱的企业。这种模式的数据治理切入相对较为简单,实践证明,大部分企业数字化转型初期会这种模式,慢慢探索企业的数据治理道路,这种模式有助于拉齐数据部门、业务部门的认知,提升企业整体数据认知,为未来数据治理的开展提供基石。

模式三:大规划模式,从数据应用规划入手,治理现状,规划未来,基于数据资产的未来开展数据治理。

这种模式需要企业全面梳理业务的现状痛点及业务未来畅想,盘现状、规划未来,基于业务现在及未来的需求规划分析应用场景,在应用场景蓝图规划的范围内,全面的梳理数据的现状、规划数据的未来,针对蓝图规划中的数据需求,制定全方位策略,哪些新建系统、新购数据源?哪些需要现有数据系统升级,细化、标准化现有数据?哪些数据需求落地可行性较高?制定全面的规划体系,划分优先级,有节奏、有步骤地实现全面的数据治理。这种模式通常是企业的战略项目,由高层推进开展,对数据、业务协同性要求较高,整个过程涉及系统改造升级、业务流程优化再造,是企业全面升级的过程。
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3、数据治理实施路径

第一阶段:起步阶段,业务运营数字化阶段。

这个阶段主要是梳理企业面临的现状,响应痛点,探索业务场景化。企业逐步开始由信息化向数字化转型,这个阶段企业会重新审视原有的数据治理策略,重构数据治理战略及实现路径,逐步开始搭建数据治理框架、数据治理体系框架,升级原有的数据处理、应用模式,搭建大数据平台,构建大数据采集、汇集、存储、计算、服务的基础能力,逐步整合各系统的数据,打破数据孤岛,沉淀数据资产,探索业务场景化。

第二阶段:深入拓展阶段,数据赋能常态化阶段。

这个阶段数据应用成为重点,企业开始深挖数据价值,提高数据应用覆盖。数据应用的范围,由核心KPI指标的实现,逐步覆盖全部核心业务,搭建完善的分析框架和洞察体系,不断地提升业务决策质量。大数据平台持续发挥大数据处理的能力,企业纳入更多、更广的数据内容,不断扩大数据应用的广度及深度,初步形成企业的数据资产地图,数据标准体系逐步搭建,数据应用的效率大大提升,初步完成由“经验主义”向“数据主义”的转型,数据决策成为企业决策主要决策方式。

这个阶段,企业开始全面建立数据管理权限体系,完善数据治理机制,优化数据治理流程及制度体系,由原有的“粗放式”管理升级为“精细化”管理,数据质量不断提升,企业数据管理能力升级,逐步通过数据质量平台、数据资产平台、数据治理平台工具等实现智能管理,企业数据思维认知全面提升。

第三阶段:智能应用阶段,运营决策智慧化阶段。

这个阶段企业实现洞策合一,智慧场景应用成为常态,全面完成数字化转型,探索数字业务,开启新篇章。这个阶段以智能应用为主,AI赋能成为常态,企业不断地挖掘数据的价值、激发创新,开始为企业战略性分析提供准确的数据依赖,在这个阶段,有些企业甚至在原有商业模式上,激发新的业务模式。

数据管理层面,由数据治理体系建设逐步向数据治理体系优化进阶,完善机制、流程,进一步细化数据管理职责;数据资产层面,完成全域数据资产建设,构建强壮的数据模型体系,完成企业数据标准建设,不断完善数据资产体系;平台工具层面,大数据平台能力逐步向算法能力转移,智能推荐算法模型开发成为常态化的需求,数据治理平台逐步完善功能,协助企业智能化数据质量、数据标准、数据资产及主数据等模块,企业真正进入运营决策智慧化阶段。
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4、大型数字孪生项目数据治理实践
某高铁枢纽站总建筑面积达122万方,年到发客流1.37亿,东西跨度820米,是集高铁、地铁、公交、长运、出租车等10种交通换乘方式于一体的亚洲最大的铁路枢纽站之一,也是我国最重要的现代化综合交通枢纽之一。该枢纽站涉及跨领域、跨地区、跨部门、跨层级、跨业务、跨隶属关系的管理协作单位超过50家并集多种交通换乘方式于一体。在日常运行中,面临站体结构复杂、管控难度大,突发大客流滞留应对难、人流密集疫情防控难、极端天气抢险救援难、治安管控协同联动难等一系列问题,为了更好地将管理经验从线下转为线上,需要大量的数据进行支撑。

根据项目建设要求,成立某高铁枢纽站数字治理实验室及工作专班,构建铁路、地方、院所、社会共同参与的“四位一体”驱动机制,完善“四横四纵”的保障体系,形成运营单位主驱动、研究机构深度协同、社会各方齐共享的格局。

按照Ⅴ字模型理论,进行业务拆解、数据归集、功能集成,建立以“IoT(物联感知)+GIS(地理信息系统)+BIM(建筑信息模型)+公共数据”为核心的数据底座,通过数据分析、交互反馈、算法模型支撑,建立三维数字孪生系统,推动交通运行、资源配置、力量调配等可视化管理,实现大型综合交通枢纽精细化协同治理。
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一是明确应用任务。围绕需求,明确客流预测预警、智慧防疫、气象防灾、消防安全、治安防控等5项一级任务,并逐项细化至最小颗粒度。如气象防灾包括雨、雪、冰雹、冰冻、大风、高温等6个二级任务,以及交通疏导、防滑处置等18个三级任务、63个四级任务。
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二是建立指标体系。围绕5项一级任务,分别建立可量化的指标体系,并综合运算生成压力指数、通行指数、滞留指数、预警指数,直观反映运行全景态势。

三是打通归集数据。联通系统平台,通过调用、接入、采集等多种方式,归集200余项数据,形成某高铁枢纽站安全防控数据体系。

四是实现综合集成。重点打造“一图一库一网+N个子场景”。

一图,即数字孪生全景运行图,运用三维建模、仿真模拟等技术,以全景视图和指标图表等形式,可视化管理交通运行、资源配置、力量调配等,实现统揽全局与精准对焦的有效协同。

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一库,即专题数据库,联通区一体化智能化公共数据平台,存储、归集基础数据、名录数据、事件数据等,通过边、云、超计算,生成治理数据。

一网,即某高铁枢纽站智管网,依托部门管理端和移动执行端,通过信息一体化、业务一体化、执行一体化,建立完整的事项发现、上报、流转、处置、反馈工作链条和主体协作链路,实现跨部门、跨系统、跨地域、跨层级事项处置“一体协同”。

N个子场景:根据急用先行、成熟先行的原则,先期打造客流预测预警、气象防灾、消防安全和治安防控4个子场景。

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