机械工业运行监测及预警系统需求分析与概要设计

文 | 万道濮

机械工业运行监测及预警系统需求分析与概要设计

文 | 万道濮

一、背景与问题分析

机械工业是国民经济的基础产业，也是我国工业总量中占比最大、门类最多、产业链最长、内部配套关系最为复杂、管理难度最大的行业，它的发展和产业升级直接影响到国民经济各部门的发展，也影响到国计民生和综合国力的提升。从机械工业历史数据与历年GDP、工业增加值增长曲线看，机械工业的增长与国民经济发展存在明显的正相关关系，因此，做好机械工业运行监测及预警预测工作是提升整个工业经济监测分析水平、增强预警预测科学性，准确判断国民经济运行态势的重要环节。开展行业运行监测及预警工作，也是为政府部门、行业以及企业等提供行业统计数据和运行监测预警信息、引导和推动行业转型升级和持续健康发展的需要。

从我国机械工业统计信息与运行监测的历史情况来看，受制于传统的行业统计手段、运行监测分析方法体系，行业经济运行监测和分析工作的开展越来越困难，难以满足新形势下的工作需要，也越来越难以满足政府有关部门对行业实时监测分析和预警预测的要求，主要表现如下：

一是机械工业统计数据资料和运行监测分析工作体系缺乏有效整合，不成系统。比如：月报统计资料、年报统计资料、重点联系企业资料、大中型企业资料等形成了一个个的信息孤岛，难以系统化、全面性、快速便捷地对行业经济运行进行整体的监测分析和判断。

二是行业历史统计数据大多是纸质存储，没有形成系统化的数据库，查询和使用起来比较耗时费力，工作效率低下。即使近些年的统计资料已经实现计算机存储，但也没有形成统一的数据库后台进行支撑，难以实现快速查询；对经济指标间的分析、对比大多需要手工完成，尤其是在进行较长时间跨度的历史数据和当前统计数据进行对比分析时，尤为困难。

三是行业运行监测的时效性较差。因为没有行业运行监测及预警系统平台做支撑，因而无法对行业进行实时的运行监测和分析，每一次运行分析都需要统计人员对海量的行业经济数据进行人工筛选、对比和分析，对政府有关部门实时监测行业运行的需要难以做出最快速的反应。

四是没有相关软件系统支持，无法实现使用计算机手段和数学模型对行业经济运行进行科学的预警预测，当前还主要靠行业专家的知识、经验和分析判断能力对行业进行预警预测，缺点是主观因素较多，预测所需时间较长，预测结果缺乏科学性和准确性。

五是缺乏系统平台，无法和国家发改委和工信部等政府部门的运行监测和预警预测系统平台形成有效对接。

这些短板和困境严重制约了机械工业运行监测和预测预警的水平和服务政府、服务行业、服务企业能力的提升，亟需寻求新的途径和办法突破困境。基于上述分析，建立一套统一的行业经济运行监测和预警系统平台是一个行之有效的办法。通过建设行业运行监测及预警系统平台，将行业历史统计数据进行梳理和整合，形成统一的行业统计信息数据库，实现对机械行业海量统计数据和信息资源的统一管理、深度挖掘、综合开发和有效利用，实时监测和分析行业经济运行情况，快速、科学、准确的预测预警行业未来走势，可以极大地提升行业运行监测预警的水平和服务政府与行业的能力。

二、系统总体功能需求及整体架构设计

建立机械工业经济运行监测和预警系统平台，要以统计数据处理和运行监测分析为基础，以现代信息技术、科学统计方法和高效分析工具为支撑，实现全面、可靠、科学、高效的开展机械工业经济运行监测和分析工作，实现网络环境下的行业经济运行监测、信息分析、数据采集、信息报送、预警预测、信息发布、信息交流与服务等行业运行监测预测相关的业务功能，通过系统接口与国家发改委、工信部等政府有关部门的行业运行监测和信息交换系统实现对接，为各级政府有关部门监测和管理行业发展提供信息支撑和决策支持，为行业、企业提供数据和信息服务，为机械工业的健康持续发展保驾护航，引导行业经济健康有序发展。

遵循规范化、标准化、统一化、模块化、实用化的设计原则，结合我国机械工业行业统计和运行监测预警工作的实际需要，笔者认为，我国机械工业经济运行监测和预警系统平台应由“五层架构七大子系统”组成：五层架构从下往上依次是硬件层、数据层、应用层、展现层和用户层；七大子系统依次为：统计信息数据库子系统、企业网络直报子系统、经济运行监测分析子系统、经济运行预测预警子系统、经济运行质量评价子系统、信息共享服务子系统和统一门户及综合查询展示子系统。

系统整体功能架构设计如下图所示：

三、七大子系统功能概要设计

1、统计信息数据库子系统

统计信息数据库子系统是整个系统平台的基础支撑子系统，为其他业务功能和子系统提供数据支持和平台支撑。机械工业统计信息数据库数据内容包括四大类：一是机械行业统计数据，包括来源于国家统计局的月度、年度的产销、产量、投资、价格、效益等数据，源于国家海关的月度、年度进出口数据等，源于企业直报的重点联系企业月度数据、大中型企业年报数据以及典型问卷调查数据等。二是与行业运行监测预警相关的国家宏观经济数据，包括GDP、全国工业、CPI、PPI、PMI、投资、贷款、M1、M2等宏观经济指标。三是相关行业统计数据，包括上下游行业如钢铁、有色金属、石化、电力、运输、轻工、纺织、船舶等行业的统计数据。四是国外机械行业数据，数据库要留出国外机械行业数据和其他可能涉及到的数据空间，具有可扩展性。其中重点是要实现对机械行业历史和当前统计数据的整理、存储、备份、审核、查询、汇总、报表等基本功能。

数据库子系统要建立统一的技术标准、集中数据存储管理，整合机械行业历史统计数据，通过数据采集功能定期更新数据，并逐渐整合其他系统经济运行数据，数据的定义要一致、完整，最大限度地消除冗余，实现数据信息的充分共享。

数据库子系统要具备统一的元数据管理，实现对数据访问层、存储层和应用层的各类元数据信息的统一存储管理，要能够对元数据的变化进行管理，实现对全局元数据的同步、映射和管理维护等功能。

2、企业网络直报子系统

企业网络直报子系统是系统平台的企业数据采集子系统。机械工业规模以上企业有8万多家，其中行业重点监测的有2000多家大中型企业和200家重点联系企业，需要建立统一的企业网络直报子系统，实现机械工业大中型企业和重点联系企业在网络系统环境下的数据直报功能，包括常规统计报表的网上填报、批量导入、数据审核、数据上报、数据查询浏览、报表打印等功能。

企业网络直报子系统不但要包括常规统计报表的直报功能，还应具备网上问卷调查的功能，能够根据行业动向或热点问题快速生成调查问卷，实现在线调查、自动汇总，方便及时监测行业运行动态情况。网上问卷调查是对传统、常规统计调查手段的有益补充。

企业网络直报子系统后台管理端要能灵活的设计统计报表和在线调查问卷，并能对上报数据或调查结果进行校验、审核、汇总、分析、打印等功能；前台企业用户可以通过类Excel的Web表单或数据导入功能上报数据，使用户能够按照熟悉的界面和方式录入数据，界面要简单，易学易用，具备在线填报、边录边审、数据导入、数据校验、数据暂存、数据输出和打印等功能。

3、经济运行监测分析子系统

经济运行监测分析子系统是系统平台的核心功能子系统。通过这个子系统来实现监测和分析行业经济运行的总体发展态势，监测和分析行业月度、年度经济运行情况，监测和分析行业重点联系企业和大中型企业的经济运行状况，监测和分析行业经济运行中出现的主要困难、突出矛盾和热点问题等功能。

要实现这样的功能，就必须配置专业的监测分析工具、建立必要的监测分析模型，形成开放性的、模块化的、可扩展的行业经济运行监测分析系统，实现对整个机械工业、重点子行业、重点地区、重点产品、重点指标的监测和分析功能。对全行业要能综合分析工业生产、固定资产投资、价格指数、财务效益、海关进出口、景气指数等指标的长期走势和短期动态变化，对重点子行业还要能分析与全行业各经济指标的综合对比情况。

行业经济运行监测分析子系统，要实现有关监测指标和数据的自动汇总、自动报表和自动作图的功能，提供在线自动生成分析报告的功能，把行业运行监测分析人员的时间和精力解放出来，真正用于深入分析和挖掘数据背后所蕴含的深层次信息。

4、经济运行预测预警子系统

行业经济运行预测预警子系统是系统平台的开拓性功能子系统。根据行业经济运行的经济学规律、周期性特征及行业自身特点，通过对机械行业主要指标、宏观经济指标以及其他相关行业指标的分析，建立全行业、重点子行业、重点产品的预测预警模型，实现行业景气、趋势等指数体系的自动化运算，对全行业、重点行业、重点产品、重点指标进行实时的预测预警，揭示行业当前与未来的经济运行状态，便于政府相关部门及时采取措施进行调控。

对行业的预测功能，可以采用趋势预测、时间序列平滑预测、季节波动预测、博克斯－詹金斯预测、组合预测等多种模型对行业及宏观经济进行预测和分析，为政府部门、行业管理者预测行业未来经济运行趋势提供参考。

对行业的预警功能，可以通过对行业主要经济指标进行实时监测和模型测算，判断指标是否迅速逼近或达到某一临界值的情况，进而预先判断市场运行状态即将发生的重大转折，预先发出警报，以引起行业管理部门警觉并尽快采取预防或挽救措施。

预测预警模型、工具要能通过直接调用和简单定制的方式，实现业务人员所需要的绝大多数的行业运行趋势预测、预警的需求。

5、经济运行质量评价子系统

经济运行质量评价子系统是系统平台的重要功能子系统。当前，行业发展的重点已由过去单纯追求总量和速度的增长转变为关注经济运行质量和效益的提升，这种转变对行业、企业的评价方式提出了新的要求，需要运用科学可行的评价体系评价行业经济运行的质量状况。

行业经济运行质量评价子系统要基于最新的行业课题研究成果“机械工业经济运行质量评价体系”，从产销能力、获利能力、资本运营效益与安全状况、偿债能力、运营效率和生产能耗水平六个方面11项指标，构建行业经济运行质量标准值库，通过对行业、企业这六个方面11项指标的数据与标准值之间的对比分析和模型运算，合成“经济运行质量综合效益指数”，反映行业、企业经济运行的质量状况。

经济运行质量评价系统不但要实时运算和反映当前时期全行业、各主要分行业、子行业及重点企业的运行质量情况，还要能展示历史年份、历史月份的运行质量状况，以便进行行业对标和综合分析；对行业运行质量评价的有关数据和结果要提供多种方式的查询、对比、分析、报表、报告、输出及打印等功能。

6、信息共享服务子系统

信息共享服务子系统是系统平台的信息内容管理子系统。它主要实现以下五大功能：一是行业信息的收集采集功能；二是信息的管理发布功能（包括其他子系统中的运行监测、预警预测等信息）；三是信息的综合查询浏览功能，四是实现信息的推送功能，包括自动推送、一键推送、订制推送、定向推送等；五是与国家发改委、国资委、商务部、财政部、海关、行业协会和地方行业管理部门的信息交换接口。

信息采集功能可以通过两种方式实现：一是设立信息报送功能，各专业协会信息员、地方协会信息员、重点联系企业等可以通过该系统功能及时报送有关行业信息，如重大新闻、重要活动、热点问题、专题撰稿、工作动态等；二是通过网络信息搜索软件，从网络上搜索整理有价值的行业信息，信息员或系统自动对收集来的信息进行分类整理和编辑后，发布到系统平台相关分类中，供各级用户查询浏览。

信息管理发布功能实现对采集来的信息以及本系统平台中的运行监测、预警预测、质量评价等信息的管理和发布。

信息查询浏览功能通过建立机械行业经济运行信息服务网站，集成全文检索系统、分类目录、搜索引擎等工具，为政府、行业、企业等用户提供行业运行信息查询服务。

信息推送功能实现向系统各级用户、会员自动推送、一键推送、订制推送、定向推送有关行业信息的功能。

信息交换接口是要规范数据接口标准，与国家发改委、工信部、国资委、商务部、财政部、海关、专业行业协会以及地方行业管理部门的有关系统平台实现系统级的对接。

7、统一信息门户及综合查询展示子系统

统一信息门户及综合查询展示子系统位于机械工业经济运行监测及预警系统中的展现层，是实现数据库子系统、企业网络直报子系统、运行监测分析子系统、预测预警子系统、运行质量评价子系统、信息共享服务子系统等各应用子系统与用户交互服务的平台，是各应用子系统中信息资源的集中展示和综合查询的窗口，是各应用子系统中各种应用服务集成和部署的平台，它把各个业务应用子系统的不同功能有效地组织起来，为各类用户提供一个一站式的、统一的数据信息服务入口，并根据每个用户的特点、喜好和角色的不同，为不同类型用户提供量身定做的访问特定关键信息的安全通道和个性化应用界面。

统一信息门户及综合查询展示子系统应具备基于Web的展现能力，提供统一身份认证、用户及权限管理、个性化定制、业务应用集成、信息内容管理、信息安全管理、信息多维展示、信息查询浏览、即时消息服务等系统功能。

四、结语

机械工业运行监测及预测预警工作是服务政府、服务行业、服务企业的重要途径，是整个工业经济运行监测和预测预警工作的重要部分，是准确判断国民经济运行态势的重要环节，但囿于传统行业统计手段、运行监测方法体系的短板和困境，这项工作的开展越来越困难，难以满足新形势下的工作需要，亟需寻找一种新的途径和方法加以解决。构建一套“五层架构七大子系统”的行业经济运行监测及预警系统平台，便是一个行之有效的打破传统束缚、转变工作方式、提升服务品质的有效途径。通过建设系统平台，实现行业运行监测和预警等相关业务的网络化、自动化和智能化，将大幅提升行业统计数据处理、运行监测分析及预警等工作的科学性和准确性，提升机械工业运行监测和预警预测的效率和能力，提升服务政府、服务行业、服务企业的水平；通过建设系统平台，还可以实现政府部门、机械系统、地方主管部门、专业协会以及行业企业之间的信息共享、协同工作和智能办公，有利于为各级政府部门监测和管理行业发展提供信息支撑和决策支持，有利于为行业、企业提供数据和信息服务，有利于为机械工业的健康持续发展保驾护航，引导行业经济健康有序发展，具有良好的经济效益和社会效益。