李燦輝
(湖南大眾傳媒職業(yè)技術學院,湖南 長沙 410100)
隨著經濟的發(fā)展,網(wǎng)絡信息技術在各行各業(yè)得到了廣泛的應用,信息資源共享傳播、信息化建設等信息載體的發(fā)展強有力地推動社會經濟發(fā)展,同時也為礦山企業(yè)的發(fā)展壯大創(chuàng)造了新的機遇[1]。在全社會進行信息化發(fā)展過程中,冶金礦山企業(yè)的信息化建設也在逐步完善,利用網(wǎng)絡信息和高新技術手段、渠道實現(xiàn)生產經營、商品輸送、安全管理等多方位的改造提升,保證了冶金企業(yè)的資源及時共享、信息傳輸安全、企業(yè)管理提升,提高了冶金礦山企業(yè)的生產效率和經濟效益。因此,開展對冶金礦山企業(yè)信息化水平的研究,了解評價企業(yè)信息化的真實情況,可以降低企業(yè)信息化建設過程中的風險,增加冶金礦山企業(yè)信息化的建設效益。
冶金礦山企業(yè)信息化測度研究是一個復雜的系統(tǒng)工程,評價指標選擇是否滿足全面性和適用性的要求,決定了能否正確地進行信息化水平的測度。國內學者對于企業(yè)信息化早有研究,宋彥彥等[2]通過對不同企業(yè)信息化評價方法進行調查研究,分析了不同行業(yè)和不同規(guī)模企業(yè)信息化評價特點,提出了制造業(yè)企業(yè)信息化水平測度的指標體系;高巍等[3]運用了多種計量經濟學的方法,確定了制造企業(yè)的信息化建設水平和創(chuàng)新能力有著長期穩(wěn)定的協(xié)調關系;宮雯等[4]提出了一種基于熵權法與灰色關聯(lián)度法的評價方法,對煤礦企業(yè)的信息化水平進行了評價;伊靜[5]通過對礦山企業(yè)信息化建設的關鍵因素分析,指出了當前礦山企業(yè)信息化建設中存在的問題;譚得建等[6]通過對數(shù)字礦山的內涵進行描述,指出了信息化是現(xiàn)代化礦山的實質和創(chuàng)建我國數(shù)字礦山的設想。目前專門針對于冶金礦山企業(yè)信息化水平的測度研究成果較少,因此本文提出基于PSR模型對冶金礦山信息化水平進行測度研究,提出符合冶金礦山自身特點的評價體系,為企業(yè)信息化合理進行評估,并為未來的建設方向提供一定的依據(jù)。
PSR模型,即“壓力-狀態(tài)-響應”模型,最初用來分析研究環(huán)境所處的壓力、現(xiàn)狀與響應之間的相互關系。PSR模型認為人類的活動會對自然環(huán)境產生壓力,使得自然環(huán)境發(fā)生變化,社會又通過自然環(huán)境的狀態(tài)和變化制定政策措施來約束人類的活動,如:人類從自然中獲取資源,但與此同時又將產生的廢棄物等作用于環(huán)境,從而使得自然環(huán)境質量和自然資源的存量發(fā)生了改變,人類因此通過制定實施自然保護和資源保護措施對其做出響應,從而構成一個動態(tài)的循環(huán)[7]。PSR模型中壓力、狀態(tài)和響應這三者之間的因果關系明確,反映出了多種因素對事物產生的綜合性影響作用,被廣泛應用于眾多研究領域。
構建冶金礦山企業(yè)信息化框架是對其信息化水平測度的前提。通過對評價對象進行系統(tǒng)分析,包含信息化水平的硬件和軟件資源在內的基礎設施是冶金礦山企業(yè)信息化結構的主要載體;人員及設備的信息化水平為整個結構框架的主體,安全運行和戰(zhàn)略匹配等建立在信息化基礎設施之上,并且產生了一定的應用效果,而這些效果最終又影響了包括建設基礎設施、提升人員及設備信息化水平等在內的政策實施。因此,冶金礦山企業(yè)信息化框架是信息化行為活動、信息化基礎設施及應用效果的集合體,三方面相互影響(圖1)。
本文提出基于PSR模型的冶金礦山企業(yè)信息化水平測度體系,有助于深入了解其信息化內涵,也為其評價分析提供了一個系統(tǒng)性的模型(圖2),其中冶金礦山企業(yè)信息化的壓力系統(tǒng)(P)以企業(yè)內的信息行為活動代表; 狀態(tài)系統(tǒng)(S)以信息化基礎設施為代表;響應系統(tǒng)(R)以企業(yè)信息化的應用效果為代表。企業(yè)的信息化的行為活動將自身的需求反饋給基礎設施系統(tǒng),后者為決策者的響應提供相關信息;而響應系統(tǒng)則反映了整個信息化系統(tǒng)的實際效果,并將對事件的響應反饋于狀態(tài)系統(tǒng),由此產生的決策行為將進一步促進企業(yè)內的信息行為活動,壓力-狀態(tài)-響應三個系統(tǒng)循環(huán)重復,相互影響。
圖1 冶金礦山企業(yè)信息化結構框架Fig.1 Information structure framework of metallurgical and mining enterprises
圖2 冶金礦山企業(yè)信息化的“壓力-狀態(tài)-響應”模型Fig.2 PSR model of metallurgical and mining enterprise informatization
在上述模型的基礎上構建冶金礦山企業(yè)信息化水平評價指標體系,遵循以下原則:①科學性:根據(jù)冶金礦山企業(yè)自身具有的特點,在符合客觀實際的基礎上、采用規(guī)范化的理論和方法進行初步選取和篩選指標體系;②實用性:指標中的基本數(shù)據(jù)可以客觀真實地反映冶金礦山企業(yè)信息化水平,所選指標都具有一定的代表性;③客觀性:指標體系的構建應該考慮相關數(shù)據(jù)是否容易獲得、定性指標能否量化、數(shù)據(jù)采集是否具有真實性等多種因素;④發(fā)展性:指標體系能夠體現(xiàn)出當前信息化發(fā)展的最新需求和政策導向,緊跟時代腳步,能夠反映信息化發(fā)展的現(xiàn)狀及趨勢。
本文基于以上原則,以PSR模型為基礎建立冶金礦山企業(yè)信息化水平綜合評價指標系統(tǒng),該體系共分為3個一級指標,12個二級指標和32個三級指標,指標體系見表1。
表1 冶金礦山企業(yè)信息化水平綜合評價指標體系Table 1 Comprehensive evaluation index system of informatization level of metallurgical and mining enterprises
壓力系統(tǒng)選取與企業(yè)員工和設備生產活動相關的指標,包括戰(zhàn)略規(guī)劃、信息獲取能力和職工及設備信息化能力等3個二級子指標。信息化主管領導的最高職位代表著企業(yè)對信息化推進的重視程度;信息獲得能力是對信息化程度的直接評估,包括信息收集速度和反饋速度2個三級指標,這兩個指標反映了企業(yè)的信息收集能力和對收集信息進行處理反饋的能力;職工及設備信息化能力接決定著信息化建設的實施情況和未來發(fā)展的潛力,包括員工電子化學習水平、礦山安全自動化水平和智能化信息獲取水平3個指標,這3個指標是企業(yè)信息化建設過程中人員、設備和信息采集等能力的表征,是提升企業(yè)信息化能力的重要考量。
狀態(tài)系統(tǒng)反映了冶金礦山企業(yè)所擁有的資源狀況,展示的是與企業(yè)信息化環(huán)境有關的狀態(tài),包括信息基礎設施、管理應用、人力資源和產品流動4個二級指標。信息基礎設施主要評價企業(yè)的網(wǎng)絡基礎設施投入、服務器和計算機等硬件設施數(shù)量和建設成果,可以較好地反映出企業(yè)的信息化的發(fā)展情況,包括信息化投入占固定資產比重、每百人計算機擁有量、計算機網(wǎng)絡帶寬水平、生產監(jiān)控覆蓋率、計算機的聯(lián)網(wǎng)率5個三級指標;管理應用表征管理人員對于信息化建設和使用的重視程度,包括企業(yè)門戶網(wǎng)站建設完善程度和決策信息化程度2個三級指標;人力資源是反映企業(yè)信息化建設中自有人員的數(shù)量和對信息能夠使用處理的水平,是信息化建設的關鍵,包括高級人資指數(shù)和信息技術普及率2個三級指標;產品流動能力是對信息化應用的考量,企業(yè)應用信息化能夠實現(xiàn)網(wǎng)上處理的水平,包括網(wǎng)上采購率和網(wǎng)上銷售率2個三級指標。
響應系統(tǒng)反映的是冶金礦山企業(yè)管理者和決策者為改善信息化設施和環(huán)境、提升信息化水平所采取的措施以及信息化應用效果分析評價,包括管理應用、安全運行、資本投資、戰(zhàn)略規(guī)劃和資源匹配5個二級指標。管理應用反映信息化系統(tǒng)的管理效果,科學的管理方式有助于充分發(fā)揮自身資源優(yōu)勢,擴大了發(fā)展建設空間,能夠推動信息化健康有序發(fā)展,包括安全管理水平、合同管理水平、風險管理能力、開采成本控制水平和質量控制水平5個三級指標;安全運行反映了企業(yè)信息化建設中,在安全生產中取得的成果,包括系統(tǒng)正常運轉最短時間和系統(tǒng)恢復運轉最長時間。此外表征企業(yè)信息化應用效果的評估指標還包括了資本投資適宜度、戰(zhàn)略規(guī)劃匹配度和資源投入匹配度等相關的8個三級指標,這些指標表征了企業(yè)的投資、規(guī)劃和資源投入與實際的信息化建設成果是否相符,能否充分地發(fā)揮其作用,促進信息化的建設[8]。
從前文中可知,冶金礦山企業(yè)信息化水平的測度指標體系中包含了多個指標,而且每一個指標所代表的信息化內容和方向不同,在測度過程中各指標的重要性就不同,因此測度冶金礦山企業(yè)信息化水平的一個重要環(huán)節(jié)就是需要對每個指標的權重進行確定。權重的確定方法眾多,歸納起來主要分為主觀賦權法、客觀賦權法以及組合集成賦權法三大類。主觀賦權法主要由決策者對各指標進行賦值,目前常用的主觀賦權法包括層次分析法、改進的層次分析法、環(huán)比評分法、德爾菲法以及最小平方和法等。而客觀賦權法則不依賴于決策者的主觀判斷,其通過數(shù)理統(tǒng)計的方式對各個指標值的客觀數(shù)據(jù)進行計算和提煉,從客觀上確定指標權重值,常用的方法有熵權法、目標規(guī)劃法、主成分分析法等[9]。組合集成賦權法則進一步完善了數(shù)理統(tǒng)計的方法,將主觀賦權法、客觀賦權法所得的權重值利用集成的方法形成綜合性的指標權重值??紤]到冶金礦山企業(yè)信息化水平綜合評價指標中同時有定性指標和定量指標,本文選用層析分析法與熵權法相結合的方式來集成對體系內指標進行衡量。
4.1.1 層次分析法
層次分析法(AHP法)是將復雜的問題作為一個整體,根據(jù)總目標和各級的子目標將問題分解為不同層次,然后對每一個子層次的各個因素以定量的方式進行評判,在此基礎上建立數(shù)學模型,構造出判斷矩陣,求解判斷矩陣特征值和特征向量即可以求得對上一層次某元素的優(yōu)先權重,即完成層次單排序,最后遞階歸并最終權重,進行評判決策[10]。
4.1.2 熵權法
“熵”在熱力學、物理學、控制論及概率論等諸多領域中有重要應用,而在信息論中,“熵”被用于度量信息的不確定性,熵權法[11]通過度量體系內各個指標中包含的信息量,將其轉化為統(tǒng)一的數(shù)值以此作為指標的權重值,其主要步驟如下所述。
1) 建立原始判別數(shù)據(jù)矩陣Xm×n,其中評判對象Mi對指標Dj的值定義為xij。
2) 對原始矩陣進行標準化處理,得到無量綱矩陣Vij,計算見式(1)。
(1)
3) 計算出第j個指標的熵值ej,計算見式(2)。
(2)
4) 確定各個指標熵權wj,計算見式(3)。
(3)
式中,dj為差異系數(shù),dj=1-ej。
5) 計算系統(tǒng)各個評價對象的權重值vi,計算見式(4)。
(4)
4.1.3 AHP法與熵權法集成法
將主觀與客觀兩種指標權重評價方法進行結合后對綜合權重定義見式(5)。
w=λ×α+(1-λ)×β
(5)
式中:λ為加權系數(shù),0≤λ≤1;α和β為AHP法和熵權法所得的主觀權重和客觀權重,主客觀無偏好的情況下λ選取值為0.5。基于本文表1的評價指標,綜合應用層次分析法和熵權法對收集到的數(shù)據(jù)進行集合處理,并最終得到指標的權重值。
通過以上分析,基于PSR模型確立了指標體系內各個指標和指標權重后,可以構建冶金礦山企業(yè)信息化水平的綜合評價模型。應用多目標線性加權法[12],可以計算出其綜合評估值D,計算見式(6)。
(6)
式中:yi為第i個子系統(tǒng)的權重;wij和vij為第i子系統(tǒng)第j個指標的權重和評價值,基于綜合評價模型的特點;D越大表示冶金礦山企業(yè)信息化水平評估結果越好。
所構建的冶金礦山企業(yè)自身特點的測度指標體系,需要繼續(xù)驗證各個指標權重計算以及信息化水平的測度方法,確認是否具有合理性、實用性和科學性,運用實際案例進行論證。本文以三家冶金礦山企業(yè)的信息化建設為例,將上述方法運用到企業(yè)實際的信息化水平測度過程中,從而達到對冶金礦山企業(yè)信息化水平的模擬測度。根據(jù)收集到的實地調研數(shù)據(jù)以及部分指標采用十位專家學者打分的方式,可以得到這三家冶金礦山企業(yè)信息化水平測度指標得分,在對數(shù)據(jù)進行無量綱化處理的基礎上,利用熵權法確定各指標的權重,見表2。
表2 指標權重Table 2 Index weights
續(xù)表2
依據(jù)計算出來的權重對指標的無量綱值進行加權,計算出各企業(yè)各指標的指數(shù)以及綜合指數(shù),并對指數(shù)值的進行排序,從而對各冶金礦山企業(yè)信息化水平進行綜合評價,表3中顯示了這三家企業(yè)的信息化評價結果。
根據(jù)上述建立的三家冶金礦山企業(yè)指標體系內各個指標和指標權重,計算這三家冶金礦山企業(yè)信息化水平綜合測度值,見表4。
根據(jù)綜合度值的大小,可以得到三家冶金礦山企業(yè)目前的信息化建設程度的排序為:企業(yè)A>企業(yè)B>企業(yè)C。而經過實際調查,企業(yè)A實際上已經被評定為信息化標桿企業(yè),該企業(yè)信息化水平整體發(fā)展較好,在企業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃重視程度、人員和設備的信息化程度、基礎設施及安全運行等方面都取得了良好的效果,但在決策信息化方面和戰(zhàn)略規(guī)劃匹配度方面應繼續(xù)加大投入,同時需要繼續(xù)合理地利用信息化成果,增加產品的流動性,減少線下采購和銷售,提升信息傳遞速度和成功率;企業(yè)B目前信息化建設方面需要從信息化軟硬件投資、企業(yè)門戶網(wǎng)站建設、信息獲取能力及速度和產品流動性等方面繼續(xù)提高;企業(yè)C目前信息化建設程度相對比較落后,管理層應該重視企業(yè)的信息化發(fā)展戰(zhàn)略,從思想上提高認識,增強重視程度,同時在基礎設施、管理應用、生產安全和人力資源等方面制定符合自身發(fā)展的規(guī)劃,同時繼續(xù)發(fā)揮產品流動的優(yōu)勢,保持網(wǎng)上采購和銷售的成功率,利用網(wǎng)絡技術帶動整個企業(yè)的信息化全面發(fā)展,增強競爭力。
表3 三家企業(yè)的信息化水平評價結果Table 3 Evaluation results of informatization level of three enterprises
表4 三家企業(yè)信息化水平綜合測度Table 4 Comprehensive measurement of informatization level of three enterprises
根據(jù)提出的冶金礦山企業(yè)信息化水平綜合評估模型研究方法和模型,對三家企業(yè)的信息化發(fā)展狀況進行測度和橫向比較。研究發(fā)現(xiàn),企業(yè)A的信息化水平高于企業(yè)B和企業(yè)C,測度結果與三家企業(yè)實際信息化情況相符合,因此也驗證了測度模型具有一定的合理性。而針對冶金礦山企業(yè)信息化建設需要企業(yè)管理層從思想上提高重視,制定符合企業(yè)自身的信息化發(fā)展戰(zhàn)略,增加軟硬件等基礎設施建設投入,提升信息數(shù)據(jù)獲取得速度和質量,提升人員信息化建設能力,充分發(fā)揮信息化優(yōu)勢,為企業(yè)帶來更多的經濟效益和社會效益。