结合建筑业务讲述TOGAF标准处理哪种架构

TOGAF标准处理哪种架构

内容	介绍
业务架构	业务策略，治理，组织和关键业务流程
数据架构	组织的逻辑和物理数据资产以及数据管理资源的结构
应用架构	待部署的各个应用程序，它们之间的交互以及与组织核心业务流程的关系的蓝图
技术架构	支持业务，数据和应用程序服务部署所需的逻辑软件和硬件标准

业务架构

业务策略，治理，组织和关键业务流程

‌建筑行业的业务架构主要包括以下几个方面‌：

1. ‌业务结构‌：建筑行业的业务结构通常分为房屋建筑业务、基础设施业务、房地产业务和勘察设计业务。房屋建筑业务包括超高层、高科技工业厂房、教育设施、医疗卫生设施等中高端房建领域。基础设施业务涵盖城市轨道交通、机场、综合交通枢纽建设等领域。房地产业务则涉及房地产开发和销售‌。

2. ‌组织架构‌：建筑企业的组织架构包括总经理、项目经理和设计部门负责人等核心岗位。总经理负责制定战略规划、资源配置、团队建设和风险管理等；项目经理负责项目计划、团队管理、进度控制和成本控制等；设计部门负责人则负责设计管理、方案评审、技术指导和客户沟通等‌。

3. ‌新兴产业拓展‌：建筑企业也在积极拓展新兴产业，如新材料、新装备、新能源、新基建、数字化和生态环保等。中国建筑作为行业领军者，提出了“一创五强”战略目标，重点发展新能源、智慧交通、通用航空等新兴市场‌。

4. ‌技术革新与市场变化‌：近年来，建筑行业在技术革新、市场竞争及政策环境的影响下，正经历着深刻的变革。企业组织架构更加扁平化和灵活化，以提升决策效率和响应市场的能力。此外，智能建筑和智慧园区的建设也在推动数据、鸿蒙、AI和数字建筑技术的广泛应用，促进建筑业和园区的智能化升级和数字化转型‌。

数据架构

组织的逻辑和物理数据资产以及数据管理资源的结构

建筑行业数据架构解析

一、体系架构分层

1. ‌基础数据层‌
   以城市信息模型（CIM）为技术基座，整合工程项目、企业、人员等核心实体数据，形成基础库、专题库、主题库三级数据资源体系‌。例如，青岛市数字住建平台通过CIM实现建筑市场监管、风险预警等跨业务主题关联‌。

2. ‌平台支撑层‌
   采用“数字底座+双轮引擎”架构，结合物联网、人工智能等技术构建数据中台与分析平台。例如，建筑产业互联网平台通过BIM、云计算等技术实现数据汇聚与智能分析‌。

3. ‌应用服务层‌
   面向项目管理、资金管控、智慧园区等场景，提供标准化接口与集成门户。如某央企通过数据中台打通业财资税系统，支撑合同管理、材料采购等全流程数字化‌。

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二、核心技术支撑

1. ‌BIM/CIM技术融合‌
   建筑信息模型（BIM）与城市信息模型（CIM）结合，形成空间数据与业务数据的立体化映射，支撑全生命周期管理‌。

2. ‌物联网与边缘计算‌
   通过智能感知设备采集工地环境、设备运行等实时数据，结合边缘计算实现快速响应。例如，智慧园区利用鸿蒙系统实现设备互联与主动服务‌。

3. ‌分布式数据架构‌
   采用微服务与数据湖架构，解决传统单体应用的数据孤岛问题，支持多源异构数据的高效存储与分析‌。

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三、典型应用场景

1. ‌智慧园区与建筑运维‌
   通过物联网平台集成能耗管理、安防监控等子系统，构建“投建管营”一体化解决方案。如成都城投数智集团探索鸿蒙技术实现多业态场景联动‌。

2. ‌项目全周期管理‌
   以价值链为主线，整合招投标、施工、结算等环节数据，通过BI工具实现成本预警与进度可视化管理‌。

3. ‌行业监管与决策支持‌
   政府端通过标准化数据接口对接省级/国家级平台，实现建筑市场监管、产业链分析等宏观决策支持‌。

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四、现存挑战与趋势

1. ‌数据治理难题‌
   业务系统分散导致数据标准不统一、质量参差，需强化数据血缘管理与元数据治理‌。

2. ‌安全与隐私风险‌
   建筑数据涉及地理空间、企业隐私等敏感信息，需建立分级分类的访问控制与加密机制‌。

3. ‌技术融合趋势‌
   未来数据架构将向“AI+区块链”方向演进，推动智能合约、碳排放监测等创新应用‌。

应用架构

待部署的各个应用程序，它们之间的交互以及与组织核心业务流程的关系的蓝图

应用主要分类：

（建筑）项目管理系统、ERP系统、（建筑）施工管理系统

建筑行业应用架构

一、体系架构分层

1. ‌基础支撑层‌
   以城市信息模型（CIM）为数字底座，整合工程项目、企业、人员等核心数据，形成基础库、专题库、主题库三级资源体系，支撑上层业务融合与数据互通‌1。例如，青岛市数字住建平台通过CIM基座实现住建业务全周期管理，并衔接省级/国家级平台‌1。同时，物联网终端（如传感器、RFID）完成工地环境、设备运行等实时数据采集，为上层分析提供基础‌。

2. ‌平台服务层‌
   采用“双轮引擎”架构，结合BIM、云计算、人工智能等技术构建数据中台与智能分析平台。例如，建筑产业互联网平台通过微服务架构支持多源异构数据的高效存储与处理‌57，而BIM与PM系统协同实现施工过程的可视化与数据共享‌。

3. ‌应用交互层‌
   面向设计、施工、运维等场景，通过标准化接口与集成门户提供全产业链服务。例如，垒知集团推出的AI全栈解决方案覆盖“设计-施工-运维”全流程，支持智能合约、碳排放监测等创新应用‌。

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二、核心技术支撑

1. ‌BIM/CIM深度融合‌
   建筑信息模型（BIM）与城市信息模型（CIM）结合，构建空间与业务数据的立体化映射，支撑项目全生命周期管理。例如，青岛市通过CIM平台实现建筑市场监管与产业链分析‌。

2. ‌物联网与边缘计算‌
   智能感知设备实时采集工地数据，结合边缘计算技术实现快速响应。例如，智慧工地通过RFID、传感器等终端设备监控施工进度与安全风险‌。

3. ‌微服务与数据湖架构‌
   采用分布式微服务架构打破数据孤岛，支持高并发数据处理。例如，某智慧工地云平台通过Spring Cloud微服务框架支撑海量数据的存储与分析‌。

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三、典型应用场景

1. ‌全周期项目管理‌
   整合招投标、施工、结算等环节数据，通过BIM+PM系统实现成本预警与进度可视化。例如，某项目管理系统结合BIM模型提供施工任务协同与数据交互能力‌。

2. ‌智慧运维与园区管理‌
   依托物联网平台集成能耗管理、安防监控等子系统，构建“投建管营”一体化解决方案。例如，鸿蒙系统在智慧园区中实现设备互联与主动服务‌。

3. ‌行业监管与决策支持‌
   政府端通过标准化接口对接多级平台，实现建筑市场监管、产业链分析等宏观决策。例如，青岛市数字住建平台通过数据中台支撑风险预警与跨业务关联分析‌。

四、现存挑战与趋势

1. ‌数据治理与标准化‌
   业务系统分散导致数据标准不统一，需强化元数据管理与数据血缘追溯‌。

2. ‌技术融合创新‌
   未来将向“AI+区块链”方向演进，推动智能合约、碳排放监测等场景落地‌。

3. ‌安全与隐私保护‌
   需建立分级分类的访问控制机制，保障地理空间数据与企业隐私安全‌。

技术架构

支持业务，数据和应用程序服务部署所需的逻辑软件和硬件标准

‌建筑业务软件系统可以分为以下几类‌：

1. ‌项目管理软件‌：这类软件专注于项目的规划、执行、监控和收尾等全过程管理。它们提供任务分配、进度跟踪、文档管理、预算管理和质量管理等功能，帮助项目团队高效协作，确保项目按时、按质、按预算完成。例如，Newgen OmniDocs和Docsketch是广受欢迎的项目管理软件，它们不仅功能强大，而且易于集成，能够实现与其他办公软件的无缝对接‌。

2. ‌企业资源规划（ERP）系统‌：ERP系统是一种高度集成的企业信息管理系统，涵盖财务管理、供应链管理、生产管理和人力资源管理等多个领域。对于大型建筑企业而言，ERP系统是实现资源最优配置和高效管理的必备工具。例如，SAP和Oracle NetSuite是两大知名的ERP系统提供商，提供全面的业务管理功能，帮助企业实现数据的实时统计与分析，提高决策的准确性和效率‌。

3. ‌专注于特定功能的软件‌：除了上述两类通用的建筑办公系统外，还有一些专注于特定功能的软件，如成本估算软件（如ProEst）、会计软件（如Foundation）等。这些软件针对建筑行业的特定需求设计，提供更加精细化的管理功能。例如，ProEst能够帮助建筑公司和承包商准确估算项目成本，提升投标效率‌。

4. ‌施工管理软件‌：这类软件偏重于施工现场的实际管理，包含设备调度、人员安排和品质安全检查等功能。它们适用于施工工地复杂的工程项目，如双层建筑、桥梁施工等‌。

5. ‌文档及信息管理软件‌：这类软件帮助管理项目文件或信息，保证数据的真实性、完整性和可溯源性。它们适用于需要处理和存储大量技术文档的项目，如医院或学校建设项目‌。

建筑行业技术架构

一、体系架构分层

1. ‌基础支撑层‌
   以‌城市信息模型（CIM）‌为核心技术基座，整合建筑信息模型（BIM）、物联网（IoT）、大数据等技术，构建多级数据资源体系（基础库、专题库、主题库），支撑业务全周期管理‌。例如，青岛市数字住建平台通过CIM实现工程项目、企业、人员等核心数据整合，并衔接省级/国家级平台‌1。物联网设备（如传感器、RFID）实时采集工地环境、设备运行等数据，结合边缘计算实现快速响应‌。

2. ‌平台服务层‌
   采用“双轮引擎”架构，融合云计算、人工智能、微服务等技术，构建智能分析平台与数据中台。例如，BIM技术通过模型层（三维模型）与数据层（工程参数、施工工序）结合，实现设计、施工、运维全流程数字化协同‌。鸿蒙系统在智慧园区中实现设备互联与主动服务，推动“投建管营”一体化发展‌。

3. ‌应用交互层‌
   面向项目管理、智慧园区、行业监管等场景，提供标准化接口与集成化服务。例如，基于BIM+PM系统实现施工进度可视化与成本预警‌，政府端通过数据中台实现建筑市场监管与宏观决策支持‌。

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二、核心技术支撑

1. ‌BIM/CIM融合技术‌
   BIM聚焦建筑单体全生命周期管理，CIM扩展至城市级空间数据整合，二者结合形成立体化业务映射，支撑设计优化、施工协同与运维智能化‌。

2. ‌物联网与边缘计算‌
   通过智能感知设备（传感器、无人机）实时采集工地数据，边缘计算实现本地化快速处理，减少云端依赖，提升响应效率‌。

3. ‌分布式架构与数据湖‌
   微服务架构打破传统单体系统数据孤岛，支持高并发、多源异构数据处理；数据湖技术实现海量数据低成本存储与灵活分析‌。

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三、典型应用场景

1. ‌全周期项目管理‌
   整合招投标、施工、结算等环节数据，结合BIM模型与仿真模拟技术优化施工方案，通过BI工具实现成本与进度动态监控‌。

2. ‌智慧园区2.0‌
   依托鸿蒙系统实现设备互联与主动服务，集成能耗管理、安防监控等子系统，构建多业态场景化解决方案（如商业综合体、智慧社区）‌。

3. ‌智能建造与行业监管‌
   政府端通过CIM平台实现建筑市场监管与风险预警；企业端利用区块链技术保障数据安全与可信合约，推动碳排放监测等创新应用‌。

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四、现存挑战与趋势

1. ‌数据治理与标准化‌
   业务系统分散导致数据标准不统一，需强化元数据管理与数据血缘追溯，提升跨系统数据互通能力‌。

2. ‌安全与隐私保护‌
   建筑数据涉及地理空间、企业隐私等敏感信息，需建立分级分类访问控制与加密机制‌。

3. ‌技术融合创新‌
   未来将向“AI+区块链+5G”方向演进，推动智能合约、建筑机器人、虚拟现实（VR/AR）等场景规模化落地‌。

用葛洲坝集团举例说明

附件一：‌葛洲坝集团业务架构

‌葛洲坝集团的业务架构主要包括建筑、环保、房地产、水泥、民爆、公路、水务、装备制造和金融等九大板块‌，形成了“1+7+1”的业务格局‌。

具体来说，葛洲坝集团的业务架构包括以下几个主要部分：

1. ‌建筑‌：包括水利水电、新能源及储能、绿色建筑、市政、综合交通、矿山、氢氨醇等业务‌3。
2. ‌环保‌：专注于环境保护和治理，提供相关的技术服务和解决方案。
3. ‌房地产‌：涉及房地产开发及相关技术服务。
4. ‌水泥‌：生产和销售水泥及相关产品。
5. ‌民爆‌：民用爆炸物的生产和销售。
6. ‌公路‌：公路建设和维护。
7. ‌水务‌：水务工程和水利设施的建设和管理。
8. ‌装备制造‌：生产和制造相关的机械设备。
9. ‌金融‌：提供金融服务和管理‌。

此外，葛洲坝集团旗下拥有多家工程公司，这些公司分别在水利水电、公路、市政、矿山等领域具有丰富的经验和业绩。例如：

• ‌中国葛洲坝集团国际工程有限公司‌：驻地北京，业务范围涵盖水利、水电、热电、新能源、公路、铁路、机场、港口、市政、房建等领域‌。
• ‌中国葛洲坝集团第一工程有限公司‌：驻地宜昌，主要从事水利水电、新能源及储能、绿色建筑等业务‌。
• ‌中国葛洲坝集团第二工程有限公司‌：驻地成都，以水利水电为核心，涉及建筑工程、综合交通、市政公用、环境治理等业务‌。
• ‌中国葛洲坝集团路桥工程有限公司‌：驻地宜昌，主要从事公路和水利水电建设‌。
• ‌中国葛洲坝集团建设工程有限公司‌：驻地昆明，主要从事建筑工程施工和设计‌。

附件二：葛洲坝集团数据架构

架构体系可分为以下六个层面：

一、‌基础数据采集层‌

• 构建覆盖生产、供应链、项目管理的实时数据采集网络，通过DCS/PLC控制系统、智能仪表等设备实现工艺生产数据的自动化采集‌。
• 在供应链领域应用区块链技术，实现大宗物资采购、运输、仓储全流程数据溯源，响应时间缩短至4小时内‌。

二、‌数据整合与标准化层‌

• 搭建泛微OA系统作为数据中枢平台，集成生产、销售、财务等异构系统数据流，实现跨系统数据自动归集与业务联动管理‌。
• 建立企业级流程标准化体系，形成近百项信息化流程表单，构建可视化施工工艺库、成本定额库等标准化数据资源池‌。

三、‌数据管理中心层‌

• 依托项目管理信息系统(PMIS)建立数字工厂模型，实现全生命周期数据穿透式管理，覆盖合同履约、成本控制等27类业务场景‌。
• 通过"五级风险预警模型"实现动态监测，将国际工程投标决策周期缩短30%‌。

四、‌业务应用执行层‌

• 开发执行力平台实现战略目标分解与执行追踪，建立周/月/年度数据报告机制，并与绩效考核体系联动‌。
• 在重点工程领域编制《储能项目管理手册》，形成标准化数据应用范本‌。

五、‌智能分析决策层‌

• 构建"风险管理工程师+风险管家+专家库"三重风控体系，开发风险量化评估模型及合规审查前置机制‌。
• 运用BIM中心推进人工智能技术与生产经营融合，提升数据驱动的科学决策能力‌。

六、‌安全合规体系‌

• 董事会下设合规与风险管理委员会，将风险偏好指标纳入战略解码工具包‌。
• 建立三级数字化管理组织架构，制定《网络与信息安全管理办法》等制度规范‌。

附件三：葛洲坝集团应用架构

葛洲坝集团的应用架构以数字化转型为核心，通过多层次系统集成与智能化技术实现全业务链协同管理，形成「战略支撑-核心业务系统-智能技术应用」的立体架构体系，具体架构如下：

一、‌战略支撑层‌

1. ‌数智化战略规划‌

   • 制定《“十四五”信息化发展规划》《智能建造实施方案》等纲领文件，明确信息化投入占利润比不低于3%的量化目标，建立公司-部门-基层单位三级数字化管理架构‌。
   • 通过管理制度化→制度流程化→流程信息化的递进路径，形成近百项标准化流程表单，覆盖合同履约、成本控制等27类业务场景‌。

2. ‌风控管理体系‌

   • 构建法律、合规、风险、内控“四位一体”协同机制，形成矩阵式大风控体系，在国际业务中应用统一法律文本模板库（覆盖FIDIC条款等）及合规审查前置机制‌。
   • 开发风险量化评估模型与抽水蓄能项目风险地图，通过“风险管理工程师+风险管家+专家库”三重风控体系，缩短国际工程投标决策周期30%‌。

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二、‌核心业务系统层‌

1. ‌战略执行系统‌

   • 部署泛微目标执行力平台，将公司战略目标按组织/岗位/时间维度分解，建立周/月/年度数据报告机制，并与绩效考核联动，实现业务联动管理与流程固化应用‌。
   • 在重点工程领域编制《储能项目管理手册》，形成标准化数据应用范本‌。

2. ‌数据集成系统‌

   • 搭建覆盖生产、供应链、项目的实时数据采集网络，集成DCS/PLC控制系统、智能仪表等设备数据，通过泛微OA系统实现生产/销售/财务等异构系统数据流整合‌。
   • 建立数字工厂模型，实施全生命周期数据穿透式管理，提供设备全生命周期管理功能与实时生产监控画面，实现秒级到高频数据的统一处理‌。

3. ‌国际业务系统‌

   • 开发国际项目报价信息化系统，形成覆盖水利水电、市政工程等领域的标准化报价体系，优化编审流程，提升报价技术含量与决策效率‌。
   • 应用区块链技术实现大宗物资采购运输全流程溯源，响应时间缩短至4小时‌。

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三、‌智能技术应用层‌

1. ‌BIM与智能建造‌

   • 建立BIM中心推进人工智能与生产经营融合，在智慧工地、智慧施工等场景应用三维建模技术，支撑工程设计与施工优化‌。
   • 开发桥梁张拉自行走设备，通过牵引索张力动态监控系统与液压管路联动，提升预应力施工效率与数据采集精度‌。

2. ‌AI深度应用‌

   • 部署DeepSeek智能问答系统，集成国际工程技术标准、项目管理等知识库，提升跨国业务沟通效率与培训质量‌。
   • 运用大模型分析海量市场数据，挖掘业务报表规律，支持科学决策，助力数据驱动转型‌。

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四、‌行业专项应用‌

• ‌水电行业应用‌
  构建基于物联网与云计算的电厂数据共享中心，集成20万个测点的秒级振动、电流等数据，融合噪声、红外热成像等30余种新型信号，消除数据孤岛‌。

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五、‌安全与效能体系‌

• 采用DeepSeek私有化部署方案，结合专有云环境保障国际业务数据安全，通过算法优化降低算力需求，提升资源利用效率‌。
• 建立《网络与信息安全管理办法》，强化设备维护与备件消耗透明化管理，降低系统运维成本‌。

该架构通过战略层规划牵引、业务层系统集成、技术层智能赋能的三级联动，实现了从传统工程管理向智能建造的跨越式发展，支撑集团在工程效率提升30%、国际业务风控能力强化等关键领域的突破‌。

附件四：葛洲坝集团技术架构

一、‌基础设施层‌

1. ‌数字化基础架构‌

   • 建立“公司-部门-基层单位”三级数字化管理组织架构，统筹规划数智化建设任务，并通过《信息化运维管理办法》等制度规范技术底座‌。
   • 搭建覆盖生产、供应链、项目的实时数据采集网络，集成DCS/PLC控制系统与智能仪表设备，形成秒级数据采集能力‌。
   • 基于物联网与云计算构建电厂数据共享中心，整合20万个测点的振动、电流等高频数据，消除数据孤岛‌。

2. ‌流程标准化引擎‌

   • 制定近百项信息化流程表单，覆盖合同履约、成本控制等27类业务场景，构建可视化施工工艺库、成本定额库等标准化资源池‌。

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二、‌智能技术层‌

1. ‌智能施工装备技术‌

   • 研发隧道掘进爆破专用“小药量泵送系统”，优化炸药性能与稳定性，提升小装药量场景施工效率‌。
   • 开发桥梁张拉自行走设备，通过液压管路联动与张力动态监控系统实现预应力施工自动化‌。

2. ‌BIM与AI融合技术‌

   • 建立BIM中心，推动三维建模技术与人工智能在智慧工地、施工优化等场景的深度应用‌。
   • 部署DeepSeek智能问答系统，集成国际工程技术标准与项目管理知识库，提升跨国业务决策效率‌。

3. ‌风险管理技术‌

   • 应用“五级风险预警模型”与抽水蓄能项目风险地图，结合区块链技术实现大宗物资全流程溯源‌。
   • 开发合规审查前置机制与统一法律文本模板库（覆盖FIDIC条款等），缩短国际工程投标周期30%‌。

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三、‌专业应用层‌

1. ‌国际工程系统‌

   • 构建覆盖水利水电、市政工程的标准化报价体系，优化编审流程，提升技术含量与决策效率‌。

2. ‌战略执行系统‌

   • 通过泛微目标执行力平台分解战略目标，联动绩效考核体系，实现周/月/年度数据穿透式管理‌。

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四、‌安全与效能体系‌

• 采用DeepSeek私有化部署方案，结合专有云环境保障数据安全，优化算法降低算力需求‌。
• 制定《网络与信息安全管理办法》，强化设备维护透明化管理，降低运维成本‌。

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该技术架构通过“基础设施标准化→智能技术融合→业务场景闭环”的递进路径‌，支撑集团在工程效率提升、国际风控强化等领域的突破，实现从传统建造向智能化的跨越式发展‌。