科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

羅 瀟，胡燦明

（1.工業(yè)和信息化部電子第五研究所，廣東 廣州 511370；2.中國聯(lián)通軟件研究院廣州分院，廣東 廣州 516002）

科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)是為了強(qiáng)化項(xiàng)目過程管理的重要工具之一，能為各科研單位之間、單位各部門內(nèi)部之間的學(xué)術(shù)交流搭建橋梁，在提升科研管理水平中將起到舉足輕重的作用。它不僅能實(shí)現(xiàn)科研活動(dòng)的流程規(guī)范化，還能夠減輕科研單位項(xiàng)目管理人員的工作壓力，使整個(gè)項(xiàng)目管理流程更加科學(xué)化、嚴(yán)謹(jǐn)化和信息化。因此，本文設(shè)計(jì)研究的科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)將適用于各科研單位的科研項(xiàng)目管理工作，旨在為各科研單位提供一個(gè)能存儲(chǔ)及分析科研項(xiàng)目信息、提升科研管理質(zhì)量水平的信息平臺(tái)。

1.科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)的建設(shè)需求

科研項(xiàng)目管理是指項(xiàng)目從立項(xiàng)申請(qǐng)、組織實(shí)施、節(jié)點(diǎn)檢查、驗(yàn)收鑒定、成果鑒定及轉(zhuǎn)化、歸檔的全過程管理，目的是使項(xiàng)目在流程化的管理下，實(shí)現(xiàn)科研計(jì)劃在合同規(guī)定的時(shí)間內(nèi)順利完成任務(wù)。大多數(shù)科研管理系統(tǒng)通常以科研項(xiàng)目為核心，關(guān)聯(lián)到人事、財(cái)務(wù)管理、采購設(shè)備等其他要素?？蒲泄芾硇畔⑾到y(tǒng)需具備如下功能：科研項(xiàng)目管理方面，項(xiàng)目從立項(xiàng)到驗(yàn)收的全過程管理流程，以及經(jīng)費(fèi)的預(yù)算、執(zhí)行、決算等功能；科研成果管理方面，系統(tǒng)要對(duì)項(xiàng)目產(chǎn)生論文、專利、軟件著作權(quán)等成果進(jìn)行集中管理，工作人員可利用系統(tǒng)對(duì)刊物的各類信息如周期、影響因子進(jìn)行科技成果管理?？蒲腥藛T信息管理方面，系統(tǒng)應(yīng)具有科研人員的基本信息，并與科研項(xiàng)目、科研成果、經(jīng)費(fèi)管理等進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)智能化管理。員工可以利用賬號(hào)和密碼登錄個(gè)人賬戶，查看個(gè)人的相關(guān)信息，后臺(tái)管理人員可對(duì)所有部門的人員進(jìn)行整體管理，查看系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況?？蒲袛?shù)據(jù)分析管理方面，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，例如，本年運(yùn)營的項(xiàng)目總數(shù)、本年到賬的經(jīng)費(fèi)、本年產(chǎn)生的論文數(shù)量等；系統(tǒng)維護(hù)管理方面，管理員能對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的管理和維護(hù)，保證后臺(tái)數(shù)據(jù)的可變性。

2.科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)總架構(gòu)

本設(shè)計(jì)的科研管理系統(tǒng)針對(duì)上述的科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)的建設(shè)需求，設(shè)計(jì)相應(yīng)的模塊，包括科研人員管理、科研項(xiàng)目管理、科研成果管理、報(bào)表中心管理、系統(tǒng)維護(hù)管理這五大模塊。需要強(qiáng)調(diào)的是本系統(tǒng)獨(dú)特之處在于遵循以人為本的原則，以科研人員管理為核心，將科研項(xiàng)目及科研成果等相關(guān)信息關(guān)聯(lián)到科研人員管理中的科研人員KPI（關(guān)鍵績效指標(biāo)）評(píng)估，從而帶動(dòng)科研項(xiàng)目管理運(yùn)行，形成一個(gè)能鼓勵(lì)科研人員科研激情的管理系統(tǒng)。除此之外，報(bào)表中心管理能統(tǒng)計(jì)科研人員管理、科研項(xiàng)目管理、科研成果管理這三大模塊的數(shù)據(jù)，為項(xiàng)目管理人員應(yīng)對(duì)內(nèi)外部數(shù)據(jù)分析及共享提供全面、及時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)來源，整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)高效率、信息化、全方位的高質(zhì)量管理目標(biāo)，為科研人員提供科學(xué)化的引導(dǎo)和監(jiān)督。系統(tǒng)維護(hù)管理模塊能為整個(gè)系統(tǒng)所有模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全性及可擴(kuò)展性。五大模塊關(guān)系如圖1 所示：

圖1 五大模塊關(guān)系圖

2.1 主要功能概述

本系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)科研人員、項(xiàng)目、成果等基本信息的錄入、存儲(chǔ)、查詢以及統(tǒng)計(jì)分析功能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)科研項(xiàng)目的高質(zhì)量全流程的管控和信息共享功能，支持在線新建、編輯、保存doc、xls、xlsx 等常用格式文檔，并可實(shí)時(shí)生成、查詢、修改所有的文檔。

2.2 系統(tǒng)總體模塊的功能設(shè)計(jì)

管理系統(tǒng)的第一大功能是錄入科研人員、科研項(xiàng)目信息、科研成果等基本信息并儲(chǔ)存，并將各類信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)。第二大功能是對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行過程管理，其中所有科研項(xiàng)目通用管理流程包括計(jì)劃、執(zhí)行、節(jié)點(diǎn)檢查、總結(jié)這四個(gè)過程。所有流程應(yīng)遵循“層層審批”的原則，實(shí)現(xiàn)前后邏輯清晰、責(zé)任明確。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人將編制的科研項(xiàng)目計(jì)劃提交至技術(shù)審核人進(jìn)行審核通過后，科研人員可適時(shí)根據(jù)項(xiàng)目計(jì)劃開展研發(fā)工作。項(xiàng)目實(shí)施過程中，管理人員可通過跟蹤預(yù)警，對(duì)項(xiàng)目各階段進(jìn)展情況進(jìn)行監(jiān)控管控，評(píng)估每個(gè)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)成果，必要時(shí)對(duì)項(xiàng)目提出可行性建議等。本系統(tǒng)可針對(duì)上述所有環(huán)節(jié)提交的節(jié)點(diǎn)總結(jié)報(bào)告數(shù)量及質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而管理人員可從宏觀角度把控項(xiàng)目進(jìn)度和質(zhì)量。第三大功能是對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，形成報(bào)表，例如對(duì)科研項(xiàng)目的分類匯總、經(jīng)費(fèi)的執(zhí)行情況等進(jìn)行精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)。第四大功能是管理人員可實(shí)時(shí)對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)管理和維護(hù)，保證后臺(tái)數(shù)據(jù)的可變性。

3.科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

合理地設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫，有利于實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)是指根據(jù)某些特定的應(yīng)用環(huán)境，對(duì)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行合理配置，使數(shù)據(jù)配置模式達(dá)到最優(yōu)，在此基礎(chǔ)上建立相應(yīng)數(shù)據(jù)庫及整體應(yīng)用系統(tǒng)，以達(dá)到分類存儲(chǔ)項(xiàng)目數(shù)據(jù)，滿足項(xiàng)目管理需求的目的。本系統(tǒng)采用Mysql 數(shù)據(jù)庫對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，包括科研項(xiàng)目、科研人員、科研成果等，方便數(shù)據(jù)歸檔、查詢，相關(guān)數(shù)據(jù)同步存儲(chǔ)到Elasticsearch，提高數(shù)據(jù)搜索及分析效率。

3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

一是確定系統(tǒng)的服務(wù)對(duì)象。在建立本系統(tǒng)之前，需要明確系統(tǒng)的用戶群體，系統(tǒng)涉及的主要功能，根據(jù)用戶及功能設(shè)計(jì)相應(yīng)系統(tǒng)模塊及具體需求。二是評(píng)估系統(tǒng)規(guī)模。評(píng)估大概的用戶數(shù)量級(jí)及系統(tǒng)訪問壓力，從而確定系統(tǒng)的軟件及硬件要求。用戶數(shù)越大，數(shù)據(jù)量越多，相應(yīng)的系統(tǒng)承載力要越強(qiáng)，就需要配備更多的服務(wù)器，并采用分布式減少系統(tǒng)單個(gè)節(jié)點(diǎn)的壓力，確保系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。三是合理性及先進(jìn)性。確立了系統(tǒng)規(guī)模的同時(shí)，設(shè)計(jì)系統(tǒng)需要結(jié)合用戶實(shí)際需求保證系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性，同時(shí)，也要保證所采用的技術(shù)框架具有先進(jìn)性，從而提高用戶體驗(yàn)。四是高擴(kuò)展及可維護(hù)性。在設(shè)計(jì)系統(tǒng)的時(shí)候，我們需要考慮系統(tǒng)的功能以及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的可擴(kuò)展性，從而達(dá)到節(jié)約成本的目的，要保證系統(tǒng)的可維護(hù)性，使系統(tǒng)具有更長的生命周期。五是保證安全性。在互聯(lián)網(wǎng)的使用中，需要保證系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的安全性、建立安全系統(tǒng)機(jī)制及數(shù)據(jù)管理機(jī)制，例如建立防火墻、數(shù)據(jù)備份及加密、權(quán)限控制等。

3.2 數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫表采用 Navicat 可視化工具進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)項(xiàng)目管理系統(tǒng)需求，設(shè)計(jì)了項(xiàng)目清單表、項(xiàng)目進(jìn)度表、報(bào)告審核管理表多個(gè)數(shù)據(jù)庫，摘列主要情況如表 1 所示：

表1 科研項(xiàng)目信息摘列表

3.3 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

系統(tǒng)模塊根據(jù)上述提及的五大管理模塊系統(tǒng)需求，對(duì)本系統(tǒng)也劃分為五大模塊，且每個(gè)大模塊下都有下屬分模塊。其中，科研人員管理包括人員信息管理、人員KPI 管理?？蒲许?xiàng)目管理模塊包括項(xiàng)目過程管理、項(xiàng)目計(jì)劃、項(xiàng)目關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)總結(jié)等。科研成果管理包括論文、專利、軟件著作權(quán)、成果轉(zhuǎn)化等。報(bào)表中心管理模塊包括年度部門項(xiàng)目數(shù)量統(tǒng)計(jì)、科研報(bào)告數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等。系統(tǒng)管理模塊包括管理員權(quán)限、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)等。且在各個(gè)模塊錄入信息后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)儲(chǔ)存并可手動(dòng)選擇內(nèi)容生成相應(yīng)的文件夾，且文件夾可隨時(shí)導(dǎo)出系統(tǒng)，保證報(bào)告資料可隨時(shí)調(diào)用。

4.科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)前端將用Vue+ElementUI 框架實(shí)現(xiàn)。VUE 框架是一套用于構(gòu)建用戶界面的漸進(jìn)式JavaScript 框架，能夠自上而下逐層應(yīng)用，容易上手，而且能提高用戶的使用效率，并方便與其他第三方組件進(jìn)行整合，可提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。后端將采用當(dāng)前流行的SpringBoot 框架，可簡(jiǎn)化SSM 或SSH 框架的搭建及開發(fā)過程。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用Mysql 數(shù)據(jù)庫以及Elasticsearch 分布式搜索引擎，這樣的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式具有大存儲(chǔ)、高可靠等特點(diǎn)，能為系統(tǒng)提供高效的搜索能力以及專業(yè)的數(shù)據(jù)分析服務(wù)。系統(tǒng)集成OfficePage 組件便于文檔的操作及管理，支持在線新建、編輯、保存Word 及Excel 文件，集成FineReport 報(bào)表組件進(jìn)行報(bào)表設(shè)計(jì)，該報(bào)表設(shè)計(jì)器可以直接通過拖拽的方式得到用戶期望的報(bào)表，且報(bào)表形式具有多樣化，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)交叉分析、多種形式的圖表展示、報(bào)表打印等實(shí)用功能。

5.結(jié)語

綜上所述，本文簡(jiǎn)單介紹了開發(fā)科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)給科研管理質(zhì)量水平帶來的積極意義，同時(shí)利用Springboot、Vue、Mysql 等技術(shù)框架及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究了一套適用于各科研單位科研項(xiàng)目管理的科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)。系統(tǒng)運(yùn)行后，若出現(xiàn)問題，需開發(fā)者及時(shí)維護(hù)，解決系統(tǒng)問題，必要時(shí)會(huì)對(duì)模塊功能進(jìn)行重新梳理，使其在后續(xù)運(yùn)行中更加順暢。為了有效保護(hù)我國的科研成果、提高我國科研管理質(zhì)量水平，不斷開發(fā)完善的科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)是我們目前亟待解決的問題，建立綜合的管理信息系統(tǒng)也是未來的發(fā)展趨勢(shì)。