核電項目前期信息管理系統(tǒng)

肖松雷 杜風雷

(上海核工程研究設計院有限公司,上海 200233)

0 引言

核電項目前期工作，是指核電項目論證決策階段的工作，一般包括項目普選、項目初步可行性研究、項目可行性研究、項目核準等階段的工作。

考慮到核能利用行業(yè)的特殊性，核電項目前期工作需要論證的要素多、涉及專業(yè)廣泛、易受政策影響。在技術方面，主要是對核電廠址進行查勘，需要查清的具體廠址特征包括地表斷裂、地震活動性、地下巖土的適宜性、火山、洪水泛濫、極端氣象現(xiàn)象、人為事件、大氣彌散、水彌散、人口分布、應急計劃、冷卻水的可用性，必要時還要適當考慮其他廠址特征，如雪崩、滑坡、地面塌陷等。從政策角度，主要是項目的行政審批流程和審批所需要獲取的各級政府部門的支持性文件。

核電項目前期工作需要處理大量信息，包括技術方案的論證信息、項目管理信息。核電項目前期工作實施階段一般是項目公司的籌建初期。在這個階段，項目公司一般保持最小化的機構設置和人員配置，因此在信息管理方面存在很大的需求。有效的信息管理平臺可以為核電項目公司在前期論證階段進行信息管理，能夠協(xié)助項目公司厘清前期工作的邏輯關系，抓住關鍵路徑，同時為前期工作參與方提供一個數(shù)據(jù)平臺，為項目高效推進帶來便利。

1 需求分析

一般來說，項目業(yè)主會委托不同的單位完成各要素的論證，由具有資質的咨詢機構進行技術支持。核電項目前期信息管理需要滿足核電項目公司的信息管理需求、技術論證信息管理需求。

對于核電項目公司，其信息管理需求包括：

(1)根據(jù)廠址特點策劃前期研究要素，設置專題工作,對廠址具體論證進行全過程管理，包括整體策劃、專題實施管理、專題報告管理、支持性文件獲取管理、申請報告管理等。

(2)項目管理，包括進度管理、質量管理、費用管理等。

(3)政策、法規(guī)、標準等公共信息管理，此部分信息管理的主要輸出是支持性文件獲取流程的信息。

對于項目技術信息管理來說，其需求包括：

(1)項目實施過程中技術信息唯一且可靠。

(2)項目組成員可對其所負責的信息進行管理，可以瀏覽項目進展。

(3)能夠按照項目業(yè)主、項目管理需求生成各種類型的信息報表、狀態(tài)報表。

(4)能夠進行知識管理，為項目業(yè)主決策、項目管理提供相關數(shù)據(jù)基礎。

(5)能夠向項目業(yè)主傳遞項目數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的時時共享以及數(shù)據(jù)的移交。

2 系統(tǒng)架構

2.1 系統(tǒng)功能

核電項目前期信息管理系統(tǒng)(Nuclear Power Project Early-phase Information Management System，NPPEIMS)，其設想是一個供多用戶使用的網(wǎng)絡版的管理系統(tǒng)，主要完成項目管理、專題實施管理、文檔管理(初可研報告管理、可研報告管理、項目申請報告管理)、報告審評管理、知識管理以及一些簡單的支持性工作管理功能。

核電項目前期信息管理系統(tǒng)的開發(fā)，一方面，要借鑒已有平臺的功能；另一方面，要對多個平臺的數(shù)據(jù)進行集成，使用模塊化開發(fā)思路，根據(jù)項目實際需求開發(fā)系統(tǒng)模塊。在這種思路下，核電項目前期信息管理系統(tǒng)可以分期開發(fā)，不同階段實現(xiàn)不同的功能，從而使系統(tǒng)功能得到不斷拓展和優(yōu)化。

核電項目前期信息管理系統(tǒng)與其他已使用或已存在管理平臺的關系見圖1。

2.2 模塊設置

核電項目前期信息管理系統(tǒng)保證項目實施數(shù)據(jù)按預定的工作流程產(chǎn)生，并在規(guī)范工作方式的基礎上維護系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性。該信息管理系統(tǒng)需要定義的角色包括：系統(tǒng)管理員、項目經(jīng)理、項目總工、專題負責人、工程師、知識管理員、項目秘書和項目業(yè)主，系統(tǒng)管理員將具有權限的用戶分配到不同的功能模塊中。各個模塊之間以工作流程相互緊密關聯(lián)，各個模塊功能和具體關系設想如下。

2.2.1 系統(tǒng)啟動登錄模塊

系統(tǒng)啟動時最先運行的模塊，它完成系統(tǒng)的登錄驗證、項目選擇和人員身份選擇等工作。該模塊能夠使各用戶操縱與其權限相符的數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性。另外，在模塊首次運行時完成數(shù)據(jù)庫的初始化工作。

系統(tǒng)管理員是唯一能夠進入該模塊的角色，主要完成系統(tǒng)登錄環(huán)境的配置。

2.2.2 系統(tǒng)管理模塊

該模塊進行項目定義和用戶管理，是進行管理的系統(tǒng)模塊，也是系統(tǒng)中權限最高的模塊。系統(tǒng)管理、新項目的創(chuàng)建和維護、角色的權限分配、合法用戶的定義、用戶和項目之間的關系定義和管理等工作全部在該模塊中完成。

圖1 核電項目前期信息管理系統(tǒng)與其他管理平臺的關系

在此模塊中創(chuàng)建項目，允許同時定義多個項目。該模塊定義合法用戶，并將用戶加入到已經(jīng)創(chuàng)建的項目中，經(jīng)過授權的用戶能從系統(tǒng)啟動界面中進入其被授權的模塊中進行工作。除系統(tǒng)缺省定義的管理員外，其他的系統(tǒng)用戶全部需要系統(tǒng)管理員在該模塊中定義，即權限分配。該模塊的權限管理示意見圖2，每個用戶可以在不同的項目中擔任不同的角色。

只有具有系統(tǒng)管理員身份的用戶才能進入系統(tǒng)模塊，負責角色權限管理、人員角色分配、項目創(chuàng)建、項目維護等設置工作。系統(tǒng)管理員工作的依據(jù)是相關程序文件和項目策劃文件，一般由項目經(jīng)理或副經(jīng)理向系統(tǒng)管理員傳遞此信息。

2.2.3 項目管理模塊

此模塊主要是完成項目管理工作，包括生成項目流程圖、項目計劃等信息。它需要在新項目創(chuàng)建之后，以合同為依據(jù)，根據(jù)該項目的實際進展，完成項目計劃。目前，核電項目大部分已使用P6平臺進行項目管理。在系統(tǒng)的構想中，通過P6平臺進行進度管理，通過質量管理平臺進行流程及質量管理，系統(tǒng)的項目管理模塊通過數(shù)據(jù)交換的形式，讀取兩個平臺控制的數(shù)據(jù)，從而完成項目前期的管理。此外，此模塊還需要有工作步驟定義功能，能夠將P6平臺中的作業(yè)細化為多個工作步驟并指定負責人，達到更精細化的管理。

項目經(jīng)理、項目計劃工程師控制，項目經(jīng)理、計劃工程師、專題負責人可進入P6平臺、質量管理平臺的項目管理模塊進行數(shù)據(jù)管理。

2.2.4 項目數(shù)據(jù)管理模塊

項目數(shù)據(jù)管理平臺能夠進行項目文件的管理工作，鑒于核電項目前期的特點，會產(chǎn)生諸多過程文件。因此，該模塊進行項目實施過程中的文件、數(shù)據(jù)管理，包括專題技術要求、專題實施數(shù)據(jù)、初可研報告、可研報告、廠址安全分析報告、環(huán)境影響評價報告、項目建議書、項目申請報告、會議紀要、函件等項目實施過程中的過程文件。此外，該模塊還可以與其他專業(yè)軟件平臺進行數(shù)據(jù)交換，從而反映工作中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。例如，項目前期諸多專題可編輯版文件較大，經(jīng)常出現(xiàn)超出企業(yè)郵箱限制的情況，該模塊的設置可以解決此類問題。

具有項目經(jīng)理、項目秘書、專題負責人、工程師、項目業(yè)主權限的用戶可進入該模塊。由于該模塊的訪問用戶較多，需要根據(jù)管理程序梳理各個角色所具備的訪問及讀寫權限，保障數(shù)據(jù)可控。

2.2.5 專題實施管理模塊

該模塊進行專題實施管理。專題實施的主要工作包括潛在供方評價、專題招投標、兩綱編制、兩綱審核及評審、專題實施、外業(yè)管理、專題成果評審、取文工作等。該模塊是數(shù)據(jù)交換頻繁的模塊，它承擔著與項目管理模塊、項目數(shù)據(jù)管理模塊、知識管理模塊等進行數(shù)據(jù)交換的功能，同時它本身也可以對專題實施這項工作進行管理。

根據(jù)功能設想，具有項目相關權限的用戶都可以進入該模塊，但需要根據(jù)工作流程定義每一個節(jié)點的用戶權限。

圖2 系統(tǒng)管理模塊之權限管理示意

2.2.6 知識管理模塊

知識管理模塊是一個“專家系統(tǒng)”，也是一個“經(jīng)驗分享平臺”。該模塊進行項目間共同使用數(shù)據(jù)和文檔的管理，包括法規(guī)、規(guī)定、標準、程序、政府部門要求等資料。該模塊主要完成這些數(shù)據(jù)的定期維護，將這些需要遵守的規(guī)則轉化為系統(tǒng)規(guī)則，為項目后續(xù)工作提供支持。

該模塊根據(jù)登錄人身份的不同，執(zhí)行不同的功能。只有具有知識管理員權限的用戶才可以進入該模塊數(shù)據(jù)進行管理，其他訪問者只可以查詢和瀏覽資科，不能進行修改。

3 技術實現(xiàn)

3.1 使用單一產(chǎn)品數(shù)據(jù)源的思想

單一產(chǎn)品數(shù)據(jù)源(Single Source of Product Data，SSPD)最早應用在航空制造、汽車制造領域。SSPD可通過技術手段將多個物理上單一的數(shù)據(jù)庫整合為邏輯上統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，從而保證數(shù)據(jù)的完整性、一致性和可靠性。按照上述思路，結合“設計數(shù)字化”的理念，核電項目前期信息管理系統(tǒng)使用P6平臺(計劃管理)、質量管理平臺、廠址選擇相關平臺、環(huán)評相關平臺、技術經(jīng)濟相關平臺等作為底層數(shù)據(jù)核心。上述平臺各自控制其負責的數(shù)據(jù)，通過核電項目前期信息管理系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的交換、集成及展示，通過內(nèi)容豐富的數(shù)據(jù)，它能管理完整的項目前期信息，可以從不同使用角度提取不同的配套數(shù)據(jù)，從而為項目業(yè)主、項目管理人員提供全面、直觀的數(shù)據(jù)。

3.2 運用先進的軟件開發(fā)技術

隨著軟件開發(fā)技術及工具的發(fā)展，在核電項目前期信息管理系統(tǒng)開發(fā)過程中運用了先進的軟件開發(fā)技術，尤其是互聯(lián)網(wǎng)功能模塊。同時，由于該系統(tǒng)使用單一產(chǎn)品數(shù)據(jù)源的理念，需要利用技術集成多個軟件平臺，達到統(tǒng)一管理的目標。因此，核電項目前期信息管理系統(tǒng)可使用下述軟件的開發(fā)理念。

3.2.1 系統(tǒng)使用客戶端/服務器的模式

服務器端由文件服務器和數(shù)據(jù)庫服務器組成，它們所存儲的數(shù)據(jù)共同組成了單一產(chǎn)品數(shù)據(jù)源，計算由服務器端承擔，在保證數(shù)據(jù)一致性的情況下減少數(shù)據(jù)冗余。

3.2.2 支持Internet

實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)的存取和信息發(fā)布以及相關資料的瀏覽，從而實現(xiàn)資源共享并支持項目運行工作，并采用身份驗證過程保證數(shù)據(jù)的安全性。這要求對系統(tǒng)的權限做詳細的規(guī)劃及管理，從源頭上保證數(shù)據(jù)安全。

3.2.3 預留擴展接口

系統(tǒng)在進行軟件設計的過程中，應預留充足的接口，使軟件本身的可維護、可重用和可擴展性提高，為程序的升級和改進留下充足的余地。

3.2.4 使用軟件集成技術

可將有效的桌面辦公軟件集成到系統(tǒng)中，使其按數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)生成用戶想要的圖表，從而使得圖表的生成和瀏覽更加方便，如月報、年報等項目進展報告。

3.3 系統(tǒng)開發(fā)關注重點方面

第一個需要關注的重點是與相關平臺管理方進行數(shù)據(jù)交換的協(xié)商。根據(jù)該系統(tǒng)的設想及規(guī)劃，需要與多個軟件平臺進行數(shù)據(jù)交換。這涉及系統(tǒng)開發(fā)方與自有軟件平臺的數(shù)據(jù)交換，也包括與項目參與方間的數(shù)據(jù)交換。

第二個需要關注的問題是如何保持項目使用過程中的數(shù)據(jù)安全?！爸С諭nternet”的功能將帶來數(shù)據(jù)安全等問題。核電項目前期工作，一般作為項目的商業(yè)秘密，一旦出現(xiàn)泄漏將會給項目帶來經(jīng)濟損失。

第三個需要關注的問題是權限管理。“支持業(yè)主訪問”“支持相關方訪問”的功能帶來數(shù)據(jù)訪問權限管理等，因此做好權限規(guī)劃，能夠更好地進行信息管理。

第四個重點是考慮數(shù)據(jù)移交。當核電項目前期結束，進入實施階段，核電項目業(yè)主已具備了信息管理能力，要考慮如何將前期信息與后續(xù)工作進行移交和銜接。

4 主要關鍵問題

在核電項目前期信息管理系統(tǒng)開發(fā)過程中，需要解決的幾個關鍵問題包括以下幾個方面。

4.1 核電項目前期信息數(shù)字化的定義及內(nèi)容

核電項目前期信息中的名詞定義，應包含技術論證的全部內(nèi)容，這些信息包括專題列表、專題分包單位、潛在供方、專題招投標、專題兩綱、專題外業(yè)、專題成果評審、專題成果、初可研報告、項目建議書、兩評報告、可研報告、項目支持性文件、安審要求、項目審評過程管理、項目申請報告、項目核準報告等。這些在該系統(tǒng)中應有明確的定義，并按照其工作流程設置數(shù)據(jù)。

4.2 流程可定義

對于核電項目前期工作，包括專題及可行性研究的技術服務工作，同一個架構下，具體工作是一個動態(tài)過程。這就要求系統(tǒng)能夠適應不斷變化的工作過程，能夠及時在信息管理中體現(xiàn)；模塊具有重新定義工作流程并指定責任人的功能，從而完成有效的管理。

4.3 分包方、合作方、項目業(yè)主的權限管理

核電項目前期工作的一個重要特點是，項目各要素的專題研究，這是通過專業(yè)的第三方開展的。此外，諸多專題的開展還需要項目業(yè)主進行地方關系的協(xié)調(diào)，這些信息對于核電項目前期的信息管理都是必要的。因此，需要研究并制定合理的權限管理程序，保證系統(tǒng)信息的開放性和易用性。

4.4 規(guī)則管理

利用知識管理模塊的數(shù)據(jù)，生成核電前期信息管理的決策規(guī)則，并對規(guī)則進行權重設置，用于輔助設計人員、項目業(yè)主進行決策。

5 結語

在信息化時代，核電項目公司對項目前期工作的信息化管理提出了更高需求，開發(fā)有效的信息管理系統(tǒng)是必要的。核電項目前期工作咨詢單位，在核電項目前期信息管理系統(tǒng)的開發(fā)上具有天然的優(yōu)勢，也會成為該系統(tǒng)的大用戶之一。該系統(tǒng)的開發(fā)使用，能夠為項目業(yè)主和前期工作參與方提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)發(fā)布平臺，統(tǒng)一的項目管理平臺，支持各方在統(tǒng)一平臺上進行信息的流轉，從而實現(xiàn)項目信息的有效管理。

當然，核電項目前期信息管理系統(tǒng)的開發(fā)需要諸多的準備工作，包括核電項目前期工作的定義、程序制定、項目參與方之間的關系、項目參與方之間的工作分工、各支持系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換原則、系統(tǒng)部署方的責任，等等。系統(tǒng)開發(fā)是最終成果的體現(xiàn)，需要遵守法律法規(guī)、標準，而程序的梳理則是系統(tǒng)開發(fā)的重要支撐。

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