水利工程自動控制集成項目設計中的需求分析

摘要：當前對水利工程投資項目自動化的投入越來越多，如何管理好工程首先必須依賴于精準的需求分析，文章敘述了如何在水利工程自動控制集成項目設計中進行需求分析和可能出現的問題。

關鍵詞：水利；集成項目設計；需求分析

中圖分類號：TV512 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）08-0158-02

隨著我國的經濟發展速度的加快，各種基礎建設步伐也逐年加快，在水利建設中的投資也空前巨大。而在水利工程投資項目中，自動化系統的投入作為一股新興行業受到廣泛關注。越來越多的大型泵站、水閘項目為了實現對工程的實時監控和信息管理，提高工程的運行管理水平，要求投入自動化系統以確保水工建筑物的安全使用，并提高工程效益。

這就要求有一大批素質高、善管理、會經營、懂技術的項目管理人才參與其中。怎樣管理好工程，在建設施工中節省資金、降低損耗、節省勞動力以保證項目質量目標、進度目標如期實現。要實現這些目標，項目經理以及其所在的項目組首先要做的就是做好需求分析，弄清系統該做什么，不做什么，嚴格為業主把好關，為系統的成功實施打好基礎。基礎打的牢不牢就像一棟大樓的地基一樣，對整個工程的實施至關重要，是項目實施成敗的關鍵一步。

水利工程自動控制系統項目同一般的信息系統集成項目的過程一樣，分為啟動階段、計劃階段、實施階段、收尾階段。啟動階段是正式認可一個新項目的存在，或者是對一個已經存的項目讓其繼續進行下一階段工作的過程。其中需求分析屬于啟動階段的工作范疇，是新項目啟動階段的主要工作環節。

在具體項目中，需求的來源通常來自于以下幾個方面。

1 合同制約因素

當業主發布招標書后，其內部定義的所有制約因素，就成為界定需求分析范圍的重要考慮因素。也是項目組編制投標文件，中標后簽定合同的重要依據。當項目完成后，合同條款就成為驗收審核的重要標準，項目經理要考慮的就是一切按合同完成功能。

例如在一項水閘自動化項目招標書中提出：自動化系統投運后，要具備測量和數據處理功能，其中包括：檢測顯示所有設備的開關狀態；測量顯示上、下游水位和閘門的啟閉高度；測量各電量及電動機的電流等值；在引水或排澇工況下，根據設定的水位條件，自動進行開關閘預告；在開閘運行中自動計算瞬時流量、日平均流量、每閘次的引排水量。

項目組在前期需求分析的過程中就必須把這些功能以及實現這些功能需要設計的硬件、軟件資源全部考慮進去。

2 業主客戶要求

每一個項目都具有其獨特性，使用者在使用過程中都會有一些特殊的要求，而這些功能往往是在合同中不曾涵蓋的。這就需要在項目的前期啟動過程中，與用戶先行進行溝通，了解他們是否有什么具體要求。但由于很多情況下用戶前期對項目理解不夠，往往在初期無法提出具體需求，隨著項目的日趨推進，業主對整個項目有了一定直觀的了解后，可能需求也隨之增加。這些增加的可能性越大項目風險就會越大，因為很多需求是偏離整個項目的最終目的的。我們在需求分析的時候就要充分考慮到哪些需求是相對固定的，哪些可能會是產生變動的，考慮到他的可變性和可增加性，這樣前期功能設計的時候不會因為后面的變動和增加而影響整個工程。這一部分的需求往往難以把握，這就需要項目組成員根據歷史資料和豐富實戰經驗進行先期考慮。

3 歷史資料和實戰經驗

在項目范圍界定期內，應該考慮以前項目計劃的有關歷史資料。大多數同類型工程項目都有其特定的規律，項目組完全可以根據以前類似項目界定工作范圍。

例如每個水閘自動化項目中都需要相應的報表，以實現對閘門的實時查詢和歷史查詢。但假如在自動化項目具體的招標書中并沒有具體實際的要求，項目組成員不能對這個方面不予考慮，而是要依據以往工程所做的報表，總結出大致報表的規律。如報表可分為兩大類：事件類和數據類。事件類是指運行事件和重要的系統操作，如全部的報警記錄、閘門啟閉記錄、手動命令等。數據類是采集的實時水位和閘門開度，計算的實時流量、引排水量，存儲的每日8時流量、8時水位、最高潮位和最低潮位等各特征值，為生成各種報表、曲線和圖形所用。中央控制室配有打印機，可定時或實時打印各類報表。總結后把大致規律與本工程相結合，總結出適合本工程的幾類報表，先行把各類資源考慮進去。否則當工程交付時，用戶提出再進行功能追加，勢必會造成工期延誤，影響整個項目的順利進展。

但是畢竟不是每個分析人員都是專業而合格的，所以需求分析報告不一定很完善，會存在或多或少的缺陷。為避免這種情況的發生，需求分析必須經過項目組內部成員和業主的共同審核，討論達成一致后雙方共同簽字，確認。

在多個工程具體實施中，發現在此階段可能出現的問題如下：

①需求分析過于籠統，只關注到面上，沒有關注到點上。往往開發出來的東西在具體的細節上和客戶的理解有誤差，并且無法嚴格界定是否屬于需求變更。

②需求報告沒有獲得業主的評審，因為業主早期對項目的不確定，如果只有我方評審通過，不去向業主仔細的分析和解釋，只求客戶簽字，就會在后期造成隱患。因為很多時候具體用戶在自動化系統未投入運行階段對其認知非常模糊，有時甚至要到系統投運后才能有完全深刻的理解。雖然業主簽字即能夠給日后出現問題時劃清我們的責任，但是卻不能保證業主的滿意，不能保證項目實施成功。

③需求分析中含有技術實施上有難度的功能。很多時候，客戶的想法在實際實施過程中是不現實的，一味的求全和盲目按照客戶的設想，勢必造成整個項目實施過程中受阻。此時，項目經理要做的就是與客戶進行協調磋商，分析具體的性價比，建議用更為簡便的方法來替代。例如曾有客戶要求在一個閘門自動控制系統中加入對閘門土建方面以及鋼結構方面的檢測數據，而要滿足這項功能需要購置大量相應設備與自動化項目進行整合，這樣前期設備采購成本和后期系統通訊調試工作量都大幅提高。而此項工作完成后，僅僅是在幾年甚至是十幾年后才有可能發揮起真正作用，這是與一個自動化項目的生命周期是不相吻合的。故與用戶協商后，建議過一段時間后請專職水利勘測人員進行檢測，達到最高性價比。

④項目的完成度受業主預算的限制。當前大部分項目都是經過論證、概預算、招投標等多步發展最終確認的。在項目投入上是有上限的，在此情況下，項目的功能完成度將受影響，畢竟功能越多越完善，相應的軟硬件開發成本就越高。如果一味追求功能多，將勢必損失質量。這種局限性需要事先告知客戶并得到理解。

⑤此項工作的繁瑣枯燥，勢必造成思想上的倦怠，使需求分析最后虎頭蛇尾。需求分析是一項反復的工作，需要和業主之間不斷的商討和確認，不斷的被駁回和不斷的修改。大部分的客戶雖然安排專人負責這項工作，但是該負責人大多數情況下都是相關部門領導，本身對項目細節就不是非常理解，特別當他被很多其它的事務纏身，無心細看需求報告，他很可能會倉促簽字認可，造成對設計沒有完全理解和認可。

參考文獻：

[1] 柳純錄，劉明亮，高章舜.信息系統項目管理師教程[M].北京：清華大學出版社，2008.

[2] 施瓦爾貝（美）.王金玉（譯）.IT項目管理[M].北京：機械工業出版社，2004.

[3] 福斯伯格（美）.許江林，劉景梅（譯）.可視化項目管理[M].北京：電子工業出版社，2002.