核電項目前期信息管理系統

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的特殊性，核電項目前期工作需要論證的要素多、涉及專業廣泛、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據平臺，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、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)能夠按照項目業主、項目管理需求生成各種類型的信息報表、狀態報表。

(4)能夠進行知識管理，為項目業主決策、項目管理提供相關數據基礎。

(5)能夠向項目業主傳遞項目數據，實現數據的時時共享以及數據的移交。

2 系統架構

2.1 系統功能

核電項目前期信息管理系統(Nuclear Power Project Early-phase Information Management System，NPPEIMS)，其設想是一個供多用戶使用的網絡版的管理系統，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的開發，一方面，要借鑒已有平臺的功能；另一方面，要對多個平臺的數據進行集成，使用模塊化開發思路，根據項目實際需求開發系統模塊。在這種思路下，核電項目前期信息管理系統可以分期開發，不同階段實現不同的功能，從而使系統功能得到不斷拓展和優化。

核電項目前期信息管理系統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保證項目實施數據按預定的工作流程產生，并在規范工作方式的基礎上維護系統數據的安全性。該信息管理系統需要定義的角色包括：系統管理員、項目經理、項目總工、專題負責人、工程師、知識管理員、項目秘書和項目業主，系統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，各個模塊功能和具體關系設想如下。

2.2.1 系統啟動登錄模塊

系統啟動時最先運行的模塊，它完成系統的登錄驗證、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據，保證系統數據的安全性。另外，在模塊首次運行時完成數據庫的初始化工作。

系統管理員是唯一能夠進入該模塊的角色，主要完成系統登錄環境的配置。

2.2.2 系統管理模塊

該模塊進行項目定義和用戶管理，是進行管理的系統模塊，也是系統中權限最高的模塊。系統管理、新項目的創建和維護、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與其他管理平臺的關系

在此模塊中創建項目，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創建的項目中，經過授權的用戶能從系統啟動界面中進入其被授權的模塊中進行工作。除系統缺省定義的管理員外，其他的系統用戶全部需要系統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。

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

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。它需要在新項目創建之后，以合同為依據，根據該項目的實際進展，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，系統的項目管理模塊通過數據交換的形式，讀取兩個平臺控制的數據，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。

項目經理、項目計劃工程師控制，項目經理、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據管理。

2.2.4 項目數據管理模塊

項目數據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、數據管理，包括專題技術要求、專題實施數據、初可研報告、可研報告、廠址安全分析報告、環境影響評價報告、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軟件平臺進行數據交換，從而反映工作中所產生的數據。例如，項目前期諸多專題可編輯版文件較大，經常出現超出企業郵箱限制的情況，該模塊的設置可以解決此類問題。

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

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、外業管理、專題成果評審、取文工作等。該模塊是數據交換頻繁的模塊，它承擔著與項目管理模塊、項目數據管理模塊、知識管理模塊等進行數據交換的功能，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，但需要根據工作流程定義每一個節點的用戶權限。

圖2 系統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”，也是一個“經驗分享平臺”。該模塊進行項目間共同使用數據和文檔的管理，包括法規、規定、標準、程序、政府部門要求等資料。該模塊主要完成這些數據的定期維護，將這些需要遵守的規則轉化為系統規則，為項目后續工作提供支持。

該模塊根據登錄人身份的不同，執行不同的功能。只有具有知識管理員權限的用戶才可以進入該模塊數據進行管理，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

3.1 使用單一產品數據源的思想

單一產品數據源(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據庫整合為邏輯上統一的數據庫，從而保證數據的完整性、一致性和可靠性。按照上述思路，結合“設計數字化”的理念，核電項目前期信息管理系統使用P6平臺(計劃管理)、質量管理平臺、廠址選擇相關平臺、環評相關平臺、技術經濟相關平臺等作為底層數據核心。上述平臺各自控制其負責的數據，通過核電項目前期信息管理系統完成數據的交換、集成及展示，通過內容豐富的數據，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據，從而為項目業主、項目管理人員提供全面、直觀的數據。

3.2 運用先進的軟件開發技術

隨著軟件開發技術及工具的發展，在核電項目前期信息管理系統開發過程中運用了先進的軟件開發技術，尤其是互聯網功能模塊。同時，由于該系統使用單一產品數據源的理念，需要利用技術集成多個軟件平臺，達到統一管理的目標。因此，核電項目前期信息管理系統可使用下述軟件的開發理念。

3.2.1 系統使用客戶端/服務器的模式

服務器端由文件服務器和數據庫服務器組成，它們所存儲的數據共同組成了單一產品數據源，計算由服務器端承擔，在保證數據一致性的情況下減少數據冗余。

3.2.2 支持Internet

實現遠程數據的存取和信息發布以及相關資料的瀏覽，從而實現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據的安全性。這要求對系統的權限做詳細的規劃及管理，從源頭上保證數據安全。

3.2.3 預留擴展接口

系統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中，使其按數據庫中的數據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 系統開發關注重點方面

第一個需要關注的重點是與相關平臺管理方進行數據交換的協商。根據該系統的設想及規劃，需要與多個軟件平臺進行數據交換。這涉及系統開發方與自有軟件平臺的數據交換，也包括與項目參與方間的數據交換。

第二個需要關注的問題是如何保持項目使用過程中的數據安全。“支持Internet”的功能將帶來數據安全等問題。核電項目前期工作，一般作為項目的商業秘密，一旦出現泄漏將會給項目帶來經濟損失。

第三個需要關注的問題是權限管理。“支持業主訪問”“支持相關方訪問”的功能帶來數據訪問權限管理等，因此做好權限規劃，能夠更好地進行信息管理。

第四個重點是考慮數據移交。當核電項目前期結束，進入實施階段，核電項目業主已具備了信息管理能力，要考慮如何將前期信息與后續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開發過程中，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字化的定義及內容

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、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。這些在該系統中應有明確的定義，并按照其工作流程設置數據。

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過程。這就要求系統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；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，這是通過專業的第三方開展的。此外，諸多專題的開展還需要項目業主進行地方關系的協調，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，保證系統信息的開放性和易用性。

4.4 規則管理

利用知識管理模塊的數據，生成核電前期信息管理的決策規則，并對規則進行權重設置，用于輔助設計人員、項目業主進行決策。

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，開發有效的信息管理系統是必要的。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的開發上具有天然的優勢，也會成為該系統的大用戶之一。該系統的開發使用，能夠為項目業主和前期工作參與方提供統一的數據發布平臺，統一的項目管理平臺，支持各方在統一平臺上進行信息的流轉，從而實現項目信息的有效管理。

當然，核電項目前期信息管理系統的開發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、各支持系統的數據交換原則、系統部署方的責任，等等。系統開發是最終成果的體現，需要遵守法律法規、標準，而程序的梳理則是系統開發的重要支撐。

[1]胡志明,王仲奇,吳建軍.基于本體的單一產品數據源組織研究[J].中國制造業信息化，2011，40(1):33-36，41.

[2]楊璽，范玉清.飛機制造信息管理系統的實現[C]//中國航空學會計算機輔助設計與輔助制造工程學術會議論文集.北京：中國航空學會工藝專業委員會，1999:74-80.

[3]張晶，梁工謙.基于單一產品數據源的產品全壽命周期XQBOM生成方法研究[J].航空制造技術,2009(16):82-86. PMT