科研項目管理系統設計研究

羅 瀟，胡燦明

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

科研項目管理系統是為了強化項目過程管理的重要工具之一，能為各科研單位之間、單位各部門內部之間的學術交流搭建橋梁，在提升科研管理水平中將起到舉足輕重的作用。它不僅能實現科研活動的流程規范化，還能夠減輕科研單位項目管理人員的工作壓力，使整個項目管理流程更加科學化、嚴謹化和信息化。因此，本文設計研究的科研項目管理系統將適用于各科研單位的科研項目管理工作，旨在為各科研單位提供一個能存儲及分析科研項目信息、提升科研管理質量水平的信息平臺。

1.科研項目管理系統的建設需求

科研項目管理是指項目從立項申請、組織實施、節點檢查、驗收鑒定、成果鑒定及轉化、歸檔的全過程管理，目的是使項目在流程化的管理下，實現科研計劃在合同規定的時間內順利完成任務。大多數科研管理系統通常以科研項目為核心，關聯到人事、財務管理、采購設備等其他要素。科研管理信息系統需具備如下功能：科研項目管理方面，項目從立項到驗收的全過程管理流程，以及經費的預算、執行、決算等功能；科研成果管理方面，系統要對項目產生論文、專利、軟件著作權等成果進行集中管理，工作人員可利用系統對刊物的各類信息如周期、影響因子進行科技成果管理。科研人員信息管理方面，系統應具有科研人員的基本信息，并與科研項目、科研成果、經費管理等進行關聯，實現智能化管理。員工可以利用賬號和密碼登錄個人賬戶，查看個人的相關信息，后臺管理人員可對所有部門的人員進行整體管理，查看系統的運轉情況。科研數據分析管理方面，對系統內數據進行分析統計，例如，本年運營的項目總數、本年到賬的經費、本年產生的論文數量等；系統維護管理方面，管理員能對系統數據進行相應的管理和維護，保證后臺數據的可變性。

2.科研項目管理系統總架構

本設計的科研管理系統針對上述的科研項目管理系統的建設需求，設計相應的模塊，包括科研人員管理、科研項目管理、科研成果管理、報表中心管理、系統維護管理這五大模塊。需要強調的是本系統獨特之處在于遵循以人為本的原則，以科研人員管理為核心，將科研項目及科研成果等相關信息關聯到科研人員管理中的科研人員KPI（關鍵績效指標）評估，從而帶動科研項目管理運行，形成一個能鼓勵科研人員科研激情的管理系統。除此之外，報表中心管理能統計科研人員管理、科研項目管理、科研成果管理這三大模塊的數據，為項目管理人員應對內外部數據分析及共享提供全面、及時、準確的數據來源，整個系統架構實現高效率、信息化、全方位的高質量管理目標，為科研人員提供科學化的引導和監督。系統維護管理模塊能為整個系統所有模塊實現數據的安全性及可擴展性。五大模塊關系如圖1 所示：

圖1 五大模塊關系圖

2.1 主要功能概述

本系統能夠實現科研人員、項目、成果等基本信息的錄入、存儲、查詢以及統計分析功能，同時實現科研項目的高質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，并可實時生成、查詢、修改所有的文檔。

2.2 系統總體模塊的功能設計

管理系統的第一大功能是錄入科研人員、科研項目信息、科研成果等基本信息并儲存，并將各類信息進行關聯。第二大功能是對項目進行過程管理，其中所有科研項目通用管理流程包括計劃、執行、節點檢查、總結這四個過程。所有流程應遵循“層層審批”的原則，實現前后邏輯清晰、責任明確。項目負責人將編制的科研項目計劃提交至技術審核人進行審核通過后，科研人員可適時根據項目計劃開展研發工作。項目實施過程中，管理人員可通過跟蹤預警，對項目各階段進展情況進行監控管控，評估每個節點的節點成果，必要時對項目提出可行性建議等。本系統可針對上述所有環節提交的節點總結報告數量及質量進行統計分析，從而管理人員可從宏觀角度把控項目進度和質量。第三大功能是對所有數據進行統計分析，形成報表，例如對科研項目的分類匯總、經費的執行情況等進行精準統計。第四大功能是管理人員可實時對系統的數據進行相應管理和維護，保證后臺數據的可變性。

3.科研項目管理系統數據庫設計

合理地設計數據庫，有利于實現高質量的管理系統。數據庫的設計是指根據某些特定的應用環境，對數據資源進行合理配置，使數據配置模式達到最優，在此基礎上建立相應數據庫及整體應用系統，以達到分類存儲項目數據，滿足項目管理需求的目的。本系統采用Mysql 數據庫對系統數據進行統一管理，包括科研項目、科研人員、科研成果等，方便數據歸檔、查詢，相關數據同步存儲到Elasticsearch，提高數據搜索及分析效率。

3.1 系統設計原則

一是確定系統的服務對象。在建立本系統之前，需要明確系統的用戶群體，系統涉及的主要功能，根據用戶及功能設計相應系統模塊及具體需求。二是評估系統規模。評估大概的用戶數量級及系統訪問壓力，從而確定系統的軟件及硬件要求。用戶數越大，數據量越多，相應的系統承載力要越強，就需要配備更多的服務器，并采用分布式減少系統單個節點的壓力，確保系統平穩運行。三是合理性及先進性。確立了系統規模的同時，設計系統需要結合用戶實際需求保證系統設計的合理性，同時，也要保證所采用的技術框架具有先進性，從而提高用戶體驗。四是高擴展及可維護性。在設計系統的時候，我們需要考慮系統的功能以及網絡拓撲結構的可擴展性，從而達到節約成本的目的，要保證系統的可維護性，使系統具有更長的生命周期。五是保證安全性。在互聯網的使用中，需要保證系統及數據的安全性、建立安全系統機制及數據管理機制，例如建立防火墻、數據備份及加密、權限控制等。

3.2 數據庫表結構設計

本系統數據庫表采用 Navicat 可視化工具進行設計，根據項目管理系統需求，設計了項目清單表、項目進度表、報告審核管理表多個數據庫，摘列主要情況如表 1 所示：

表1 科研項目信息摘列表

3.3 系統模塊設計

系統模塊根據上述提及的五大管理模塊系統需求，對本系統也劃分為五大模塊，且每個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。科研項目管理模塊包括項目過程管理、項目計劃、項目關鍵節點總結等。科研成果管理包括論文、專利、軟件著作權、成果轉化等。報表中心管理模塊包括年度部門項目數量統計、科研報告數據統計等。系統管理模塊包括管理員權限、基礎數據維護等。且在各個模塊錄入信息后，系統會自動儲存并可手動選擇內容生成相應的文件夾，且文件夾可隨時導出系統，保證報告資料可隨時調用。

4.科研項目管理系統實現

本系統前端將用Vue+ElementUI 框架實現。VUE 框架是一套用于構建用戶界面的漸進式JavaScript 框架，能夠自上而下逐層應用，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行整合，可提高系統的可擴展性。后端將采用當前流行的SpringBoot 框架，可簡化SSM 或SSH 框架的搭建及開發過程。數據存儲采用Mysql 數據庫以及Elasticsearch 分布式搜索引擎，這樣的數據存儲方式具有大存儲、高可靠等特點，能為系統提供高效的搜索能力以及專業的數據分析服務。系統集成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 報表組件進行報表設計，該報表設計器可以直接通過拖拽的方式得到用戶期望的報表，且報表形式具有多樣化，能夠實現數據錄入、數據交叉分析、多種形式的圖表展示、報表打印等實用功能。

5.結語

綜上所述，本文簡單介紹了開發科研項目管理系統給科研管理質量水平帶來的積極意義，同時利用Springboot、Vue、Mysql 等技術框架及數據庫系統設計研究了一套適用于各科研單位科研項目管理的科研項目管理系統。系統運行后，若出現問題，需開發者及時維護，解決系統問題，必要時會對模塊功能進行重新梳理，使其在后續運行中更加順暢。為了有效保護我國的科研成果、提高我國科研管理質量水平，不斷開發完善的科研項目管理系統是我們目前亟待解決的問題，建立綜合的管理信息系統也是未來的發展趨勢。