面向“新基建”的全過程工程咨詢服務管理平臺構建及展望
——基于“互聯網+”的關鍵技術應用研究

曹效義，張 偉，曹子燁

（1.內蒙古電力經濟技術研究院，內蒙古 呼和浩特 010090；2.內蒙古電力勘測設計院有限公司，內蒙古 呼和浩特 010090）

0 引 言

新型基礎設施建設（簡稱“新基建”）是以新發展為理念，創新為原動力，充分利用新技術如5G、北斗和人工智能等，助力企業數字化轉型、智能化升級與優質化服務[1]。近年來，“新基建”如火如荼開展，各行各業積極探索全過程工程咨詢服務新模式，以期探索出一條高質量發展的道路。

“新基建”項目具有規模大、技術復雜、分散化管理等特點，存在項目在設計施工等各階段效率低下、管控力度不夠等問題，需引入一套科學先進的工程咨詢服務模式和方法。例如“互聯網+”全過程工程咨詢模式，借助“互聯網+”聚集專家資源，整合各參建方，不僅有助于建設方對項目全過程各階段進行綜合管理，提高服務和項目質量，還能確保項目全過程可控以及運營階段的綠色可持續發展。

本文面向“新基建”，探究“互聯網+”關鍵技術，設計搭建一個互聯互通的社會化工程全過程管理平臺，助力工程咨詢企業數字化轉型升級。

1 “互聯網+”全過程工程咨詢服務管理平臺構建的關鍵技術

“互聯網+”全過程工程咨詢服務管理平臺[2]（以下簡稱“管理平臺”）構建涉及數據提交、訪問和存儲、流程管理、表單處理、業務統計分析等功能，并研究引入安全穩定的“互聯網+”關鍵技術作為支撐，其中關鍵技術包括：池架構、組件技術、工作流技術、加密技術、SOA 技術、Web Service技術、數據緩存技術等。

1.1 基礎設施資源池

基礎設施資源池通過搭建企業私有云，利用虛擬化技術將基礎架構搭建成為數據協同共享、資源動態分配的軟硬件環境，充分提高設備利用率，有效降低經營成本，如圖1 所示。

圖1 資源池基礎架構

1.2 數據資源池

數據資源池從數據存儲、治理、分析與計算到數據分析與挖掘、管理與服務等方面開展數據資源池建設工作。池架構由應用池、技術服務池組成，如圖2 所示。

圖2 云應用管理系統架構

1.3 組件技術

組件設計以高內聚、松耦合為原則，實現功能滿足透明性、邏輯性與獨立性。使用者通過組件的邏輯名稱即可獲取服務，而與組件所在主機的物理位置無關[3-4]。

1.4 工作流技術

工作流管理主要是通過計算機來實現，協調各項工作之間以及成員間的信息交互等問題。流程引擎的功能結構如圖3 所示。

圖3 流程引擎的功能結構

通過工作流組件，項目不需要為每個流程的通用功能重復開發，只須關注具體流程，實現組件提供的接口。項目使用組件后能大大減少項目工作量，縮短項目周期，降低項目成本。

1.5 加密技術

通過采用安全套接字層（SSL）的信息加密技術，在客戶端瀏覽器和Web服務器之間建立安全通信通道進行數據傳輸加密，客戶端使用HTTPS 協議訪問業務應用。對于其中的密碼等重要數據可以采用加密技術，在客戶端加密成密文數據在網絡中傳輸。

1.6 SOA 技術

面向服務的體系結構（SOA）是一種組件架構，它通過服務間的接口和協議來連接應用程序的不同功能單元，使得構建系統中的服務能夠以統一的方式進行交互[4-7]。

1.7 Web Service 技術

Web 服務可以提供重用功能，為集成在不同平臺上開發的不同類型的功能塊提供通信。應用程序是由來自許多不同來源的Web 服務構建的，Web Service 技術能夠使這些Web服務一起工作[8-9]。

1.8 數據緩存技術

數據緩存技術的原理是在獲取數據時從緩存中提取數據。如果找不到數據，將從數據庫中提取數據，然后把數據放入系統緩存，最后返回。以上操作避免了頻繁的數據庫訪問，即避免了頻繁的I/O 讀寫操作，從而達到提高整個系統性能的目的[10]。應用服務器的緩存設計如圖4 所示。

圖4 應用服務器的緩存設計

以上關鍵技術的應用為平臺架構各層級提供技術支撐，為平臺實現規劃管理、項目前期、工程前期、設計任務綜合管理、統計分析、建設運維等全過程業務咨詢提供技術保障。

2 管理平臺的構建

面向“新基建”，全過程工程咨詢模式要想發揮作用，須采取有效措施協同各工程全過程管理參建方，取長補短，組成高效協同、更具優勢的團隊[11]。全過程工程咨詢的有效實施離不開項目各階段的高效運行。因此應深入挖掘項目各階段的特點，利用互聯網技術與應用，整合人才、技術資源，在全生命周期內根據實際情況協同合作[12]。

2.1 建設規劃

2.1.1 整體架構

全過程工程咨詢管理服務平臺整體實現工程建設全過程的管理，包括規劃管理、項目前期、工程前期、工程實施、竣工結算五個階段，對工程各階段進度情況、成果情況、風險情況、物資到貨情況進行全面管控[2]。整體架構如圖5所示。

圖5 平臺整體架構

2.1.2 數據架構

平臺的數據架構包括源數據、數據存儲和數據應用共三個層次[2,13]。源數據涵蓋各個業務系統的關系型數據庫。數據存儲層包含了臨時中間層、關系型數據倉庫、分布式文件系統。應用層主要是整合數據應用與各類系統功能，數據架構如圖6 所示。

圖6 數據架構

2.1.3 技術架構

如圖7所示，技術架構分為外部系統、數據集成層、數據層、邏輯層和應用層。其中，數據集成層分為數據傳輸、數據校驗與數據訪問，數據從外部系統中獲得后輸送到數據層。數據層是系統功能的基礎，主要完成對數據的計算與存儲。邏輯層用來對數據進行分析和處理，并為應用層提供應用組件和服務代理。應用層是面向用戶完成系統功能的最后一關。

圖7 技術架構

2.1.4 安全架構

安全架構主要分為物理、網絡、系統、應用、數據五個方面。物理安全：通過機房監控和報警管理保證網絡系統的物理環境安全，實現信號的可靠傳輸。網絡安全：通過部署防火墻、IPS、IDS 安全設備與系統等達到防護需求。系統安全：主要對系統進行保護，確保網絡中數據庫、操作系統的安全使用。應用安全：提出基礎安全性、密碼支持、鑒別和認證機制、登錄失敗檢測、操作安全、審計管理與應用系統訪問等解決方法。數據安全：主要體現在傳輸與存儲兩方面，統一加密存儲，以確保數據的機密性和完整性。

2.2 建設內容

2.2.1 全過程咨詢服務

在規劃管理方面，借助平臺可以實現規劃任務在線發布、規劃項目上報、規劃評審、規劃定稿和發布等一整套流程。它效率更高，可以實現水平智能比較分析。在前期管理方面，平臺將前期材料輸入系統，為管理人員提供工程進度跟蹤和告警、預警功能。在施工管理方面，系統將提煉關鍵工作節點，進行工程進度展示、風險預警、施工情況分析等服務。

2.2.2 互聯網協同設計管理

互聯網協同設計管理是以工程管理為主線，對項目管理過程中任務下達與分配、任務進度、設計流程、資金使用、成果提交、成果評審、材料歸檔與績效考核進行統一管理的平臺，其功能包括：綜合管理、項目管理、圖紙管理、協同設計、材料歸檔等。通過項目全過程管理，保證數據安全，提高了工作效率；借助績效考核功能，建立了公平的工程設計激勵體系。

2.2.3 專家咨詢

開展全過程咨詢服務，對專業、專家提出了更高的要求。憑借互聯網優勢，建立“互聯網專家庫”，通過互聯網納入全國各地的行業專家作為專家儲備，隨時在線向專家咨詢專業問題并獲取專業的答案，還可以組織專家提供重要決策論證、科技創新研究、重大方案優化、關鍵技術指導等高端咨詢服務。

2.2.4 設計眾包

將企業生產與運營計劃外的設計項目、小額設計項目、碎片化設計任務、臨時設計任務通過互聯網發布眾包信息，從全國范圍內尋找合適的外包團隊，以較小的投入獲得較高質量的服務。設計外包能夠幫助企業節約成本、提高效率，為企業提供更多的選擇。

2.2.5 輔助決策

通過項目看板查看指定周期內本公司所創建、參與、監管項目的項目信息，包括項目內任務的開展情況、人員配置及已用工時。綜合各類數據在統計分析模塊為用戶提供多維度的項目數量統計、項目進度統計、投資統計、典型設計應用率統計、通用設備應用率統計，統計圖和詳細數據可切換展示。

2.2.6 移動應用

移動應用APP 作為系統的輔助應用，旨在將平臺部分成果性數據在移動端進行展示，為平臺的應用提供多種展示和應用的渠道，充分發揮移動端不受網絡和辦公環境限制的優勢。主要實現進度查詢及預警、聯系單管理、導航應用等功能。

3 遠景展望

不同于傳統基礎設施建設，“新基建”側重信息化與智能化平臺的建設[12,14]。互聯網與信息化技術將作為新基建的重要載體，通過平臺的整合管理，實現數據采集智能化、管理服務平臺化及應用服務系統化的有機結合，使互聯網信息化平臺在信息感知、算法優化、設施管理和數據收集分析等領域被賦予新的能力，為傳統企業適應新時代的要求提供強勁支撐。

近年來，傳統行業在轉型升級工作中雖取得了顯著成效，但也存在諸多突出問題。究其原因是落后的信息技術和滯后的信息基礎設施制約工業化與互聯網技術的深度融合，造成與互聯網技術融合的轉型在速度和質量上與發達國家差距明顯。“新基建”建立了互聯網世界與物理世界的連接，使用互聯網技術賦能生產與管理，發揮其在數據收集、處理與分析、設備互聯與可視化展示等領域的優勢，提升生產活動的效率，解決傳統生產活動中信息孤島、信息化融合不足的問題。

4 結 語

面向“新基建”的“互聯網+”全過程工程咨詢服務管理平臺，充分使用SOA、Web Service、服務總線、負載均衡和J2EE 等互聯網技術，創新性地集信息協同共享、咨詢設計專家庫、典型設計知識庫等功能模塊于一體，是包括工程決策階段、規劃階段、設計階段、施工與運行等各階段的全過程咨詢管理平臺。管理平臺面向“新基建”，以高精尖人才為依托，以互聯網先進技術為載體，理念新穎、人員高端、手段超前、服務領先，能促進工程全過程咨詢流程規范性建設及執行，促進專業協同，提高運行效率，保障服務質量，最終實現成本節約。它打破了傳統行業的經營理念模式，開啟了咨詢服務新模式。