海塘智慧建管系統電子檔案管理技術研究與應用

曹迪凡　楊微　楊磊　李辰杰　婁巍

摘要：為解決傳統水利工程建設檔案信息共享不充分、業務管理不規范、雙套制電子檔案不方便等問題，結合海寧市百里錢塘綜合整治提升工程，開展電子文件單套制歸檔、流程驅動信息流轉等關鍵技術研究。通過海塘智慧建管系統的電子簽章、流程引擎等技術，實現web端在線簽章與管理業務標準化協同，在質量管理、文件管理、投資管理等領域達到良好的應用成效。形成了全生命周期的電子檔案管理體系，可為水利工程數字化管理、數字化檔案提供借鑒。

關鍵詞：電子檔案； 流程引擎； 建設管理； 數字化； 海塘工程

中圖法分類號：G270.7

文獻標志碼：A

DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2023.12.020

文章編號：1006-0081（2023）12-0117-06

0引言

智慧水利是提升水利科學化、精準化、高效化決策管理能力和水平的有力保障，是推動新階段水利高質量發展、全面提升水安全保障能力的重要路徑［1］。在政策引領下，江蘇、浙江、廣州先后開展了水利工程精細化、標準化管理及產權化、物業化、數字化改革，并不斷在“互聯網+現代水利”等領域探索創新［2］。珠江三角洲水資源配置工程創新探索了長距離引水工程數字化管理解決方案，開創了重大水利工程建設電子簽章應用先河［3］。同時，全國各地積極開展了依托大數據、電子簽章、加密保護認證等技術的水利工程電子檔案管理系統探索和試點，為全面實現工程建設文件單套制歸檔和標準化、系統化、電子化管理提供依據和借鑒［4-6］。

浙江省部署實施的海塘安瀾千億工程，打造全生命周期數字化管理智慧海塘，將海塘智慧建設管理系統在內的多項智慧化手段應用于工程的建設周期中，為打造浙江省海塘安瀾千億工程智慧建造樣板提供了強有力的支撐。

1水利工程建設及檔案管理存在問題

1.1信息共享不充分

大型海塘工程項目管理中，由于“參建單位多、管理層級多、管理事項多”的特點，極易造成如整改流程無法追溯、檔案無法及時查閱等“信息孤島”現象。各參建單位之間點對點的溝通較多，信息數據處理方式不同，同一管理業務鏈條上的相關方信息掌握不同步，缺乏統一的信息共享中樞，導致信息共享程度不充分，文件處理進度滯后。

1.2業務管理不規范

傳統海塘工程建設過程中，存在管理粗放不規范、工程檔案與實際進度不同步、項目管理信息不透明、管理人員隨意性強等問題。項目管理各項業務缺乏統一公開的標準化流程，缺乏規范的檔案填報送審機制，缺少管理動作、管理信息的公開監督［7-9］。

1.3雙套制歸檔不方便

現有的水利工程建設管理系統，對于設計、施工、監理等參建各方單位用戶的檔案，多數實行電子化掃描件與紙質資料同步歸檔的雙套制歸檔，未實現建設期全過程無紙化辦公和電子文件單套制歸檔。雙套制歸檔在實施過程中不僅難以減輕檔案填報送審的工作業務，還額外增加用戶掃描上傳電子文檔的工作量，成為了推動數字化改革、無紙化辦公的重要阻礙。此外，由于缺乏系統推廣應用相關的配套制度，水利工程建設管理系統普遍存在推廣應用落實不徹底、用戶使用黏性不夠、資料進度滯后等問題。

2海塘智慧建管系統及文檔管理模塊

2.1總體架構

針對傳統水利工程建設過程中的管理難點，海塘智慧建管系統設置了多個層級、門戶，針對不同角色業務需求，通過權限配置賦予不同的訪問與操作

權限。第一層級滿足當地水行政主管部門、質量監督部門的監管需求；第二層級依據各參建單位管理職責劃分系統權限，滿足項目法人單位、全過程咨詢單位、監理單位、各標段總承包單位、設計單位、施工單位等參建各方的項目管理需求，利用系統對工程技術、進度、質量、安全、投資等領域進行全面管理。系統依托本項目基礎網絡和資源管理中心，構建從物聯感知、基礎設施、大數據中心到業務應用的一體化應用體系，以及信息安全、標準規范兩大體系，總體架構如圖1所示。

2.2功能架構

基于WEB端、大屏端和移動端3種終端應用方式，對智慧建管系統的功能模塊進行整體設計、建設和應用，包括門戶首頁、個人辦公、綜合展示、文件管理等，功能架構如圖2所示。

2.3文檔管理模塊

文檔管理模塊分為目錄樹配置、文件庫、預歸檔庫3個二級子模塊。其中，目錄樹配置子模塊分為文件目錄樹配置與檔案目錄樹配置，用于搭建統一的項目文檔分類層級，實現分類標準化；文件庫子模塊能夠實現對文檔、模型、聲像、數據等各類項目文件的集中管理，具有文件分類、收藏、下載等功能；預歸

檔庫子模塊用于對各類項目文件的整理歸檔，支持在線組卷、本地上傳、在線審核、輔助編目、下載利用等功能。

文檔管理模塊通過處理電子文件相關數據，調用歸集接口，將質量、投資等業務模塊中流轉完畢的電子文件進行歸集。在自動歸集流程中，電子文件完成組件、命名、排序、脫密合并，生成元數據封裝包及四性檢測記錄，并進行規范處理，為整理組卷工作提供基礎。

后續對基于文檔管理模塊預歸檔庫中的在線整理文件庫文件進行組卷操作。

完成在線組卷后，歸檔單位即可發起在線歸檔審核流程。通過審核后的案卷可發起在線移交流程，流程通過后，電子案卷進行元數據封裝并生成歸檔信息包，通過在線歸檔接口向當地數字檔案館推送，歸檔過程開展四性檢測。檢測通過后由當地數字檔案館接收，完成在線歸檔。

3電子檔案關鍵技術

3.1電子簽章

海寧市百里錢塘綜合整治提升工程應用 “電子簽章系統+ CFCA（中國金融認證中心）證書+可信時間戳”技術方案，依托智慧建管系統，實現滿足單軌制電子歸檔要求文件的合法簽署。電子簽章系統基于PKI體系，支持國密算法和硬件，符合《中華人民共和國密碼法（2019年修正）》等相關標準及要求，能夠滿足存放調用靈活、全場景化的簽章需求。項目上參建各方的電子簽章CA證書和時間戳證書采用CFCA的電子認證服務，電子簽章由專人所有、專人控制，持有簽章賬號或密鑰盤的用戶才能進行文件簽章操作，確保電子簽章的可信賴性和安全保密性。

電子簽章系統由密鑰管理、簽章管理、證書管理、信息校驗、控制簽章等功能組成，與智慧建管系統深度融合，為電子文件的簽署提供后臺技術支撐。項目文件上簽署的電子簽章真實、原始、有效，與手寫簽名或蓋章具有同等的法律效力。文件內容或電

子簽章的任何修改都會被禁止或對修改留下痕跡進行標識，此外，系統可基于PDF實現自動驗簽，無需本地安裝簽章軟件，不依賴于軟件環境，簡化了電子簽章驗簽工作。

根據建設管理過程中常見的簽字、蓋章業務場景，本智慧建管系統探索了兩種在線簽章應用模式：① 對于非結構化導出的電子文件，如設計圖紙、制度文件，用戶可在線拖拽簽署。“數字證書”“印章”“電子簽名”等簽章文件統一存儲于簽章服務器中，由其統一管理。用戶在線登陸智慧建管系統，經服務器驗證簽章賬號與密碼，方可進行文件簽章操作。操作完成后，簽章服務器記錄用戶的簽章日志，包括簽章用戶、IP地址、Mac地址、操作描述、簽章時間等。② 對于結構化導出的電子文件，如施工文件、監理文件，在表單流程完成后，系統自動以數字簽章的方式將簽章渲染在流程模板中。在結構化導出PDF中，簽章位置及大小固定，且具有校驗信息，可顯示簽章時間、簽章有效性、證書信息等。兩種應用模式見圖3。

3.2流程引擎

流程引擎作為智慧建管系統及電子文檔管理的底層支撐平臺，符合BPMN2.0標準，可實現各業務模塊內復雜表單流程的配置、審批，并對流程執行情況進行管理和監控。基于開發平臺提供流程設計、表單綁定、流程跟蹤、流程管理等功能，不僅支持流程按序流轉，也支持傳閱、會簽、調度、授權、催辦、督辦等傳統工作流程中的常見業務。

流程引擎驅動機制如圖4所示，調研并抽取業務邏輯后，基于開發平臺定義流程實例，再由流程引擎執行流程服務，將過程數據存儲至對應數據庫。執行完的流程實例通過解析展示到用戶界面以供流程處理。流程設計具備可視化配置界面，提供開始、結束、任務、網關、子流程等常用節點，可快速設計自定義流程；表單綁定可配置每個環節對應流程表單的讀寫權限、可視化編輯和電子簽章功能，同時對流程數據進行統計、查詢、報表輸出，自動判斷流程走向與流程狀態等；流程跟蹤可查詢展示所有流程任務的流程進展，統計分析執行時長、執行數量等，方便管理者實時監控流程、制定流程并優化方案；流程管理對設計的流程進行數據化管理，滿足基本的增刪改查，以及批量導入、導出功能。

3.3電子文件歸檔

結合《水利工程建設項目檔案管理規定》和實際項目劃分，系統在形成項目文件清單模板庫的基礎上，緊密圍繞建設項目管理體系與檔案分類管理體系，形成通用的文件分類層級，兼顧項目管理與檔案管理業務需要。

為滿足電子文件長期保管要求，項目電子文件采用PDF格式，元數據采用XML進行封裝，元數據XML封裝如圖5所示。PDF和XML格式符合GB/T 18894-2016《電子文件歸檔與電子檔案管理規范》、CJJ/T 117-2017《建設電子文件與電子檔案管理規范》中電子文件長期保管的相關規定，符合國家規定的電子檔案長期保存格式要求。

根據CJJ/T 187-2012《建設電子檔案元數據標準》、DA/T 46-2009《文書類電子文件元數據方案》、DA/T 54-2014《照片類電子檔案元數據方案》要求，對文檔管理模塊形成和流轉的電子文件元數據項進行梳理，完整記錄電子文件形成背景信息，實現電子文件的自包含與自證明。元數據主要包括：文件實體元數據、業務實體元數據、責任者實體元數據與實體關系元數據。

文檔管理模塊電子文件在線歸檔時，按照DA/T 48-2009《基于XML的電子文件封裝規范》進行元數據封裝，通過前端調用后臺封裝接口，自動獲取元數據，后臺程序按照規范要求結構對元數據進行整理及逐級封裝。電子文件包封裝的主要內容包括：封裝包格式描述、版本、封裝包創建時間、創建來源、電子文件封裝包、被簽名對象，封裝核心內容包括業務實體塊、文件實體塊、責任實體塊和關系實體塊。

根據DA/T 70-2018《文書類電子檔案檢測一般要求》，以及建設單位歸檔要求，海寧市百里錢塘綜合整治提升工程智慧建管系統在歸檔階段進行電子檔案的真實性、完整性、可用性和安全性檢測。文檔管理模塊歸檔核心技術通過了哈希校驗與XML解析，以校驗電子文件的真實性與完整性；在此基礎上，輔以常用格式檢測和人工檢測驗證電子文件的可用性；通過系統自動檢測操作過程及系統環境運行情況等檢測安全性。

4電子檔案應用實踐

4.1質量驗評

質量驗評模塊面向施工、監理單位質量管理人員，采用表格解析生成電子化文檔+電子簽章技術，實現顆粒度精細劃分至單元工程層級的施工全過程電子化質量驗收評定。由于海塘工程存在施工面狹長，典型斷面結構不一等特性，逐一配置各單元工程所需驗收評定表單耗時巨大且繁瑣，通過設計質量驗評模板管理模塊，幫助質量管理人員實現全類型單元工程質量驗收評定表單的快速配置。驗評數據填報過程中，采用PAD端、WEB端等多終端應用，實現施工現場檢驗項目隨測隨記、現場照片隨拍隨傳，大幅提升質量驗收評定效率。經監理復核通過的表單將生成包含電子簽名和電子公章的文件，如圖6所示。表單中各電子簽名和電子公章都通過綁定企業CFCA認證證書，實現合法化、合規化，通過將電子化質量驗評表單與圖片、視頻、測量等資料文件關聯，實現單元、分部、單位工程的全階段質量驗收評定。

4.2文件管理

文件管理模塊面向包括業主、監理、設計、施工在內的各類參建相關人員，通過標準化審批流程，將用戶賬號信息與其電子簽章綁定關聯，采用Word生成結構化PDF規范報表，以電子文件單套制歸檔的文檔要求整理歸納，實現建設期全要素文件的電子化流轉和無紙化辦公。表單化報審界面幫助用戶快速填寫報表中的字段信息，通過標準化流程實現了表單的快速、高效流轉審批。同時，正文附件支持經過賬號密碼認證匹配的拖拽式電子簽章，可根據申報表單需求于PDF附件中靈活加蓋電子簽名與電子公章，并與結構化表單關聯導出，實現全過程、全類型、全文件的電子化。

4.3投資管理

合同管理模塊提供總承包合同結算支付的全過程管理，基于流程引擎優化整合線上審批的業務邏輯，并基于電子簽章實現結構化導出文檔的實時預覽及下載。總承包合同結算支付包括計量簽證、計量申請（含形象進度面貌）、付款申請、支付憑證（含集中支付）4個二級功能模塊。由施工單位發起流程表單，用戶基于工程量清單節點樹逐項填報本期工程量，系統通過數據自動抓取、計算、匯總，形成審核明細/匯總表，依次流轉至總承包部、監理部、全咨單位、建設單位進行審批，項目資金支付憑證流程見圖7。

流程中可實時預覽參建各方的本期結算文檔，流程完成后可一鍵導出文檔。該模塊有效地規范與統一了參建各方結算資料的編制樣式、審批流程，極大減少了業務人員的制表時間，通過跟蹤流程進度與審核數據，可及時督辦結算支付流程。原本線下需要接近一個月的計量、結算、支付工作，在使用投資管理模塊進行無紙化工作后，可縮減至一周，導出的結構化項目資金支付憑證見圖8。

5結語

基于電子簽章的智慧建管系統，可提供全生命周期的電子檔案管理體系，通過運用電子簽章技術，將參建各方人員簽名進行集中電子化管理和合法化認證，生成合規合法的電子文件，提升了項目管理人員的工作效率，避免了因項目建設周期過長、檔案管理不當而導致的遺失問題；運用流程引擎技術，將表單流轉報審流程標準化、規范化，并利用智慧建管系統支持異地協同辦公的優勢，大幅減少了審批過程中滯后、不及時的情況，實現了高效能的項目管理。

該系統的設計、研發與應用，將電子簽章、流程引擎技術有效融入海塘工程建設管理應用場景，為水利工程電子文件規范化管理和單套制歸檔提供良好借鑒。

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（編輯：唐湘茜，張爽）

Research on application of electronic archives in seawall intelligent construction management system

CAO Difan YANG Wei YANG Lei LI Chenjie LOU Wei

（1.PowerChina Huadong Engineering Corporation，Hangzhou 311122，China；

2.Hydraulic Engineering Construction Management Station of Songliao Water Resources Commission，Changchun 130012，China）

Abstract：In order to solve the problem of inadequate information sharing，non-standard processes，and double-track electronic archives in traditional hydraulic engineering construction archives，Haining Baili Qiantang Comprehensive Renovation and Upgrading Project had carried out research on key technologies such as single-track archiving of electronic documents and process-driven information flow.By applying technologies such as electronic signature and process engine，the seawall intelligent construction management system had been developed.The result showed that the system had achieved two modes of Web-based e-signature and standardized management collaboration.Meanwhile，single-track electronic archives management system was pushed forward with the platform，a striking effect was accomplished in quality，file，and investment management fields.It can provide a reference for the implementation of digital management and digital archives of hydraulic engineering.

Key words：electronic archives； workflow engine； construction management； digitalise； seawall project