基于三元管理模型的建設(shè)管控系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

山西益通電網(wǎng)保護(hù)自動化有限責(zé)任公司 鄧醒艷

1 項目概述

隨著電力企業(yè)數(shù)字化建設(shè)圍繞“優(yōu)架構(gòu)、重協(xié)同、強(qiáng)創(chuàng)新、保安全”的總體工作思路開展，支撐智能電網(wǎng)和“一體四翼”現(xiàn)代公司創(chuàng)新發(fā)展成為企業(yè)目前的重要任務(wù)。

由于數(shù)字化項目建設(shè)工作的推進(jìn)，對數(shù)字化項目過程管控要求愈加嚴(yán)格，管理工作日趨繁重，需要在現(xiàn)有管控系統(tǒng)深化應(yīng)用，細(xì)化項目管理節(jié)點(diǎn)，旨在實(shí)現(xiàn)公司數(shù)字化項目全口徑、全生命周期、全過程管控。經(jīng)過對項目管控工作的梳理，結(jié)合國網(wǎng)公司、省公司相關(guān)制度，本著實(shí)用的原則，本項目將實(shí)現(xiàn)全口徑數(shù)字化項目在線管理，強(qiáng)化廠商人員安全管理與能力管理，加強(qiáng)信息化多維報表自動化建設(shè)，提高數(shù)字化項目過程管控的科學(xué)化、規(guī)范化水平。

2 三元管理

根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求和以上分析的問題，本論文創(chuàng)新地提出三元管理模型。

針對所有在建、續(xù)建工程，在數(shù)字化建設(shè)部門設(shè)置管控經(jīng)理，負(fù)責(zé)項目建設(shè)整體管控，保證項目實(shí)施質(zhì)量和進(jìn)度，按時上線；在數(shù)字化運(yùn)行部門設(shè)置技術(shù)經(jīng)理（運(yùn)維負(fù)責(zé)人），負(fù)責(zé)技術(shù)方案及部署方案的評審，硬件環(huán)境準(zhǔn)備，上線試運(yùn)行等工作。在數(shù)字化業(yè)務(wù)部門設(shè)置業(yè)務(wù)經(jīng)理，負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)功能審核、需求核對等工作。

三元管理模型管理職責(zé)及對應(yīng)系統(tǒng)功能點(diǎn)見表1。

表1 三元管理模型管理職責(zé)及對應(yīng)系統(tǒng)功能點(diǎn)

3 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)

在三元管理模型的基礎(chǔ)上，完成電網(wǎng)數(shù)字化建設(shè)過程管控系統(tǒng)深度應(yīng)用，基于重點(diǎn)任務(wù)管理、項目過程管理和項目建設(shè)管理等基礎(chǔ)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了包含項目基礎(chǔ)信息管理、項目啟動管理、項目建設(shè)過程管理、項目驗(yàn)收管理、項目質(zhì)保管理、項目評價管理的重要功能。此外完成了廠商人員精準(zhǔn)管理、重點(diǎn)任務(wù)管理、項目過程管理、人員考試管理、多維報表管理、項目改設(shè)管理等設(shè)計開發(fā)工作。

3.1 業(yè)務(wù)架構(gòu)

業(yè)務(wù)架構(gòu)如圖2所示。

圖2 業(yè)務(wù)架構(gòu)

在三元管理模型的基礎(chǔ)上，完成電網(wǎng)數(shù)字化建設(shè)過程管控系統(tǒng)業(yè)務(wù)架構(gòu)的設(shè)計工作。在本業(yè)務(wù)架構(gòu)的設(shè)計中，集中體現(xiàn)了項目管理、廠商人員精準(zhǔn)管理、重點(diǎn)任務(wù)管理、項目過程管理等功能，均需要遵從和滿足業(yè)務(wù)需求。

3.2 數(shù)據(jù)架構(gòu)

數(shù)據(jù)架構(gòu)如圖3所示。

圖3 數(shù)據(jù)架構(gòu)

在三元管理模型的基礎(chǔ)上，完成電網(wǎng)數(shù)字化建設(shè)過程管控系統(tǒng)數(shù)據(jù)架構(gòu)的設(shè)計工作。數(shù)據(jù)架構(gòu)的項目管理、廠商人員精準(zhǔn)管理、重點(diǎn)任務(wù)管理、項目過程管理等功能均遵從數(shù)據(jù)實(shí)體要求。并且滿足整體管控、項目管理、廠商人員管理和人員考試管理等的數(shù)據(jù)要求。

3.3 技術(shù)架構(gòu)

技術(shù)架構(gòu)如圖4所示。

圖4 技術(shù)架構(gòu)

在三元管理模型的基礎(chǔ)上，完成電網(wǎng)數(shù)字化建設(shè)過程管控系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)的設(shè)計工作。技術(shù)架構(gòu)的展示層、公共組件層、平臺層、基礎(chǔ)層和數(shù)據(jù)庫等設(shè)計均遵從技術(shù)架構(gòu)要求。

展示層，應(yīng)用層用戶使用工具時用到的各種應(yīng)用模塊，包括系統(tǒng)管理、資金管理、合同管理、人員管理等，該層通過傳輸層與服務(wù)層進(jìn)行通信。公共組件層，采用微服務(wù)架構(gòu)把各個模塊解耦，每個模塊可以作為單獨(dú)服務(wù)部署。把服務(wù)間的影響降到最低。

應(yīng)用服務(wù)包含了數(shù)據(jù)開發(fā)框架、數(shù)據(jù)字典管理、智能搜索、站內(nèi)即時消息通信、查詢服務(wù)，接口服務(wù)及消息服務(wù)等。平臺層，開發(fā)平臺使用SG-UAP平臺，并應(yīng)用WebService/ JSON作為服務(wù)于應(yīng)用層之間的通信方式。基礎(chǔ)層，基于SpringBoot框架創(chuàng)建獨(dú)立的Spring應(yīng)用程序，利用其Maven或Gradle插件，可以創(chuàng)建可執(zhí)行的JARs和WARs，同時內(nèi)嵌Tomcat的Servlet容器，提供自動配置的“starter”項目對象模型（POMS）。實(shí)現(xiàn)自動配置Spring容器，提供了一系列特性，如指標(biāo)、健康檢查和外部化配置，無須代碼生成，不需要XML配置。

SpringBoot繼承了Spring框架原有的優(yōu)秀特性，而且還通過簡化配置來進(jìn)一步簡化了Spring應(yīng)用的整個搭建和開發(fā)過程。另外SpringBoot通過集成大量的框架解決了依賴包的版本沖突、引用的不穩(wěn)定性等問題。數(shù)據(jù)庫層，目前存儲層使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫（MySQL）和大數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫各自發(fā)揮優(yōu)勢，保存適合自己存儲的數(shù)據(jù)。技術(shù)架構(gòu)遵從對照見表2。

在本項目開發(fā)過程中基于UAP平臺和云架構(gòu)，沿用現(xiàn)有Mysql和Tomcat技術(shù)架構(gòu)，使用Java開箱即用和約定優(yōu)于配置，提升了開發(fā)便利性和敏捷性。

基于開箱即用和約定優(yōu)于配置開展系統(tǒng)開發(fā)工作。開箱即用（Outofbox）通過在MAVEN項目的pom文件中添加相關(guān)依賴包，使用對應(yīng)注解來代替煩瑣的XML配置文件以管理對象的生命周期。開箱即用的特點(diǎn)使得開發(fā)人員擺脫了復(fù)雜的配置工作以及依賴的管理工作，更加專注于業(yè)務(wù)邏輯。約定優(yōu)于配置（Convention over configuration）由SpringBoot本身來配置目標(biāo)結(jié)構(gòu)，開發(fā)過程中在結(jié)構(gòu)中添加信息的軟件設(shè)計范式，這一特點(diǎn)雖犧牲了部分靈活性，增加了BUG定位的復(fù)雜性，但減少了開發(fā)人員需要作出決定的數(shù)量，同時減少了大量的XML配置，實(shí)現(xiàn)了代碼編譯、測試和打包等工作自動化。

4 結(jié)語

本項目通過信息化建設(shè)過程管控系統(tǒng)的深化應(yīng)用，使公司全類型數(shù)字化項目建設(shè)管控工作實(shí)現(xiàn)全流程在線處理，降低多部門多地辦公情況下項目人員的溝通難度；實(shí)現(xiàn)項目管理過程中對各類關(guān)鍵數(shù)據(jù)的多維度分析，涵蓋安全、進(jìn)度、預(yù)警、成本、人員、對標(biāo)分析等多個方面，盡可能地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的價值。