核设计院数字化研发下档案管理问题探析

徐浩然 严开 尹青剑 苏弟荣 付冉

摘 要

核电数字化研发快速发展，PDM、PLM等系统产生了海量的数字资源，如何从档案的角度对新型数据进行合理的管理成为档案管理发展的新命题.目前档案管理遇到了数字化研发标准体系缺乏、数字档案全生命周期管理缺乏、档案应用场景缺乏、信息化专门人才缺乏的问题。针对这些问题，本文从标准规范、数据模型、知识管理、人才培养方面进行了深入的思考。档案工作者应积极改变发展思路，才能为核电科研生产提供高效高质的应用服务。

关键词

档案管理;核电;数字化研发;知识管理

中图分类号： G270.7                     文献标识码： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 18 . 53

0 引言

核设计院在大力推进数字化反应堆建设的进程中逐步探索数字化技术在设计、制造、试验、管理等各个阶段的应用，先后建设了PDM（产品数据管理）、PLM（产品全生命周期管理）、MES（制造执行管理）等业务系统，通过项目流转迭代，已经产生了大量电子文件，涵盖了需求、设计、实验、制造等多个过程阶段数据，是核电科研人员智慧的重要结晶，如何长期有效的保存这些数据，形成合规、可靠的电子档案，成为核电档案工作者的一个重要命题。在档案信息化进程日益加快的形势下，通过数字化档案馆建设和档案信息化专门人才培养，改善数字档案的管理能力和应用能力，能开拓核电数字化研发背景下档案管理的新局面。

1 核动力数字化研发的档案管理难点

1.1 面向数字化研发标准体系缺乏统一规划

数字化技术已在核电产品的设计、工艺设计、产品装配等环节得到了广泛应用，但相应的标准体系尚未完全建立，具体体现在建模标准、管理标准、交换标准没有完全建立。

（1）建模标准。目前设计系统所产生的二维、三维等数字档案大多没有明确的制图方式、命名规则、元数据标准、导入到档案系统存在格式不一致、存储不统一等问题。尤其是大量产生的三维数据，模型定义与管理对象定义标准不一致，将严重影响档案管理的数据质量，主流三维软件及其格式如下。

（2）管理标准。档案系统作为管理多源多格式的信息终端系统，目前已经对文档型数据的管理及分类有了比较明确的界定，但直接对业务系统产生的大量非文档型电子文件套用文档型数据的采集标准、归档标准、管理及访问标准，容易导致档案利用上的管理失衡。

（3）交換标准。多种电子数据需要从业务系统流转交换到其他业务系统或档案系统，由此异构CAD模型的数据交换在国外广泛研究并出现一系列的数据交换标准如STEP和LOTAR，但依然存在局限性：几何缺乏pCurve，导致曲面转换不稳定，标准的PMI后面加入，没有参数化信息等。目前模型数据的管理不仅仅格式转换的问题，而包含了数据转换、映射、传输、验证等多方面的需求，系统间数据的交换格式、规范的交换元数据分类与编码制约了数据的安全性、完整性及产权保护问题。

1.2 数字档案缺乏全生命周期管理

随着档案信息化建设进程的加快，各个核电企业档案管理系统实现了部分电子文件的管理能力。但电数字化设计让PLM、MES等研发系统的快速发展，使得高价值密度数据从文档逐步拓展到各类专用软件的电子文件，由于电子文件具有载体与信息的可分离性，软硬件的强依赖性，为保证电子文件“四性”，须实行全生命周期管理，同时各类数据资源呈几何级增长，对档案系统的数据管理能力、资源整合能力提出了更高的要求[1]，具体体现在两个方面。

（1）电子文件归档。目前研发系统电子文件归档流程不完全满足档案管理的要求，首先是需要与业务系统集成，解决“信息孤岛”问题，但集成接口的质量直接关系到档案数据的质量;其次归档格式、可视化问题直接影响档案利用的效果;最后归档的元数据设计、归档的流程设计、归档对象的组织方式也没有统一的结论。

（2）多系统资源整合。多种研究表明，大多数核电企业现行档案管理系统无法应对数字化研发模式下，数据资源呈现出的多样化特征，对不同数据结构的资源系统无法进行有效的关联与整合，使得跨库检索、全文检索等多种分析利用手段难以实现。

1.3 档案应用缺乏场景化

研究表明，核电档案利用一般还处在查询、编研阶段，虽然部分业务系统电子归档的接口已经打通，但系统之间独立运行，缺乏联系，员工在业务系统工作时，档案系统存储的相关文件、标准没有根据业务场景及时推送，各大信息系统没有形成良好的闭环应用[2]。

在大型核电装备研制过程中都普遍面临着以下问题的困扰：面对一个新的设计任务，设计人员经常要大量的查阅历史档案;以往的成功经验等企业知识得不到很好的重用;对设计规范的遵守程度不一，设计数据风格不统一，不易于交叉维护;新员工很难在短时间内找到大量的行业标准或企业规范，快速形成较强战斗力。档案的价值很难再业务流程或场景中体现，导致研发效率的降低，在数字化研发背景下，档案系统的定位不应是独立信息管理系统，而是与研发系统协同工作的数据支撑系统。

1.4 档案信息化专门人才匮乏

传统的档案管理人才一般均为档案学、图书情报等档案相关专业出身，现阶段数字化研发背景下又提出了档案信息化专门人才的需要。档案信息化专门人才既要熟练档案专业相关的分类、属性等知识，又需了解计算机应用、机械设计专业的必要能力，掌握计算机信息系统开发与维护、数据分析与处理、大数据应用等技能。这种复合型专门人才的匮乏，较大程度制约了数字化研发背景下档案的发展与运用。

2 档案管理提升思路

2.1 规范数字化研发档案管理标准体系

档案管理需要在数字檔案资源多样性的情况下积极遵循国家相关标准、结合核电企业研发特点建立起面向数字化研发的档案管理标准体系，实现档案资源的有效管理与利用，提供企业研发效率，可以参考三维模型标准ISO15926、档案信息系统标准ISO14721、数据交换标准ISO10303及STEP标准GB16656，分别从如下方面着手标准定制。

（1）数据标准。建立统一的、跨平台的参数化数据资源库需要标准化的编码体系和主数据管理规范，包括业务对象、数据服务、统一数据结构、数据规范/标准等组成;实现SSC、WBS等主数据管理的规范化，约束核电数据管理的质量问题。

（2）管理标准。规定各个系统二维数据、三维数据的签审、分发、更改、归档范围、内容及流程;定义数字资源的归档管理场合、角色及职责;从档案角度定义元数据采集、著录规范、电子文件命名规则及存储要求，约束数据的管理问题。

（3）应用标准。规定档案系统存储、检索、阅览要求，编制移交、外发的交换格式、元数据分类及编码，约束数据的利用问题。

2.2 面向数据模型管理

许多设计工具产生电子文件是一组对象，包含独立的属性，存储为模型+数据库的形式，因此档案管理的对象应由单体文件转换具有模型、文档、属性、关系的数据模型进行管理，促使档案工作者由“档案管理”向“数据管理”转变[3]。

从档案管理的角度而言，需要在PLM系统中配置符合核电行业管理标准的全寿期数据模型，实现各代堆型工程研发数据的集中、统一管理，通过单一的产品数据源为跨专业、跨部门的研发提供及时、准确和可追溯的管理信息服务。数据模型统一存放在系统中，构建物料、模型、图纸、文档数据之间的关联性，提高产品数据的完整性、准确性、一致性，数据的质量高，提高数据的查询效率及有效重用。无论是通过在PLM系统中“打基线”控制权限实现档案管理，还是数据模型整体移交至具有三维模型管理能力的档案系统，都需要保留数据间的关联关系。

基于MBD（Model Based Definition）的三维设计及成果管理则成为重点研究内容。该项技术是建立以三维信息模型为基础设计体系，使每个设计人员在协同工作模式下，利用三维信息模型的模式来表达设计信息，交流设计信息，确定校核设计信息。根据反应堆结构设计的特点，建立相适应的三维设计规范体系，确保三维设计的一致性、高效性和准确性。初步建立反应堆结构的标准件库，构建典型零部件的参数化模型，实现基于产品模型的成果管理。

2.3 结合知识管理手段提高档案价值

档案系统存储的均为权威有效的高价值密度数据，具有典型知识的特点，因此结合知识管理手段可提高档案利用的价值。知识管理讲求知识资产化、服务具象化、管理精细化，因此档案管理可结合知识管理建设和数字化档案馆建设，以整合知识资源为核心，以建设信息平台为支撑，以完善制度规范为抓手的管理体系，建立“采集、聚合、管理、运用”循环生态，让知识资产深刻融入组织战略、业务和流程的方方面面中去，以无形之手持续地推动企业的知识创新和科技创新，可从如下3个方面展开：

（1）资源系统集成。打造研发资源数据中心，通过数据引擎实现以档案系统为核心的多种资源系统的索引集成，如知识库、标准、资料，实现跨库的全文检索功能。

（2）建立数据关联。业务系统归档时数据关联关系大多已解耦，导致档案系统的数据的独立性较强，不存在上下联系、参考关系，也不存在档案系统与其他异构系统数据间的关联，利用知识图谱技术可以建立档案与档案、档案与数据间语义关系，可大幅提高检索效率。

（3）实现知识推送。知识源于研发，也要服务于研发，利用接口和知识插件的方式，在研发系统实现基于流程与任务的知识自动推送，推送内容包括档案、标准、规范、优秀经验、技术要求、模板、专利等知识，并提供摘要阅读等。面向使用场景实现知识和研发流程的真正耦合，提高知识的重用率，也充分发挥档案的辅助作用。

2.4 强化档案信息化专门人才培养

档案信息化建设的核心在于人才，通过档案工作者队伍建设，提高信息化技能人才占比，形成一支具有懂业务，懂技术的复合型人才队伍，才能在核电数字化研发浪潮中适应新的要求与定位，促进档案管理事业进一步提高。档案工作者首先要转变工作观念，突破传统的专业限制，建立专业人才引进和管理机制，拓展计算机应用、网络技术、机械设计、大数据应用等专业，实现人才结构的多元化。其次要提高自身素质，强化业务能力的同时，掌握必要的信息化技能，培养良好的数据管理、知识管理能力。最后要做好内部知识沟通传承，通过线上、线下的培训、调研、学习、研讨，提升团队的履职能力，以满足用户的个性化、多样化需求。

3 结语

核电数字化研发给档案管理带来就机遇与挑战，面对日益繁多的数据，如何进行有效的“采集、聚合、管理、运用”成了新时代的重要课题。档案工作者积极改变发展思路，结合信息技术发展，深入研究数字档案资源管理的理论、方法，积极拓展传统档案的管理范围，并结合知识管理手段、知识工程技术，为核电科研生产提供高效、高质的应用服务。

参考文献

[1]鲁文明.初探数字化制造背景下档案管理的难点及对策[J].现代经济信息，2018（24）.

[2]祝云飞.数字档案馆（室）建设调研报告[J].机电兵船档案，2017，6（17）.

[3]高文宋，王刚，等.三维数字化电厂建设探讨[J].华电技术，2018，2（40）.