基于三元管理模型的建设管控系统架构设计与实现

山西益通电网保护自动化有限责任公司 邓醒艳

1 项目概述

随着电力企业数字化建设围绕“优架构、重协同、强创新、保安全”的总体工作思路开展，支撑智能电网和“一体四翼”现代公司创新发展成为企业目前的重要任务。

由于数字化项目建设工作的推进，对数字化项目过程管控要求愈加严格，管理工作日趋繁重，需要在现有管控系统深化应用，细化项目管理节点，旨在实现公司数字化项目全口径、全生命周期、全过程管控。经过对项目管控工作的梳理，结合国网公司、省公司相关制度，本着实用的原则，本项目将实现全口径数字化项目在线管理，强化厂商人员安全管理与能力管理，加强信息化多维报表自动化建设，提高数字化项目过程管控的科学化、规范化水平。

2 三元管理

根据实际业务需求和以上分析的问题，本论文创新地提出三元管理模型。

针对所有在建、续建工程，在数字化建设部门设置管控经理，负责项目建设整体管控，保证项目实施质量和进度，按时上线；在数字化运行部门设置技术经理（运维负责人），负责技术方案及部署方案的评审，硬件环境准备，上线试运行等工作。在数字化业务部门设置业务经理，负责业务功能审核、需求核对等工作。

三元管理模型管理职责及对应系统功能点见表1。

表1 三元管理模型管理职责及对应系统功能点

3 系统架构设计

系统架构如图1所示。

图1 系统架构

在三元管理模型的基础上，完成电网数字化建设过程管控系统深度应用，基于重点任务管理、项目过程管理和项目建设管理等基础任务，实现了包含项目基础信息管理、项目启动管理、项目建设过程管理、项目验收管理、项目质保管理、项目评价管理的重要功能。此外完成了厂商人员精准管理、重点任务管理、项目过程管理、人员考试管理、多维报表管理、项目改设管理等设计开发工作。

3.1 业务架构

业务架构如图2所示。

图2 业务架构

在三元管理模型的基础上，完成电网数字化建设过程管控系统业务架构的设计工作。在本业务架构的设计中，集中体现了项目管理、厂商人员精准管理、重点任务管理、项目过程管理等功能，均需要遵从和满足业务需求。

3.2 数据架构

数据架构如图3所示。

图3 数据架构

在三元管理模型的基础上，完成电网数字化建设过程管控系统数据架构的设计工作。数据架构的项目管理、厂商人员精准管理、重点任务管理、项目过程管理等功能均遵从数据实体要求。并且满足整体管控、项目管理、厂商人员管理和人员考试管理等的数据要求。

3.3 技术架构

技术架构如图4所示。

图4 技术架构

在三元管理模型的基础上，完成电网数字化建设过程管控系统技术架构的设计工作。技术架构的展示层、公共组件层、平台层、基础层和数据库等设计均遵从技术架构要求。

展示层，应用层用户使用工具时用到的各种应用模块，包括系统管理、资金管理、合同管理、人员管理等，该层通过传输层与服务层进行通信。公共组件层，采用微服务架构把各个模块解耦，每个模块可以作为单独服务部署。把服务间的影响降到最低。

应用服务包含了数据开发框架、数据字典管理、智能搜索、站内即时消息通信、查询服务，接口服务及消息服务等。平台层，开发平台使用SG-UAP平台，并应用WebService/ JSON作为服务于应用层之间的通信方式。基础层，基于SpringBoot框架创建独立的Spring应用程序，利用其Maven或Gradle插件，可以创建可执行的JARs和WARs，同时内嵌Tomcat的Servlet容器，提供自动配置的“starter”项目对象模型（POMS）。实现自动配置Spring容器，提供了一系列特性，如指标、健康检查和外部化配置，无须代码生成，不需要XML配置。

SpringBoot继承了Spring框架原有的优秀特性，而且还通过简化配置来进一步简化了Spring应用的整个搭建和开发过程。另外SpringBoot通过集成大量的框架解决了依赖包的版本冲突、引用的不稳定性等问题。数据库层，目前存储层使用关系型数据库（MySQL）和大数据中心数据库。关系型数据库和大数据中心数据库各自发挥优势，保存适合自己存储的数据。技术架构遵从对照见表2。

在本项目开发过程中基于UAP平台和云架构，沿用现有Mysql和Tomcat技术架构，使用Java开箱即用和约定优于配置，提升了开发便利性和敏捷性。

基于开箱即用和约定优于配置开展系统开发工作。开箱即用（Outofbox）通过在MAVEN项目的pom文件中添加相关依赖包，使用对应注解来代替烦琐的XML配置文件以管理对象的生命周期。开箱即用的特点使得开发人员摆脱了复杂的配置工作以及依赖的管理工作，更加专注于业务逻辑。约定优于配置（Convention over configuration）由SpringBoot本身来配置目标结构，开发过程中在结构中添加信息的软件设计范式，这一特点虽牺牲了部分灵活性，增加了BUG定位的复杂性，但减少了开发人员需要作出决定的数量，同时减少了大量的XML配置，实现了代码编译、测试和打包等工作自动化。

4 结语

本项目通过信息化建设过程管控系统的深化应用，使公司全类型数字化项目建设管控工作实现全流程在线处理，降低多部门多地办公情况下项目人员的沟通难度；实现项目管理过程中对各类关键数据的多维度分析，涵盖安全、进度、预警、成本、人员、对标分析等多个方面，尽可能地实现数据的价值。