熊励薇

【摘  要】 社会经济的发展促进了项目工程的大型化趋势，面对大型工程中出现的海量数据，传统的管理系统已无法适应信息处理的需求。在引入云计算技术的基础上建立工程项目的管理系统，以其强大的计算能力与高效的数据处理能力，通过选择适用的云平台，对系统总体架构与功能结构进行设计，提高服务器端信息储存与处理能力，降低工程项目服务器构建成本，提高工程项目中资源的合理利用。

【关键词】 云计算技术；工程项目；管理系统设计

社会经济的飞速发展促进了生产方式的不断改进，对项目管理的要求也越来越高。目前，项目管理软件向着信息化、智能化、集约化的方向发展。很多企业都开始开发和配备先进、高效的项目管理信息系统。

项目管理信息系统（PMIS）是通过云计算技术、云端系统等借助计算机辅助项目管理的工具，为项目目标的实现提供强有力的帮助。将项目工程中的相关数据整合到一起，统一进行分析、处理、归纳等工作，然后将处理结果以文件的形式传递给管理人员，以此帮助管理人员在项目工程管理时能够做出更正确的决策，促进工程项目建设的水平与质量进一步提高。工程项目信息系统作为协调与总理各个系统之间的业务信息与共享，是建设工程项目管理系统最重要的突破口与落脚点。但由于互联网的极速扩张，信息处理是企业项目管理系统科学合理构建的难点。将云计算技术融入项目工程管理系统当中，可以有效解决系统中信息存储和信息处理方面的问题，为降低服务端建设成本提供解决方案。

一、基于云计算技术的工程项目管理系统分析

（一）工程项目管理系统应用现状

B/S模式与C/S模式相结合的管理模式是根据项目工程实际运作情况与特点，在开发时企业目前普遍应用的项目管理系统。项目部应用C/S模式，系统在局域网环境下运行的基础上将项目信息进一步地细化与分析，其运行快，操作简单特点提高了项目部的工作效率。企业应用B/S模式，将各级子项目的数据信息进行统一管理，并通过云端服务器完成信息共享。该系统的应用可以提高项目工程管理的信息化、规范化水平。但随着系统的全面运行，出现了运行管理的新问题。例如，项目的实施详细信息由项目部相关人员记录并存储在项目部门的服务器上，由于网络带宽的限制，不能做到所有信息都通过数据同步上传到集团公司的服务器中，在实际项目工程建设中，如果项目信息不能够及时地共享到平台上，会导致其他部门信息滞后的情况发生。

（二）工程项目管理系统业务分析

工程项目信息管理贯穿于项目的整个流程，将项目的各个阶段和不同参与方之间紧密联系的重要保障，提高信息管理的专业化是推动项目顺利进行的有效保障。通过对项目管理的业务流程进行分析，可以更精准地了解系统的业务功能结构。

确定总工期之后，根据项目的总工期进一步分析与预估各部门、子项目的进度，制订出科学合理的采购计划；根据项目工程的实际进展，来制订质量验收计划，对已实施的工程进行验收，以质量验收计划为依据，得到安全施工基础上的工程量；根据项目具体完成实际确定总工期。整个项目施工过程计划成本决定计划支出，计划支出又在制约投资，实际投资、采购设备和物料涉及合同计价和实际支付；工程总造价由实际投资确定。

（三）系统的云计算应用需求

大型、超大型的工程项目已经成为建筑行业的发展趋势，具有占地面积大、施工工期长、多方参与等特点。项目实施过程中每一个部门都会产生大量的工程数据和信息，因此项目管理系统必须能够支撑海量数据的处理和存储。大型工程项目的完成需要参建各方的协同合作。在工程项目确立、设计、采购、管理等各个方面都要确保不同参与主体间的数据共享，项目工程管理系统还应建立信息共享平台，在确保信息安全的基础上，将各部门之间的数据信息完成充分共享，以此杜绝“信息孤岛”的情况出现，提高工程项目建设的质量。由于信息技术的飞速发展增强了企业项目管理模式向着信息化、集约化、虚拟化方向发展的趋势。将云计算技术融入项目工程管理系统当中，在一定程度上可以解决原有工程项目管理系统面临的海量数据存储和处理等问题，既可以满足处理基础信息业务，又具有良好的系统协同和性能，为满足企业信息化的发展需求提供了新的方向。

（四）基于云计算技术的工程项目管理系统特点

将云计算技术融入工程项目管理系统当中，能够以本身具有的技术性优点相比于传统管理系统明显更加适用于实际工程项目管理的需要。

1. 专业化。云计算平台由专业人员维护，项目管理系统的软硬件根据企业项目工程的实际需求开发、更新与维护，使项目工程的各个部门能够更加关注职能本身，以此将管理与运营方式向着智能化的方向转型，从而提高管理水平。

2. 可靠化。云计算技术构建的信息平台能够使软硬件采用两套CPU处理器模块，主处理器执行程序控制I/O设备，实时监测主处理器的运行动态，当出现运行故障时，可以通过辅助处理器接替主处理器的I/O控制權与管理权，从而保证系统整体的运行稳定性，实现冗余控制，还可做到数据多副本容错、计算节点同构互换等多种保障措施来增强云计算的可靠性。

3. 共享性。云计算技术彻底改变了信息的存储和管理方式。用户无论身在何处，处于何时，只要满足存储空间和计算能力的要求，随时可以访问和管理数据和应用，可以促进工作效率的提高与资源的优化配置。

4. 负载均衡化。借助云计算技术能够建立一个虚拟化资源地，并借助实时网络通讯技术与信息迁移技术，实现虚拟资源的跨部门实时传递，各部门均可通过虚拟计算机获取相应资源，从而提高服务器资源的合理利用。

5. 灵活化。基于云计算技术建立的信息平台能够依据项目工程的进展信息的多少而扩张或收缩，其具备的灵活性能够降低项目工程建设过程中的资源浪费现象。

二、基于云计算技术的工程项目管理系统设计

（一）云平台选择

云计算平台因其对技术性要求高所以开发率极低，采用基于Java语言的分布式软件开发结构进行平台开发，并使用Hadoop开源方式，用于分布式计算模型的开源实现、分布式文件系统GFS的开源实现、分布式数据库BigTable的开源实现等等，可以用于大量数据的分布式分析和处理、存储大量非结构化数据与结构化数据，能够使高性能的信息共享服务充分融入分布式软件当中。

Hadoop分布式软件开发架构能够将信息分散、容错率高等管理与调度问题进行隐藏，容易在投入成本低、用户规模大的服务器上完成部署与应用，其可靠性高与扩展性大的特点适合大量数据信息的收集、分析与处理，Hadoop稳定性高与成本低的优势可以满足多种规模的项目工程管理需求，其高度的灵活性能够依据用户的实际需求完成实时改变，表明Hadoop能够适用于项目工程管理系统数据信息多方面处理的需要。所以，建设项目工程管理信息系统通过Hadoop开源框架来实现。

（二）系统总体架构设计

用戶交互层、Web层、服务接口层、数据层是项目工程管理系统的总体层次。用户交互层具备的操作性强与跨平台处理的优势能够令客户端浏览器发挥出更大的作用，提高客户的使用感。Web层的主要工作就是处理用户的接口与项目工程中各部门相关的业务关系。服务接口层是将项目工程建设中所有阶段的数据信息的储存与数据库提供一个储存接口。数据层指项目工程信息数据的数据库建立与存储文件系统。

数据库系统还包括HBASE和MySQL数据库，是Hadoop架构下HDFS的分布式数据库，MySQL数据库主要负责存储规模小、访问次数少的数据信息，HBase数据库主要负责规模庞大且用户查看次数多的信息存储。

数据访问层主要完成访问接口功能的实现，包括mysql、hbase与common类包，具有读写与继承两大基本功能。其中class package hbase、class package common与HDFS接口分别实现将HBase中的数据传输到ResultSet、MySQL和HBase的联合读写、HDFS中的数据进行统一读写处理。

Struts 是一种用来支持Model-View-Control（MVC）的Web层，它通过将web层划分成控制层、表达层和业务逻辑层来提供更加高效的webAP。控制层由过滤器和拦截器构成，用于过滤与拦截请求数据，根据配置文件struts.xml的相互的对应关系调用业务逻辑层；表示层主要由接口构成，将用户操作性变得简单而快捷，主要实现外部显示功能。业务逻辑层是项目工程管理系统最主要的组成部分，能够接收表示层传输的请求并完成业务逻辑的树立，将处理数据结果传递到上级管理层，以此来提高管理层与业务层所具有的共通性。

（三）系统功能结构设计

项目工程管理系统共分为以下几个子系统：

1. 系统管理。系统管理模块的功能包括用户管理、功能模块管理、权限管理、代码维护等。

2. 进度管理系统。进度管理系统可以统筹管理项目进度，包括项目进度计划的制订以及实际施工进度的控制。项目进度计划主要负责开工前进度计划的编制，包括项目各部门的人员管理、生产设备的购买、物料购买以及制订工程各个阶段的预计完成时间。项目实际进度控制主要是由于研发生产时出现的不可预估因素，如客户改变生产需求、实际生产不合格等问题，重新安排设备、物料等资源的选取与购入。在工程项目建立过程中，借助云计算技术能够实现对施工进展进行实时监测，以获取建设信息数据，基于此对进度计划进行分析、调整，从而促进项目总体目标的更好实现。

3. 物料管理系统。物资管理系统的主要功能就是完成项目工程建设中一系列的计划、控制与管理工作，包括物料采购、运输、处理与使用等。系统主要分为七个子模块：计划管理、采购管理、物料核算与统计、物料查询与分类编码管理。

4. 质量管理是指在质量系统中，通过规划、控制、检查和优化，确定项目工程质量的方针、目标，能够保证实现所有管理职能。质量是工程项目最重要的控制对象，项目信息管理、人才培养管理、施工质量管理等都是必须完成的主要功能。

5. 安全管理系统是将所有项目工程中有可能出现的安全问题如物料质量低、消防设施建设不到位等问题进行统一规划、组织与控制的目标管理活动。将现代建筑项目工程的安全管理方法融入系统当中，分析所有不确定因素，通过各部门之间的业务信息交互将安全管理分为安全检验、设施维修等方面，以形成闭环式安全管理。

6. 依据项目成本管理流程，能够将成本管理系统分为成本投入计划、成本分析、成本控制、成本核算和最终成本数据五个部分。

三、结语

云计算是迎合数字化时代发展的新技术，不仅为IT行业提供了新的发展方向，也为其他行业的发展注入了新的活力，云计算技术广泛应用于各行业的工程项目上，为其提高计算能力与数据处理能力。以综合项目管理系统为基础，通过研究工程项目管理现状，构建Hadoop系统环境，并进行系统设计，促进项目工程紧跟时代步伐，提高工程项目的管理能力，为企业向云时代迈进提供有效途径，进而促进社会经济的健康发展。