機械設計項目管理的信息化探討

摘要：機械設計過程既復雜又艱巨，涉及到各方面的工作，需要機械設計企業(yè)各個部門的溝通與協(xié)調(diào)，而且需要對機械設計項目過程中產(chǎn)生的大量信息進行有效的管理。因此，為了促進機械設計企業(yè)的項目管理，就要將計算機信息化運用到項目管理中去，這樣才能夠提高機械設計企業(yè)的工作效率。文章對機械設計項目管理的信息化進行了分析。

關(guān)鍵詞：機械設計企業(yè)；項目管理；管理信息化；工作流；計算機信息化 文獻標識碼：A

中圖分類號：F407 文章編號：1009-2374（2015）14-0186-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.14.092

1 項目管理信息化的優(yōu)點

1.1 加強了信息的共享

利用計算機信息化處理信息，能夠有效地實現(xiàn)數(shù)據(jù)與信息的共享。在這個過程中，只要經(jīng)過系統(tǒng)的認證，任何部門的管理人員都可以從局域網(wǎng)的服務器上找到自己所需要的信息，不僅節(jié)省時間，還減少了溝通中可能出現(xiàn)的摩擦。除此之外，共享信息能夠使得各部門工作透明化，將最新的工作狀態(tài)呈現(xiàn)出來。

1.2 加快了信息的傳遞

機械設計制造過程中，各個部門的管理者能夠通過網(wǎng)絡了解到工作進展的實際情況，同時也能夠及時地將指令傳達到機械設計人員以及相關(guān)部門。這樣一來，整個企業(yè)內(nèi)部的溝通變得更加快捷、便利，提高了各部門的工作效率，減少了以往信息傳遞過程中容易出現(xiàn)的錯漏和失真。

1.3 方便了信息的獲得

計算機信息化網(wǎng)絡技術(shù)能夠長時間的將信息保留下來，真正克服了時間與空間對信息保留的缺點。除此之外，利用計算機網(wǎng)絡技術(shù)還有利于快速尋找所需要的信息，減少工作人員挑選有用信息時所浪費掉的時間。

2 管理信息化的要求與設計

2.1 管理信息化的要求

2.1.1 網(wǎng)絡化。計算機技術(shù)的種種優(yōu)點，只有在網(wǎng)絡的配合下才能發(fā)揮其最大作用。若是沒有網(wǎng)絡的連接，信息化就難以實現(xiàn)。

2.1.2 業(yè)務化。在利用計算機技術(shù)的時候，必須要根據(jù)自己的行業(yè)以及領(lǐng)域來對軟件進行選擇，不能盲目地使用與本公司業(yè)務管理不符合的軟件，同時管理系統(tǒng)與模式也要互相符合。

2.1.3 規(guī)范化。在進行業(yè)務管理的時候，需要用專業(yè)的用語以及業(yè)務管理流程繼續(xù)規(guī)范化設計。

2.2 項目管理信息化的設計

2.2.1 決策系統(tǒng)分析。在進行決策系統(tǒng)進行設計的時候，需要以管理者的決策為依據(jù)。首先是將基層到高層管理的所有工作只能進行錄入識別。其次是要規(guī)劃項目管理系統(tǒng)所支持的決策范圍，從決策的內(nèi)容、時間、跨度，到具體到什么部門、什么人來負責，甚至是細化到個人都要做出明確的規(guī)劃，否則的話，整個決策系統(tǒng)必然會出現(xiàn)錯誤。

2.2.2 信息需求分析。不同的管理者所做出的決策是不同的，因此在項目管理過程中，管理系統(tǒng)的設計應當可以適應不同職位管理者的使用需求，能夠提供給決策者所需要的確切信息。

2.2.3 信息處理設計。在這一階段，軟件設計人員和機械項目管理人員共同研究和設計一個收集、存貯、處理、查詢信息的實際系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)的來源和類型、數(shù)據(jù)的處理、數(shù)據(jù)的存貯及查詢等，同時對于系統(tǒng)軟硬件的需求也可以確定。以上工作已基本完成了一個項目管理的信息化設計，根據(jù)機械設計制造管理的特殊性，還可以添加一些個性化的設計。

2.2.4 決策集成。在設計好所有管理者的職能范圍以及需求之后，由于工作的需要可能會出現(xiàn)很多相互重疊的需求信息，因此設計的時候要予以確定。在機械設計過程中，質(zhì)量監(jiān)督人員可能與機械工程設計人員都十分關(guān)心工程的進展，但是兩者之間的著重點是不同的，這就要求設計讓系統(tǒng)盡可能少r 重復信息。

3 機械設計項目管理系統(tǒng)信息化設計實例

本文以機械設計項目管理的信息化為依托，實驗研究PDM中的項目管理系統(tǒng)。

將工作流技術(shù)與項目管理進行集成以增強項目任務執(zhí)行和項目狀態(tài)變更的流程性；通過關(guān)聯(lián)文檔、更新任務進度和任務通知功能增強項目信息流動性；通過提出一種任務進度算法降低人工直接修改進度導致的誤差：通過項目跟蹤功能和改項目狀態(tài)功能增強對項目的控

制力。

將工作流技術(shù)應用于項目任務執(zhí)行中增強任務執(zhí)行的流程性；采用工作流技術(shù)對項目流程進行建模，通過控制項目狀態(tài)的變更和了解項目任務進度增強項目控制力；通過采用用戶——角色——權(quán)限模型實現(xiàn)對于系統(tǒng)用戶的訪問的控制。通過提出一種任務進度算法改善人工直接修改項目進度導致的誤差以及增強任務進度的實時更新性，利于任務執(zhí)行。

3.1 工作流技術(shù)在項目管理系統(tǒng)中的應用

3.1.1 工作流與項目任務的集成模式。從工作流與項目管理的應用范圍規(guī)則可以看出來，以文件為紐帶，將項目任務與工作流進行集成是項目與工作流管理的集成模式。主要分為以下三步：（1）目標分解。機械設計項目復雜多樣，為了能夠更好地實現(xiàn)目標，需要由多個項目小組來對機械設計制造項目進行分解承擔，從而將實際工作任務具體到個人身上，最后由個人承擔實現(xiàn)的任務。這樣一來項目目標的實現(xiàn)就有賴于各個分解項目的完成情況，項目的進度也可以在任務的進度以及執(zhí)行過程中反映出來。（2）配置流程。文檔是機械設計項目的執(zhí)行過程中的主要依托，項目設計的執(zhí)行過程也是從文檔中反映出來的，因此機械制造企業(yè)要利用工作流技術(shù)配置來設計符合自身企業(yè)發(fā)展情況的文檔流程，這個是需要分析企業(yè)中各種文檔管理流程的。（3）過程執(zhí)行。項目任務在執(zhí)行過程中會產(chǎn)生各種文檔，當文檔與項目任務進行關(guān)聯(lián)時，這些文檔會被檢入到PDM中，同時也處于PDM中所配置的一個工作流狀態(tài)中，這時文檔會成為項目任務的載體。文檔的狀態(tài)會被各種活動所驅(qū)動，當文檔狀態(tài)發(fā)生更改時則代表了一部分項目工作被完成。文檔狀態(tài)更改的相關(guān)信息會被記錄到數(shù)據(jù)庫中，以便對文件狀態(tài)更改過程信息進行匯總、分類、查找，為以后對工作流的優(yōu)化提供依據(jù)。

3.1.2 工作流與項目流程的集成模式。根據(jù)機械制造項目執(zhí)行以及工作流技術(shù)特點需要遵循以下三點規(guī)則：（1）在機械產(chǎn)品項目執(zhí)行的過程中，可以劃分出多個執(zhí)行階段，而各個階段都有可以對應的子項目，這樣一來本階段的項目狀態(tài)執(zhí)行進度就能夠從各個子項目的進度中反映出來。需要注意，多個執(zhí)行階段的劃分是以執(zhí)行流程為依據(jù)的。（2）項目狀態(tài)的時間有自動變換以及人工更改兩種更改方法，但是在進行人工更改的時候，需要滿足項目狀態(tài)與對應的子項目百分之百完成的情況。（3）項目任務的集合就是子項目任務，所有子項目中的人物都被包含其中，而工作流的集合就是企業(yè)配置的集中流程。具體的項目工作需要子項目任務與工作流聯(lián)合來進行執(zhí)行，工作流與子項目任務可以是多對多，因為在項目執(zhí)行的過程中可能有產(chǎn)生的多種文檔對應多種流程的情況出現(xiàn)。

3.1.3 項目狀態(tài)與工作流進行集成的模式主要分為以下六步：（1）分解項目狀態(tài)。為了確定各個狀態(tài)之間發(fā)生變更的先決條件，需要劃分多個狀態(tài)，項目的劃分需要從宏觀上來進行，它是根據(jù)機械企業(yè)本身的項目執(zhí)行特點以及項目管理的周期來決定的。（2）劃分子項目。在進行多個連續(xù)子項目劃分的時候，需要保證項目狀態(tài)內(nèi)的所有任務都能夠在此反映出來，這也是在宏觀狀態(tài)下進行的。（3）對子項目進行任務劃分。子項目的任務樹結(jié)構(gòu)是通過項目執(zhí)行狀態(tài)的更改來對子項目進行劃分而形成的，項目宏觀狀態(tài)的進展程度以及子項目的進度都是通過子項目的任務進度完成情況來顯示的。（4）依據(jù)本章3.1.1的工作流與項目任務的集成模式，執(zhí)行具體的項目任務。（5）狀態(tài)變更。當一個子項目的進度到達100%時，依據(jù)“變更n”中設定的變更方式進行人為或者自動的狀態(tài)變更。當需要人為變更時，通知有權(quán)限的人員進行更改項目狀態(tài)的操作。當變更完成之后，系統(tǒng)會自動的通知下一個狀態(tài)的負責人進行任務劃分等操作。（6）完成項目。通過一系列的狀態(tài)變更過程之后，當項目完成最后一個狀態(tài)時，會通知到項目組成員“項目完成”，從而結(jié)束項目。

3.2 項目管理系統(tǒng)中用戶訪問控制技術(shù)

3.2.1 用戶訪問控制模型。訪問權(quán)限三元素是由權(quán)限、用戶以及角色構(gòu)成的，為了控制客體對于主體的訪問過程，需要將角色元素加入到傳統(tǒng)的訪問控制模型中，這是基于角色的訪問控制，能夠?qū)⒂脩襞c角色、角色與權(quán)限關(guān)聯(lián)起來。

為了簡化系統(tǒng)對于用戶訪問的控制，可以將角色與用戶綁定起來，用戶的權(quán)限通過用戶角色來確定，最后指定的工作就是通過角色的轉(zhuǎn)變來完成操作界面、功能以及系統(tǒng)權(quán)限來獲取的。

項目管理權(quán)限以及PDM其他全行是PDM系統(tǒng)權(quán)限中的兩大分類。

用戶——角色的約束集合中包含了以下四點規(guī)則：（1）用戶可以擁有多個角色：單個用戶在同一個項目組中只能擁有一個角色，在多個項目組中可以擁有多個角色。（2）多角色互斥檢測：用戶的ID會被相同部門以及項目組記錄下來，若是遇到已經(jīng)存在的用戶ID，經(jīng)過查詢部門與項目組就會不再進行重復添加。（3）角色時效性：用戶項目組具有項目周期的時效性。（4）用戶角色分配時需要經(jīng)過部門經(jīng)理審批。

用戶映射以及激活角色對應的權(quán)限子集過程就是會話，而以TCP的查詢操作方式為基礎的是客戶端與服務器的會話，服務器會接到客戶端通過賬號以及口令發(fā)來的會話請求。若是驗證的賬號以及口令成功的話，客戶端會收到服務器上發(fā)來的用于標識用戶的唯一UID，并且服務器上會建立起一個會話。當服務器收到客戶端發(fā)送來的消息時，服務器會對操作類型、內(nèi)容以及用戶UID等消息結(jié)構(gòu)進行分析，并查詢用戶的權(quán)限。之后，是否進行查詢執(zhí)行是根據(jù)用戶權(quán)限來確定的，如果確定執(zhí)行操作，那么在執(zhí)行之后會將結(jié)果反饋到客戶端，當所有的操作完成之后，客戶端會發(fā)送一個注銷的消息，從而本次會話就結(jié)束了。由此可以看出，通信過程就是客戶端與服務器端的會話過程。本文正是考慮到這些因素所以采用了ICE技術(shù)對通信接口進行封裝，實現(xiàn)了通信的靈活設計、節(jié)省時間和提高工作效率，最終實現(xiàn)一個健壯的項目管理系統(tǒng)通信模塊。

3.2.2 用戶的項目管理權(quán)限和PDM其他權(quán)限。項目管理系統(tǒng)中的基礎就是用戶權(quán)限的管理，為了保護數(shù)據(jù)，規(guī)范用戶的操作，可以對用戶權(quán)限進行合理規(guī)劃，還可以反映出企業(yè)良好的管理體系。用戶權(quán)限機制的構(gòu)件，不僅能夠在矩陣性組織結(jié)構(gòu)下實現(xiàn)管理用戶權(quán)限，還能夠協(xié)調(diào)PDM其他權(quán)限與項目管理權(quán)限之間的關(guān)系。項目管理系統(tǒng)權(quán)限的設定，需要根據(jù)本文中設定的用戶權(quán)限規(guī)則來進行劃分，其中還包括對項目組成員權(quán)限的劃分。項目管理與PDM其他權(quán)限之間的沖突，是通過對等級的設定來解決的，這也是本文中解決沖突的方式：（1）當項目管理界面中有用戶在操作的時候，PDM其他子系統(tǒng)的權(quán)限等級會低于項目管理權(quán)限的等級。如果PDM其他權(quán)限被用戶操作超越的時候，用戶此權(quán)限將會被項目管理臨時賦予臨時操作。如果用戶操作發(fā)生了問題，或者操作結(jié)束的時候，用戶PDM的其他權(quán)限會被項目管理收回，這樣能夠有效地協(xié)調(diào)平衡二者之間的權(quán)限關(guān)系。（2）如果PDM其他子系統(tǒng)中有用戶進行操作的時候，文件夾ID或者文件ID將會被自動關(guān)聯(lián)操作，用以對用戶數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的完善。如果用戶操作超越項目管理權(quán)限時則無異常發(fā)出，系統(tǒng)將操作過程信息記錄下來并傳遞給項目經(jīng)理。

通過用戶數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)項目管理權(quán)限與PDM其他子系統(tǒng)權(quán)限協(xié)調(diào)。PDM系統(tǒng)中存在一個用戶數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，當用戶登錄到PDM系統(tǒng)中時，只讀取PDM數(shù)據(jù)庫中的權(quán)限，而忽略項目管理的權(quán)限，從而直接依據(jù)權(quán)限進行操作，同時通過系統(tǒng)設定的觸發(fā)器實現(xiàn)操作信息的傳遞與更新。在項目管理中存在一個以IEdmUser為父結(jié)構(gòu)的用戶數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，當在項目管理中進行與PDM相關(guān)的操作時，會首先判斷項目管理的權(quán)限，再通過IEdmUser提供的HasSysRight方法進行二次判斷。如果權(quán)限沖突，則在項目管理中記錄此用戶的PDM其他子系統(tǒng)權(quán)限，同時更改PDM中的用戶權(quán)限。當操作完成時，通過數(shù)據(jù)庫觸發(fā)器將PDM其他子系統(tǒng)權(quán)限還原回去。通過對基于角色的用戶權(quán)限的劃分與設定，可以有效管理用戶并控制項目管理權(quán)限之間的沖突與PDM其他子系統(tǒng)權(quán)限。

4 結(jié)語

現(xiàn)階段，我國機械設計項目管理的信息化建設不可能在短時間內(nèi)就取得成效。對于現(xiàn)階段機械企業(yè)來說，更多的是要考慮企業(yè)自身的發(fā)展需求以及管理現(xiàn)狀。從企業(yè)自身的設計需求以及業(yè)務需求出發(fā)，選擇國內(nèi)外適合自己管理狀況的信息化管理軟件，然后結(jié)合企業(yè)自身的實際情況確定適當?shù)膽孟到y(tǒng)作為機械設計項目管理信息化建設的突破口，從而循序漸進地走出適合企業(yè)自身發(fā)展的現(xiàn)代管理信息化道路。

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作者簡介：魯建軍，男，河北省保定市立中車輪制造有限公司工程師，研究方向：機械設計及自動化。

（責任編輯：王 波）