基于EPM的宇航产品项目管理系统研究

赵佳琪 莫丽东 张会宾 王贺虎 雷旭冰



基于EPM的宇航产品项目管理系统研究

赵佳琪1莫丽东1张会宾2王贺虎2雷旭冰1

（1. 天津航天机电设备研究所，天津300458；2. 北京高远华信科技有限公司，北京 100085）

宇航产品具有成本昂贵、进度管控严格等显著特点，对科研生产项目管理提出了很高的要求。基于微软EPM（Enterprise Project Management，企业项目管理）平台搭建针对宇航产品的项目管理系统，将Project项目管理计划在局域网中共享，科研生产相关人员随时进行任务提交与问题反馈，保证各个项目状态的实时更新。此外，运用预警灯直观显示项目和任务的进展与偏差，利用Reporting Services报表开发工具制作相关统计报表，从各个维度获取并显示相关信息，使科研生产项目进展情况清晰透明。

宇航产品；项目管理；系统平台；预警灯；报表开发

1 引言

项目管理是为了满足甚至超越项目干系人对项目的需求和期望，将理论知识、技能、工具和技巧应用到项目活动的方法。一般说来，项目管理就是以项目为对象的系统管理方法，通过一个临时性的项目组织，对项目进行高效率的计划、组织、指导和控制，以实现项目全过程的动态管理和项目目标的综合协调。以各类航天器为代表的宇航产品的研制具有非常严格的质量和进度要求。因此，项目管理在宇航产品的研制过程中至关重要。

利用Project Professional软件进行科研生产计划排产，项目进度主要靠调度现场跟踪，软件使用不规范、过程管理手段落后，导致无论是调度人员还是一线人员都疲于奔命，生产效率较低。于是，笔者试图借助先进的EPM项目管理信息化手段，将Project软件网络化，通过在线的计划发布、反馈与审批，实现任务状态的实时更新，并借助预警灯和报表开发方式从各个维度展示项目相关进展情况。

2 系统框架

EPM项目管理系统是美国微软公司的项目管理全过程解决方案，使用前需要在服务器端部署系统平台并分配该项目管理系统的网址，并在客户端对该项目管理系统进行个性化的功能定制。

2.1 服务器端

服务器端采用系统网站与数据库统一的单服务器场模式，服务器端计算机配置情况如表1所示。

表1 服务器端计算机配置情况一览表

硬件配置操作系统Windows Server 2008 R2 Enterprise Service Pack 1（64位） 处理器Inter(R) Xeon(R) CPU E5-2609 v3 1.90GHz 内存及硬盘32.0GB内存，1T硬盘 软件配置数据库平台SQL Server 2008 R2 网络平台SharePoint Server 2010 接口平台Project Server 2010 开发平台Visual Studio 2010

其中，SharePoint Server是整个项目管理系统的平台基础，项目管理网站在SharePoint平台上搭建；Project Server提供了SharePoint平台与Project Professional的接口，可以在SharePoint平台中利用Project Web Access功能创建基于Project的项目管理网站（例如，本项目管理系统网址为：http://kyscserver/PWA/default.aspx）；SQL Server 2008 R2是项目管理数据库平台，用于存放项目管理系统的各类数据，在创建项目管理系统网站的同时，会在SQL数据库平台中自动创建4个数据库：草稿库（Draft，用于存放未发布的项目信息）、发布库（Published，用于保存项目发布后的项目信息）、存档库（Archive，用于保存归档的项目信息）和报告库（Reporting，用于存放报告信息，其数据从其它数据库实时更新，利用Reporting Services功能从该数据库提取数据创建报表）；Visual Studio 2010是项目管理系统网站的开发平台，可以在其中通过编写代码的方式对系统进行定制开发。

在服务器端进入SharePoint 2010管理中心，选择“创建网站集”功能，模板选择“Microsoft Project网站”，并设置网站集管理员，即完成项目管理系统网站的创建。

2.2 客户端

在服务器端创建项目管理系统网站之后，相关人员即可在客户端访问该项目管理系统网站，进行项目管理计划编制、发布、反馈、审批等过程。客户端计算机配置情况如表2所示。

表2 客户端计算机配置情况一览表

硬件配置操作系统Windows XP Professional 2002 Service Pack 3（32位） 处理器Inter(R) Core(TM) CPU i5-3470 3.20GHz 内存及硬盘4.0GB内存，1T硬盘 软件配置系统网站http://kyscserver/PWA/default.aspx 应用软件Project Professional 2010（可选）

其中，对于科研生产调度人员，需要在其客户端计算机安装Project Professional软件，用于编制科研生产项目管理计划。在使用Project Professional软件之前需要配置Project Server账户，使将该软件与项目管理系统网站集成。

账户配置完毕之后，打开Project Professional软件，将“配置文件”选为相应域名（例如，“C518zhaojiaqi”）即可实现联网。在软件联网情况下，按照产品分类，创建相应科研生产计划模板，将任务内容、工期、责任人固化，调度在进行排产时直接加载模板稍加修改发布即可。

表3 工作组的分类及权限

序号工作组类别计划编制基线保存计划发布任务反馈任务审批项目浏览报表浏览 1系统管理员√√√√√√√ 2所领导×××××√√ 3生产处副主任√√√××√√ 4生产处调度√×√√√负责相关负责相关 5部门主任×××√×部门相关部门相关 6项目成员×××√×个人相关个人相关

对于其它科研生产相关人员，只需访问系统网站进行项目状态的浏览和反馈，无需安装Project Professional软件。在系统使用之前，需要将所有相关人员按部门在系统中创建，并分配到相应工作组。在该系统中共有6类工作组，工作组的分类及其相应权限如表3所示。

由表3中可以看出，采用生产处调度编制计划、生产处副主任进行基线保存的二级科研生产计划编制管控流程，保证了项目管理计划的可执行性。所领导可以在项目管理系统中查看科研生产相关的各类信息，各部门主任可以查看与其部门相关的各类信息，项目成员进行项目计划的实时反馈，生产处调度批准，系统管理员负责整个系统的运维和改进工作。

3 功能创新

基于EPM的宇航产品项目管理系统的功能结构图如图1所示。

图1 功能结构图

由图1可以看出，基于EPM的项目管理系统能够实现项目的创建与发布、任务反馈与批准、以及从项目维度和部门维度的实时报表展示。此外，该系统存在两点功能创新：预警灯和报表。

3.1 预警灯

预警灯能够直观显示每个项目甚至每个任务的进展情况。在EPM项目管理系统中使用两种类型的预警灯，分别称为进度预警灯和基线预警灯。

3.1.1 进度预警灯

进度预警灯反映项目（或任务）的计划工期与基准工期之间的差异，分为8种不同类型，分别用8种不同的图形表示。每种进度预警灯的图形表示见表4。

表4 进度预警灯的图形表示

测试值图像 等于无基准 等于未到 等于未完成警告 等于未完成超期 等于提前完成 等于按时完成 等于推迟完成 等于未定义

其中，“无基准”表示项目（或任务）没有保存基准；“未到”表示当前日期还没有到达该项目（或任务）的开始时间；“未完成警告”表示未完成，当前日期在该项目（或任务）的计划日期范围内，且还没有超期；“未完成超期”表示未完成，当前日期在该项目（或任务）的计划日期范围内，且已超期；“提前完成”表示已完成，且实际工期小于基准工期，提前完成该项目（或任务）；“按时完成”表示已完成，且实际工期等于基准工期，按时完成该项目（或任务）；“推迟完成”表示已完成，且实际工期大于基准工期，超时完成该项目（或任务）；“未定义”表示该项目（或任务）的计划内容不完整。

进度预警灯相关函数定义语句为：

IIf(ProjDateValue([比较基准完成时间])= 4294967295，“无基准”，IIf([完成百分比]<>100 And (Now()-[开始时间])<0，“未到”，IIf([完成百分比]<>100 And (Now()-[开始时间])>=0 And (Now()-[完成时间])<=0，“未完成警告”，IIf([完成百分比]<>100 And (Now()-[完成时间])>0，“未完成超期”，IIf([完成百分比] = 100 And [工期差异]<0，“提前完成”，IIf([完成百分比]= 100 And [工期差异]=0，“按时完成”，IIf([完成百分比]=100 And [工期差异]>0，“推迟完成”，“未定义”)))))))。

3.1.2 基线预警灯

基线预警灯反映计划完成时间与基准完成时间之间的差异，分为4种不同类型，分别用4种不同的图形表示。每种基线预警灯的图形表示如表5所示。

表5 基线预警灯的图形表示

测试值图像 等于无基准 等于计划提前 等于计划正常 等于计划延迟

其中，“无基准”表示项目（或任务）没有保存基准；“计划提前”表示计划完成时间早于基准完成时间，该项目（或任务）比预想的超前；“计划正常”表示计划完成时间等于基准完成时间，该项目（或任务）和预想的一样；“计划延迟”表示计划完成时间晚于基准完成时间，该项目（或任务）比预想的落后。

基线预警灯相关函数定义语句如下：IIf(ProjDateValue([比较基准完成时间]) = 4294967295，“无基准”，IIf([完成时间差异]/480<0，“计划提前”，IIf([完成时间差异]/480=0，“计划正常”，“计划延迟”)))。

3.2 报表

EPM项目管理系统中数据量大且种类繁多，通过报表定制可以在满足指定关系的情况下从数据库中任意抓取数据，利用多个报表实时显示项目维度和部门维度的科研生产情况。

其中，项目维度报表包括：企业项目执行情况统计、项目应完成未完成任务报告、部门应完成未完成报告、科研生产项目任务问题报告、项目里程碑报告、项目盈余分析报告、项目关键路径任务报告、物资提请未完成任务报告、项目资源月度任务报告、部门资源承担项目任务报告、部门承担项目任务报告。部门维度报表包括：各部门科研生产任务完成情况总报告、各科研生产部门分别的完成情况报告。

报表定制是利用Reporting Services技术，在服务器端的Visual Studio开发环境下，从SQL Server数据库中利用一定的规则获取数据生成的。在报表定制开发的过程中，需要依次设置整个系统的共享数据源、共享数据集，每个报表的数据源、数据集、参数，并对每个报表的布局进行规划，必要时利用SQL语句进行数据的提取。

例如，“各部门科研生产任务完成情况”报表在EPM项目管理系统打开时，如表6所示。

表6 “各部门科研生产任务完成情况”报表

部门计划任务数完成任务数未完成任务数计划产值/￥实际产值/￥任务完成率/%产值完成率/% 科研生产处59581437500043016509898 质量技术处11010010734000068905009194 物资处31283458000043194009094 研究一室36306414000036636008388 研究二室31301238500022949009796 研究四室990530000531100100100 研究五室16133239000019900008183 机电产品中心9797075650007527650100100

在数据集DataSet1中，利用SQL语句从数据库中抓取数据，部分代码如下：

CREATE TABLE #DepartTable

(资源部门 NVARCHAR(500), 资源部门说明 NVARCHAR(500),…)

INSERT INTO #DepartTable

SELECT aa.MemberValue AS 资源部门, aa.MemberDescription AS 资源部门说明,…

FROM dbo.MSPLT_部门_OlapView aa

LEFT JOIN (SELECT epu.projectname, eru.资源部门, etu.TaskUID,…

FROM dbo.MSP_EpmTask_UserView etu,…

WHERE etu.TaskUID = eau.TaskUID…) bb ON bb.资源部门 = aa.membervalue

WHERE MemberValue IN (@DepartName)…

order by aa.MemberDescription

select * from #DepartTable

4 运行过程

基于EPM的宇航产品项目管理系统运行过程如图3所示。

图3 系统运行过程图

由图3可知，当新的宇航任务来临时，生产处调度打开Project Professional软件，以域名登录保证Project软件与EPM项目管理系统相连接。然后新建项目，并调用Project Server相应模板，编制项目管理计划。由于生产处调度不具有保存基准的权限，所以他编制好的计划是无基准的计划，确认无误后发布到EPM系统中，此时项目没有基线，虽然在EPM系统中但是不作为生产的依据。生产处副主任登录EPM系统，审阅该计划，如果确定计划安排有问题，可以要求调度修改并重新发布，无误即可保存基准并发布计划，此时发布的计划已具有基线，是受控的计划，是科研生产的重要依据。

在受控的项目计划发布之后，各部门人员登录EPM系统可以查看自身任务情况，并按照节点要求进行工作，当工作任务完成时，登录EPM系统更改任务的完成率为100%，更改“完成日期”为当前日期，并将该条任务状态发送给生产处调度。生产处调度登录系统审核该条任务计划，如果认为该条任务仍有问题可拒绝，并将原因反馈给该人员，令其确认无误后重新提交任务，如果没有问题，那么接受该任务状态的更改，在EPM系统中该条任务的状态会变为“已完成”，项目状态也随之更新。

基于EPM的宇航产品项目管理系统的运行界面见图4，可以看出每条任务进展情况、计划要求时间、实际工作时间、工期、责任人等一系列相关信息。

图4 系统运行界面

5 结束语

本文所设计的基于EPM的宇航产品项目管理系统，具有如下创新点：

a. 借助微软EPM项目管理平台定制开发，实现宇航产品的科研生产全周期项目管理；

b. 利用大数据分析原理，从数据库中提取数据，从各个维度分析项目当前进展并预测可能风险；

c. 采用进度预警灯和基线预警灯，直观显示项目和任务的进展与偏差；

d. 通过报表开发实现项目情况多维度直观显示，使各层级人员都能实时了解项目的进展情况；

e. 将Project软件与SharePoint网络平台相结合，实现每个任务状态的随时掌握、公开透明，减少不必要的工作量，解放生产力，提高工作效率。

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Research on Aerospace Product Project Management System Based on EPM

Zhao Jiaqi1Mo Lidong1Zhang Huibin2Wang Hehu2Lei Xubing1

(1. Tianjin Institute of Aerospace Mechanical and Electrical Equipment, Tianjin 300458; 2. Beijing Highfarinfo Technology Co., Ltd, Beijing 100085)

Aerospace products have the characteristics of high cost and strict schedule control, which has a great requirement on the project management of scientific research and production. Aimed at aerospace products, the project management system based on Microsoft EPM platform not only can share project management plan in LAN, but also can submit tasks and feedback problems by related people. Thus, the real-time update of each project status is ensured. Moreover, warning lights are applied to display project and task progress and deviation directly. Furthermore, reporting services tools are used to make related statistic reports, which can pick out relevant information in different dimensions. All the things illustrated above make the progress of scientific research and production projects clear and transparent.

aerospace products；project management；system platform；warning lights；reporting services

2017-04-22

赵佳琪（1988），工程师，机械工程专业；研究方向：数字化制造与生产管理信息化相关研究。