上官學(xué)奎

(山西省信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司,山西 太原 030012)

0 前言

隨著新科技革命、產(chǎn)業(yè)變革和經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展,科技計(jì)劃和項(xiàng)目管理中的問(wèn)題開(kāi)始突顯:資源配置“碎片化”,頂層設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)不夠;未能聚焦全省戰(zhàn)略目標(biāo)需求,項(xiàng)目眾多、目標(biāo)發(fā)散;重復(fù)、分散、封閉、低效,多頭申報(bào)項(xiàng)目,重復(fù)資助;科研項(xiàng)目和資金管理已經(jīng)不適應(yīng)創(chuàng)新規(guī)律;科技成果轉(zhuǎn)化和知識(shí)產(chǎn)權(quán)交易存在功能不完善,缺少專業(yè)服務(wù),導(dǎo)致供需對(duì)接不暢通,供需雙方溝通不良;科技資源開(kāi)放共享率不高,儀器重復(fù)購(gòu)置問(wèn)題。

面對(duì)科技計(jì)劃管理中出現(xiàn)的問(wèn)題,迫切需要加快科技創(chuàng)新改革的步伐,促進(jìn)擺脫資源的過(guò)度依賴、產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,建立科技管理平臺(tái)是全面深化科技體制改革的有力抓手,有助于破除制約科技創(chuàng)新的體制機(jī)制障礙、全面提升企業(yè)創(chuàng)新能力、有效增加科技投入、實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新人才集聚發(fā)展、培育創(chuàng)新平臺(tái)及促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化,促進(jìn)大型儀器等科技資源的開(kāi)放共享,建立和完善科技報(bào)告制度,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的總目標(biāo)。

1 設(shè)計(jì)原則

堅(jiān)持技術(shù)先進(jìn)、系統(tǒng)實(shí)用、結(jié)構(gòu)合理等原則進(jìn)行系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā),保證了緊貼需求,技術(shù)先進(jìn)以及高效應(yīng)用。

1) 技術(shù)的先進(jìn)性:整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、軟硬件設(shè)備的配置均要符合軟件平臺(tái)高新技術(shù)的潮流,關(guān)鍵的軟硬件均采用國(guó)內(nèi)外工程建設(shè)中被廣泛采用的技術(shù)與產(chǎn)品。在滿足功能的前提下,系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有先進(jìn)性,并且在今后一段時(shí)間內(nèi)保持一定的先進(jìn)性。

2) 架構(gòu)合理性:采用先進(jìn)成熟的技術(shù)架構(gòu)搭建穩(wěn)定可靠系統(tǒng),使其能安全平穩(wěn)地運(yùn)行,有效地消除各子系統(tǒng)可能產(chǎn)生的瓶頸,選用合適的設(shè)備來(lái)保證各子系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)展性,保證運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。

3) 規(guī)范性:代碼編制、數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)、接口協(xié)議、文件格式、傳輸協(xié)議等應(yīng)符合相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和公安部頒布的技術(shù)規(guī)范。

4) 可維護(hù)性:所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)和采用的產(chǎn)品應(yīng)該是簡(jiǎn)單、實(shí)用、易操作、易維護(hù),系統(tǒng)的易操作和易維護(hù)是保證非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員使用好本系統(tǒng)的條件。系統(tǒng)應(yīng)具備自檢、故障診斷及故障弱化功能,在出現(xiàn)故障時(shí),應(yīng)能得到及時(shí)、快速地維護(hù)。

2 技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 高并發(fā)架構(gòu)設(shè)計(jì)

采用大流量、高并發(fā)理念建立底層系統(tǒng)架構(gòu),高負(fù)載架構(gòu)設(shè)計(jì)可有效保證平臺(tái)穩(wěn)定運(yùn)行,為廣大科技參與者提供有力地支撐。系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行需要一個(gè)可靠、安全、可擴(kuò)展、易維護(hù)的應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)做為支撐,一般需要包含反向代理服務(wù)、應(yīng)用服務(wù)、緩存服務(wù)和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)。

1) 反向代理服務(wù)。山西省科技管理信息系統(tǒng)采用NGINX實(shí)現(xiàn)反向代理服務(wù),可實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡、攻擊檢測(cè)和安全隔離、分布式緩存等。

2) 應(yīng)用服務(wù)。應(yīng)用服務(wù)層位于數(shù)據(jù)庫(kù)等后端通用服務(wù)層與反向代理層之間,向上接收由反向代理服務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)而來(lái)的客戶端訪問(wèn)請(qǐng)求,向下訪問(wèn)由數(shù)據(jù)庫(kù)層提供的結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)查詢服務(wù)。應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)了 Web 應(yīng)用的所有業(yè)務(wù)邏輯,通常要完成大量的計(jì)算和數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)生成任務(wù)。

3) 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)。我們通過(guò)以下幾個(gè)方面構(gòu)建高可靠的、高并發(fā)處理的數(shù)據(jù)庫(kù)體系。使用 MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù),考慮到Web應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫(kù)讀多寫(xiě)少的特點(diǎn),我們主要對(duì)讀數(shù)據(jù)庫(kù)做了優(yōu)化,提供專用的讀數(shù)據(jù)庫(kù)和寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù),在應(yīng)用程序中實(shí)現(xiàn)讀操作和寫(xiě)操作分別訪問(wèn)不同的數(shù)據(jù)庫(kù)。

4) 緩存服務(wù)。緩存分為文件緩存、內(nèi)存緩存、數(shù)據(jù)庫(kù)緩存。在大型Web應(yīng)用中使用最多且效率最高的是內(nèi)存緩存。最常用的內(nèi)存緩存工具是EhCache。使用正確的緩存系統(tǒng)可以達(dá)到實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo):提高訪問(wèn)效率;提高服務(wù)器吞吐能力;改善用戶體驗(yàn);減輕對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)及存儲(chǔ)集服務(wù)器的訪問(wèn)壓力。EhCache服務(wù)器有多臺(tái),避免單點(diǎn)故障,提供高可靠性和可擴(kuò)展性,提高性能。

高并發(fā)架構(gòu)的搭建與實(shí)施,成功的保證了250多萬(wàn)次累計(jì)訪問(wèn)量下的平穩(wěn)運(yùn)行,服務(wù)于15余萬(wàn)名科技創(chuàng)新人員與6萬(wàn)余名專家,服務(wù)于省市縣三級(jí)科技管理服務(wù)部門(mén)與企業(yè)、高校和科研院所。

2.2 軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)

面向服務(wù)的軟件開(kāi)發(fā)架構(gòu)是現(xiàn)在主流開(kāi)發(fā)架構(gòu),系統(tǒng)總體架構(gòu)采用ASSF(訪問(wèn)-服務(wù)(業(yè)務(wù)功能)-標(biāo)準(zhǔn)-基礎(chǔ))模式,對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)層次都有表達(dá)。

系統(tǒng)開(kāi)發(fā)采用MVC(模型-視圖-控制)三層架構(gòu),Model(模型)用于處理程序數(shù)據(jù)邏輯的部分,View(視圖)處理數(shù)據(jù)顯示的部分,Controller(控制器)處理用戶交互的部分。MVC分層有助于管理復(fù)雜的應(yīng)用程序,也簡(jiǎn)化了分組開(kāi)發(fā)。不同的開(kāi)發(fā)人員可同時(shí)開(kāi)發(fā)視圖、控制器邏輯和業(yè)務(wù)邏輯。

軟件架構(gòu)具備開(kāi)放性,能夠滿足主流平臺(tái)和跨平臺(tái)快速應(yīng)用開(kāi)發(fā)的需求。

數(shù)據(jù)處理能力:

1) 支持對(duì)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的文本數(shù)據(jù)和大對(duì)象類型數(shù)據(jù)檢索能力,支持百萬(wàn)級(jí)別數(shù)據(jù)的全文查重。

2) 系統(tǒng)性能

a) 系統(tǒng)支持并發(fā)用戶數(shù)大于1 000人;

b) 百萬(wàn)目錄數(shù)據(jù)量帶全文,檢索客戶端響應(yīng)時(shí)間小于等于5秒;

c) 系統(tǒng)無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間大于5 000小時(shí);

d) 系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)間小于4小時(shí);

e) 電子目錄數(shù)據(jù)接收,導(dǎo)入(導(dǎo)出)臨時(shí)或核心數(shù)據(jù)庫(kù)每批次能承載百萬(wàn)條以上,記錄數(shù)據(jù)信息不發(fā)生錯(cuò)誤;

f) 批量PDF(文件格式)轉(zhuǎn)換、水印添加等均支持大批量數(shù)據(jù)一次性實(shí)施。

3 應(yīng)用設(shè)計(jì)

平臺(tái)建設(shè)構(gòu)建起從指南凝練、項(xiàng)目申報(bào)、形式審查、項(xiàng)目評(píng)審(專家評(píng)審、現(xiàn)場(chǎng)考察)、項(xiàng)目立項(xiàng)、跟蹤管理、科技報(bào)告、項(xiàng)目驗(yàn)收的全鏈條科技計(jì)劃管理信息平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)全過(guò)程線上運(yùn)行,建立了科技項(xiàng)目全流程電子檔案,動(dòng)態(tài)工作流技術(shù)的采用保證項(xiàng)目管理全過(guò)程實(shí)時(shí)留痕、清晰可回溯,陽(yáng)光化運(yùn)行。從流程管理機(jī)制上杜絕人為因素干預(yù);提煉科技誠(chéng)信數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對(duì)科技決策支撐者(評(píng)審專家)的評(píng)價(jià)監(jiān)督與管理,為科技項(xiàng)目管理規(guī)范化提供了平臺(tái)支撐保障,形成了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)與智能驅(qū)動(dòng)相結(jié)合完善一體化的科技管理綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

3.1 系統(tǒng)目標(biāo)

在聯(lián)席會(huì)議制度指導(dǎo)下,建立全省科技計(jì)劃項(xiàng)目公開(kāi)統(tǒng)一的全過(guò)程網(wǎng)上管理信息系統(tǒng)。對(duì)山西省科技計(jì)劃(專項(xiàng)、基金等)的需求征集、指南發(fā)布、項(xiàng)目申報(bào)、評(píng)審、立項(xiàng)和預(yù)算安排、中期監(jiān)督檢查、科技報(bào)告上報(bào)、結(jié)題驗(yàn)收等全過(guò)程管理,并主動(dòng)向社會(huì)公開(kāi)非涉密信息,接受公眾監(jiān)督。

實(shí)現(xiàn)自動(dòng)受理;一級(jí)評(píng)審;一級(jí)論證;一級(jí)評(píng)議;績(jī)效第三方監(jiān)管評(píng)估;相關(guān)處室監(jiān)督檢查、動(dòng)態(tài)調(diào)整;分權(quán)制衡;全流程留痕管理;預(yù)算管理;電子簽章/電子化管理;信息可回溯;陽(yáng)光政務(wù)等的總體目標(biāo)。其中:

自動(dòng)受理:實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目申報(bào)自動(dòng)受理,自動(dòng)分配;一級(jí)評(píng)審:在項(xiàng)目的評(píng)審過(guò)程中,由專業(yè)機(jī)構(gòu)依托專家,組織技術(shù)評(píng)審、經(jīng)費(fèi)預(yù)算評(píng)審;一級(jí)論證:在項(xiàng)目評(píng)審之后的環(huán)節(jié)中,由聯(lián)席會(huì)議辦公室責(zé)成咨評(píng)委行業(yè)專家組對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行論證;一級(jí)評(píng)議:在項(xiàng)目評(píng)審之后的環(huán)節(jié)中,由聯(lián)席會(huì)議在戰(zhàn)略咨詢與綜合評(píng)審委形成評(píng)議意見(jiàn);相關(guān)處室監(jiān)督檢查、動(dòng)態(tài)調(diào)整:相關(guān)處室在全流程的管理中進(jìn)行監(jiān)督檢查,在報(bào)批聯(lián)席會(huì)議審核后可進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整;績(jī)效第三方監(jiān)管評(píng)估:科技計(jì)劃績(jī)效由第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行績(jī)效的評(píng)價(jià)評(píng)估,系統(tǒng)提供第三方機(jī)構(gòu)所需的各類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù);全流程留痕管理:實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)的每一步操作運(yùn)行都實(shí)時(shí)記錄,進(jìn)行全程的信息管理和預(yù)算管理,并完整記錄。

3.2 系統(tǒng)功能

門(mén)戶網(wǎng)站:進(jìn)行指南的發(fā)布;相關(guān)公告公示;負(fù)責(zé)系統(tǒng)的登錄;承擔(dān)系統(tǒng)的總?cè)肟?為公眾提供綜合性科技信息資源并提供有關(guān)的科技信息服務(wù)。

科技人才專家?guī)旃芾硐到y(tǒng):建立覆蓋全學(xué)科;涉及高校、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等各類機(jī)構(gòu)的全方位專家?guī)煜到y(tǒng)。

表單自定義設(shè)計(jì)管理系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理流程中文件內(nèi)容、格式自定義;動(dòng)態(tài)更新并存留歷史記錄功能。

工作流自定義管理系統(tǒng):自定義項(xiàng)目申報(bào)審查流程;自定義主管機(jī)構(gòu);審核機(jī)構(gòu);驗(yàn)證機(jī)構(gòu)等功能。

數(shù)字水印文檔管理系統(tǒng):將特定信息簽署在電子文檔中,做到對(duì)科技文檔保護(hù)。

二維碼加密管理系統(tǒng):用于對(duì)科技文檔的防偽;便于管理;進(jìn)行用戶驗(yàn)證等。

專業(yè)機(jī)構(gòu)信息管理系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)專業(yè)機(jī)構(gòu)信息采集;機(jī)構(gòu)評(píng)估;機(jī)構(gòu)分類;查詢統(tǒng)計(jì)等功能。

評(píng)估監(jiān)管和動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng):對(duì)項(xiàng)目流程實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)管,在監(jiān)管過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的不合理的情況可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。

決策分析支持系統(tǒng):提供信息的分析決策;對(duì)歷史項(xiàng)目整體情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析;跨平臺(tái)間進(jìn)行數(shù)據(jù)的深度挖掘;為科技計(jì)劃未來(lái)的規(guī)劃布局提供決策支持建議;為凝練項(xiàng)目提供科技計(jì)劃數(shù)據(jù)支持;提供多口徑、多條件綜合查詢統(tǒng)計(jì)分析。

科技項(xiàng)目申報(bào)書(shū)查重系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)文檔查重規(guī)則自定義;實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、參與人的信息查重功能;實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新點(diǎn)及申報(bào)書(shū)的全文查重;生成項(xiàng)目查重結(jié)果表及項(xiàng)目查重結(jié)果匯總表。

科技計(jì)劃項(xiàng)目管理系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)科技計(jì)劃項(xiàng)目申報(bào)全流程留痕管理,項(xiàng)目填報(bào)、評(píng)審、審定、中期管理、項(xiàng)目驗(yàn)收等;實(shí)現(xiàn)全流程信息管理;全過(guò)程預(yù)算管理;動(dòng)態(tài)調(diào)整。

科技項(xiàng)目附件資源管理系統(tǒng):附件資源存在附件超大、附件類型不統(tǒng)一;實(shí)現(xiàn)按附件大小、類別控制;拖拽選定;斷點(diǎn)續(xù)傳。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文詳細(xì)研究了科技管理平臺(tái)應(yīng)用技術(shù)的各個(gè)環(huán)節(jié),結(jié)合實(shí)際情況規(guī)劃設(shè)計(jì)公開(kāi)統(tǒng)一的科技管理平臺(tái),可實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的全過(guò)程管理,全過(guò)程信息留痕與回溯、項(xiàng)目查重、關(guān)鍵管理環(huán)節(jié)監(jiān)督把控及跟蹤管理等內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)評(píng)審、會(huì)議評(píng)審等依托專家參與決策的管理體系,提高科技資源開(kāi)放共享率,促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化和交易,服務(wù)全省科技參與主體的創(chuàng)新需求,完善我省科技創(chuàng)新生態(tài),促進(jìn)我省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。