P3与工程信息系统集成的研究与实现(以株洲电厂为例)

『摘要』本文首先讨论P3项目管理软件与工程管理信息系统集成的必要性和重要性，然后详细地介绍了采用RA引擎（OLE对象）和ODBC等技术来实现P3软件与工程管理信息系统集成的具体方法。最后以实例讨论和分析了这种方法在实际系统中的应用。

关键字：项目管理系统集成 P3接口 RA引擎 OLE ODBC 
 

作者简介：王保兵，硕士研究生，主要研究方向：系统集成，分布式数据库，DSS等技术

一引言

许多大型工程建设项目，规模庞大、建设周期长、投资及风险大、参与单位和人员多、使得工程项目的成败更大程度上依赖于相应的信息化管理水平，对工程建设管理信息系统（PMIS），涉及到项目总体的计划、组织、领导、控制和评价等各个方面，具体包括质量控制、进度控制、费用估算与和费用控制、材料控制和文件控制等多方面的控制和管理，并对项目的全过程实施动态管理和控制。PMIS不再象以往那样只具有人事档案、工资、财务等常规的静态管理信息，而加入了生产建设过程中的许多生产实时动态的控制，有大量的实时数据和信息需要处理，需要各种图表，需要项目执行过程的真实记录，需要计划的不断调整，对这些功能的实现的过程，关键在于把较成熟、先进的项目管理软件与工程企业的自己的信息管理软件实现综合集成、实现信息实时共享与互操作性。

Primavera Project Planner（P3）是一个带有先进管理思想的大型项目管理软件，其有很好的通用性。从项目管理软件应用的角度看，应用过程一般分为以下几个阶段：前期数据规划、基础数据准备与录入、数据分析输出、控制过程中实时数据的录入、以及进一步的数据分析。在实际的工程项目中，P3的基础数据往往与其他的的一些应用软件（如合同事务管理软件、财务软件、物资管理、人事管理、安全管理，办公自动化等等）相关联，为了加快应用前期的数据工作的进程与提高P3的效率与进一步与工程信息系统与常用软件交换数据，实现动态信息交互，有必要把P3的项目管理功能与工程信息系统以及办公自动化（OA）信息处理功能进行软件集成，做到它们之间的“无缝连接”。如图一所示，引入一个中央接口模块，负责各种不同软件系统的数据传递与交互，实现了网络平台上的异构数据库互操作。

图一：P3与PMIS集成示意图

本文将着重讨论采用对象链接与嵌套(Object linking and Embedding ，简称OLE)与开放数据库互连（Open Database Connectivity，简称ODBC）技术来实现P3软件与工程信息系统集成的具体方法，最后结合株洲电厂二期工程建设管理信息系统（PMIS）与P3项目管理软件集成项目的研究与实现，详细地讨论该方法在该项目中的具体应用。

二 P3项目管理与工程信息系统集成实现方法

P3项目管理与工程信息系统的集成中，关键在于实现各种异构数据库间的实时数据共享与交换。在实际运用中我们主要采用了基于OLE对象与ODBC技术两种集成方法，其集成开发示意图如下所示：

图二：P3与PMIS集成方法示意图

1．   基于OLE对象的集成方法

OLE技术是一种能使它们共享不同应用程序信息资源的技术，用户能够构造声、文、图、像、影于一体的复合文档，可以很容易地集成应用程序，可以让不同的WINDOWS开发商的应用程序之间的相互通信。应用OLE对象链接（Object Link）、对象嵌入（Object Embed）技术，可以方便的把 Word、图形编辑器、CAD编辑工具处理大量电子文档、扫描取证文件、设计施工电子图链接和嵌套到工程信息系统中。应用OLE自动化（OLE automation）技术可以在系统集成中实现了对OLE组件的编程式控制。OLE技术这些实现方法在P3项目管理与工程信息系统的软件集成中有很好的应用。

P3中所带的RA引擎（P3 Engine & Automation Server），全部采用OLE对象的方法来读写P3工程库中的数据项，开发中用到的RA中的集合与对象采用的是OLE自动化的工作方式是：通讯被动方（OLE服务器、RA引擎）应用程序向通讯主动方（OLE客户机、集成软件）应用程序提供一个以上可供其调用的OLE自动化对象类型，OLE客户机通过引用这些对象实现对OLE服务器的调用，然后通过设置对象的属性和使用对象的方法操纵OLE服务器应用程序，完成两者之间的通讯。使用任何一种与OLE兼容的开发工具，可以快捷的实现P3项目管理与企业现有的MIS系统如基建、财务、投标、办公自动化以及其它软件工具进行实时数据交换。其开发示意图如图二所示。

2．   基于ODBC的集成方法

ODBC是微软公司开放服务结构中有关数据库的一个组成重要部分，它为异构数据库的访问提供了统一的接口，来存取不同的数据库管理系统（DBMS）管理的数据，甚至可以访问如Excel电子表格和ASCII数据文件这类的非数据库对象。在工程信息系统的软件集成中，由于不同的应用软件可能采用不同的数据库管理系统，如P3采用的数据库平台是Btrieve的文件工程数据库、而一般信息系统多采用Ms Sql Server或 Oracle数据库平台。使用ODBC可以避免应用程序随数据库的改变而改变，更改数据库只需要在应用程序中调整相应的驱动程序，也为不同的数据库间信息交互提供了好的途径。ODBC通过使用驱动程序来保证数据库的独立性。

利用ODBC的开放性与标准性，在P3与工程信息系统的集成中，基于ODBC的中心数据库接口模块对不同的数据库的操作不依赖任何DBMS，不直接与DBMS打交道，所有的数据库操作由对应的DBMS的ODBC驱动程序完成, 很好的解决异构型数据库之间的数据共享与相互可操作性(Interoperatability)问题。利用ODBC这些特性我们可以在工程项目中实现异构型数据库数据交互与互操作性，如可以方便的在P3的工程库与Ms Sql Server或 Oracle数据库间交互信息。由于大多数开发工具支持以ODBC方式存取数据，使得这种方法在实际的系统集成中有广泛的应用。其开发示意图如图二所示。

三应用举例

在株洲电厂二期工程的P3项目管理与工程信息系统（PMIS）的软件集成开发项目中，综合利用OLE技术在实现上的灵活性与ODBC方式的便宜性，很好地实现了P3项目管理系统与开发的企业的各种信息系统以及其它常用工具软件的集成。

 图三：株洲电厂P3与PMIS集成示意图

该系统采用与OLE兼容且支持ODBC开发工具PowerBuilder 6.5，开发平台为Window98/2000，后台根据不同的应用系统，分别以Ms Sql Server或ORACLE 8i作为后台数据库，基本开发环境为Client/Server模式。由于在整个软件集成中包括生产P3项目管理软件、生产MIS系统、基建MIS系统、财务系统、合同管理软件、招投标与预算、物资、办公自动化等等许多不同的应用软件。中心数据库接口模块是P3与工程信息系统集成的核心，各种不同的数据库平台通过该中心接口来交互数据。其集成拓扑图如图三所示，主要采用了以下几种技术：

1．由于在RA引擎中各种对象与集合是基于OLE自动化技术的，通过RA对象与集合的属性与方法可以来读写P3中的各种实时工程信息。在P3与基建MIS、生产MIS、计划及合同管理、物资管理、设备管理、计划管理、合同管理等等各种不同的信息系统间，有许多与项目相关的工程进度、设备及图纸使用信息、材料供应及使用信息、工程档案、图纸及设备资料等信息、工程质量信息、工程安全信息的实时信息需要共享与交互。采用P3中的RA引擎技术，通过OLE对象自动化方法读出P3中作业对象（Activities Object）、资源对象（Resource Object）、费用对象（Cost Object）等有关工程实时具体信息到不同的应用信息系统中，同时采用这种方法来更新（Update）P3中的相应的作业对象。在实践中，通过P3提供的RA的二次开发专用工具引擎，可以快速的的读写P3工程的作业、资源和费用的相关数据，并且自动遵守P3相关的数据约定以及支持OLE兼容的PowerBuilder6.5开发工具，从而便捷的实现与各种MIS系统间实时数据交换。

2．P3项目管理系统与PMIS集成的关键在于在网络平台上如何将P3的实时信息实时地送到PMIS的各种异构数据库服务器中，实现实时数据交互。目前大多数管理信息系统都是基于客户/服务器体系结构，数据库应用软件采用专业数据库应用开发工具开发 (如 PowerBuilder)、办公自动化则采用Lotus软件。这些不同厂商开发的软件系统在实际应用中往往又受到了一定的限制，基于ODBC技术可以解决异构数据库系统的互操作性，很好的实现不同的信息系统的集成。可以通过不同的驱动程序接口来访问诸如小型数据库（如Foxpro , Access , Paradox , Dbase , Betrieve）或大型数据库（如Oracle , Sybase , Informix , DB2 , MS SQL Server）等等不同的关系数据库系统。通过ODBC技术，很好的实现了基建MIS与生产MIS、设备管理、合同管理、物资管理、财务软件与P3软件之间的实时信息交互与共享。

3．由于基于ODBC技术只能访问基于关系化的数据库与文件系统，对于要集成非关系化数据和非结构化数据，如工程项目中的各种文档与资料、大量实时的监控数据（多媒体音频和视频信息）、各种内部网资源（HTML、XML文件）等等，采用OLE DB技术，通过OLE DB的数据提供者（Data Providers）、数据消费者（Data Consumers）、服务组件（Service Components）等组件技术来访问工程项目系统中有关的文档与多媒体数据，从而实现系统对非关系化数据和非结构化数据的集成。对于基于浏览器的网上信息发布应用程序则采用基于ADO（AxtiveX Data Objects）直接读取异质数据库或者通过OLE DB-ODBC提供者来实现WEB应用。

4．由于工程信息系统中除了要处理大量的数值型信息外，还需要处理和形成大量的非数值型（大文本、图形）信息，如质量管理、安全管理中的各种记录、材料管理实验报告等。而这正是传统数据库应用的难点，也是系统集成的重点。该系统在这方面作了大量的工作。通过OLE对象的链接与嵌入技术，借用Word、图形编辑器、CAD编辑工具处理大量电子文档、扫描取证文件、设计施工电子图，首先根据输入和输出界面的要求，设计好Excel、CAD、Word相应的应用程序的输入界面和输出模板文件、CAD模板，利用OLE技术可以在系统实时查看与编辑这些非数值型信息，另一方面，由于这些文件信息量大，存放在数据库会占用大量空间，为此我们在这些文件存入数据库时进行了自动压缩。另外由于在P3有大量基础的数据输入和实时数据的录入，利用Office产品中的Word或Excel担当应用程序的数据输入、输出接口，应用其中各种宏定义，可以实现复杂的输入界面和输出界面的设计。使用OLE技术可以使基于Windows的应用程序之间能够互相协作，实现系统集成，因此，我们就可以在PowerBuilder应用程序平台中使用OLE技术，通过中心数据库来显示和控制各种应用软件与P3的数据交换。其具体的开发过程如图四所示。

图四：OLE对象开发图

四结束语

采用RA引擎（OLE对象）技术和ODBC技术来实现P3项目管理软件与工程信息系统的软件集成方法在株洲电厂的二期技改工程计算机综合管理信息系统的软件集成得到很好的应用，实现了在大型工程项目中P3与工程信息系统的交互与共享以及异构型数据库间互操作性，保证了系统的实时信、可靠性与实用性，并为工程计算机综合管理系统的集成提供了一条有效的途径。这种设计思想对于其它大型工程中软件集成均有一定的参考与借鉴价值。

参考资料：

1         包晓春等，计划编制与进度控制方法论，上海普华应用软件出版社，1999

2         张平等，工程项目管理机软件集成，计算机应用研究，No.3.1998

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5         Loucopoulos P .Zicari R. An integrated View of information system development , conceptual modling , database and case[M]. New York :John Wiley&Sons ,1992