基于GIS项目管理系统设计与实现*

吴佳怡　韩李涛,2　石　孟　纪庆昊

(1.山东科技大学测绘科学与工程学院　青岛　266590)(2.海岛(礁)测绘技术国家测绘局重点实验室　青岛　266590)(3.山东中基地理信息监理有限责任公司　济南　250101)(4.正元地理信息有限责任公司　济南　250101)



基于GIS项目管理系统设计与实现*

吴佳怡1韩李涛1,2石孟3纪庆昊4

(1.山东科技大学测绘科学与工程学院青岛266590)(2.海岛(礁)测绘技术国家测绘局重点实验室青岛266590)(3.山东中基地理信息监理有限责任公司济南250101)(4.正元地理信息有限责任公司济南250101)

摘要针对项目周期长、分布广、布控范围小等特点进行分析研究，整合项目各阶段数据信息、将现代项目管理理论与GIS技术结合并应用到项目管理当中，开发了基于GIS的项目管理系统。着重介绍GIS在项目管理系统中空间查询、空间分析以及空间可视化表达构建专题图，热力图等功能，加强企业对客户源、项目地点、相关单位辐射范围的宏观把握，全局可视化掌控各行政区项目密集度，项目完成状态等，及时掌握项目时间与空间分布与变化，为企业更好地规划和发展提供数据处理分析平台和决策支持，进一步提高企业的管理信息化水平。

关键词项目管理系统; GIS; MVC

Class NumberTP391

1引言

地理信息系统目前已经广泛应用在土地资源管理、交通运输管理、自然环境保护、地质灾害监测等众多方面，但是与项目管理系统的结合还处于探索阶段[1～2]。项目管理信息系统从过去的功能单一的以项目计划和进度管理为主的项目级项目管理系统发展到当前集企业集团项目群的人、财、物、信息等资源管理和项目计划、控制、资源配置等过程管理于一体的企业级项目管理应用系统。人们已经将项目管理流程进行具体化、信息化，产生了许多的项目管理系统，并且应用到了项目管理的各行各业[3～5]。但是目前项目管理大部分基于MIS，以空间区域化为中心的项目管理很少涉足，因此导致管理的人性化、网络化、移动性、方便性、地理特色管理及自身的更新方面有着先天性的不足，跟不上项目管理信息化发展的节奏。尤其是集团企业项目类型、级别及分布范围越来越广，跨地域性使项目管理过程越来越复杂，针对整个集团的项目综合管理与控制，现有的项目管理软件将很难适合。越来越多的问题浮现出来亟待解决。

本文借助科学的项目管理理论，系统化地研究并梳理了项目中有助于提高项目管理效率的科学方法，采用计算机Web技术和地理信息技术开发了针对企业级地理信息项目管理的GPM项目管理系统[6～8]。将一般项目管理思想和理念推广并采用专门手段与技术对具有特殊性的企业级地理信息相关项目管理平台进行重新设计，有效实现地理信息工程项目模式和流程管理，优化招投标管理、客户资源跟踪等业务流程，增强统计分析功能，强化特色行业工程能力；支持地理信息工程项目的地理化、特色化、即时化、人性化的项目管理，能够满足地理信息工程行业特色化项目管理、集团级跨地域管理，群组项目的协同管理需要、适应移动在途办公的管理要求和应急性要求、多层次角色权限人性化的需要。

2系统设计

2.1概要设计

在了解项目管理需求的基础上，充分考虑系统通用性和专用性相结合。采用面向对象程序设计和敏捷开发技术，尽量减少系统模块间的耦合度；同时要注意实用性和先进性的结合，不仅要考虑将先进的项目管理技术、GIS技术有机结合，还要根据实际情况最大限度满足项目管理复杂的业务逻辑。系统整体采用B/S的网络结构，具体分为应用层、业务逻辑层、数据层。

其中自下而上，第一层是数据层，数据层则选用数据库服务器和文件服务器相结合以全面支持系统的数据操作，经空间化改造的统计数据存储在数据库管理系统，通过数据库连接组件的接口发送至可视化图形生成，空间数据(行政区划图)以文件的形式存储于文件服务器，通过WebGIS展示在浏览器端。最终，通过ASP.NET，WebGIS编程实现功能的集成。

第二层是业务逻辑层，服务器端使用ASP.NET MVC框架，分离视图层、控制层和数据层，使复杂项目容易维护，减少模块耦合，便于团队开发与单元测试[9]。

图1　系统设计架构图

第三层是应用层，用户端展示采用HTML+CSS+ExtJS相结合的方式，实现人机交互界面和组件，用户通过应用层实现基本的数据录入、后台管理、统计分析、报表导出等功能，并结合ArcGIS Server、JavaScript API实现项目相关信息和统计数据的信息查询、空间分析与空间可视化等功能。

2.2功能设计

系统功能设计主要总分为基础管理模块、项目管理模块、系统管理模块三大模块，各模块共细分为十一个子模块，实现了项目从市场信息采集、招投标、合同建立、项目立项的一整个项目周期的管理。

基础管理模块主要包括人力资源模块、财务管理模块、设备管理模块、安全与质量管理模块。其中人力资源模块，实现员工基本信息维护、角色权限设置、公司组织机构管理维护等功能外，主要增加跨地域地点签到功能，实现员工籍贯分布、曾就业地点可视化信息，科学调动职工，实现人性化管理。财务管理模块，实现常规功能外，增设收支细化分类功能，并结合空间数据，跟踪流动项目收支情况。设备管理模块，实现采购合同录入、审批、统计等功能；实现设备入库、调度检测管理等功能。安全与质量管理模块,实现项目月报管理、项目工作流管理功能并对各种项目标准与维护功能进行考核。

项目管理模块主要包括客户关系模块、投标管理模块、合同管理模块、项目跟踪模块。 1) 客户关系模块：实现相关单位管理(包括客户单位、甲方单位、外协单位)市场信息追踪管理、出差日志管理等功能；基于GIS空间数据库功能，构建不同项目类别中相关公司的E-R图，探究同行业空间分布及辐射范围，实现密集度、相关系数比率等专题图，挖掘更为广阔的客户发展空间; 2) 投标管理模块，实现投标录入、评审、分析及相关详细台账导出等基本功能；可视化展示参与投标各公司跨地域分布，结合数据库信息分析环境、收支以及公司辐射范围等综合因素，进行优势评估，并对中标项目实现地图可视化分布统计; 3) 合同管理模块：实现合同的分类(经营合同、承包合同、劳务与合作合同)和管理(合同审批、单据打印)等功能；结合中标项目实现地图可视展示和分区统计功能; 4) 项目跟踪模块：实现项目录入与审批，进度计划、成本分析、费用预算、专拣报告、项目考核等功能；对项目涉及的采购源、销售源、人员派遣等流动关系进行跟踪，结合财务管理模块数据库进行分析，合理调用运用有利资源，并对人员调配实现可视化管理。构建项目数据库，对分布情况、市场信息分布变化数据进行统计分析，并生各类专题图。从中获取公司项目数据的空间分布关系和发展趋势，为规划和决策支持提供依据。

系统管理模块：实现角色权限管理并实现系统日志记录与查看等功能。对整个系统进行布局和控制，进行即时更新和反馈，保证系统正常运行。

2.3数据准备与处理

数据是进行系统运行的基础，各类数据按照合理规范的进行整合，建立科学的数据库及其管理机制。数据库主要包括： 1) 空间数据库：主要是全国行政区划，包括省市县分界线、交通道路网、省市县政府驻地、各区域大型企事业单位分布点等； 2) 属性数据库：项目相关信息数据，如投标信息、合同信息、项目信息等。本系统基于GIS技术使得空间数据库与属性数据库相结合，将原有的属性数据进行空间可视化的表达，项目相数据与地理空间框架实现了统一与集成，为项目数据的展示、分析提供了新的途径[10～12]。

图2　基于GIS的统计数据可视化解决方案

3系统实现

3.1主界面设计

系统主界面主要包括通用功能区、功能菜单区、主显示区、事务提醒区、辅助功能区、状态栏等。登录界面及登录成功后的系统界面如图3所示，基础管理模块，项目管理模块，系统管理模块三大模块实现整个项目周期的管理。

图3　系统界面展示图

3.2基于GIS项目管理系统功能实现

其中基础模块和系统管理模块只在个别子模块中整合GIS空间可视化和空间分析功能，在此不做详细介绍，主要展示GIS在项目管理系统中的应用，主要包括两个方向：

1) GIS平台作为基础平台，对数据进行定位展示和查询，用户可以选择单条或多条数据记录查看地图分布并点击查看需要的数据详细信息，点击市级行政区划统计查看分布在该市的项目相关数据记录，实现属性信息和空间信息的互联互查。并且针对项目位置信息进行跟踪定位，用户可以快速通过项目关键字关联项目所在地并跟踪项目的位置信息，并在Webgis页面上表达出项目的某些简易信息和详细信息的链接地址，实现信息共享功能。

图4　项目信息位置展示

2) GIS作为展示平台，基于项目统计数据生成各种形式的专题图。本系统中用户可以对项目分布情况、市场信息分布变化、合同分布以及合同收款情况等数据进行统计分析，并生成颜色专题图、柱状专题图和饼状专题图(如图5所示)。从中可以看出公司项目、客户、资金回收等数据的空间分布关系和发展趋势，直观地同步对比展示各年份各行政区企业项目信息情况，辅助企业业务管理。

图5　项目信息专题图

以图6市场信息分布图为例，系统根据用户录入日常数据后，统计分析生成年度市场信息的分布饼状专题图，用户可以直观的看到某年份全国各省级行政区内该企业采集到的市场信息数量，并且看到有效信息和无效信息的比例数量，综合多个年份的市场信息专题图，可以清楚地发现企业业务拓展趋势，为企业领导宏观决策提供信息参考，保障企业合理投入客户市场拓展资金，对公司的合理健康发展有着重要意义。

图6　市场信息分布图

4结语

本系统实现了项目管理系统开发的新模式B/S：成本低、便于扩展、维护与升级。并且数据集中存放，总公司可以直接追溯到各级分支机构的原始业务单据。对毕业传统项目管理实现了项目从市场信息采集、招投标、合同建立、项目立项的一整个项目周期的管理。并且各部门人员分工协作，不同角色的员工登录系统后根据角色的不用显示不同的菜单界面，提高了工作效率。在GIS创新方面，基于WebGIS强大的图表功能，丰富了系统数据的可视化表达与专题图表达。随着公司各种项目的不断开展，系统中不断积累大量的项目相关数据，可以为公司发展决策提供准备丰富的支持。

基于GIS的项目管理系统，是对传统MIS型项目管理系统与GIS技术结合的一种探索性尝试，能有效反映项目相关信息的时间与空间分布与变化，在地理信息产业项目管理过程中，取得了较好的效果。

参 考 文 献

[1] 韩伟民.基于2D/3D GIS技术的地质勘查项目管理系统的研究与实现[D].北京:中国地质大学(北京),2010:3-11.

HAN Weimin. Study and Research on the Geological Project Management System Based on 2D/3D GIS Technology[D]. Beijing: China University of Geosciences for Doctoral Degree,2010:3-11.

[2] 张鹏.基于GIS的土地开发整理项目管理信息系统的设计与实现[D].成都:电子科技大学,2012:1-19.

ZHANG Peng. Land Development and Consolidation Project Management Information System Based on GIS[D]. Chengdu: University of Electronic Science and Technology of China,2012:1-19.

[3] 张健伟.工程项目管理系统的设计与实现[D].长春:吉林大学,2014:4-10.

ZHANG Weijian. Design and Implementation of Project Management System[D]. Changchun: Jilin University of Chian,2014:4-10.

[4] 韩宗海,刘振元,包晓春.项目管理信息系统集成及其发展趋势[J].计算机科学,2006,11:109-113,120.

HAN Zonghai, LIU Zhenyuan, BAO Xiaochun. State of the Arts and the Future of Project Management System Integration[J]. Computer Science,2006,11:109-113,120.

[5] 田熙清.基于工作流技术的项目管理系统分析设计与开发[D].大连:大连理工大学,2003:1-20.

TIAN Xiqing. Development of Project Management System Based on Workflow Technology[D]. Dalian: Dalian University of Technology,2003:1-20.

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CHEN Qingtao. Web GIS System Integration Development Based on Visual Studio .net & the Distributed Database[D]. Chengdu: Chengdu University of Technology,2008:2-14.

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HUI Gang. The Research of Web Application System Developing Platform on the basis of JSF, Spring, Hibernate Framework[D]. Hefei: Hefei University of Technology,2007:3-20.

[8] 王伟.基于NET环境开发Web应用系统的研究[D].武汉:武汉理工大学,2003:3-19.

WANG Wei. Web Software System Based on .NET[D]. Wuhan: Wuhan University of Technology,2003:3-19.

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LIU Xin. The Design and Implement of Web Development Framework of Sofeware System Based on MVC Mode[D]. Jinan: Shandong University,2013,3-22.

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CHEN Zemin. Differentiating and Analyzing for Relations of GIS-database and Map-database[J]. Modern Surveying and Mapping,2005,3:3-6.

[11] 王新平.城市交通环境下适于无人车的GIS数据库构建与应用研究[D].北京:北京理工大学,2015:3-26.

WANG Xinping. Research on GIS Database Construction and Application for UGV in the Urban Traffic Environment[D]. Beijing: Beijing Institute of Technology,2015:3-26.

[12] 刘红婷.基于GIS的土地利用总体规划数据库系统设计[D].南宁:广西大学,2006:1-19.

LIU Hongting. Design of Comperhensive Land Use Planning Database System Based on GIS[D]. Nanning: Guangxi University,2006:1-19.

收稿日期:2016年1月11日,修回日期:2016年2月22日

基金项目:国家自然科学基金项目(编号:41201381)；山东省自然科学杰出青年基金项目(编号:JQ201113)；山东省“泰山学者”建设工程专项经费项目；海岛(礁)测绘技术国家测绘局重点实验室资助项目(编号:2012A04)资助。

作者简介:吴佳怡，女，硕士，研究方向：地理信息系统。韩李涛，男，博士，副教授，研究方向：地理信息系统。石孟，男，硕士，研究方向：地理信息系统。纪庆昊，男，硕士，研究方向：地理信息系统。

中图分类号TP391

DOI:10.3969/j.issn.1672-9722.2016.07.016

Design and Realization of Project Management System Based on GIS

WU Jiayi1HAN Litao1,2SHI Meng3JI Qinghao4

(1. Geomatics College, Shandong University of Science and Technology, Qingdao266590)(2. Key Laboratory of Surveying and Mapping Technology on Island and Reef, Qingdao266590)(3. Shandong Zhongji Geographic Information Supervision Company Limited, Ji’nan250101)(4. China Zhengyuan Geomatics Company Limited, Ji’nan250101)

AbstractAccording to the features of geographic information industry, this paper discussed different stages of project from the initial market information collection, bidding, project establishment and implementation until the project acceptance, etc, built an impeccable project management system combine with GIS. GPM (Project management system based on GIS) not only realized the functions of the modern project management system, but also found out the geographical characteristics to project information and statistical analysis data, making Make spatial query and visualization come true. In this way leaders can know project related information in time as well as better, figure out better decisions to support this company development.

Key Wordsproject management, GIS, MVC