海塘智慧建管系统电子档案管理技术研究与应用

曹迪凡　杨微　杨磊　李辰杰　娄巍

摘要：为解决传统水利工程建设档案信息共享不充分、业务管理不规范、双套制电子档案不方便等问题，结合海宁市百里钱塘综合整治提升工程，开展电子文件单套制归档、流程驱动信息流转等关键技术研究。通过海塘智慧建管系统的电子签章、流程引擎等技术，实现web端在线签章与管理业务标准化协同，在质量管理、文件管理、投资管理等领域达到良好的应用成效。形成了全生命周期的电子档案管理体系，可为水利工程数字化管理、数字化档案提供借鉴。

关键词：电子档案； 流程引擎； 建设管理； 数字化； 海塘工程

中图法分类号：G270.7

文献标志码：A

DOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2023.12.020

文章编号：1006-0081（2023）12-0117-06

0引言

智慧水利是提升水利科学化、精准化、高效化决策管理能力和水平的有力保障，是推动新阶段水利高质量发展、全面提升水安全保障能力的重要路径［1］。在政策引领下，江苏、浙江、广州先后开展了水利工程精细化、标准化管理及产权化、物业化、数字化改革，并不断在“互联网+现代水利”等领域探索创新［2］。珠江三角洲水资源配置工程创新探索了长距离引水工程数字化管理解决方案，开创了重大水利工程建设电子签章应用先河［3］。同时，全国各地积极开展了依托大数据、电子签章、加密保护认证等技术的水利工程电子档案管理系统探索和试点，为全面实现工程建设文件单套制归档和标准化、系统化、电子化管理提供依据和借鉴［4-6］。

浙江省部署实施的海塘安澜千亿工程，打造全生命周期数字化管理智慧海塘，将海塘智慧建设管理系统在内的多项智慧化手段应用于工程的建设周期中，为打造浙江省海塘安澜千亿工程智慧建造样板提供了强有力的支撑。

1水利工程建设及档案管理存在问题

1.1信息共享不充分

大型海塘工程项目管理中，由于“参建单位多、管理层级多、管理事项多”的特点，极易造成如整改流程无法追溯、档案无法及时查阅等“信息孤岛”现象。各参建单位之间点对点的沟通较多，信息数据处理方式不同，同一管理业务链条上的相关方信息掌握不同步，缺乏统一的信息共享中枢，导致信息共享程度不充分，文件处理进度滞后。

1.2业务管理不规范

传统海塘工程建设过程中，存在管理粗放不规范、工程档案与实际进度不同步、项目管理信息不透明、管理人员随意性强等问题。项目管理各项业务缺乏统一公开的标准化流程，缺乏规范的档案填报送审机制，缺少管理动作、管理信息的公开监督［7-9］。

1.3双套制归档不方便

现有的水利工程建设管理系统，对于设计、施工、监理等参建各方单位用户的档案，多数实行电子化扫描件与纸质资料同步归档的双套制归档，未实现建设期全过程无纸化办公和电子文件单套制归档。双套制归档在实施过程中不仅难以减轻档案填报送审的工作业务，还额外增加用户扫描上传电子文档的工作量，成为了推动数字化改革、无纸化办公的重要阻碍。此外，由于缺乏系统推广应用相关的配套制度，水利工程建设管理系统普遍存在推广应用落实不彻底、用户使用黏性不够、资料进度滞后等问题。

2海塘智慧建管系统及文档管理模块

2.1总体架构

针对传统水利工程建设过程中的管理难点，海塘智慧建管系统设置了多个层级、门户，针对不同角色业务需求，通过权限配置赋予不同的访问与操作

权限。第一层级满足当地水行政主管部门、质量监督部门的监管需求；第二层级依据各参建单位管理职责划分系统权限，满足项目法人单位、全过程咨询单位、监理单位、各标段总承包单位、设计单位、施工单位等参建各方的项目管理需求，利用系统对工程技术、进度、质量、安全、投资等领域进行全面管理。系统依托本项目基础网络和资源管理中心，构建从物联感知、基礎设施、大数据中心到业务应用的一体化应用体系，以及信息安全、标准规范两大体系，总体架构如图1所示。

2.2功能架构

基于WEB端、大屏端和移动端3种终端应用方式，对智慧建管系统的功能模块进行整体设计、建设和应用，包括门户首页、个人办公、综合展示、文件管理等，功能架构如图2所示。

2.3文档管理模块

文档管理模块分为目录树配置、文件库、预归档库3个二级子模块。其中，目录树配置子模块分为文件目录树配置与档案目录树配置，用于搭建统一的项目文档分类层级，实现分类标准化；文件库子模块能够实现对文档、模型、声像、数据等各类项目文件的集中管理，具有文件分类、收藏、下载等功能；预归

档库子模块用于对各类项目文件的整理归档，支持在线组卷、本地上传、在线审核、辅助编目、下载利用等功能。

文档管理模块通过处理电子文件相关数据，调用归集接口，将质量、投资等业务模块中流转完毕的电子文件进行归集。在自动归集流程中，电子文件完成组件、命名、排序、脱密合并，生成元数据封装包及四性检测记录，并进行规范处理，为整理组卷工作提供基础。

后续对基于文档管理模块预归档库中的在线整理文件库文件进行组卷操作。

完成在线组卷后，归档单位即可发起在线归档审核流程。通过审核后的案卷可发起在线移交流程，流程通过后，电子案卷进行元数据封装并生成归档信息包，通过在线归档接口向当地数字档案馆推送，归档过程开展四性检测。检测通过后由当地数字档案馆接收，完成在线归档。

3电子档案关键技术

3.1电子签章

海宁市百里钱塘综合整治提升工程应用 “电子签章系统+ CFCA（中国金融认证中心）证书+可信时间戳”技术方案，依托智慧建管系统，实现满足单轨制电子归档要求文件的合法签署。电子签章系统基于PKI体系，支持国密算法和硬件，符合《中华人民共和国密码法（2019年修正）》等相关标准及要求，能够满足存放调用灵活、全场景化的签章需求。项目上参建各方的电子签章CA证书和时间戳证书采用CFCA的电子认证服务，电子签章由专人所有、专人控制，持有签章账号或密钥盘的用户才能进行文件签章操作，确保电子签章的可信赖性和安全保密性。

电子签章系统由密钥管理、签章管理、证书管理、信息校验、控制签章等功能组成，与智慧建管系统深度融合，为电子文件的签署提供后台技术支撑。项目文件上签署的电子签章真实、原始、有效，与手写签名或盖章具有同等的法律效力。文件内容或电

子签章的任何修改都会被禁止或对修改留下痕迹进行标识，此外，系统可基于PDF实现自动验签，无需本地安装签章软件，不依赖于软件环境，简化了电子签章验签工作。

根据建设管理过程中常见的签字、盖章业务场景，本智慧建管系统探索了两种在线签章应用模式：① 对于非结构化导出的电子文件，如设计图纸、制度文件，用户可在线拖拽签署。“数字证书”“印章”“电子签名”等签章文件统一存储于签章服务器中，由其统一管理。用户在线登陆智慧建管系统，经服务器验证签章账号与密码，方可进行文件签章操作。操作完成后，签章服务器记录用户的签章日志，包括签章用户、IP地址、Mac地址、操作描述、签章时间等。② 对于结构化导出的电子文件，如施工文件、监理文件，在表单流程完成后，系统自动以数字签章的方式将签章渲染在流程模板中。在结构化导出PDF中，签章位置及大小固定，且具有校验信息，可显示签章时间、签章有效性、证书信息等。两种应用模式见图3。

3.2流程引擎

流程引擎作为智慧建管系统及电子文档管理的底层支撑平台，符合BPMN2.0标准，可实现各业务模块内复杂表单流程的配置、审批，并对流程执行情况进行管理和监控。基于开发平台提供流程设计、表单绑定、流程跟踪、流程管理等功能，不仅支持流程按序流转，也支持传阅、会签、调度、授权、催办、督办等传统工作流程中的常见业务。

流程引擎驱动机制如图4所示，调研并抽取业务逻辑后，基于开发平台定义流程实例，再由流程引擎执行流程服务，将过程数据存储至对应数据库。执行完的流程实例通过解析展示到用户界面以供流程处理。流程设计具备可视化配置界面，提供开始、结束、任务、网关、子流程等常用节点，可快速设计自定义流程；表单绑定可配置每个环节对应流程表单的读写权限、可视化编辑和电子签章功能，同时对流程数据进行统计、查询、报表输出，自动判断流程走向与流程状态等；流程跟踪可查询展示所有流程任务的流程进展，统计分析执行时长、执行数量等，方便管理者实时监控流程、制定流程并优化方案；流程管理对设计的流程进行数据化管理，满足基本的增删改查，以及批量导入、导出功能。

3.3电子文件归档

结合《水利工程建设项目档案管理规定》和实际项目划分，系统在形成项目文件清单模板库的基础上，紧密围绕建设项目管理体系与档案分类管理体系，形成通用的文件分类层级，兼顾项目管理与档案管理业务需要。

为满足电子文件长期保管要求，项目电子文件采用PDF格式，元数据采用XML进行封装，元数据XML封装如图5所示。PDF和XML格式符合GB/T 18894-2016《电子文件归档与电子档案管理规范》、CJJ/T 117-2017《建设电子文件与电子档案管理规范》中电子文件长期保管的相关规定，符合国家规定的电子档案长期保存格式要求。

根据CJJ/T 187-2012《建设电子档案元数据标准》、DA/T 46-2009《文书类电子文件元数据方案》、DA/T 54-2014《照片类电子档案元数据方案》要求，对文档管理模块形成和流转的电子文件元数据项进行梳理，完整记录电子文件形成背景信息，实现电子文件的自包含与自证明。元数据主要包括：文件实体元数据、业务实体元数据、责任者实体元数据与实体关系元数据。

文档管理模块电子文件在线归档时，按照DA/T 48-2009《基于XML的电子文件封装规范》进行元数据封装，通过前端调用后台封装接口，自动获取元数据，后台程序按照规范要求结构对元数据进行整理及逐级封装。电子文件包封装的主要内容包括：封裝包格式描述、版本、封装包创建时间、创建来源、电子文件封装包、被签名对象，封装核心内容包括业务实体块、文件实体块、责任实体块和关系实体块。

根据DA/T 70-2018《文书类电子档案检测一般要求》，以及建设单位归档要求，海宁市百里钱塘综合整治提升工程智慧建管系统在归档阶段进行电子档案的真实性、完整性、可用性和安全性检测。文档管理模块归档核心技术通过了哈希校验与XML解析，以校验电子文件的真实性与完整性；在此基础上，辅以常用格式检测和人工检测验证电子文件的可用性；通过系统自动检测操作过程及系统环境运行情况等检测安全性。

4电子档案应用实践

4.1质量验评

质量验评模块面向施工、监理单位质量管理人员，采用表格解析生成电子化文档+电子签章技术，实现颗粒度精细划分至单元工程层级的施工全过程电子化质量验收评定。由于海塘工程存在施工面狭长，典型断面结构不一等特性，逐一配置各单元工程所需验收评定表单耗时巨大且繁琐，通过设计质量验评模板管理模块，帮助质量管理人员实现全类型单元工程质量验收评定表单的快速配置。验评数据填报过程中，采用PAD端、WEB端等多终端应用，实现施工现场检验项目随测随记、现场照片随拍随传，大幅提升质量验收评定效率。经监理复核通过的表单将生成包含电子签名和电子公章的文件，如图6所示。表单中各电子签名和电子公章都通过绑定企业CFCA认证证书，实现合法化、合规化，通过将电子化质量验评表单与图片、视频、测量等资料文件关联，实现单元、分部、单位工程的全阶段质量验收评定。

4.2文件管理

文件管理模块面向包括业主、监理、设计、施工在内的各类参建相关人员，通过标准化审批流程，将用户账号信息与其电子签章绑定关联，采用Word生成结构化PDF规范报表，以电子文件单套制归档的文档要求整理归纳，实现建设期全要素文件的电子化流转和无纸化办公。表单化报审界面帮助用户快速填写报表中的字段信息，通过标准化流程实现了表单的快速、高效流转审批。同时，正文附件支持经过账号密码认证匹配的拖拽式电子签章，可根据申报表单需求于PDF附件中灵活加盖电子签名与电子公章，并与结构化表单关联导出，实现全过程、全类型、全文件的电子化。

4.3投资管理

合同管理模块提供总承包合同结算支付的全过程管理，基于流程引擎优化整合线上审批的业务逻辑，并基于电子签章实现结构化导出文档的实时预览及下载。总承包合同结算支付包括计量签证、计量申请（含形象进度面貌）、付款申请、支付凭证（含集中支付）4个二级功能模块。由施工单位发起流程表单，用户基于工程量清单节点树逐项填报本期工程量，系统通过数据自动抓取、计算、汇总，形成审核明细/汇总表，依次流转至总承包部、监理部、全咨单位、建设单位进行审批，项目资金支付凭证流程见图7。

流程中可实时预览参建各方的本期结算文档，流程完成后可一键导出文档。该模块有效地规范与统一了参建各方结算资料的编制样式、审批流程，极大减少了业务人员的制表时间，通过跟踪流程进度与审核数据，可及时督办结算支付流程。原本线下需要接近一个月的计量、结算、支付工作，在使用投资管理模块进行无纸化工作后，可缩减至一周，导出的结构化项目资金支付凭证见图8。

5结语

基于电子签章的智慧建管系统，可提供全生命周期的电子档案管理体系，通过运用电子签章技术，将参建各方人员签名进行集中电子化管理和合法化认证，生成合规合法的电子文件，提升了项目管理人员的工作效率，避免了因项目建设周期过长、档案管理不当而导致的遗失问题；运用流程引擎技术，将表单流转报审流程标准化、规范化，并利用智慧建管系统支持异地协同办公的优势，大幅减少了审批过程中滞后、不及时的情况，实现了高效能的项目管理。

该系统的设计、研发与应用，将电子签章、流程引擎技术有效融入海塘工程建设管理应用场景，为水利工程电子文件规范化管理和单套制归档提供良好借鉴。

参考文献：

［1］黄立锴.浅谈数字孪生技术在智慧水利工程中的應用［J］.珠江水运，2022（16）：46-48.

［2］李发鹏，韩丽，杨彦明，等.推进水利工程管理现代化的思考［J］.水利发展研究，2022，22（11）：57-61.

［3］肖彬.长距离引水工程智慧建设管理方案研究［J］.人民珠江，2022，43（2）：46-51，69.

［4］孟宪玲.基于大数据背景的水利工程档案数字化发展策略研究［J］.文化产业，2022（10）：97-99.

［5］田奕姗，高露雄，刘宝雄.长江水文数智档案管理研究与实践［J］.水利水电快报，2022，43（增2）：71-75.

［6］周剑，雷畅，魏鹏帅，等.质量验评驱动下水电工程计量管理系统研发［J］.人民长江，2020，51（8）：172-176.

［7］陈利.对水利工程建设管理信息化、智能化的几点思考［J］.农业科技与信息，2022，650（21）：126-128.

［8］谷维超，何旭斌，张由松，等.基于BIM+的智慧建管平台在水闸工程中的应用［J］.浙江水利科技，2022，50（6）：6-9，13.

［9］柴玉婷.新时期水利工程建设管理现状与创新思路研究［J］.新农业，2022，979（22）：77-79.

（编辑：唐湘茜，张爽）

Research on application of electronic archives in seawall intelligent construction management system

CAO Difan YANG Wei YANG Lei LI Chenjie LOU Wei

（1.PowerChina Huadong Engineering Corporation，Hangzhou 311122，China；

2.Hydraulic Engineering Construction Management Station of Songliao Water Resources Commission，Changchun 130012，China）

Abstract：In order to solve the problem of inadequate information sharing，non-standard processes，and double-track electronic archives in traditional hydraulic engineering construction archives，Haining Baili Qiantang Comprehensive Renovation and Upgrading Project had carried out research on key technologies such as single-track archiving of electronic documents and process-driven information flow.By applying technologies such as electronic signature and process engine，the seawall intelligent construction management system had been developed.The result showed that the system had achieved two modes of Web-based e-signature and standardized management collaboration.Meanwhile，single-track electronic archives management system was pushed forward with the platform，a striking effect was accomplished in quality，file，and investment management fields.It can provide a reference for the implementation of digital management and digital archives of hydraulic engineering.

Key words：electronic archives； workflow engine； construction management； digitalise； seawall project