串行协议服务器是针对当下串行数据设备增多,而长距离传输数据误码率较高而提出的解决方案。预计项目工期三个月,总投资20万元。本项目由山东济南有人物联网公司承接,决定采用强矩阵的项目组织结构。交付物为串行协议服务器硬件设备,可视化服务器监控界面和多种工业用途解决方案。本次项目预计2020年5月1日开工,需求调研完工日期2020年5月8日,软硬件设计完工2020年6月22日。设备生产完工2020年7月8日,设备测试完工日期2020年7月25日,正式投入市场日期2020年8月1日。项目的工作分解结构 WBS 包含了项目实施过程中的全部工作, 为保证项目能够按期完工, 我们采用了甘特图对项目进行时间管理。 另外还需要对本项目的成本效益进行分析, 因此采用了传统成本法估算项目的成本和预期收益。另外, 我们必须做好风险分析, 风险规避以及规划风险应对以及风险监控, 然后要开始着手设计风险规避。
关键词:串行协议服务器,时间管理,成本管理,风险监控
1 项目内容 3
2 项目意义 3
3 项目管理 3
3.1 项目启动 4
3.1.1 项目市场分析与调研 4
3.1.2 项目可行性研究 4
3.1.3 项目评估、建议和决策 5
3.2项目规划 5
3.2.1 项目管理组织结构 5
3.2.2 项目范围管理 6
3.2.3 项目时间管理 7
3.3 项目执行 8
3.4 项目收尾 9
3.5 项目监控 9
4 成本核算及销售价格 9
5 结论 10
本项目以高性能处理器BCM2711(ARM Cortex-A72)为核心,结合多电平转换模块,USB模块,以太网模块,WIFI模块等构成了串行协议服务器的主要硬件部分。本次设计采用使用javascript,css,html用以制作服务器的可视化界面,使用python flask架构搭建后端控制程序,完成数据的转换,传输,以及监控工作。通过软硬件交互,最终达到了串行数据长距离传输的项目要求。
近年来,在工业控制领域,由于日趋复杂的设计要求,各种传感器得到的数据需要被汇总和处理。出于成本以及设计难度考虑,绝大多数数据传输采用串行协议,而这就不可避免的产生了长距离数据传输误码率较高的问题。智能串行协议服务器的设计意义从而得到体现,一方面可以解决传输数据的准确度问题,一方面提供监控与上云服务,大大提高工控领域数据处理效率。
本次智能串行协议服务器的项目管理过程可以分为五个部分,分别是启动工作过程、规划工作过程、执行工作过程、收尾工作过程和监控工作过程。项目的启动工作过程主要是明确项目的最终目标,确定项目干系人,制度好项目的工作章程。项目的规划工作主要负责制定项目的整体规划, 包括需求分析,确定项目目标,任务分解,资源规划,进度规划,资源平衡,风险管理,后续的工作都要以此规划为参考。项目的执行工作过程是项目管理的主体部分,主要负责动态管理,风险管控,变更处理等。项目的收尾工作是整个项目管理的结尾,主要负责可交付成果的验收,绩效、考核及奖励等。除此之外,项目的监控工作过程,负责监控上述四个步骤的开展进行,评价项目绩效,分析、跟踪并监督项目风险,监督已批准项目变更的执行过程。项目管理的整体工作图如图 1 所示。
图3-1 项目管理整体工作图
3.1.1 项目市场分析与调研
目前市场上的串行协议服务器种类繁多,价格不一,但是其功能都较为单一,仅仅只是将数据进行转化,而面对一些应用复杂的场景,很难对其做出自适应性的改变。而近些年来,随着物联网技术的蓬勃发展,越来越多的设备需要接入云端网络进行数据交互,对串口服务器的功能需求也逐渐加大。为了满足用户日益复杂的产品需求,以及提高用户对于产品的使用体验,推动物联网技术更快的普及在我们身边,提出这一智能串行协议服务器项目变得十分必要。从目前市场情况来看,本项目具有良好的市场潜力,市场需求较高。但是随着物联网技术的不断发展,同类产品会如雨后春笋般涌现,从未来市场来说,应当抓紧这一机遇,尽快将产品研发出来投入市场,抢占先机,有利于在同行中取得更大的竞争优势。
3.1.2 项目可行性研究
本项目提出的智能串行协议服务器采用当下较为流行的ARM Cortex-A系列处理器,其主频较高,成本较低,具有较强的性能优势。同时,该系列处理器资料众多,开发难度较低,可以极大降低研发周期,在工业领域应用非常广泛。前后端开发所用的语言框架也都是比较成熟的。总的来说,本次研发的技术难度不高,可行性较强,研发成功的可能性较高。
3.1.3 项目评估、建议和决策
本次项目具有一定的创新性,在当前业界产品的基础上,针对用户的实际体验,增添了多电平转换,看门狗,数据云端等扩展,大大提高了产品的整体性能。
当然,一个完整的项目的实施需要公司各个部门通力协作,共同完成本任务。因此需要成立项目管理办公室,安排一位项目管理经理全权配合负责本项目的开发实施工作。而项目的实施也要考虑众多研发及市场因素,现做如下建议:
1)针对当前物联网开发环境的多元化,一定要尽早确定详细的开发方案,提前让开发人员熟悉开发环境,确保项目按时完成。
2)项目的实施必然面临着风险,需要充分考虑每个环节对整个项目的影响,确保所有事情按计划完成,一旦出现问题及时纠正。
3)由于项目的开发成本有限,需要充分考虑人力资源成本,时间成本。
4)整个项目设计多个部门之间的分工协作,需要各个部门之间具备良好的沟通能力,共同合作完成本项目。
5)本此项目的的产品面对市场需求较为复杂,应在开发过程钟,不断对市场进行调研,及时调整开发的产品,确保能够顺利进入市场。
项目规划管理的主要目的是制定项目的管理计划。其主要包括项目范围管理,项目采购管理,项目风险管理,项目沟通管理,项目人力资源管理,项目质量管理,项目成本管理,项目时间管理。针对本项目而言,项目组织结构,项目范围管理,项目时间管理为重要知识领域,故作详细介绍。
3.2.1 项目管理组织结构
本次项目时间紧,任务重,短时间高强度的研发工作需要合理的组织管理结构,针对这一情况,公司决定采用强矩阵的项目组织结构。如图3-2所示。这一组织结构负责人明确,项目经理具有极高的人力,设备,资金等资源的调配权,在整个项目中起到主导作用,这样的矩阵管理模式非常适合本次短时间高强度的项目。
图3-2 项目组织结构图
3.2.2 项目范围管理
项目范围管理是对项目的工作范围进行管理、控制的过程和活动。为了让项目成员更加明确的了解本项目的基本情况,项目经理对该项目的总目标做了界定,从交付产品、项目工期和预计成本三个方面说明了该项目的基本特点。
本次项目名称为智能串行协议服务器,其目标为在三个月内完成整个项目的设计、研发和上市工作,总计投资20万元。最终要求承包商交付智能串行协议服务器硬件设备,可视化服务器监控界面代码工程。其基本的完成标准为:
1)设备具备至少8个串口同时数据转换传输能力
2)设备具有完整的可视化图形监控系统,可通过网络端进行连接查看
3)设备具备云传输的能力,可随时从云端接收到所需要的数据
4)串口电平满足RS485,RS422以及RS232多种电平标准,可根据电平自主识别切换
5)设备可设置成TCP,UDP等网络协议进行传输,具备心跳包功能保持连接稳定。
项目的工作规范根据国家物联网、通信行业的通信标准来制定,项目的重要时间节点:本次项目预计2020年5月1日开工,需求调研完工日期2020年5月8日,软硬件设计完工2020年6月22日。设备生产完工2020年7月8日,设备测试完工日期2020年7月25日,正式投入市场日期2020年8月1日。
本次项目的流程主要包括:
1)需求调研
2)软硬件设计
3)设备生产
4)设备测试
5)正式投入市场
根据这一流程,制定了相对详细的项目工作分解图,如图3-3所示。
图3-3 项目工作分解结构图
3.2.3 项目时间管理
本次项目技术难度较高,开发周期较短,涉及到多个部门通力协作,需要项目经理进行完善的统筹安排,明确每个部分的时间节点,对项目的工期做好预估。工期估计是确定项目工期的基础,在进行工期估计时,项目经理应综合资源设备,开发人员技术水平,当前设计生产工艺,开发现场条件,工作效率等,在独立工作的基础上,给予客观准确的时间估计。
由于各种不可控因素,不同部门之间的沟通协作,技术难关等,可能会出现任务无法按时完成的情况,导致最终工期延长。为了防止这种情况的发生,项目经理在对项目的时间管理中,要考虑这些不可控的因素,时间上留有余地,尽量使项目的工期按计划进行。为了在项目时间上进行更好的管理,选择甘特图来对项目进度进行监督与展示,如图3-4所示。
图3-4 甘特图
项目执行是将项目管理计划中所确定的工作付诸实践,以达到项目要求的过程。项目执行过程的主要活动包括:
1.实施活动以满足项目要求及交付成果,配备、培训和管理团队成员
2. 获取、管理和使用各类资源
3. 项目团队内外建立沟通渠道
4. 生成成本、进度、技术等项目数据
5. 发布变更请求并批准变更应用范围、计划及环境
6. 管理风险并实施风险应对活动
7. 管理供应商
8. 收集、记录所得的经验教训,并实施批准的改进活动
针对本次智能串行协议服务器项目,其执行过程主要包括以下几个方面:
1、使用强矩阵形式的项目组织结构实施项目管理
2、提前将项目所需要的资源设备准备号,对参与项目人员进行一定的培训工作
3、各个部门之间建立QQ群,微信群,及时对项目产生的各种问题进行沟通交流。
4、根据各个部门的完成情况,及时统计项目进度,对每个员工进行绩效考核
5、各个部门主管及时做好风险管控工作,针对工作上遇到的各种困难,及时解决,市场部及时监控市场动态,项目应根据市场反应及时做好调整
6、每周收集,记录本项目遇到的各种问题,召开项目组例会及时总结,实施改进活动
项目收尾是团队完成所有项目管理过程组的工作,正式结束项目或阶段,把已完成或取消的项目移交给客户的过程。本项目收尾活动主要包括:
1)针对客户需求,以及最终交付的产品,对整个项目进行确认与核对
2)将智能串行协议服务器项目产品移交到下一阶段,转入生产和经营
3)收集本次项目的相关信息,核查项目的成功或失败,吸取经验教训
4)安排人员做好产品的后续服务工作
项目监控是跟踪、检查和规范项目进展,使之符合项目管理计划所确定的绩效目标的过程。本项目监控的主要内容为:
1)将项目人员实际产生的项目绩效与项目的管理计划进行比较,从软硬件设计,生产,测试等方面依次进行比对,降低项目管理风险
2)针对项目人员所取得的绩效,判断已经完成或者未完成的工作是否需要纠正或者预防,并且及时采取应对措施
3)根据项目的进度,分析、跟踪并监督项目的风险,尤其是市场的动态,及时进行信息反馈,规避风险
4)建立智能串行协议服务器项目产品及其相关文件的信息库,设立数据服务器,备份记录相关资料。
5)监督已批准项目变更的执行情况
4 成本核算及销售价格
本项目的成本核算和销售价格预估按照传统成本法进行。具体核算和预估表如表-1所示。
表-1 成本核算和销售价格预估
本项目规划书详细介绍了智能串行协议服务器项目,从项目内容,项目意义,项目管理和成本核算和销售价格四个方面进行讨论,确定了该项目的开发管理的整个流程,明确了该项目的最终目标。最终交付的产品在业界具有较高的竞争水平,大大提高了工业控制领域的工作效率,具有很高的社会效益。除此之外,本项目利润率高达25%,具有一定的经济效益,在拓宽海内外市场,增加国家税收方面也有着重要的意义。