水利工程施工管理中信息化技術的應用分析

管 魁

(東深智水科技(深圳)股份有限公司,廣東 518000)

0 引 言

如今,信息化技術迅速發展,在各行各業中有著重要的作用,能夠帶來很多益處,在當今的生產和生活中發揮著不可代替的作用,隨著科學技術的發展,我們可以更好地收集、整合、分析水利工程的相關數據,以便更加精細地掌握施工情況,并且能夠更好地協調不同的參與者,以此來提高水利工程的施工質量,并且能夠更加精細地掌握所受的外部環境的變化,以達到更好的施工管理效果。

1 信息化技術的重要性

隨著信息化的發展,它的功能變得越來越強大,不僅可以幫助我們更好地獲取、處理和分析相關的資料,還可以幫助我們做出更明智的決定。因此,在當今這個信息驅動的世界里,信息化技術已經成為了不可或缺的一部分,尤其是對于水利工程的施工和管理來說。隨著水利工程施工的日益復雜,采用信息化技術不僅有助于減少人力成本,而且有助于改善施工流程,從而極大地降低了勞動強度,同時也有助于保證項目的順利完成。此外,信息化技術也有助于收集和處理各種各樣的數據,從而有助于深入了解項目的實際情況,從而實現項目的有序推進、優化和完善[1]。通過運用先進的信息化技術,可以準確地識別和評價與水利工程施工有關的各種技術,從而極大地改善了建筑工程的總體質量,極大地降低了建筑施工的成本,并且可以極大地減少了建筑施工過程中的繁瑣和耗時,從而為項目的順利實現奠定了堅實的基礎。此外,由于采用的建筑材料和所采用的施工措施可能與預計的結構、環境、資金等因素有較大差異。隨著科學技術的不斷發展,許多的安全隱患已經不再受到傳統的人類活動的影響。采取有效的信息化手段,結合實時監測、風險評估等,有效地把握施工現場的實時狀況,及時采取有效的措施,有效地防止或減少安全事件的出現,從而有效地改善水利工程的施工質量。因此,信息化技術對于水利工程的建設和運營至關重要。

2 信息化技術應用的內容分析

通過應用4種先進的信息化技術,如工程管理、計算機模擬、地理信息和衛星導航,可有效提升水利工程的效率和質量。其中,工程管理技術可以有效支持整個建設項目的運作,并且可以通過采用第三方應用軟件來擴展其應用范圍,使其具備更強大的可操作性和可維護性[2]。通過運用計算機仿真技術,我們不僅可以有效地控制和監督水利工程的建設,而且還可以有效地改善施工的流暢性和準確性,從而大大提升了施工的效率和質量。此外,計算機還可以幫助我們準確地識別和分析出存在的挑戰,從而有針對性地改善和完善水利工程的建設,從而使其更加安全、有序地運作。通過應用地理IT,可以準確識別和描述水利工程的位置,并創造出一個完整的、可視化的、可操作的三維模型,從而更好地掌握和控制水利工程的實時狀況,為其施工提供可靠的數據支持,從而發揮其在水利工程管理中的關鍵作用。通過使用衛星定位,我們不僅能夠快速、準確地找出水利工程的建設點,還能擴展我們的應用領域。這種方法既實用又方便,對于提高效率和質量都至關重要。

3 信息化技術的應用案例分析

3.1 工程概況

某水利工程后續建設項目的主要內容包括:信息采集系統、數據中心、水資源綜合管理系統、涉水管網地理信息系統、視頻監控綜合共享平臺等。

1)數據中心:補充完善適應本項目建設內容需要的水資源綜合管理專業數據庫。配置必要的軟件平臺,包括三維數字平臺、單點登錄軟件、數據交換設備、安全設備等。

2)水資源綜合管理系統:經過多年的努力,我們現在的水資源監測中心不僅實現了水量、水質、水源、水文氣象的全面掌握,而且還按照《國家水資源監測一期項目實施方案》以及《國家水資源監測二期項目實施方案》的規定,建立了一套全面的、符合國家標準的水資源業務、應急、移動應用管理體系,以滿足不斷變化的環境需求。

3)項目建設維護過程臺賬系統:開發一套項目建設維護過程臺賬系統,對項目從立項、設計、實施、維護等全過程所產生的相關文件、信息、日志等進行全過程的管理,為項目建設過程管理和以后系統的維護和升級改造提供依據。

3.2 系統開發模式選擇

C/S技術被廣泛應用于水利工程建設項目的管理,它的獨特之處在于它的高可靠性,可以方便地進行項目的開發、保養和操作。此外,它還可以應對大型的數據收集、分析、整合以及快速處理任務,從而提高項目的效率。C/S體系的核心目標是為擁有授權的水利管理者提供便捷的支持[3]。為此,我們將采取多種技術,包括安裝服務器、實現網絡連接、實現遠程控制、安全監控等,以及提供多種功能,以便更好地滿足不同的需求。擁有授予權力的個人或組織,都可以使用C/S架構來訪問并操縱水利工程施工管理系統,從而實現對所收集的信息的快速、準確地、實時地、全面地處理、檢索、分析,并且可以從不同的架構上獲取最佳的信息。此外,擁有相應授權的用戶還可以訪問并保持這個系統的安全性,這將大大提高用戶的安全性,并使他們更加熟練地使用這個系統。

由于小型水利工程的施工管理特點,數據處理量相對較少,因此我們選擇了C/S開發模式。

3.3 工程施工管理系統的建立

3.3.1 數據中心設計

結合市水務局現有的軟硬件情況,局數據中心主要建設內容包括以下4個方面:

1)為了更好地運行,我們將充分利用現有資源,并配備最新的設備,建立一個集空間數據、遙感信息、政務內網、政務外網以及因特網等多種數據存儲服務器,以及相應的支撐軟件,同時還將開發一個完善的數據中心基礎管理平臺。

2)為了更好地利用水利部門、河道部門、地方(自治區、直轄市)的水利部門,我們將對水利基礎數據進行綜合整合,并組織相應的人員進行集中管理。我們還將推出水利元數據系統,并制定統一的數據資源目錄,提供便捷的數據查找服務[4]。

3)通過建立基于空間數據框架的信息服務和發布系統,我們可以實現對水利領域的全面查詢和應用,并且可以為用戶提供個性化的水利專題信息服務。

4)為了提高水利數據的可靠性,我們將在不同層次的水利數據中心構建一個完善的數據交互與安全管理平臺,以滿足不同層次的用戶對于可靠性、可用性以及可持續性的需求。

根據水利部門的指示,我們計劃重新構造一個新的數據中心,它的主要目標包括:改善軟件環境,擴大基本數據集,增強水務領域的信息化能力。我們還計劃完善數據備份系統,改善數據處理能力,并加強與用戶的溝通。我們還計劃擴大我們的網絡覆蓋范圍,擴大我們的用戶的社區,擴大我們的網絡影響力,擴大我們的用戶的社區影響力。對于進一步的數據分析而言,這是必不可少的。因此,建設數據中心除需要配置合理的環境外,還需要梳理清楚數據中心管理對象(即:水務資源數據)之間的錯綜復雜的關系。

在先期實施的“三防預警應急指揮系統”完成對數據中心的機房改造、數據庫、硬件服務器、數據庫平臺軟件、基礎GIS平臺軟件等相關內容建設的基礎上,本次將根據水務業務管理服務體系構建的要求,進行水資源綜合管理、涉水管網管理兩個專業數據庫的建設,配置必需的三維數字平臺軟件、單點登錄軟件、集中運維管理軟件、企業服務總線等平臺軟件[5]。

3.3.2 水資源綜合管理系統設計

依照《國家水資源監測能力建議(2012—2014年)》及《國家水資源監測能力建議(2016—2018年)》的規定,我們的計劃是通過重構既存的數字化水資源信息管理平臺,并結合最近的技術,為我們的計劃增添更多的功能,以滿足未來的需求。我們正在努力開發一個符合我們國家規定的水資源管理和應急處置平臺,以及一個可以隨時隨地使用的移動AP。我們還在重大的變革之下,使我們的多目標水資源調度系統能夠更好地適配C/S的架構。此外,我們還在不斷更新我們的數據,以便更好地反映我們的工作情況[6]。

按照整個系統的結構劃分,系統整體框架包括信息采集系統、數據中心、水資源綜合管理系統、涉水管網地理信息系統、水務視頻監控綜合共享平臺、建設維護過程臺賬系統。

3.3.3 項目建設維護過程臺賬系統

為加強項目建設和項目維護過程管理,建設維護過程臺賬系統。系統建設內容如下:

3.3.3.1 數據庫設計

項目需要根據本項目前期工作、項目建設過程內容、項目維護管理過程內容進行數據庫設計,縮寫完整的數據字典。

3.3.3.2 數據收集入庫

1)前期數據收集入庫:將本項目在項目前期、設計、招標過程的相關信息進行收集,電子化后錄入到數據庫中。

2)建設過程信息入庫,將項目建設過程中所產生各種過程信息除形成紙質文件外,還需要進行電子化錄入到數據庫。

3)維護過程信息入庫,將項目維護過程中所產生各種過程信息除形成紙質文件外,還需要進行電子化錄入到數據庫。

3.3.3.3 功能模塊

包含基礎信息管理、項目前期信息管理、工程實施信息管理、維護過程信息管理、維護考核管理。

3.3.3.4 其他

項目建設維護過程臺賬系統的功能包括但不限于本設計文件所列出的內容,具體要求在投標人中標,進行詳細的功能需求調研后進行確定。中標人在項目開始前應進行詳細的需求分析調研和軟件細化設計,提交需求分析報告和軟件詳細設計報告由業主確認后再進行開發。具體系統目錄詳如表1所示。

表1 臺賬管理系統目錄

4 信息化技術在水利工程施工管理中的應用優化

4.1 強化專業人才培養

由于科技的蓬勃發展,信息化已經充分發揮著愈來愈重要作用,它不僅可以收集和處理各種數據,而且還可以提供精準的決策支持,從而極大地提升了水利工程的效率和質量。然而,實現這一目標,必須依靠大批的專家學者,以及先進的科學方法[7]。當開始培育信息化人才時,必須首先掌握信息化技術和水利知識,這樣我們就能更好地滿足社會的需求。①第一步是進行系統的培訓。由于水利行業的技術人員通常擁有豐富的水利專業知識,因此我們建議制定一套有針對性的培訓計劃,這樣我們就能更快地培育優秀的人才。培訓計劃應當建立在信息知識的基礎上,這樣我們就能讓每一位工作人員充分展示他們的各種潛能。②為了提升水利部門的信息化建設能力,我們需要重新審視現存的招聘流動機制,根據不同的崗位需求,采取靈活的招聘方式,積極招聘具備相關技能的高素質的人員,讓他們能夠充分發揮出他們的潛力,為水利工程的信息化建設作出貢獻。

4.2 樹立發展智慧水利的新思想和新理念

水利管理體系的智能化已成為國家水利管理的核心目標,并將成為未來水利改革的一個重大方向。通過實施水利管理體系的智能化,不僅可以提高水利基礎設施的效率,而且可以更好地利用數字技術,實現水利管理的信息化,提升水利管理的效率,提高水利管理的效果,同時,通過挖掘、利用、優化水利管理的信息,可以更好地服務于社會的需求,實現水利管理的可持續發展。通過引入先進的技術手段,我們可以成功地促進社會的數字化變革。

4.3 加大水利大數據應用場景和經濟價值的探究

為了更好地實現“新基建”的目標,必須積極挖掘、擴張水利大數據的應用領域,并將其帶來的巨大的經濟效益。因此,必須認真理解“新基建”的目的,并且積極支持在市場驅動的情況下,實現水利基礎設施的數字化。還需要鼓勵各地積極參與,通過挖掘、擴張、引入新的技術、新的商業模式,來實現對水利行業的有效支撐,從而實現對社會的有效貢獻。通過擴展水利領域的大數據應用,提高其經濟效益。

5 結 論

由于當今科技的蓬勃發展,信息化建設工程也已作為當今社會的一部分,它的普及和運用,不僅可以極大地改善水利工程的施工管理,還可以有效地提升施工的效率和質量,從而大大推動了中國的水利建設各項事業的蓬勃發展。經過精心構思,現已成功地構建出一個完善的水利工程施工管理系統,它可以滿足我們的日常管理需求。然而,盡管現已完成了一個基礎的分析,仍然有必要繼續努力,以便更好地發揮這一系統的最大潛力。