基于“互聯網+智慧水利”的水利工程施工現場管理

楊信林，韓琨

（青州市水利建筑總公司）

1 引言

社會水資源的質量與水利工程質量的管控有直接關系，水利工程建設時出現質量問題，將會直接影響到社會水資源的利用效率。水利工程工藝和施工環境都相對復雜，施工難度大，在施工中采用傳統的現場管理模式，很難保證工程管理的質量。而“互聯網+智慧水利”概念的出現，實現了互聯網與現場管理的有效對接，通過多個功能模塊，可提高現場管理的時效性和有效性。

2 互聯網應用到水利工程中產生的重要影響

2.1 水文數據服務能力得到明顯提升

我國地域廣闊，水利資源豐富，地下水監測站和水質站、報信站等數量持續增多，數據檢測設備自動化水平和播報頻率也呈增長趨勢，先進的雷達和遙感技術得到應用，水文數據量在這些技術的應用下得到快速增長，數據體積和種類增多。傳統的技術手段，無法解決數據資源的管理和利用問題，數據庫無法共享；而云計算和大數據技術的應用為水利工程現場管理提供了便利條件，可高效率處理大容量儲存的環境，能夠對有用信息進行共享和儲存，數據的價值被挖掘出來，為開展水利建設提供了幫助。

2.2 分布式水文模式，提升運行效率

互聯網技術的應用和發展提升了水利工程運行的效率和質量，尤其是分布式水文模擬功能能夠讓水利工程施工人員定時掌握流域內的水文情況，實時描述水文情況。伴隨流域單元逐步細致和分化，模型運行的時間也發生了變化，采用傳統的技術很難計算相關問題；借助云計算平臺和互聯網技術，可達到高效率計算，降低了模擬成本，這些數據為開展水資源評價和洪水預報、查找污染物等提供了價值

2.3 能夠應對突發的地質災害

信息技術的應用實現了資源的共享。相關信息數據可以應用到多個部門，如：水文、環保和人防部門，可通過終端監控設備，為防火、防災工作提供預警信息。同時，借助無線網絡保障信息的暢通性，通過視頻會議的方式，及時對預警信息進行探討和研究。此外，還可借助洪水預報系統、重大危險源信息和專家庫等，做到科學決策，降低突發事件的發生。

3 基于“互聯網+智慧水利”的水利工程施工現場管理應用路徑

3.1 智慧水利工程管理體制的構建

管理體制主要包括管理制度和運行機制等。水利工程現場管理時，首要建立智慧化的水利工程管理體制。

①水利工程應該采取分級管理的方式，對權責進行明確。在對各個參與主體進行劃分后，借助智慧平臺對這些職責和權利進行明確，避免產生交叉管理，例如，在平臺中應用管理工作流程，開展規范操作，使各項工作流程更清晰、更到位。

②智慧化管理能夠提升運行機制的科學性和規范性。在水利工程現場管理中，通過智慧平臺，可開展測試和改進工作，進一步推動水利工程現場管理的高效運轉。例如：水利工程養護中，可以將競聘上崗、定崗定編、管養分離等工作納入智慧平臺中，在加強信息的溝通后，能夠使管理更科學，信息更通暢。借助平臺進行反饋，還能對出現的問題進行管理。

③水利工程現場管理中，通過在智慧管理平臺中建立養護模塊，由專人負責管養分離，并由平臺對其進行監督和跟蹤。

④網絡化管理是提升現場管理的重要手段。網格化管理主要是將水利工程項目分成一個個網格，保障每一個網格都有相應的負責人員，定期對網格內工程情況進行上傳，并實時接收網格內的信息，實現對網格內業務的全覆蓋，保障信息銜接順暢。信息平臺對這些信息進行分析和處理，并做出反饋，進行智能化管理。

3.2 建立智慧化水利管理平臺

智慧水利工程現場管理平臺主要借助多種先進設備和網絡傳輸系統、數據處理系統等神經網絡系統，特點有：準時性、實時性和快速性。云計算和地理信息系統也是智慧水利工程開展的重要依托。通過采用信息化頂層設計方法，建立智慧管理平臺和智慧應用系統。

3.2.1 管理平臺的應用和設計

在建立智慧化管理系統平臺時，需要對管理平臺的框架進行設計和分層。

1）基礎層的構建

基礎層主要是由各種硬件設備構成。按照作用分層，將該系統分為信息采集系統、傳輸系統、儲存系統和安全維護系統。

2）數據層的應用

應用數據層主要是對各種數據資源進行的綜合分析和應用。借助該平臺能對數據進行分析和處理，實現資源共享和各層之間的無縫銜接，這也是應用數據層中最為重要的環節，對其進行規劃和設計具有重要作用。

3）管理層的應用

管理層在系統中是由若干個子塊構成的，這些子塊的構成能夠滿足不同部門和不同對象所提出的各項需求。這些子塊也能保障各項信息的交互和傳遞，進而為工程的現場管理提供重要保障。應用管理層能夠為管理平臺的應用提供必要支撐，對分析出的數據和資源進行分析、整合后，全面提升管理的效率和服務的質量。

3.2.2 智慧應用系統的設計

在對整體平臺系統進行設計后，需要針對應用層進行子系統的設計，即將子系統的設計劃分為四個方面：施工人員的管理系統設計、功能設備和施工資源的管理、質量的管理等。①施工人員的管理系統主要是對施工人員是否佩戴安全帽等進行監督檢查和身份認證，然后再運用現場監控設備對人員施工行為等開展監督。如果發現有不規范的行為，則可運用語音功能等對施工人員進行管理，責令其停止當前行為。借助無人機對施工現場進行有效勘察，并將這些信息直接傳輸到互聯網平臺，對現場的安全進行有效管理。②施工現場人員在對功能設備的參數進行設定后，可對功能設備開展有效管理，借助監控設備對進場功能設備進行嚴格的管理。③采用平臺對使用的材料進行管理，即將材料選入的時間和價格等信息進行上傳后，對材料的使用進行有效控制。④質量管理主要是指對質量前、質量中和質量后進行全過程管控。

3.2.3 水利工程管理系統的開發和利用

本文主要對渝水區水利管理的情況進行分析，在對各項事務性工作完善后，對其管理系統進行開發。

①開展對渝水地段等重要河道的開發和綜合管理工作；

②開展防汛和防旱工作；

③加強水土流失的預防工作，注重水土防治和指導工作，開展綜合防治工作；

④農村水利和鄉鎮洪水等工作；

⑤開展對渝水區水利工程建設的管理工作。

水利工程現場管理工作需要借助智慧管理平臺，運用互聯網技術設置信息監控、信息處置和信息反饋等模塊，如表1所示。

表1 信息模塊化建設

信息監控對動態數據進行測量和報告，實時監控各河道和水庫的水位、汛情等實時報警信息、水位信息、飲水情況等。信息收集時，可以采用多種數據方法，比如，數學建模和神經網絡方法等，可對未來水利工程的發展趨勢和走向進行預測，進而及早地開展對災情的預警，以及做好應對方案。信息管理模塊主要是對信息監控模塊中的信息開展有效監控，通過實現數據共享，達到協調工作的目的和效果。

4 結語

本文在對互聯網+智慧水利的施工現場管理工作進行分析后，結合現場管理的情況，將互聯網+智慧水利系統進行了設計和完善，通過設計不同的系統功能，以幫助現場管理人員在不斷完善自身技術技能后，能夠使現場管理的質量得到不斷提升，充分發揮水利施工質量的效果。因此，水利工程現場人員需要認識到智慧水利帶來的重要作用，在得到國家政策的支持下，打造出更加完善的智慧水利服務平臺，構建智慧水利制度和系統，對不同模塊的作用進行明確，加大相關人員的技術培訓，從而使研發出的水利工程管理系統能夠滿足實際工程管理的需要，提升管理效能。