信息技術在水利工程建設管理中的有效應用

董風齊

（武城縣水利工程有限公司）

1 引言

水利工程項目建設是關系國計民生發展的基礎性工程項目的重要組成部分，具有投資量大、施工難度大、安全管理困難等特點[1]。以前，在我國水利工程項目建設過程中，主要通過規章制度的確立和具體的人工操作來進行安全和質量的管理，雖然取得了一定成效，但仍面臨著管理覆蓋不全面、管理效果不佳等問題[2]。當前，隨著信息技術的發展和進步，越來越多的行業開始借助互聯網和計算機進行過程管理，并且取得了一系列研究成果。水利工程項目建設作為傳統的行業，有必要積極引進信息化技術手段，不斷改進管理模式，促進管理效益的最大化。

2 我國水利工程建設管理信息化發展現狀分析

2.1 信息化貫穿全壽命周期管理中

隨著我國綜合國力的增強和科學技術的進步，信息化技術已經滲透到生活的方方面面，水利工程項目建設與管理過程中也積極引進這種新的技術手段，開展工程項目建設與管理[3]。當前，在我國水利工程項目建設的設計、施工、驗收和維護階段，都有信息技術的運用。但是，這類技術主要作為一種獨立的技術手段應用在水利工程項目建設過程中，作為一種管理方法開展對建設工程的管理還缺少相應實踐。信息化手段作為設計輔助方法，能夠提高設計工作的效率，確保設計的精準性。作為施工輔助方法，可以實現快速施工，減少施工過程中的誤差，同時能夠利用信息化的并行運算方式實現多種施工資源的動態管理，確保這些資源在同一時間并行工作，提高施工的工作效率。作為驗收和維護的輔助方法，可實現對各類文件資料的專業化管理，減少紙質資料的使用，節省資料查找時間；實現分類管理，動態整合維護人員的工作狀態，減少工作人員的空閑率，節約人工管理成本。

2.2 水利工程發展狀況對技術提出了更高要求

相比于其他工程項目，水利工程對建設技術的需求標準比較高。隨著我國國民經濟水平的持續發展，水利工程項目的資金投入也越來越高，工程項目建設單位具有更多的資金預算去發展和引進新技術，通過技術進步來提升工程項目建設質量。水利工程項目在建設過程中會產生大量的信息數據和技術文件，傳統的數據處理和文件管理方法逐漸暴露出很多弊端，需要積極探索嘗試使用新的技術手段對其實現管理。

3 水利工程項目通過信息技術的應用來提升管理效益

在水利工程項目建設過程中，可以嘗試利用信息技術構建水利工程項目建設管理系統，隨時對工程項目建設進展進行監控，同時基于數據庫技術，做好建設資料及數據的分類存儲，利用大數據技術分析當前建設需求并預測后續施工關鍵控制點，提前制定相應的預案，這樣才能更好地利用信息技術為工程項目建設服務，才能取得實實在在的效果。

3.1 信息管理系統的構建

工程項目建設積極向著智能化的方向發展，其中計算機和互聯網扮演著重要的基礎性角色。在水利工程項目建設管理過程中，利用計算機和互聯網可以更好地進行河道管理、閘門監控、工程建設進度編排等，可以為建設單位提供更加全面和精準的信息輔助決策。基于計算機和互聯網，可以構建水利工程項目信息管理系統，其物理結構拓撲關系如圖1所示。

圖1中，信息管理系統通過互聯網實現了與防汛網的連接，同時利用幀中繼并通過中心路由器將布設在水庫中的水位傳感器有機聯系在一起，實現了與外界信息的互聯互通。基于這些外界信息，水利工程項目信息管理系統可以實時顯示水情和水位，并且將這些信息綜合起來通過交換機傳遞給工作站，利用工作站對水位信息進行在線計算，從中發現規律性的變化，對水位和水情走勢作出預判。同時，信息管理系統設置主交換機，用于對這些數據信息進行備份和處理，建立郵件服務器實現信息傳輸與交互，增強辦公和數據處理的便捷性。

圖1 水利工程項目信息管理系統物理結構拓撲關系

3.2 網絡化組織結構

水利工程項目信息管理系統的組織結構如圖2所示。

由圖2可以看出，該信息管理系統主要采用數據分散采集、信息集中管理的方式實現。整個系統包含了水文觀測、施工進度監測、河道管理、工序分配、政務處理等部分，這些部分的信息主要通過分散的采集點進行采集，采集到信息后匯總到子系統服務器中，由服務器進行計算處理和綜合分析，從中獲得有用的信息或者是規律性的變化趨勢，供上級用戶調用，或者在數據庫中進行存儲和備份。利用這種組織結構可以實現信息的并行處理，同時對于采集到的信息能夠高效進行計算，有效提高管理效率。

圖2 水利工程項目信息管理系統組織結構

3.3 信息的采集和處理

水利工程項目信息管理系統的數據信息主要是由分布在河流和工程項目建設現場的各種傳感器來采集，這些傳感器采集到的是模擬量，經過模數轉換裝置換算成數字量，通過互聯網或者局域網上傳到信息管理系統中。數據采集之后，需要做好實時在線分析，這種分析是基于對數據進行歸一化之后進行的，這樣才有利于發現數據中蘊含的規律性變化，才能取得有價值的信息。

3.4 數據庫技術

數據庫技術是水利工程項目信息管理系統的基礎支撐技術，既能夠實現對數據信息的存儲，又能夠實現對工程施工過程的動態管理。數據庫技術主要基于單元工程實體建模數據來實現，在對工程規劃布置信息和工程基礎建設信息進行匯總的基礎上，通過專業測量數據、過程采集數據、建設標準規范數據、工程量計量數據等的綜合來進行動態讀入和讀出，在此基礎上，利用各種支撐軟件形成工程規劃管理文件、工程仿真分析文件、工程質量管理文件、工程合同管理文件、工程檔案管理文件、工程信息分布文件等可視化文件，便于工程項目指揮部進行調閱。

4 結語

作者分析了當前我國水利工程建設管理信息化的發展現狀，從信息管理系統的構建、網絡化組織結構模式、信息的采集和處理以及數據庫技術等方面提出了信息化技術在水利工程項目建設過程中的應用模式，希望通過本文的研究能夠為相關行業從業者提供理論指導。