張竹波
摘要:近年我國的經濟取得了長足的發展,水利工程建設與管理水平也明顯提高,水利運行管理正大踏步向信息化現代化方向邁進,但中小型水利工程信息化的發展水平與發達國家相比仍存在差距。本文對中小型水利工程信息化系統建設中存在的問題進行了簡要的分析,希望為水利工程信息化發展提供一點借鑒。
關鍵詞:水利工程 信息化系統 問題與對策
前言
改革開放以來,我國的水利工程建設經歷了學習、跟跑、領先超越三個階段,其建設成就舉世矚目。但服務于水利工程建設、運行、管理的信息化建設起步較晚,相對于水利工程建設滯后較多,地區差異較大,特別是中小型水利工程的信息化發展水平與水利工程在社會經濟、生態環境、水旱災害預防等方面發揮的作用已經不相適應。
1.水利工程信息化發展現狀
2000年前后,我國的水利工程信息化建設走上了快車道,水文測報、大壩安全監測、水環境監測和閘門泵機控制實現信息化的范圍越來越廣,信息化覆蓋面從大型向中小型水利工程快速推進,覆蓋領域越來越全,新技術新材料應用越來越多。利用信息化技術獲取水利工程運行實時監控數據,進行防洪預報與調洪演算,實時發布預測預警信息,及時采取措施應對,避免巨大的經濟損失和不必要的人員傷亡正在逐步成為現實。而利用互聯網技術與大數據實現水資源保護與優化配置、預測預警與風險管控、大流域和跨流域聯合調度,更是未來水利信息化、智慧水利發展的方向。
2、中小型水利工程信息化系統建設問題分析
就中小型水利工程而言,水管單位體制改革以后,水管單位人員銳減,工程運行管理的規范化、標準化要求越來越高,逼迫水管單位加強水利工程信息化系統建設,一大批信息化系統建設項目得以上馬,既為水利工程現代化、信息化運行管理提供了大量經驗,也暴露出了一些問題,下面從設計、建設和運行管理等幾個方面進行簡要分析。
2.1設計問題分析
設計是源頭,設計方案的優劣直接決定了項目建成以后的運行效果。當前水利工程信息化系統建設需求很大,設計任務很重,設計能力等問題凸顯。一是專業融合能力不足,設計審核機制不健全。相當一部分設計單位受限于人員編制、市場份額,不同程度存在設計人員少、專業配備不合理,信息化和水利專業不能有機融合,缺乏有效的系統規劃、集成、審核機制,導致信息化系統建設項目從源頭上出現問題;二是設計深度不夠,系統功能伸縮性很大。目前,大多數設計單位的水利工程信息化系統設計比較粗放,尤其是軟件工程的設計深度一般達不到實施的要求,系統功能多以模糊概念化的描述代替設計應用效果,實施過程中伸縮性很大;三是設計的前瞻性不強,系統建設成效存在偏差。有些設計單位為了節省人力資源、追求效益,照搬照抄已有的設計成果,設計人員設計理念和知識更新跟不上信息化發展步伐和要求,導致設計與實際應用效果之間存在較大偏差。
2.2系統建設問題分析
水利工程信息化系統建設中存在的問題更多,主要有:一是體制上重建輕管、建管分離。在水利工程信息化系統建設項目籌劃過程中,建設單位往往提出概念性需求,由設計單位分階段進行深化設計。為了追求項目前期工作進度,建設單位對設計審查不能充分重視,依賴專家給予把關,忽略了管理單位的實際情況,導致建設內容與實際管理需求存在偏差;二是缺少系統性規劃、模塊化開發。一個系統,尤其是集成系統從需求分析,到系統成熟應用,耗時耗力。施工企業不注意積累,缺乏同類功能項目模塊化、標準件的開發利用,導致建設成本高、周期長,運管單位不滿意;三是專業配備不合理,系統分析功能低下。企業引進人才偏重信息化相關專業,人才結構難以滿足當前水利工程信息化系統施工需要,系統分析功能的高低更多取決于建管單位技術人員的職業素養,系統建立以后,一般只能呈現原始數據和淺層分析,遠遠達不到規范要求。四是施工質量得不到有效控制,系統運行穩定性得不到保證。水利工程信息化系統硬件集成缺乏工業化質量控制條件,供電信號傳輸接點多,設備兼容性缺乏試驗和測試控制標準,軟件漏洞不時呈現,死機、斷網、丟包屢屢發生。
2.3對工程運行管理進行分析
水利工程信息化系統在運行管理上普遍存在前期介入不足、管理和專業人才缺乏、運維資金不足、采用現代化數據化管理模式動力不足等問題,導致信息化系統運行不穩定,功能單一不能達到運管單位預期,甚至于把系統當作擺設,實際工作仍然沿襲傳統運行管理模式。前期介入不足主要包括兩個方面,一方面運管需求在項目籌劃設計和建設過程中得不到應有的尊重,另一方面運管單位主動介入意識不強,不愿使用信息化系統進行監測和控制,發現不了系統中的問題,不能持續改進,形成惡性循環。
3、對策
3.1發揮主管部門引導和服務職能
主管部門不僅要發揮項目審批和監督作用,更要充分發揮政府引導和服務職能,整合科研院所、大中專院校等社會資源,引導施工企業對共性化模塊、分析模塊進行定型,建立水利工程信息化標準化模塊庫。培育水利工程信息化系統專業測試市場,開展系統適用性評價、鑒定等,從根本上解決建管過程中運用測試能力不足的問題。
3.2提高設計質量
推動信息化建設,提高設計質量是關鍵。首先應強化設計人員規范標準的學習,將運行管理規范標準融合到設計中。對規范標準掌握的熟練度,有利于提高系統的成熟性與標準化,有利于設備選型不出現偏差,有利于軟件系統細節的把握,如監測數據保留小數位數等。其次,要引導設計人員加快知識更新速度,特別是跨專業跨領域綜合業務能力的提高。隨著水利工程信息化系統涉及范圍越來越廣,系統集成化要求越來越高,設計人員不僅要精通信息化專業知識,還需要一定的水文、水工、水環境,甚至于美工等專業素養。要對新材料、新工藝、新設備加強了解,追蹤研究前沿設計成果、了解國內外先進技術,如光纖感測技術的應用等。三是要注意總結已運行信息化系統的情況,加強需求分析。前期調查研究是否全面,對水利工程建管單位的需求分析是否充分,對設計的深度有著直接影響。與具有豐富的水利工程運行管理經驗的實際管理人員加強勾通交流,吸納其建議,對一些普遍存在的問題和系統兼容性加強統計分析,可以減少設計責任轉嫁,提高設計深度和保證設計質量。
3.3加強建設過程控制
加強建設過程控制,一是要發揮運管單位的主觀能動性,吸納運行管理的建議與經驗,根據運行要求對系統不斷優化,同時通過對系統的試運行發現漏洞并及時修改,提高系統利用率,少走彎路。二是施工單位應注重系統開發的經驗累積,增強系統規劃與模塊化開發,對同類功能項目進行標準件開發,可提高系統集成效率,同時通過不斷解決系統運行中出現的問題,讓系統日趨完善與成熟,如均質土壩滲流監測分析模塊。三要加強系統分析功能開發,除信息化專業技術人員以外,應配置水文、水工、水環境等應用專業人才,特別是注意引進有一定實際經驗的技術人才。四是探索引入EPC總承包建設體制。EPC是指受業主委托,按照合同約定對建設項目的設計、采購、施工及試運行等實行全過程或若干階段的承包,強調設計在整個工程建設中的主導地位。設計單位對工程性狀、監測、運行、管理需要實現的技術路徑,把控更加精準,具有更加明顯的優勢。
3.4加強信息化系統的運行管理
信息化系統,特別是軟件系統從開發到成熟應用,最重要的是實際應用。運管單位除加強對重點、價值高的設備加強保護,加強對信息化設備的定期檢查和維護以外,還須在軟件上加快試運行進程。由于建設工期一般較為短暫,即使有綜合專業能力強和實際運管經驗的人員跟進,也無法解決系統實際應用中的所有問題,更多的需要運管單位在實際應用中進行打磨。就當前水利工程信息化系統的軟件工程而言,與游戲發布前的測試(游戲測試從開始到上線一般分為五個階段:封測、a測、b測、公測、正式上線)相比,大部分項目驗收時軟件僅僅達到游戲封測階段的成熟度,與水利工程運行安全的重要性不匹配。運管單位可以借用專業測試隊伍,完成對系統漏洞與不合理設置的不斷修正,加速系統運用成熟。
結束語
盡管我國水利工程的信息化系統發展還存在一些問題,但是經過近年來不懈的堅持和努力,水利工程信息化系統的開發利用必將為水利高質量發展發揮更大更多的作用。
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合肥市滁河干渠管理分局 安徽 合肥 230000