基于數字技術的水利工程檔案信息化管理路徑分析

摘 要：數字經濟具有高創新性、強滲透性、廣覆蓋性，已成為推動檔案工作高質量發展重要推動力。新形勢下，必須充分了解數字技術的內涵和作用，以新技術助推水利檔案工作提檔升級。本文分析了數字技術的概念和作用，提出要積極運用大數據、人工智能和區塊鏈等技術，以期加速水利工程檔案流程再造，推動檔案管理效率的提升。

關鍵詞：數字技術；水利工程檔案；路徑分析

以大數據、互聯網+、云計算、人工智能為代表等新一代信息技術引發了經濟社會的巨大變革，使數字技術成為高質量發展的關鍵性因素。當前，數字技術已加速融入檔案管理的各環節和流程，成為推動檔案治理體系和治理能力提升的主要推動力。水利工程檔案作為國家社會發展進程的重要見證，在提高經濟發展質量、惠及人民幸福上發揮著不可替代的作用，檔案管理部門應順勢而為，借助數字技術的紅利提升檔案管理質量，更好地為中心大局、人民群眾服務。

1 數字技術概述

1.1 定義

數字技術是一種可以將各種信息轉化為計算機可以識別的語言進行加工、儲存、分析以及傳遞的技術。數字技術在許多領域都有廣泛的應用并取得了良好效果，其中最具代表性的是計算機技術、網絡技術和數字媒體技術。計算機技術是數字技術的核心，實現了數據處理、存儲和傳輸的自動化，為各種數字化應用提供了基礎平臺。網絡技術則是數字技術的支撐，實現了計算機之間的連接和信息交換，為數字化應用提供了廣闊的應用空間。數字媒體技術則是數字技術的體現，涵蓋了圖像、音頻、視頻等多種形式的數字媒體，為人們提供了豐富的數字化娛樂和信息服務。

1.2 數字技術在水利工程檔案管理中的應用

當前，數字技術已經成為水利工程檔案管理的重要支撐，徹底改變了檔案管理的面貌，推動了水利工程檔案管理效力的提升。在檔案收集與分類上，數據挖掘技術能夠推動不同類別和屬性的信息在短時間內按照規則分類，滿足用戶的查詢利用需求，并能分析用戶的個人愛好，提供更為精準的檔案服務。在開放利用上，人工智能技術為解決海量檔案的開放審核壓力、有限的在線檢索和獲取渠道、單一形式的開發成果等問題提供了全新的思路與方案。在檔案安全上，可利用區塊鏈不可篡改、安全可信的特點，通過數據區塊的“哈希值”代碼，確保區塊鏈上的每個區塊數據都不能隨意被篡改、刪除或破壞。

2 數字技術在水利檔案管理應用中的優勢

2.1 節約檔案管理的人力成本

人工智能等技術的引入，使得檔案管理工作的人力成本降低。據有關統計，新一代信息技術引入后，檔案管理的人力成本縮減了80%，高效地檔案管理使得檔案人員從煩瑣的流程性事務解脫出來，有更多的精力從事檔案開發與服務工作。比如，人工智能管理系統引入后，通過制作專業化的知識地圖和程序設置，可自主進行輔助性編研工作，編撰水利大事記、制度匯編等。

2.2 檔案文件管理與存儲更加便利

大數據和區塊鏈技術使檔案管理更加規范性、標準性、系統性。智能系統的引入使立卷歸檔工作流程化，能夠全方位保管存好水利單位在活動中形成的文件材料，為單位決策和服務人民群眾提供更有效的服務。在檔案移交環節，通過人工智能輔助，能夠做到數據完整、內容準確、利用安全、編目規范、賬目清晰一致，使水利工程檔案從立項、招標、勘探、施工、結項等環節檔案應歸盡歸。

2.3 檔案共享性和安全性得到加強

從共享性上來講，大數據共享平臺建設形成了檔案資源數據湖，檔案數據被共享到各個部門，水利數據的查詢實現了一鍵直達，實現了跨區域、跨時空，消除了信息孤島。從安全性上來講，信息化保護了檔案實體安全，特別是對于歷史悠久的水利檔案材料，經過數字化處理無疑是更好的保護，而且檔案經過數字化處理后，可以避免部分檔案篡改。

3 數字技術在水利檔案管理應用中的困境

3.1 應用成本較高

一是軟硬件的成本高。目前檔案信息系統進入智能化管理時代，水利檔案管理軟件購入成本也有所增加，還要購置與之相匹配的硬件設施等，編制各種數字化軟件、建設平臺等，都需要財政給予大力支持。二是隱形成本較高。人員的培訓、數據安全和維護成本、信息技術團隊的成本等，需要財政給予常態化支持。

3.2 數據化管理難度大

水利工程建設包括勘察、招標、立項等，有文書、科技、會計等常規檔案，也包括圖紙、生態等特殊檔案，這些檔案需要進行科學分類，以實現更為高效地管理，同時分類方式還需要具體問題具體分析。因此，進行檔案數據化管理的難度較大。

3.3 相關技術標準缺乏

隨著新技術的應運而生，檔案行業的普遍性標準較多，但是缺乏與水利部門檔案管理相匹配的新技術應用標準。水利檔案大多涉及國家政策、核心技術等，屬于國家核心競爭力，需要更為高標準的檔案安全管理規范，這方面尚未出臺有關規定。

4 水利工程檔案信息化管理的路徑分析

4.1 大數據技術賦能水利工程檔案資源建設

4.1.1數據挖掘技術提升檔案分類管理精準度。數據挖掘是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的數據中提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程。數據挖掘技術中決策樹算法已廣泛應用于檔案管理中，它是一種常用于預測模型的算法，通過將大量數據有目的分類從中找到一些有價值的、潛在的信息，其主要優點是描述簡單，分類速度快，特別適合大規模的數據處理[1]。水利工程檔案具有復雜性、成套性、周期性長的特點，傳統的人工方法耗時長、出錯率高、效率低下，應用決策樹算法能夠高效地進行分類和管理，提高工作效率。一是根據水利工程檔案利用實際，將利用率較高的檔案整合到數據集合中。二是檔案管理人員按照《水利工程建設項目檔案管理規定》對數據集進行初次分類，參照點主要是用戶的查詢偏好。三是基于數據庫的分析計算為用戶推薦實用的水利檔案數據信息。通過有針對性的數據挖掘分析，提升了檔案利用者的查詢效率，釋放檔案數據的潛在價值。同時，數據分析技術能夠深入分析訪問者的查詢內容、停留時間、下載情況等，并進行系統的科學分析，掌握利用者對數據的偏好，進一步提升檔案數據服務的質量。

4.1.2物聯網技術提升水利實體檔案管理效率。物聯網是指按約定的協議，任意物品通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、GPS等傳感設備與互聯網相連，進行智能化識別、定位、跟蹤，以實現在任何時間、任何地點，人、機、物的互聯互通。物聯網具有三個基本特征：一是全面感知。物聯網上部署了多種類型傳感器，包括射頻識別、二維碼、智能傳感器等各種感知設備，能夠獲取物體的各種信息。二是互聯互通。物聯網融合了互聯網、電信網等網絡，能夠實時、準確地傳送、分享物體的信息，實現不限時間、地點、任何物體的互聯互通。三是智能處理。通過采用云計算、人工智能、模糊識別等各種智能技術，分析處理感知和傳送到的數據、信息，實現智能化地監測與控制[2]。目前，射頻識別（RFID）技術已經在水利庫房建設中得到廣泛應用，保證水利檔案的保密性，有利于保障密級檔案的防泄漏安全。水利工程建設環境復雜，該技術可工作于各種環境，信息傳導適應無線、有線兩種模式，便利相關工作人員的操作管理。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，避免了傳統檔案錄入流程的單一重復性，使得檔案的入庫、盤庫、借閱、歸還等流程操作快捷方便。RFID技術的出現并成功運用到檔案管理上，實現了檔案管理的數字化、自動化、智能化和高效化。

4.2 以人工智能技術賦能水利工程檔案開放利用

4.2.1智能語音技術助力水利音像檔案文本化。智能語音技術是人工智能應用最成熟的技術之一，并擁有交互的自然性，能夠讓智能識別人類語音內容。智能語音解決的問題就是使得設備可以用聽覺感知周圍的世界，用聲音和人做最自然的交互，讓操控和生活更為便捷。目前，人工智能技術廣泛應用于音視頻檔案管理中，取得了良好的管理效果。浙江省檔案館就將人工智能技術應用于音視頻檔案的處理中，通過文本內容檢索音視頻、通過人臉識別檢索音視頻，由原來的4小時查詢縮短到10分鐘，大大提高了可用性和檢索效率。水利檔案中，一些重要的音視頻檔案資料，在整理過程中，需要打開文件逐一聽取或觀看才能區分內容；在著錄過程中，題名著錄項至少需要完整觀看或聽取一遍才能判定；在特定檔案的查詢中，需要通過人工才能精準查詢和定位。因此，語音識別技術為水利音像檔案文本化打開了新的空間。該技術通過搭建智慧利用系統，同時結合水利檔案利用實際，可預先設置轉換規則和條件，將視頻檔案分成不同主題，利用轉寫技術和文本分析技術，將音視頻檔案內容進行自動提取、機器標注、著錄項寫入；系統也對視頻進行人像數據提取，為后期視頻檔案查詢利用奠定基礎。

4.2.2光學字符識別技術助力水利檔案數字化。光學字符識別技術實質上就是文字、符號的轉化技術，通過專門的檔案軟件，將文字、圖像、符合分成不同的識別單元，運用計算機識別技術，判斷圖像在數據庫中的編碼，從而進行識別、文字轉換和文本輸出、呈現的過程。2020年1月檔案行業標準《紙質檔案數字復制件光學字符識別（OCR）工作規范》（DA/T 77—2019）開始施行，為該技術在檔案管理中的應用指明了方向。水利工程檔案中包括大量的圖片、特殊符號、標注等，應用OCR能夠使檔案利用更加精準。OCR的工作流程為：影像輸入、影像前處理、文字特征抽取、比對識別、人工校正，最后將識別結果輸出保存。雖然一張圖像真正用于軟件識別的時間不到一秒，但前期和后期的加工處理不可小視，尤其是前兩個環節的操作，往往決定了OCR軟件的識別率，乃至整個OCR工作的效率，而后期人工校正環節，則是保證OCR工作質量的最直接環節[3]。因此，在前期環節上，在前期掃描的時候就應設置適合OCR識別的掃描參數，根據《紙質檔案數字復制件光學字符識別（OCR）工作規范》要求，結合水利檔案實際，圖像分辨率300dpi在OCR識別中最為合適，能夠確保導出數據的精準度。

4.3 以區塊鏈技術賦能水利工程檔案安全建設

4.3.1數字加密技術保障水利工程檔案數據鏈安全。數據加密是保障區塊鏈數據隱私和安全的重要手段之一，在區塊鏈上存儲的數據通常采用加密算法進行加密，確保只有授權的用戶才能解密和訪問數據。主要的算法類型是對稱加密算法和非對稱加密算法[4]。對稱加密算法使用同一個密鑰進行加密和解密，速度快但安全性相對較低；非對稱加密算法使用公鑰和私鑰進行加密和解密，安全性更高但速度較慢。通過合理選擇和使用加密算法，可以有效保護區塊鏈上存儲的數據的隱私和安全。對于水利工程檔案來說，將哈希算法應用于實踐是較為成熟的做法。哈希算法能夠生成“數字指紋”，水利檔案數據進行哈希處理后，能夠得到唯一的哈希值，并將其保存在區塊鏈上，任何微小的更改比如標注數值的變化、參數的修正等，都能引起哈希值大幅度的變化。同時，該技術也可應用于數據錄入的校對，當新增數據的哈希值與初始哈希值有較大出入時，數據系統能夠自動掌握錄入的準確性并進行調整，使整個水利檔案信息完整準確。

4.3.2分布式技術確保檔案管理互聯安全性。“去中心化”是區塊鏈技術的顯著特點，區塊鏈沒有中央機構控制，而是由網絡中的多個節點共同維護和驗證數據的一致性。每個節點都存儲完整的數據副本，沒有單一的控制點。通過“分布式”技術，能夠使數據主體都擁有相同的數據模塊，即使某個節點收到攻擊，其他節點依然保存有完整的數據值，防止數據被非法篡改或單點被攻擊造成的安全風險，維護了網絡數據的絕對安全。水利工程檔案管理部門多、節點分散、網絡主體復雜，應用分布式技術能夠保障數據的原始性和真實性。對于某一個水利工程建設項目來說，就包括勘察、設計、監理、施工、總承包、檢測、供貨等單位，這些單位的檔案資料按照《水利工程建設項目檔案管理規定》都應及時歸檔，形成了多個網絡節點和主體。應用分布式技術后，能夠將各節點的主體鏈接起來，每個建設單位通過不斷的交互、驗證和復制，將同樣的數據副本分散存儲在網絡中多個節點上，具有相關權限的建設工程機構就能夠進行利用。同時，一旦某個節點的數據被篡改，整個網絡就會自動排除該節點的數據，并將其視為無效數據，極大提高了水利檔案數據的安全性和可靠性。

參考文獻

[1]張志恒，陳旭.數據挖掘技術在會計信息系統中的應用研究[J].中國管理信息化，2016（02）：01.

[2]張中宇.應用大數據構建智慧城建檔案館[J].城建檔案，2020（05）：25.

[3]許呈辰.檔案數字化過程中OCR技術的應用[J].檔案管理，2021（01）：15.

[4]王少輝，蔣季宏，肖甫.基于重路由匿名通信系統的設計[J].計算機科學，2016（10）：15.

作者簡介：張廣振（1981— ），研究生學歷，山東省海河淮河小清河流域水利管理服務中心館員，研究方向：文書檔案和水利工程建設項目檔案管理、數字檔案室建設與管理。