董風(fēng)齊
(武城縣水利工程有限公司)
水利工程項(xiàng)目建設(shè)是關(guān)系國(guó)計(jì)民生發(fā)展的基礎(chǔ)性工程項(xiàng)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(diǎn)[1]。以前,在我國(guó)水利工程項(xiàng)目建設(shè)過程中,主要通過規(guī)章制度的確立和具體的人工操作來進(jìn)行安全和質(zhì)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(dāng)前,隨著信息技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,越來越多的行業(yè)開始借助互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)進(jìn)行過程管理,并且取得了一系列研究成果。水利工程項(xiàng)目建設(shè)作為傳統(tǒng)的行業(yè),有必要積極引進(jìn)信息化技術(shù)手段,不斷改進(jìn)管理模式,促進(jìn)管理效益的最大化。
隨著我國(guó)綜合國(guó)力的增強(qiáng)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,信息化技術(shù)已經(jīng)滲透到生活的方方面面,水利工程項(xiàng)目建設(shè)與管理過程中也積極引進(jìn)這種新的技術(shù)手段,開展工程項(xiàng)目建設(shè)與管理[3]。當(dāng)前,在我國(guó)水利工程項(xiàng)目建設(shè)的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收和維護(hù)階段,都有信息技術(shù)的運(yùn)用。但是,這類技術(shù)主要作為一種獨(dú)立的技術(shù)手段應(yīng)用在水利工程項(xiàng)目建設(shè)過程中,作為一種管理方法開展對(duì)建設(shè)工程的管理還缺少相應(yīng)實(shí)踐。信息化手段作為設(shè)計(jì)輔助方法,能夠提高設(shè)計(jì)工作的效率,確保設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)性。作為施工輔助方法,可以實(shí)現(xiàn)快速施工,減少施工過程中的誤差,同時(shí)能夠利用信息化的并行運(yùn)算方式實(shí)現(xiàn)多種施工資源的動(dòng)態(tài)管理,確保這些資源在同一時(shí)間并行工作,提高施工的工作效率。作為驗(yàn)收和維護(hù)的輔助方法,可實(shí)現(xiàn)對(duì)各類文件資料的專業(yè)化管理,減少紙質(zhì)資料的使用,節(jié)省資料查找時(shí)間;實(shí)現(xiàn)分類管理,動(dòng)態(tài)整合維護(hù)人員的工作狀態(tài),減少工作人員的空閑率,節(jié)約人工管理成本。
相比于其他工程項(xiàng)目,水利工程對(duì)建設(shè)技術(shù)的需求標(biāo)準(zhǔn)比較高。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的持續(xù)發(fā)展,水利工程項(xiàng)目的資金投入也越來越高,工程項(xiàng)目建設(shè)單位具有更多的資金預(yù)算去發(fā)展和引進(jìn)新技術(shù),通過技術(shù)進(jìn)步來提升工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量。水利工程項(xiàng)目在建設(shè)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的信息數(shù)據(jù)和技術(shù)文件,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)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(shù)手段對(duì)其實(shí)現(xiàn)管理。
在水利工程項(xiàng)目建設(shè)過程中,可以嘗試?yán)眯畔⒓夹g(shù)構(gòu)建水利工程項(xiàng)目建設(shè)管理系統(tǒng),隨時(shí)對(duì)工程項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)展進(jìn)行監(jiān)控,同時(shí)基于數(shù)據(jù)庫技術(shù),做好建設(shè)資料及數(shù)據(jù)的分類存儲(chǔ),利用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析當(dāng)前建設(shè)需求并預(yù)測(cè)后續(xù)施工關(guān)鍵控制點(diǎn),提前制定相應(yīng)的預(yù)案,這樣才能更好地利用信息技術(shù)為工程項(xiàng)目建設(shè)服務(wù),才能取得實(shí)實(shí)在在的效果。
工程項(xiàng)目建設(shè)積極向著智能化的方向發(fā)展,其中計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)扮演著重要的基礎(chǔ)性角色。在水利工程項(xiàng)目建設(shè)管理過程中,利用計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)可以更好地進(jìn)行河道管理、閘門監(jiān)控、工程建設(shè)進(jìn)度編排等,可以為建設(shè)單位提供更加全面和精準(zhǔn)的信息輔助決策?;谟?jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng),可以構(gòu)建水利工程項(xiàng)目信息管理系統(tǒng),其物理結(jié)構(gòu)拓?fù)潢P(guān)系如圖1所示。
圖1中,信息管理系統(tǒng)通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了與防汛網(wǎng)的連接,同時(shí)利用幀中繼并通過中心路由器將布設(shè)在水庫中的水位傳感器有機(jī)聯(lián)系在一起,實(shí)現(xiàn)了與外界信息的互聯(lián)互通?;谶@些外界信息,水利工程項(xiàng)目信息管理系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)顯示水情和水位,并且將這些信息綜合起來通過交換機(jī)傳遞給工作站,利用工作站對(duì)水位信息進(jìn)行在線計(jì)算,從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律性的變化,對(duì)水位和水情走勢(shì)作出預(yù)判。同時(shí),信息管理系統(tǒng)設(shè)置主交換機(jī),用于對(duì)這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行備份和處理,建立郵件服務(wù)器實(shí)現(xiàn)信息傳輸與交互,增強(qiáng)辦公和數(shù)據(jù)處理的便捷性。
圖1 水利工程項(xiàng)目信息管理系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)拓?fù)潢P(guān)系
水利工程項(xiàng)目信息管理系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)如圖2所示。
由圖2可以看出,該信息管理系統(tǒng)主要采用數(shù)據(jù)分散采集、信息集中管理的方式實(shí)現(xiàn)。整個(gè)系統(tǒng)包含了水文觀測(cè)、施工進(jìn)度監(jiān)測(cè)、河道管理、工序分配、政務(wù)處理等部分,這些部分的信息主要通過分散的采集點(diǎn)進(jìn)行采集,采集到信息后匯總到子系統(tǒng)服務(wù)器中,由服務(wù)器進(jìn)行計(jì)算處理和綜合分析,從中獲得有用的信息或者是規(guī)律性的變化趨勢(shì),供上級(jí)用戶調(diào)用,或者在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行存儲(chǔ)和備份。利用這種組織結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)信息的并行處理,同時(shí)對(duì)于采集到的信息能夠高效進(jìn)行計(jì)算,有效提高管理效率。
圖2 水利工程項(xiàng)目信息管理系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)
水利工程項(xiàng)目信息管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息主要是由分布在河流和工程項(xiàng)目建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的各種傳感器來采集,這些傳感器采集到的是模擬量,經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置換算成數(shù)字量,通過互聯(lián)網(wǎng)或者局域網(wǎng)上傳到信息管理系統(tǒng)中。數(shù)據(jù)采集之后,需要做好實(shí)時(shí)在線分析,這種分析是基于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化之后進(jìn)行的,這樣才有利于發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含的規(guī)律性變化,才能取得有價(jià)值的信息。
數(shù)據(jù)庫技術(shù)是水利工程項(xiàng)目信息管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)支撐技術(shù),既能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ),又能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工程施工過程的動(dòng)態(tài)管理。數(shù)據(jù)庫技術(shù)主要基于單元工程實(shí)體建模數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn),在對(duì)工程規(guī)劃布置信息和工程基礎(chǔ)建設(shè)信息進(jìn)行匯總的基礎(chǔ)上,通過專業(yè)測(cè)量數(shù)據(jù)、過程采集數(shù)據(jù)、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)據(jù)、工程量計(jì)量數(shù)據(jù)等的綜合來進(jìn)行動(dòng)態(tài)讀入和讀出,在此基礎(chǔ)上,利用各種支撐軟件形成工程規(guī)劃管理文件、工程仿真分析文件、工程質(zhì)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(xiàng)目指揮部進(jìn)行調(diào)閱。
作者分析了當(dāng)前我國(guó)水利工程建設(shè)管理信息化的發(fā)展現(xiàn)狀,從信息管理系統(tǒng)的構(gòu)建、網(wǎng)絡(luò)化組織結(jié)構(gòu)模式、信息的采集和處理以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)等方面提出了信息化技術(shù)在水利工程項(xiàng)目建設(shè)過程中的應(yīng)用模式,希望通過本文的研究能夠?yàn)橄嚓P(guān)行業(yè)從業(yè)者提供理論指導(dǎo)。