王通

河北省石津灌區(qū)事務(wù)中心 河北石家莊 050000

水利工程自古以來就是國內(nèi)重要的公共事業(yè)，能夠?yàn)槊癖妿砀＠?。水利工程由于其特殊的性質(zhì)，其施工周期普遍較長，施工內(nèi)容也較多，施工費(fèi)用很高，涉及到的施工技術(shù)復(fù)雜多元化，且施工過程需要處理的問題比較瑣碎，為了提高水利工程的施工質(zhì)量，就有必要引入新科學(xué)技術(shù)。劉紅霞（2021）等人指出，信息化技術(shù)是促進(jìn)水利工程事業(yè)發(fā)展手段之一，能夠有效提升水利工程管理的效率和質(zhì)量，肖林棟（2021）提出在水利工程施工管理中融入信息化技術(shù)，能夠有效提升水利工程的施工質(zhì)量，并且更好的發(fā)展水利工程事業(yè)。張文豪（2020）在水利工程信息化的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步引入了大數(shù)據(jù)技術(shù)，能夠更好地促進(jìn)水利工程信息化的建設(shè)和水利工程信息化的發(fā)展。

1 水利工程信息化建設(shè)綜述

在開展水利工程建設(shè)管理工作實(shí)踐當(dāng)中，充分融入計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)水利工程建設(shè)信息化管理是當(dāng)代水利事業(yè)獲得突破性發(fā)展的基本前提。中國發(fā)展水利事業(yè)歷史較長，信息化技術(shù)自“七五”時期便已開始了研究工作，已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。近年來，隨著通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，在將其運(yùn)用于水利工程建設(shè)信息化管理之中，基本實(shí)現(xiàn)了水利工程信息化目標(biāo)，保障了水利工程建設(shè)質(zhì)量的穩(wěn)步提升，促進(jìn)了相關(guān)企業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速增長[4]。

2 水利工程信息化建設(shè)現(xiàn)狀分析

結(jié)合當(dāng)前中國水利工程信息化建設(shè)效果分析來看，水利工程信息化建設(shè)質(zhì)量管理仍存在較多問題，無法跟上快速發(fā)展的信息技術(shù)發(fā)展步伐，致使信息化建設(shè)質(zhì)量滯后，無法保障施工質(zhì)量及進(jìn)度，具體體現(xiàn)在以下幾個方面：

2.1 信息化建設(shè)人才匱乏

相較于其他建筑行業(yè)，水利工程中信息化建設(shè)人才儲備不足是導(dǎo)致水利工程信息化建設(shè)質(zhì)量管理不高的主要原因。水利工程建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜程度高、系統(tǒng)性強(qiáng)、技術(shù)要求嚴(yán)格的公共建筑事業(yè)，因此要求相關(guān)工作人員必須具備較高的專業(yè)素質(zhì)。尤其在開展水利工程信息化建設(shè)質(zhì)量管理工作之中，要求相關(guān)管理人員及施工人員必須掌握豐富的水利專業(yè)知識，及信息化技術(shù)，充分發(fā)揮出信息化技術(shù)之于水利工程信息化建設(shè)質(zhì)量管理的重要作用。然而，由于行業(yè)內(nèi)對于信息化建設(shè)人才培養(yǎng)不夠，造成人才匱乏，使得這一復(fù)雜性、系統(tǒng)性工程建設(shè)無法高質(zhì)量完成，嚴(yán)重阻礙了中國水利事業(yè)的進(jìn)步。

2.2 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足

上世紀(jì)80年代初，中國就開始大力發(fā)展水利工程信息化建設(shè)，然而，受到多方因素的限制，雖經(jīng)過了多年發(fā)展，但當(dāng)前中國水利工程信息化基礎(chǔ)設(shè)施仍難以滿足當(dāng)前發(fā)展需求，部分地區(qū)人沒有完善的水利信息采集系統(tǒng)，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)嚴(yán)重滯后，致使水利信息化建設(shè)難以順利開展。

2.3 發(fā)展方向不夠明確

為了實(shí)現(xiàn)國家提出的“以信息化帶動工業(yè)化”發(fā)展目標(biāo)，故在水利系統(tǒng)發(fā)展建設(shè)管理之中，也應(yīng)該“以水利信息化帶動水利現(xiàn)代化”發(fā)展模式。在水利現(xiàn)代化發(fā)展之初，水利信息化建設(shè)就被賦予了非常重要的責(zé)任。然而，實(shí)踐當(dāng)中卻又是另外一種景象，很多水利工程企業(yè)在發(fā)展水利信息化建設(shè)實(shí)踐之中，僅給予其“形象工程”形象，只待上級領(lǐng)導(dǎo)檢查時，才開機(jī)演示，長此以往，就變成毫無意義的演示工程。

水利工程信息化建設(shè)一直將“高大全”作為核心發(fā)展目標(biāo)，即配置性能高、項(xiàng)目體系大、可實(shí)現(xiàn)功能全?？v觀中國近20年水利閘站監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展史，不難發(fā)現(xiàn)投資力度逐年加大，然而系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的監(jiān)控功能與高昂的造價并不匹配。更有甚者，有些水利工程雖冠以現(xiàn)代化之名，卻無信息化、現(xiàn)代化之實(shí)。造成這一問題出現(xiàn)的主要原因是很多水利企業(yè)盲目追求水利信息化，發(fā)展方向不夠明確，使得水利工程建設(shè)管理質(zhì)量信息化目標(biāo)深受影響，完全失去實(shí)際意義。

2.4 缺乏有效的信息化平臺

在發(fā)展水利信息化建設(shè)之中，會涉及到信息化平臺，然而，對于信息化發(fā)展平臺的匱乏致使水利工程信息化建設(shè)管理質(zhì)量受到較大負(fù)面影響；此外。信息化平臺的不足會使當(dāng)代水利工程項(xiàng)目管理實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營產(chǎn)生較大影響，降低了信息化價值；此外，由于信息化平臺的缺乏，就難以形成集成數(shù)據(jù)管理組織機(jī)制，以解決數(shù)據(jù)異構(gòu)及其他一系列問題，從而幫助決策者做出科學(xué)的決策。

2.5 質(zhì)量管理能力不足

從當(dāng)前中國水利信息化工程建設(shè)質(zhì)量管理效果分析來看，致使質(zhì)量管理水平不高的最主要原因是管理能力不足。從項(xiàng)目前期準(zhǔn)備到工程招標(biāo)、施工、竣工、驗(yàn)收等環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理無明顯改進(jìn)，一直延用傳統(tǒng)管理辦法，造成管理漏洞百出，管理質(zhì)量低下。

3 水利信息化工程建設(shè)質(zhì)量管理有效途徑及重點(diǎn)

3.1 重視人才培養(yǎng)

重視信息化管理人才的培養(yǎng)是有效提升水利工程信息化管理水平的基本途徑。首先，相關(guān)高校應(yīng)擬定科學(xué)合理的培養(yǎng)方案，積極完善教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)形式，讓他們學(xué)習(xí)到專業(yè)的水利信息化管理技術(shù)及相關(guān)知識，從而更好地踐行工作，提升實(shí)踐能力。除定向培養(yǎng)外，還應(yīng)積極引進(jìn)高尖端人才。首先得為他們創(chuàng)造適宜的環(huán)境，打造優(yōu)質(zhì)的發(fā)展平臺。其次，政府部門要進(jìn)一步完善政策，根據(jù)自身實(shí)際情況制定高層次人才引進(jìn)規(guī)劃，通過校企聯(lián)合、高薪就業(yè)等方式廣招天下英才。在制定人才招聘規(guī)劃時，要結(jié)合人才類型需求，給予一定的政策優(yōu)惠及扶持，幫助他們更好地發(fā)展[5]。同時，充分利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，利用抖音平臺或微信公眾號散播人才影響力，吸引更多人才投入水利工程信息化建設(shè)工作中，發(fā)揮自己的價值。

3.2 加強(qiáng)信息采集與利用

在水利工程信息化建設(shè)中，高效利用各種水文信息資料非常關(guān)鍵。通過對信息采集手段的更新、優(yōu)化。可使水文信息更加準(zhǔn)確，從而在水利工程運(yùn)行管理中大放異彩。

一般情況下，通過對所采集到的信息進(jìn)行準(zhǔn)確分析，可及時發(fā)現(xiàn)水利工程管理中存在的各類問題，從而快速制定合理的策略；此外，在科學(xué)處理各種水文信息資料后，應(yīng)及時上傳至相關(guān)平臺實(shí)現(xiàn)分享，降低水利部門間的溝通成本，促進(jìn)水利工程信息化建設(shè)高效落實(shí)。

3.3 準(zhǔn)確界定信息化功能與發(fā)展方向

實(shí)現(xiàn)水利工程高效管理應(yīng)以信息化和自動化發(fā)展為基礎(chǔ)。相較于其他物質(zhì)在媒介中的流動過程，水體在水網(wǎng)中的流動特征具有其特殊性。這就造成水利工程信息化系統(tǒng)建設(shè)與其他行業(yè)的信息化系統(tǒng)建設(shè)迥然不同。水利工程建設(shè)管理采用信息化方式，就應(yīng)該以水資源的合理應(yīng)用為基礎(chǔ)，充分發(fā)揮出水利工程的強(qiáng)大社會功能，在保障水利工程施工及運(yùn)行安全可靠基礎(chǔ)上。運(yùn)用最少的人力投資，實(shí)現(xiàn)成本最大限度地節(jié)約。水利工程需要信息化建設(shè)，但不能以犧牲施工質(zhì)量及安全為代價，而要以后期運(yùn)行效益為核心，獲得較高投資回報率，避免資源不合理應(yīng)用現(xiàn)象出現(xiàn)。總而言之，在開展水利工程信息化建設(shè)過程中，應(yīng)始終遵循高效、節(jié)約、實(shí)用原則，在保障工程質(zhì)量基礎(chǔ)上，提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益及工程社會效益。

3.4 注重基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的信息系統(tǒng)建設(shè)及應(yīng)用

3.4.1 信息系統(tǒng)建設(shè)

將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于水利信息化工程建設(shè)質(zhì)量管理中既是挑戰(zhàn)，也是機(jī)遇。大數(shù)據(jù)技術(shù)與5G技術(shù)的融合將是未來中國發(fā)展的主要趨勢。通過該技術(shù)的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)了水利工程建設(shè)管理智能化，自動化和便捷性。但在目前情況下，雖然大數(shù)據(jù)技術(shù)和5G技術(shù)尚未整合到大多數(shù)水利信息化工程建設(shè)及質(zhì)量管理中，但已為中國水利工程信息化發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，滿足了信息時代發(fā)展要求。5G技術(shù)被應(yīng)用到水利工程中，這是工程學(xué)中的必然趨勢[6]。為了達(dá)到水利工程信息化管理水平，有必要進(jìn)一步促進(jìn)企業(yè)信息化系統(tǒng)的完善。企業(yè)信息化系統(tǒng)作為企業(yè)信息化的重要組成部分，應(yīng)與大數(shù)據(jù)等其他先進(jìn)研究成果相結(jié)合。因此，它可以在設(shè)計，施工和項(xiàng)目運(yùn)營的生命周期中實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理智能化。因此，水利工程信息化建設(shè)質(zhì)量管理需要結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)、5G技術(shù)、底層Oracle數(shù)據(jù)庫和機(jī)器學(xué)習(xí)工具，以實(shí)現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的水利工程信息化系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量提升。信息系統(tǒng)見圖1所示。

圖1 水利工程信息化系統(tǒng)的構(gòu)建圖

3.4.2 云計算應(yīng)用

從理論和技術(shù)的角度來看，大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計算是相輔相成的，它們是如何有效地部署云計算，從大規(guī)模數(shù)據(jù)中提取重要信息元素，執(zhí)行目標(biāo)數(shù)據(jù)挖掘和分析以及實(shí)現(xiàn)虛擬化技術(shù)。云計算不僅可以在流域的高精度級別上得到廣泛使用，而且可以在多尺度實(shí)時仿真計算的維度上進(jìn)行仿真。在使用二維或三維流體力學(xué)模型以及大面積計算或大面積河流計算的情況下，定期地逐步轉(zhuǎn)換為方差模型。在河流水循環(huán)模擬中，可以利用云計算技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)分布式計算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，并且可以將該技術(shù)用于分割復(fù)雜的二維流體動力學(xué)或三維流體動力學(xué)以及相關(guān)的過程模型，拆分成多個模塊分別計算。

3.4.3 三維智能協(xié)作設(shè)計

所謂三維智能協(xié)作設(shè)計，三維協(xié)作的基礎(chǔ)是三維數(shù)字化，三維協(xié)作的載體是與大數(shù)據(jù)技術(shù)相結(jié)合形成數(shù)據(jù)，資源的三維設(shè)計平臺。共享和集成過程。在現(xiàn)階段，使用3D智能設(shè)計平臺使設(shè)計師和施工人員不僅可以檢測設(shè)計過程和項(xiàng)目設(shè)計進(jìn)度，包括但不限于地形、電氣設(shè)施、布局等，而且還可以可視化設(shè)計到項(xiàng)目全過程。

眾所周知，水利工程的設(shè)計具有很強(qiáng)的凝聚力，不僅滲透到很多領(lǐng)域，而且還需要幾位專業(yè)設(shè)計師的配合。即使在水利工程設(shè)計實(shí)施的某些階段，也有必要將設(shè)計計劃與各個學(xué)科的設(shè)計人員的成果相結(jié)合，并及時共享和整合測試以滿足工程設(shè)計的需求。因此，為了盡可能提高工作效率，確保水利工程的安全性、縮短水利工程設(shè)計和施工時間，保障水利工程在各個設(shè)計階段都能平衡設(shè)計者的工作和進(jìn)度，需要使用三維智能協(xié)作設(shè)計。

通過參考當(dāng)前3D智能協(xié)作系統(tǒng)的現(xiàn)有研究結(jié)果以及3D智能協(xié)作系統(tǒng)的實(shí)際使用狀態(tài)，水資源管理項(xiàng)目的設(shè)計人員可以在同一3D智能協(xié)作平臺上執(zhí)行基于過程的工作。它還可以實(shí)現(xiàn)水利工程設(shè)計數(shù)據(jù)的同步更新，實(shí)現(xiàn)水利工程數(shù)據(jù)和資源的實(shí)時共享，用于水利工程設(shè)計。水利管理項(xiàng)目的設(shè)計完成后，將設(shè)計計劃上載到云服務(wù)器。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員可以根據(jù)上傳的電子設(shè)計計劃進(jìn)行建模。當(dāng)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員完成對項(xiàng)目不同部分的建模后，3D智能協(xié)作平臺可以通過其自己的鏈接功能集成模型。

3.5 落實(shí)質(zhì)量管理責(zé)任

在確定項(xiàng)目法人時，應(yīng)結(jié)合水利工程建設(shè)實(shí)際情況及需達(dá)到的信息化程度，在滿足硬件需求基礎(chǔ)上，選聘信息化知識豐富、專業(yè)素質(zhì)高的人員，確保工程后續(xù)建設(shè)質(zhì)量得到保證；此外，要求參與質(zhì)量檢測的第三方機(jī)構(gòu)應(yīng)具備較高資質(zhì)，能在質(zhì)量檢測中嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。在開展水利工程項(xiàng)目設(shè)計及建設(shè)過程中，要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，同時加強(qiáng)項(xiàng)目驗(yàn)收工作。在招聘監(jiān)理單位時，應(yīng)在招標(biāo)文件中明確提出競標(biāo)單位需滿足的從事信息化工作資質(zhì)要求。監(jiān)理單位在規(guī)劃工作內(nèi)容時，應(yīng)充分考慮信息化質(zhì)量管理內(nèi)容。保障后續(xù)監(jiān)理工作具有很強(qiáng)的針對性，并在具體工作實(shí)踐中做好項(xiàng)目進(jìn)展跟蹤監(jiān)測，確保工程整體質(zhì)量符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)要求。

4 結(jié)語

綜上所述，對于水利工程事業(yè)發(fā)展而言，信息化建設(shè)是大勢所趨，想要更好促進(jìn)水利工程的信息化發(fā)展，適時引進(jìn)新的科學(xué)技術(shù)，對水利工程進(jìn)行信息化建設(shè)，必須準(zhǔn)確界定水利工程信息化功能與發(fā)展方向、加大人才培養(yǎng)力度、充分發(fā)揮出大數(shù)據(jù)技術(shù)的重要作用，提升大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用水平，同時有效落實(shí)質(zhì)量管理責(zé)任，最終實(shí)現(xiàn)水利信息化工程建設(shè)質(zhì)量管理水平的有效提升。