摘" 要：為加快構(gòu)建現(xiàn)代化水庫(kù)工程管理體系，結(jié)合水庫(kù)工程管理標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化、現(xiàn)代化和行業(yè)強(qiáng)監(jiān)管的需求，文章圍繞水庫(kù)日常管理所涉及的綜合事務(wù)、調(diào)度運(yùn)行、安全生產(chǎn)、運(yùn)行管護(hù)等工作內(nèi)容，從建設(shè)目標(biāo)、系統(tǒng)架構(gòu)和功能模塊設(shè)計(jì)等方面，提出并建立一套基于B/S應(yīng)用結(jié)構(gòu)的水庫(kù)綜合管理信息系統(tǒng)。為促進(jìn)水庫(kù)工程的管理模式和技術(shù)手段創(chuàng)新，提高工程運(yùn)行可靠性、精準(zhǔn)性和高效性，不斷提升水庫(kù)工程現(xiàn)代化管理水平具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：水庫(kù)工程；B/S結(jié)構(gòu)；信息系統(tǒng)；系統(tǒng)架構(gòu)；應(yīng)用功能設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2025）03-0122-06

Design and Application of Reservoir Comprehensive Management Information System Based on B/S Structure

SUN Wenhao

（Xuzhou Yunlonghu Management Service Center （Xuzhou Yunlonghu Reservoir Management Office）， Xuzhou" 221000， China）

Abstract： In order to accelerate the construction of a modern reservoir engineering management system and the combine the needs of standardization， refinement， modernization， and strong industry supervision in reservoir engineering management， this paper focuses on the comprehensive affairs， scheduling and operation， safety production， operation and maintenance and other working content involved in the daily management of reservoirs， proposes and establishes a set of reservoir comprehensive management information system based on B/S application structure from the aspects of the construction goal， system architecture， and functional module design and so on. It has certain practical significance for promoting the innovation of management mode and technical means of reservoir engineering， improving the reliability， accuracy， and efficiency of engineering operation， and continuously enhancing the modernization management level of reservoir engineering.

Keywords： reservoir engineering; B/S structure; information system; system architecture; application function design

0" 引" 言

為適應(yīng)新時(shí)期水利高質(zhì)量發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)的新形勢(shì)，加快推進(jìn)水利工程精細(xì)化管理工作，科學(xué)評(píng)價(jià)水利工程運(yùn)行管理水平，江蘇省水利廳先后出臺(tái)了《江蘇省水利工程精細(xì)化管理評(píng)價(jià)辦法》等指導(dǎo)性文件，為水利工程的精細(xì)化管理與考核制度提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐和考核依據(jù)[1]。徐州市云龍湖水庫(kù)以實(shí)施精細(xì)化管理為抓手，精心謀劃，系統(tǒng)推進(jìn)，以原有集中監(jiān)控系統(tǒng)、工程管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，組織開(kāi)發(fā)了以B/S結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的水庫(kù)綜合管理信息系統(tǒng)，滿(mǎn)足了工程運(yùn)行管理、日常業(yè)務(wù)管理需求，管理效能得到顯著提升，管理手段得到明顯改善，工程效益得到有力發(fā)揮。

1" 項(xiàng)目背景

1.1" 水庫(kù)概況

徐州市云龍湖水庫(kù)位于江蘇省徐州市南郊奎河上游，1958年開(kāi)工建設(shè)，1960年竣工投入使用，是一座以城市防洪為主，兼有生態(tài)、旅游開(kāi)發(fā)等綜合利用功能的國(guó)家防洪重點(diǎn)中型水庫(kù)。水庫(kù)總庫(kù)容3 330萬(wàn)立方米，集水面積54平方千米，主要水利工程包括水庫(kù)大壩、泄洪閘、老泄洪閘、南望閘、肖莊涵管和韓山涵管。

1.2" 信息化管理現(xiàn)狀

2015年以來(lái)，云龍湖水庫(kù)以水庫(kù)安全管理為核心，以信息化建設(shè)為突破，聚焦水利工程規(guī)范化、現(xiàn)代化發(fā)展，相繼實(shí)施了閘涵自動(dòng)化改造、大壩安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)等工程，建立了工程監(jiān)視、自動(dòng)化控制、大壩安全監(jiān)測(cè)、水雨情測(cè)報(bào)等管理平臺(tái)，一定程度上發(fā)揮出工程效益。隨著現(xiàn)代化發(fā)展需要，水庫(kù)已建成的系統(tǒng)功能相對(duì)單一，主要停留在設(shè)備控制、監(jiān)測(cè)信息采集、視頻圖像存儲(chǔ)等基礎(chǔ)應(yīng)用層面，各系統(tǒng)建相對(duì)孤立，缺乏融合[2]，和信息化、現(xiàn)代化管理需求相比缺少一套行之有效的綜合管理信息系統(tǒng)。

2" 建設(shè)目標(biāo)

為提升水利工程管理水平，立足于構(gòu)建現(xiàn)代水利工程管理模式的目標(biāo)，結(jié)合水利工程標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化、現(xiàn)代化管理要求，云龍湖水庫(kù)綜合管理信息系統(tǒng)堅(jiān)持統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一建設(shè)的原則[3]，以工程管理核心業(yè)務(wù)為主，兼顧日常行政管理需求，充分利用現(xiàn)有的通信資源、網(wǎng)絡(luò)資源、信息資源，緊扣工程管理的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，體現(xiàn)系統(tǒng)化、全過(guò)程、留痕跡、可追溯的思路[4]，最大限度地減少臺(tái)賬重復(fù)創(chuàng)建，從水利工程管理目標(biāo)、管理責(zé)任、運(yùn)行維護(hù)、監(jiān)測(cè)檢查、隱患治理、教育培訓(xùn)、制度規(guī)范等全過(guò)程實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化控制和網(wǎng)絡(luò)化管理，實(shí)現(xiàn)“條塊結(jié)合，建管并重，資源整合，動(dòng)態(tài)更新”的建設(shè)目標(biāo)，使得云龍湖水庫(kù)的整體管控與運(yùn)行管理更加科學(xué)、有序、流暢，水庫(kù)綜合效益得到充分發(fā)揮[5]。

3" 系統(tǒng)架構(gòu)和設(shè)計(jì)

云龍湖水庫(kù)綜合管理信息系統(tǒng)的架構(gòu)圖如圖1所示，系統(tǒng)架構(gòu)是一套軟件系統(tǒng)的體系核心，也是構(gòu)建軟件系統(tǒng)中其他部分所依賴(lài)的基礎(chǔ)。好的架構(gòu)會(huì)使系統(tǒng)具有比較長(zhǎng)的生命力，否則該系統(tǒng)的質(zhì)量就會(huì)逐漸的降級(jí)，直至崩潰。因此系統(tǒng)架構(gòu)的好壞會(huì)從根本上決定基于這個(gè)架構(gòu)所構(gòu)建的軟件系統(tǒng)的質(zhì)量[6]。

3.1" B/S應(yīng)用結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)

云龍湖水庫(kù)綜合管理信息系統(tǒng)核心采用B/S系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。B/S結(jié)構(gòu)（Browser/Server Architecture），即瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)體系模式，是一種基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷成熟和發(fā)展帶來(lái)的新型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系。其相較于傳統(tǒng)的C/S結(jié)構(gòu)（Clien/Serve），即客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器模式，前端程序采用計(jì)算機(jī)自帶的瀏覽器內(nèi)核，對(duì)用戶(hù)環(huán)境依賴(lài)較小，不需要進(jìn)行客戶(hù)端的安裝和配置，有較強(qiáng)的用戶(hù)界面友好性，可以輕松快速進(jìn)行部署，大大簡(jiǎn)化了客戶(hù)端的開(kāi)發(fā)和維護(hù)，具有更好的通用性和便于開(kāi)發(fā)維護(hù)等特點(diǎn)[7]。

采用B/S結(jié)構(gòu)時(shí)，由于其使用HTTP協(xié)議，具有通斷式的連接方式，數(shù)據(jù)以HTML格式進(jìn)行傳輸，幾乎不傳送控制信息，大量在C/S結(jié)構(gòu)中由客戶(hù)端程序進(jìn)行的運(yùn)算和處理工作轉(zhuǎn)而交由服務(wù)器承擔(dān)，從而大幅提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度和性能，使得系統(tǒng)服務(wù)器能夠更有效地分時(shí)處理大量用戶(hù)訪問(wèn)需求，進(jìn)而提高了系統(tǒng)的可靠性。

3.2" “1+N+1”架構(gòu)體系

系統(tǒng)采用“1+N+1”的架構(gòu)體系。第一個(gè)“1”代表為1個(gè)核心的基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng)，基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng)提供統(tǒng)一框架對(duì)已有或者將來(lái)可能開(kāi)發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行整合集成，建設(shè)開(kāi)發(fā)后利用率高，并且可擴(kuò)展性好，可滿(mǎn)足不同發(fā)展階段的需求，實(shí)現(xiàn)一次投資，長(zhǎng)期使用。“N”代表N個(gè)子系統(tǒng)擴(kuò)展模塊，采用插件式、模塊化的技術(shù)對(duì)需要進(jìn)行建設(shè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)或者已經(jīng)存在的業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)整合，通過(guò)一系列的標(biāo)準(zhǔn)接口，將各子系統(tǒng)功能以插件的形式同內(nèi)核一起組成整個(gè)系統(tǒng)。同時(shí)按照網(wǎng)絡(luò)安全分區(qū)分級(jí)防護(hù)的要求，采用“縱向分層、橫向分區(qū)”的設(shè)計(jì)思想，合理劃分安全區(qū)域，保護(hù)核心業(yè)務(wù)的安全。第二個(gè)“1”代表1個(gè)門(mén)戶(hù)統(tǒng)一展示界面，在一體化管理平臺(tái)界面以豐富的可視化圖表、數(shù)據(jù)流等形式，直觀地展示工程運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備信息、預(yù)警指標(biāo)、工作任務(wù)等，便于工作人員準(zhǔn)確掌握各類(lèi)關(guān)鍵指標(biāo)信息。

3.3" 數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)接口設(shè)計(jì)

管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)劃和設(shè)計(jì)在整個(gè)系統(tǒng)中占有非常重要的地位[8]，它不但起到各類(lèi)信息存儲(chǔ)用于統(tǒng)計(jì)、查詢(xún)、分析等作用，而且使各個(gè)子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)接口更為協(xié)調(diào)，能夠提高數(shù)據(jù)共享程度，降低數(shù)據(jù)的冗余，優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行性能。

云龍湖水庫(kù)綜合管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體思路是基于一體化思想的設(shè)計(jì)理念和業(yè)務(wù)功能專(zhuān)用的要求，以業(yè)務(wù)功能為管理對(duì)象而構(gòu)建的一體化數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)儲(chǔ)存方案。通過(guò)直接訪問(wèn)對(duì)方數(shù)據(jù)庫(kù)、API程序調(diào)用、數(shù)據(jù)庫(kù)共享等多種方式訪問(wèn)端口，靈活獲取各類(lèi)異構(gòu)數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)通用數(shù)據(jù)訪問(wèn)。同時(shí)預(yù)留符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和水利行業(yè)規(guī)范的備用接口，以便于將來(lái)開(kāi)發(fā)人員在不破壞現(xiàn)有代碼或功能的情況下，添加系統(tǒng)功能或擴(kuò)展系統(tǒng)能力。

4" 應(yīng)用功能設(shè)計(jì)

管理系統(tǒng)的各項(xiàng)應(yīng)用功能開(kāi)發(fā)立足于水庫(kù)管理者的日常工作需要，主要包括一體化管理平臺(tái)、綜合事務(wù)、調(diào)度運(yùn)行、安全生產(chǎn)、運(yùn)行管護(hù)和后臺(tái)管理等管理功能，功能結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，系統(tǒng)一體化信息平臺(tái)界面截圖如圖3所示。

4.1" 一體化管理平臺(tái)功能

一體化管理平臺(tái)，即數(shù)字化管理駕駛艙，可以為不同部門(mén)、不同權(quán)限用戶(hù)提供定制化平臺(tái)首頁(yè)，以豐富的可視化圖表樣式形象、直觀地展示工程運(yùn)行信息、設(shè)施設(shè)備信息、預(yù)測(cè)預(yù)警指標(biāo)、工作任務(wù)信息等?？梢愿鶕?jù)使用者需求個(gè)性化定制工作平臺(tái)顯示模塊內(nèi)容，展示與自己專(zhuān)責(zé)事務(wù)相關(guān)的監(jiān)視信息、管理信息及各類(lèi)任務(wù)等。

4.2" 綜合事務(wù)管理功能

該部分包括綜合事務(wù)、管理保障和檔案管理三個(gè)功能模塊。綜合事務(wù)模塊主要根據(jù)單位工作計(jì)劃及上級(jí)管理要求，實(shí)現(xiàn)單位內(nèi)部信息流轉(zhuǎn)及通知下發(fā)，其中信息流轉(zhuǎn)部分可根據(jù)工作流程進(jìn)行自定義、在線編輯、審批等操作的功能，支持工作流的圖形化定義，且審批完成的文件可供其他模塊調(diào)用使用，每個(gè)流程可以跟蹤查看辦理節(jié)點(diǎn)及辦理情況、用時(shí)等內(nèi)容。在管理保障模塊中，可以對(duì)單位的各項(xiàng)規(guī)章制度、管理細(xì)則、教育培訓(xùn)計(jì)劃等的上傳、管理，并以列表展示，便于查詢(xún)和瀏覽。在檔案管理模塊，可以對(duì)水庫(kù)現(xiàn)有檔案進(jìn)行數(shù)字化掃描錄入，掃描時(shí)由系統(tǒng)自動(dòng)生成頁(yè)碼，可避免因檔案資料變動(dòng)而導(dǎo)致頁(yè)碼錯(cuò)誤，檔案資料發(fā)生變動(dòng)后由系統(tǒng)重新生成頁(yè)碼，確保檔案資料的連貫性，如圖4所示。

4.3" 調(diào)度運(yùn)行管理功能

該部分包括運(yùn)行調(diào)度和任務(wù)管理兩個(gè)功能模塊。運(yùn)行調(diào)度模塊主要實(shí)現(xiàn)水利工程調(diào)度運(yùn)行的信息化管理，使水庫(kù)管理人員能夠高效、快速地對(duì)工程進(jìn)行調(diào)度運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程操作留痕，如圖5所示。指令下發(fā)人員在需要下達(dá)調(diào)度指令時(shí)，可以通過(guò)系統(tǒng)的指令下達(dá)功能在線編輯需要下達(dá)的指令，編輯完成之后將指令送審，單位相關(guān)層級(jí)領(lǐng)導(dǎo)通過(guò)系統(tǒng)能接收到相關(guān)指令，并對(duì)其進(jìn)行審核。指令審核后，指令下發(fā)人員可以通過(guò)系統(tǒng)查看指令的反饋結(jié)果，并將審核通過(guò)的指令向系統(tǒng)預(yù)定的值班人員進(jìn)行推送，值班人員接收到指令后按調(diào)度執(zhí)行，并在系統(tǒng)里將指令執(zhí)行情況進(jìn)行反饋。通過(guò)流程化調(diào)度，實(shí)現(xiàn)調(diào)度過(guò)程環(huán)環(huán)相扣，防止跳躍式操作，保障工程操作規(guī)范、安全[9]。任務(wù)管理模塊是依據(jù)單位任務(wù)處理的工作程序，實(shí)現(xiàn)從任務(wù)上報(bào)、任務(wù)等級(jí)劃分、任務(wù)派發(fā)、任務(wù)辦理、任務(wù)驗(yàn)收和辦結(jié)歸檔等全過(guò)程的信息化處理，同時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)任務(wù)進(jìn)行分類(lèi)和歸檔，為工作人員的查詢(xún)與分析提供便利。

4.4" 安全生產(chǎn)管理功能

該部分包括安全管理和物資管理兩個(gè)功能模塊。安全生產(chǎn)是保障水利工程正常運(yùn)行的重要組成部分，通過(guò)在管理系統(tǒng)設(shè)置安全管理模塊，能夠以標(biāo)準(zhǔn)化模塊的建設(shè)體現(xiàn)“過(guò)程管理”“系統(tǒng)管理”的理念和PDCA循環(huán)管理思想（即質(zhì)量循環(huán)管理中計(jì)劃、執(zhí)行、檢查、處理四個(gè)階段，簡(jiǎn)稱(chēng)PDCA循環(huán)）。如圖6所示，安全管理模塊涵蓋安全管理所需的要素和業(yè)務(wù)流程，以崗位達(dá)標(biāo)為主線，以績(jī)效考核為手段，提高安全檢查的質(zhì)量和效率，構(gòu)建監(jiān)督檢查體系[10]。充分發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)排查的各類(lèi)危險(xiǎn)源進(jìn)行記錄和整改跟蹤，做到安全管理工作全過(guò)程可溯源，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理，促進(jìn)水庫(kù)安全生產(chǎn)管理水平再提高，有效防范安全風(fēng)險(xiǎn)。防汛物資儲(chǔ)備對(duì)保障水庫(kù)安全尤為重要，按照防汛管理要求，在物資管理模塊對(duì)物資的采購(gòu)、領(lǐng)用或借還進(jìn)行信息化管理，并針對(duì)低庫(kù)存物資設(shè)置報(bào)警閾值，提醒物資管理人員及時(shí)補(bǔ)充，可實(shí)現(xiàn)防汛物資閉環(huán)管理。

4.5" 運(yùn)行管護(hù)功能

該部分包括項(xiàng)目管理和運(yùn)行管護(hù)兩個(gè)功能模塊。在項(xiàng)目管理模塊可以對(duì)管理工程的基本情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)錄入，包括水庫(kù)各種建筑物參數(shù)、啟閉機(jī)和閘門(mén)等設(shè)施設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)以及各類(lèi)技術(shù)圖表、資料等，便于其他功能模塊直接調(diào)用相關(guān)信息，如圖7所示。在水庫(kù)日常管理中，按照技術(shù)管理相關(guān)規(guī)定，需要在規(guī)定周期對(duì)工程及設(shè)施開(kāi)展日常巡檢和定期檢查。在運(yùn)行管護(hù)模塊可以設(shè)定好檢查目標(biāo)、項(xiàng)目、閾值，對(duì)上報(bào)的檢查記錄進(jìn)行自動(dòng)比對(duì)，發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題突出顯示，自動(dòng)匯總至工程問(wèn)題清單中，并可實(shí)時(shí)更新。結(jié)合工程問(wèn)題清單，在系統(tǒng)中編制年度維修計(jì)劃，參照統(tǒng)一的項(xiàng)目管理卡模式在模塊中對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行全過(guò)程跟蹤管理，工程技術(shù)人員根據(jù)項(xiàng)目實(shí)施節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)更新進(jìn)度，以便于其他管理人員隨時(shí)調(diào)取工程進(jìn)展情況。

4.6" 后臺(tái)管理功能設(shè)計(jì)

該部分主要包括系統(tǒng)安全和參數(shù)管理功能模塊。系統(tǒng)安全模塊主要用于系統(tǒng)運(yùn)行期間的日志審計(jì)和部門(mén)、人員管理，同時(shí)可以根據(jù)人員崗位不同賦予其賬號(hào)不同的權(quán)限。參數(shù)管理模塊主要用于各功能模塊中管理流程搭建與設(shè)計(jì)等，固化后一般不隨意調(diào)整，以免工作流程發(fā)生混亂。

5" 結(jié)" 論

云龍湖水庫(kù)綜合管理信息系統(tǒng)以高效、安全、實(shí)用為目標(biāo)，采取模塊化設(shè)計(jì)，圍繞日常管理所需要的各項(xiàng)功能，不斷提高水庫(kù)管理水平，實(shí)現(xiàn)了云龍湖水庫(kù)由單一、傳統(tǒng)的管理模式向精細(xì)化、信息化、現(xiàn)代化管理邁進(jìn)，大大提高了水庫(kù)管理者的工作效率，實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)的高度集成和信息共享，進(jìn)一步強(qiáng)化了水庫(kù)安全運(yùn)行能力和工程保障水平。

當(dāng)然，在新的發(fā)展形勢(shì)下，現(xiàn)有系統(tǒng)在智能化和與新技術(shù)的融合方面還有許多不足，如數(shù)字孿生應(yīng)用、無(wú)人機(jī)巡查、水利氣象融合、AI智能學(xué)習(xí)等功能還沒(méi)能完全實(shí)現(xiàn)。隨著信息技術(shù)的不斷更新和完善，在今后的開(kāi)發(fā)和探索中，這些都將逐步融入系統(tǒng)更新改造，在不斷更新完善中提高系統(tǒng)的各模塊功能。

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作者簡(jiǎn)介：孫文浩（1990—），男，漢族，江蘇徐州人，工程師，本科，研究方向：水利工程運(yùn)行管理、信息化建設(shè)。