數字化管理在水利工程運行中構建思路

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摘要：水利工程為了應對目前要求的數字化轉型，要在規范內建立一套適應水利工程建設的數字化管理流程，以達到規范辦事的目的。本文首先分析了數字化管理的作用以及目前水利工程建設中存在的問題；其次，提出了數字化管理基本構架；最后，提出了數字化管理平臺的設計。

關鍵詞：水利工程建設；數字化管理；平臺設計

數字化管理即將數字化領域的最新技術如網絡、計算機等運用于數據處理中，將管理對象與管理行為量化，將復雜且龐大的信息進行轉化、組合、統一處理的過程。數字化管理要以管理科學學派和決策理論學派的理論為基礎，基于這兩個基本條件運行的前提是管理行為和管理活動，是基于網絡的。通過利用計算機技術和信息技術建立一個高度集成的信息共享交換網，信息交換網可以為數字化管理提供信息資源，從而方便信息搜集與加工處理。不僅如此，信息化管理也可以利用計算方法做出決策，從而將管理活動標準化、規范化。

1數字化管理的作用

（1）水利工程中運用數字化管理可以改變傳統的管理模式。改變傳統的金字塔型組織結構，方便管理者與被管理者的溝通，淡化管理者與被管理者的界限。水利工程建設中，項目數據種類多數量大，而且數據較為分散，在水利工程建設中帶來許多不便。目前，水利工程建設不管是規模還是數量都在逐年增長，較為傳統的管理模式已不能適應水利工程建設的當前趨勢。（2）水利工程的建設多數處于位置比較偏遠的地方，基礎設施不完善，會給管理部門和自身工程正常運行帶來諸多麻煩。例如，日常管理缺乏會導致臺賬等重要資料管理方面出現資料保存不齊的情況。針對這些情況，就要求水利工程部門優化管理方式。在日常監管過程中，將現代化技術融入日常管理中，結合自身特征構建一個適合水利工程建設的運營監管體系，從而確保各部門平穩運行，確保水利工程的安全實施。

2存在問題

2.1數字化管理建設不完善

水利工程建設選址一般比較偏遠，尤其在一些山區，地形復雜、交通不便、技術落后，對于建設灌區、山塘工程來說，難度較大。在工程建設過程中，不能全方位多維度掌握周圍地形，給工程建設造成了諸多困難。例如，在工程建設初期，因為對周圍地形不熟悉，不能準確選址；在工程建設過程中，不能及時監測周圍要素變化，不能及時掌握工程建設情況。

2.2數字化管理程度偏低

在水利工程運行過程中，容易出現當前的工程管理與審批工作與實際情況存在一定偏差的情況。這是因為水利工程日常審批多數基于自己的理解和日常行為規范管理手冊。審批工程與實際存在偏差容易造成重復工作的情況，不利于水利工程正常健康運行和功能的有效發揮。

2.3軟硬件不適配

現有水文站的防洪與測洪標準多數與20～50年一遇的堤防標準一致。水文站自身信息采集能力差，不能在降雨時及時且全面地掌握范圍內的實時降雨情況，而且水文站自身的應急監測水平低，防洪能力弱，同時，對于雨情掌握不全面，在汛期不能為防汛工作提供及時有效的數據。如果遇到50年一遇以上的超強洪水，那么，水文站就不能及時提供防洪應急措施。當前水文站建設也缺少一定的應急電源應急設備，當發生特大暴雨導致線路不通甚至出現斷電這樣的情況時，水文站就沒辦法將檢測到的數據及時上報，缺少水文站監測的數據，防洪防汛工作難度大大增加。

3數字化管理基本構架

3.1應用層

應用層采用B/S（Browser/WebServer）結構，基于WebGIS技術的網絡瀏覽器應用模式和可視化多層次的空間圖形操作界面，為水利業務提供信息服務、查詢、管理及發布等功能。應用層可以結合中間技術，把業務應用和信息資源之間建立連接關系，實現應用系統與當前所需要解決的業務進行對接，為可以有針對性解決問題提供了綜合應用支撐。應用層掌握核心信息的同時，也為信息發布處理提供了一個平臺。

3.2支撐層

支撐層是應用層實現的基礎，通過提供具體包括地圖服務、短信服務、語音服務等在內的軟件支撐，為應用層實現提供技術支持，提高了功能應用的可行性。同時，支撐層也是應用層和數據層之間數據共享的橋梁，也保障了數據交換時的安全性。

3.3數據層

數據層主要負責將收集入庫的數據進行分類整理。數據層通過將收集的實時數據、地圖信息等進行分類，然后，重新編碼最后存儲維護。數據層將處理后的信息上傳到平臺，為上層信息共享提供了互通渠道。數據層的建立大大縮短了水利工程數字化管理過程中搜集信息方面所耗費的時間，同時，簡化了工作程序。

3.4硬件與網絡層

硬件層是系統運行過程中必備的像計算機服務器等硬件設備。網絡層不僅僅包括支持硬件設施平穩運行的路由器，信息搜集中需要用到的互聯網，還包括能為網絡運行提供一個安全網絡平臺的防火墻。硬件與網絡層的建立，可以保證信息采集過程中的安全，防止信息外泄或丟失。

3.5采集層

主要采用C/S（Client/Serevr）結構，進行包括雨情、工情、水質等在內的數據采集。以服務應用程序類型實現后臺自動運行，將數據以統一的格式通過硬件與網絡層存儲到對應的數據庫中。

4系統功能設計

系統功能的設計包括水利工程管理的各個方面，主要由以下要素構成。

4.1綜合地圖

綜合地圖區別于傳統只有地形地貌的地圖，而是將各類工程相關的檢測疊加到地圖中，實現工程巡查軌跡的在線回放。

4.2監測監控

通過監測監控，對各類工程的實施情況、水情、雨情具體情況有準確的掌握，并且將監測的數據進行分析。監測監控也可以根據當地實際的工程類型提供相符合的數據。例如，可以為建設海塘工程提供潮汐數據。

4.3工程檢查

實現對各種不同工程的各類安全巡查，例如，日常巡查、年度檢查、特別檢查等進行管理。對于需要定期檢查的工作，系統會提供定期提醒。巡查的結果可以通過手機客戶端進行上報，平臺通過上報的數據檢測是否存在隱患，并逐級上報。同時，平臺可以把檢測記錄進行分類統計，并支持記錄在線查看功能。

4.4維修養護

維修養護主要負責工程計劃的不同時間段、不同程度的維修養護的資金籌集與落實方面的管理。維修工作的具體計劃的審批，維護工作具體落實的資金審批和修養維護的進度，都可以在手機客戶端完成。

4.5調度運行

不同的工程類型需要進行的調度事項和處理流程都不相同，為了實現各類工程調度工作正常運行，需要對各類工程的調度運行進行管理。調度運行工作可以在手機客戶端的支持下確保各類調度工作進行，例如，水庫調度運行中的調令下達和執行反饋等。

4.6應急管理

應急管路是為了解決水利工程實施中由于天氣等因素導致的緊急情況的發生，同時，可以通過應急管理查詢各類工程應急預案、歷史險情處置情況查詢。應急管理措施可以對防汛物資入庫實現在線管理。

4.7臺賬管理

臺賬管理主要負責電子臺賬的統計，其中包括各類工程、各類工程紙質檔案、工程檢查、維修等。臺賬管理系統可以避免臺賬資料丟失的情況。臺賬管理也會對各類資料進行整理，方便查閱。

5數字化管理平臺設計

5.1工程管理監管

對于工程運行中的調度信息、水位預警、設備狀態檢查及運行過程中工程檢查，設備的維修等進行監控，可以參考交通信號燈。在不同的信息加載界面顯示目前狀態，綠色代表安全，黃色代表需要注意，紅色則代表危險。

5.2工程信息

工程信息模塊將工程建設中需要用到的信息，例如，工程的承包單位、預計工期、工程圖片、各級安全負責人等集中展示，以便于對工程信息的全面掌握。

5.3運行監管

運行監管模塊提供大中型水庫、小型水庫、山塘、水閘、海塘、堤防、泵站、灌區、農村供水工程、圩區等11類水利工程的工程巡查、汛前檢查（灌溉前檢查）、年度檢查觀測資料初步分析、控運計劃、調度運行、工程隱患和維修養護等運行管理事項的查詢統計功能，以督促基層水管單位日常工作依標、依規開展。

5.4日常事務

日常事務將日常工作中需要進行的每日工作內容和其他需要跟進的工作審批情況、工程維護修理情況等進行整理，方便處理。同時，通過日常事務模塊各項工作的進度進行上報，如工程人員調整、檢測情況、調度工作、宣傳信息等進行上報，方便上級監管處理。

5.5待辦事項

待辦事項主要將收到的與發出的督辦，以及需要審批的事項集中展示在同一頁面中。督促用戶對待辦事項進行處理，同時，系統會對用戶進行定時提醒，便于處理日常工作，避免遺漏或者遺忘。

5.6輔助功能

輔助功能在日常工作中起到了輔助作用，主要負責工作中公告的通知、統計報表和意見建議收集上報等。通過手機平臺通知客戶端更新、數據上報等情況公告，每個客戶端都會收到一份公告，在用戶收到公告后，可以在客戶端進行確認，以確保通知到每個人。統計報表根據不同部門每日上傳的數據自動生成信息報表，包括每日簽到等，方便員工日?？记诤湍杲K考核。輔助功能為員工提供了意見建議發表平臺。員工可以通過平臺對平臺運營、工程運營等通過匿名的方式提出意見，以達到優化運營的目的。

6結語

在水利工程建設中，合理規范地運用數字化管理，可以有效解決目前水利工程建設中遇到的問題，推進水利工程建設順利進行。同時，應該有效利用現有的人員與技術，推進水利工程的數字化建設。

參考文獻：

[1]王小龍.建設工程數字化管理體系研究[D].北京交通大學,2010.

[2]曹建斌.數字化管理在水利工程運行中的構建思路[J].江西水利科技,2021,47(05):367-371.

[3]沈文忠,張澤鋒,呂斌.水利工程標準化運行管理平臺的設計與實現[J].浙江水利科技,2018,46(04):93-96.

作者:相芹 張文靜 單位:山東省濰坊市臨朐縣冶源鎮冶源水庫運行維護中心