水利工程施工管理信息化技術(shù)應(yīng)用

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摘要：隨著社會需求不斷提高和現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，水利工程質(zhì)量和安全性能不斷增強(qiáng)，于是對水利工程施工管理愈發(fā)重視。當(dāng)前，信息化技術(shù)優(yōu)勢較多，應(yīng)用廣泛，將其應(yīng)用于水利工程施工管理中能夠大大提高其管理水平。文章首先對信息化技術(shù)在水利工程管理中的重要性進(jìn)行分析，然后從3個(gè)方面說明信息化技術(shù)的具體應(yīng)用，該3個(gè)方面分別為水利灌溉、計(jì)算機(jī)技術(shù)和管理系統(tǒng)中的應(yīng)用。由于當(dāng)前通過信息化技術(shù)構(gòu)建的管理系統(tǒng)能夠提高工作效率。于是文章將研究信息化技術(shù)在水利工程施工管理系統(tǒng)中的運(yùn)用，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和其他相關(guān)的技術(shù)設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)功能較為強(qiáng)大，能夠提高小型水利工程施工管理水平。該系統(tǒng)的建立有利于我國小型水利工程的發(fā)展和應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：信息化技術(shù)；水利工程；管理；應(yīng)用

水是生命之源，是人類日常生產(chǎn)和生活的必要物質(zhì)，但是其資源有限、分配不均勻，需要對水資源進(jìn)行開發(fā)以解決人類用水問題，就會采取一些非工程或者工程方面的措施。當(dāng)前，我國水資源分布極其不均勻，并且不同時(shí)間內(nèi)水資源或多或少，所以有些地方容易出現(xiàn)干旱或者水澇現(xiàn)象，就會造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[1]。開發(fā)水資源不僅能夠解決這些問題，還能夠通過水資源進(jìn)行發(fā)電等。所以需要采用各種工程措施對河流進(jìn)行調(diào)整或者控制，從而可以對水資源進(jìn)行合理利用，使用到的這些措施時(shí)需要建立一些工程結(jié)構(gòu)，才能達(dá)到調(diào)節(jié)和控制水資源的目的，這些工程就被稱為水利工程[2]。水利工程在我國社會發(fā)展中占據(jù)重要地位，能夠防洪減災(zāi)、發(fā)電、供居民飲用等優(yōu)勢，所以，人類對建設(shè)水利工程非常重視。會將很多相關(guān)技術(shù)運(yùn)用其中，使得水利工程建設(shè)更加完美。如今，信息化技術(shù)迅速發(fā)展，在各行各業(yè)中有著重要的作用，能夠帶來很多益處，在當(dāng)今的生產(chǎn)和生活中發(fā)揮著不可代替的作用[3]。尤其是計(jì)算機(jī)的廣泛使用，應(yīng)用于水利工程管理中能夠提高管理水平。通過信息化技術(shù)的使用，對水利工程的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理和分析，從而讓水利活動(dòng)有序進(jìn)行，讓水利工程更大程度幫助人類的前提下，減少資源使用量，達(dá)到趨利避害的作用[4-5]。水利工程中施工管理涉及到的工序繁多，并且施工過程中相關(guān)數(shù)據(jù)量也會很多，如果采用傳統(tǒng)的人工方式進(jìn)行管理，不僅浪費(fèi)財(cái)力物力人力，還會存在很大的誤差，如果能夠?qū)⑿畔⒒夹g(shù)應(yīng)用到施工管理中，將會簡化工作繁瑣程度，還會提高工作效率、降低成本等優(yōu)勢。于是本文將對水利工程施工管理中應(yīng)用信息化技術(shù)進(jìn)行研究，通過信息技術(shù)建立1個(gè)管理系統(tǒng)，從而為水利工程施工管理提供便捷之處，提供1個(gè)有效的水利信息服務(wù)，使得水利工程有更好的發(fā)展，為人類創(chuàng)造更大的財(cái)富。

1水利工程施工管理中信息化技術(shù)的重要性

信息化技術(shù)具有強(qiáng)大的功能，能夠?yàn)槿祟悇?chuàng)造很多的便利，包括收集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、作出科學(xué)決策等，總之信息化時(shí)代，信息化技術(shù)在各行各業(yè)中都非常重要，自然在水利工程施工管理中其重要性也會很強(qiáng)[6]。因?yàn)樗こ淌┕す芾韽?fù)雜性越來越高，通過信息化技術(shù)可以簡化工作、提高效率、提高建設(shè)質(zhì)量等。首先，水利工程施工中會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，通過信息化技術(shù)能夠?qū)@些數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并且還能夠?qū)Υ罅繑?shù)據(jù)進(jìn)行分析，以獲得更加重要的相關(guān)信息，使得施工更加的精細(xì)化、科學(xué)化、合理化。還能夠?qū)ο嚓P(guān)的施工技術(shù)進(jìn)行判斷評估，判斷是否有利于水利工程的施工質(zhì)量。信息化技術(shù)的應(yīng)用，能夠提高施工的整體質(zhì)量，提高建設(shè)效率，節(jié)約建設(shè)成本，加強(qiáng)管理者的管理工作，使得原本就很復(fù)雜、工期長、成本大的施工管理得到更加優(yōu)質(zhì)的配置。另外，水利工程在建設(shè)過程會存在安全問題，如果使用到的材料或者技術(shù)不合理，其建設(shè)質(zhì)量就會存在問題，從而造成安全事故。在施工過程中，很多的安全問題是難以通過人為預(yù)測。通過信息化技術(shù)的應(yīng)用，可以根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)和方式進(jìn)行分析，能夠盡量的提高水利工程施工質(zhì)量，做好相關(guān)的管理工作，可在一定程度上降低安全事故的發(fā)生，并且還能夠?qū)こ藤|(zhì)量進(jìn)行控制。所以信息化技術(shù)在水利工程施工管理中重要程度很高。

2水利工程施工管理中信息化技術(shù)的主要應(yīng)用

由于信息化技術(shù)的作用較多、應(yīng)用廣泛，所以在水利工程施工管理中的應(yīng)用不止1個(gè)方面，本文將對3個(gè)方面的應(yīng)用進(jìn)行分析，分別為在管理系統(tǒng)中的應(yīng)用、水利灌溉中的應(yīng)用和計(jì)算機(jī)技術(shù)在施工管理中的應(yīng)用。這3個(gè)方面的應(yīng)用能夠有助于水利工程施工管理水平提高，達(dá)到提高施工質(zhì)量的作用。

2.1水利灌溉中的應(yīng)用

中國屬于農(nóng)業(yè)大國，由于自然水資源分布不合理，農(nóng)田中的水利建設(shè)必不可少，并且隨著國家對農(nóng)業(yè)的高度重視，農(nóng)田中的水利建設(shè)要求也不斷提高，另外，水利灌溉也屬于水利工程建設(shè)中的重要部分。信息化時(shí)代，現(xiàn)代的水利灌溉也不再是傳統(tǒng)的人工方式，而是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的利用，使水利灌溉實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化，從而提高灌溉效率，降低勞動(dòng)力，使農(nóng)業(yè)發(fā)展速度加快。比如，遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用，其中就使用到信息化技術(shù)，通過遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的使用，能夠?qū)λ喔冗M(jìn)行監(jiān)測，并且利用傳感器對水利灌溉進(jìn)行反饋，對水利灌溉進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)灌溉問題，避免造成更大的問題[7]。比如，農(nóng)田中出現(xiàn)缺水情況，監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)之后，就可自動(dòng)控制灌溉系統(tǒng)，執(zhí)行讓灌溉系統(tǒng)施水的命令，因此可以自動(dòng)、及時(shí)的解決缺水問題。

2.2計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

信息化技術(shù)中計(jì)算機(jī)技術(shù)在水利工程施工管理中也有著非常重要的應(yīng)用。通過借助計(jì)算機(jī)技術(shù)和相關(guān)的仿真技術(shù)，提高水利工程施工管理水平。計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠讓水利工程施工管理變得更加簡單、高效、迅速[8]。因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)中的仿真技術(shù)可以模擬相關(guān)的施工，從而可以得到更加合理的相關(guān)施工參數(shù)，還能夠預(yù)測在施工過程中可能發(fā)生的各種問題，對施工方案進(jìn)行優(yōu)化，使得施工方式更加合理，提高施工質(zhì)量和安全性能。能夠通過仿真解決工程中的突發(fā)問題，還可以降低工人們的工作強(qiáng)度，讓施工管理變得更加合理。

2.3管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

通過信息化技術(shù)可以建立相關(guān)的施工管理系統(tǒng)，如果該系統(tǒng)建立合理，能夠?qū)λこ淌┕す芾戆l(fā)揮作用，起到科學(xué)管理的作用，那么在一定程度上，該系統(tǒng)的建立就能夠提高施工管理水平。另外，當(dāng)前信息化技術(shù)發(fā)達(dá)，構(gòu)建其他方面的信息管理軟件已取得了不錯(cuò)的效果，將其應(yīng)用于水利工程施工管理軟件，并且對軟件的功能進(jìn)行優(yōu)化，從而對水利工程達(dá)到綜合管理的作用。然而在實(shí)際的應(yīng)用過程中，由于水利工程施工管理非常復(fù)雜，所以軟件會存在一定的缺陷，如操作系統(tǒng)比較繁瑣等。于是本文將進(jìn)一步分析信息化技術(shù)，創(chuàng)建的一個(gè)水利工程施工管理系統(tǒng)，以優(yōu)化系統(tǒng)的功能和操作方式，提高水利工程施工管理水平。

3水利工程施工管理系統(tǒng)的建立

3.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

3.1.1設(shè)計(jì)目標(biāo)本文將通過信息化技術(shù)建立一個(gè)小型的水利工程施工管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)κ┕みM(jìn)行信息化管理，能夠收集相關(guān)有用數(shù)據(jù)，存儲數(shù)據(jù)，查詢數(shù)據(jù)，還能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行整理分析、進(jìn)行統(tǒng)計(jì)打印等。該系統(tǒng)中主要會使用到3S技術(shù)、其他相關(guān)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，會利用相關(guān)技術(shù)與相關(guān)軟件系統(tǒng)進(jìn)行集成化處理，從而創(chuàng)造出1個(gè)新的系統(tǒng)。該系統(tǒng)在小型水利工程施工管理中能快速收集和處理某些信息，對這些數(shù)據(jù)的收集和分析最為基礎(chǔ)信息資料，有利于對水利工程施工作出更加合理的決策。

3.1.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則每1個(gè)系統(tǒng)的建立都會有其需要遵照的設(shè)計(jì)原則，水利工程施工管理系統(tǒng)也將有其原則，根據(jù)水利工程施工管理的性質(zhì)和特點(diǎn)，還有系統(tǒng)需要滿足的性能，設(shè)定了如下5點(diǎn)原則。1）可操作性原則。系統(tǒng)在建立過程中，其界面設(shè)計(jì)需要盡可能的簡單易懂，如果設(shè)置過于復(fù)雜，用戶在使用過程中就會存在問題，其可操作性就會不強(qiáng)，從而降低系統(tǒng)的使用效率和使用頻率。2）開放性原則。由于1個(gè)系統(tǒng)的建立，需要經(jīng)過不斷的完善，經(jīng)過多人長時(shí)間的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以保證系統(tǒng)的可行性，所以，在建立系統(tǒng)時(shí)需要遵照開放性原則?？茖W(xué)技術(shù)在不斷更新和進(jìn)步，水利工程施工管理系統(tǒng)的需求也會不斷提升，各種因素都會發(fā)生變化，在構(gòu)建系統(tǒng)時(shí)保持其開放性，可以將系統(tǒng)進(jìn)一步完善，使之滿足當(dāng)前系統(tǒng)所需，從而為水利工程施工管理提供更加強(qiáng)大的性能。另外，系統(tǒng)還需要有方便2次開發(fā)的工具，能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展；在數(shù)據(jù)交換過程中具備兼容性，從而有利于相關(guān)數(shù)據(jù)資料格式的轉(zhuǎn)化。3）規(guī)范性原則。系統(tǒng)中會有收集數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)的作用，所以在對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類或者編碼時(shí)，要按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或者當(dāng)前的國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。然后還需要根據(jù)實(shí)際的施工管理工作，在系統(tǒng)的流域之間建立一定可比性的數(shù)據(jù)規(guī)范，防止系統(tǒng)出現(xiàn)不規(guī)范問題，造成施工管理出現(xiàn)問題。4）實(shí)用性原則。系統(tǒng)的建立就是為了提高水利工程施工管理水平，如果不能達(dá)到該目標(biāo)，或者對系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，容易出現(xiàn)各種誤差或者問題，并且在使用過程中比較復(fù)雜，那么該系統(tǒng)的建立就不合理，就沒有實(shí)用性能，所以系統(tǒng)的建立要有實(shí)用性能，其界面設(shè)置要簡單易懂，在日常使用過程中要符合施工管理的日常流程。建立系統(tǒng)時(shí)要有相應(yīng)的應(yīng)用分析模型，能夠?qū)崿F(xiàn)可視化，并且選擇具有成熟的產(chǎn)品作為開發(fā)環(huán)境。5）安全性原則。水利工程施工管理系統(tǒng)在建立時(shí)其網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全非常重要，系統(tǒng)中存儲了大量重要數(shù)據(jù)信息，如果存在安全隱患，就會造成水利工程施工管理出現(xiàn)問題。并且系統(tǒng)還需要有很好的可靠性和穩(wěn)定性能，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生問題時(shí)要能夠具備較好的維護(hù)性能，從而可以提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，保證水利工程施工管理順利進(jìn)行。另外，系統(tǒng)還要能夠根據(jù)不同的用戶設(shè)置不同的權(quán)限，可以滿足不同用戶的需求，在一定程度上，還起到保護(hù)系統(tǒng)信息安全的作用，因?yàn)榭梢苑乐瓜嚓P(guān)人員越權(quán)等行為。

3.2系統(tǒng)開發(fā)模式

水利工程施工管理系統(tǒng)將采用C/S開發(fā)模式，因?yàn)镃/S體系具有諸多的優(yōu)勢，尤其是其較強(qiáng)的穩(wěn)定性能，便于系統(tǒng)的開發(fā)、維護(hù)和穩(wěn)定運(yùn)行。在大規(guī)模的數(shù)據(jù)維護(hù)和更新中，會涉及到大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、繪圖、匯總和數(shù)據(jù)批量處理等，也會使用到C/S體系。在本系統(tǒng)建立過程中，應(yīng)用C/S體系的主要使用對象就是具有權(quán)限的水利管理部門人員。服務(wù)器會存儲和處理相關(guān)的水利工程施工管理數(shù)據(jù)，另外，客戶機(jī)上就會有界面操作，通過界面操作即可完成相關(guān)的工作。具有權(quán)限的人員可以通過客戶機(jī)對系統(tǒng)中存儲的水利工程施工管理數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、更新和維護(hù)等。C/S體系結(jié)構(gòu)在水利工程施工管理系統(tǒng)中的主要作用就是可以添加、修改、查詢和分析相關(guān)的數(shù)據(jù)，還能夠?yàn)橄嚓P(guān)的結(jié)構(gòu)提供數(shù)據(jù)源。另外，作為遠(yuǎn)程的有權(quán)限人員也可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和維護(hù)，該功能有助于遠(yuǎn)程的專業(yè)人員操作該系統(tǒng)。根據(jù)小型水利工程施工管理的特點(diǎn)，系數(shù)據(jù)處理量并沒有大型水利工程多，于是采用C/S開發(fā)模式，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3.3系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

3.3.1系統(tǒng)概述本水利工程建設(shè)管理系統(tǒng)是為小型水利工程所構(gòu)建，所以會根據(jù)其管理規(guī)模需要進(jìn)行構(gòu)建，然后將GIS2次開發(fā)技術(shù)和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，應(yīng)用于管理系統(tǒng)的建設(shè)，可以為小型的水利工程施工管理提供技術(shù)支撐。水利工程相關(guān)的工作人員可以通過該系統(tǒng)實(shí)時(shí)了解水利工程的各種信息數(shù)據(jù)，其中不僅包含著施工信息，還有其他勘測設(shè)計(jì)和監(jiān)理等信息，從而有利于對水利工程的綜合管理，提高水利工程的施工質(zhì)量。小型的水利工程管理系統(tǒng)采用的是信息化技術(shù)進(jìn)行建立，其主要工作任務(wù)有：收集管理數(shù)據(jù)、跟新數(shù)據(jù)和維護(hù)，能夠查詢水利工程施工進(jìn)度和完成成果的信息，對工程數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)，查詢各種關(guān)于水利工程的歷史資料和當(dāng)前資料，能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行分析，有助于管理者做出更好的決策。

3.3.2系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)系統(tǒng)的建立就是為水利工程施工管理進(jìn)行服務(wù)，該系統(tǒng)的主要功能有5類，分別為基本功能、運(yùn)行管理功能、文件管理功能、工程管理功能和建設(shè)管理功能等，如圖2所示。當(dāng)然隨著每種小型水利工程的要求不同，還會存在其他相關(guān)的功能。圖2中的5種功能中每1種功能下還包含著很多的水利工程管理功能。比如在基本功能中包含對數(shù)據(jù)的查詢、移動(dòng)、放大縮小等；文件管理中自然需要對文件打開、打印和保存等功能。建設(shè)管理功能、運(yùn)行管理功能和工程管理功能中包含的具體功能如圖3所示。從圖3中可以看出，建設(shè)管理工程中主要包含著綜合查詢功能和業(yè)務(wù)管理功能，其中綜合查詢功能就可以對施工的進(jìn)行過程和結(jié)果進(jìn)行查詢，其業(yè)務(wù)管理自然就會按照其管理過程進(jìn)行分類，一共分為7個(gè)步驟，方便進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。

4結(jié)語

綜上所述，在當(dāng)代信息化社會，信息化技術(shù)應(yīng)用非常廣泛，在水利工程施工管理中進(jìn)行應(yīng)用，能夠提高管理水平，增強(qiáng)施工質(zhì)量，提高水利工程的安全性能，使中國水利工程發(fā)展更加迅速。通過建立水利工程施工管理系統(tǒng)，能夠提供日常所需的管理服務(wù)。但是通過信息化技術(shù)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)還存在不足之處，僅僅只是對系統(tǒng)進(jìn)行了一個(gè)初步的分析，日后還需要對其深入研究，從而實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用效果。

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作者：陳成植 單位：青海省水利廳 水利建設(shè)管理中心