信息技術(shù)在水利工程建設(shè)管理中的應(yīng)用

吳慶林

（唐山市陡河水庫管理處 河北唐山 063021）

信息技術(shù)在水利工程建設(shè)管理中的應(yīng)用

吳慶林

（唐山市陡河水庫管理處 河北唐山 063021）

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是以信息技術(shù)為核心的數(shù)據(jù)通信技術(shù)的發(fā)展，為工程建設(shè)管理帶來了極大的便利。水利工程建設(shè)因其具有投資規(guī)模大，施工周期長，影響因素較多的特點，需要對工程建設(shè)管理信息及數(shù)據(jù)的獲取具有實時性和快速性，于是信息與數(shù)據(jù)的收集、加工，傳遞、分析及應(yīng)用就成了水利工程建設(shè)管理的一個至關(guān)重要的因素。其管理中信息化的應(yīng)用程度已經(jīng)成為了水利工程建設(shè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。本文通過對現(xiàn)階段水利工程建設(shè)的特點進(jìn)行分析，研究信息化技術(shù)在水利建設(shè)管理中的應(yīng)用。

信息化技術(shù) 水利工程建設(shè)管理 數(shù)據(jù)傳遞

隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，特別是以信息技術(shù)為核心的數(shù)據(jù)通信技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域應(yīng)用的條件也逐漸的成熟，水利工程建設(shè)信息化管理的應(yīng)用進(jìn)展也取得了長足的發(fā)展。把信息化技術(shù)應(yīng)用于水利工程建設(shè)管理中去，貫徹推廣水利工程項目管理系統(tǒng)，已經(jīng)成為當(dāng)下與今后相當(dāng)長一段時間內(nèi)水利工程建設(shè)管理發(fā)展的必然趨勢。隨著我國水利等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷高漲和我國西部大開發(fā)戰(zhàn)略的逐漸展開，運用信息化技術(shù)為我國西部大開發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施改善進(jìn)行輔助，已經(jīng)變得十分的明朗。水利工程建設(shè)是一項影響較為深遠(yuǎn)，質(zhì)量要求較高，進(jìn)度控制要求嚴(yán)格的工程，建設(shè)過程中的材料供應(yīng)和調(diào)度、資金投入和分配、人員調(diào)度和配置、風(fēng)險的評估和預(yù)防、合同變更和管理等等都會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)信息，而這些信息的時效性又比較強，如何快速的傳遞這些信息為工程建設(shè)管理提供參考和施工決策調(diào)整，便成為了信息化管理所要研究的一個重要課題。

1 我國水利工程建設(shè)的特點

水利工程建設(shè)不同于一般建筑工程的建設(shè)，具有投資大、地域影響大、工程周期長、工程承建單位較多、流程復(fù)雜、人員較多等特點。特別是水利工程建設(shè)過程中會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)和各種參數(shù)文檔，各種業(yè)務(wù)模型以及變更處理等。

隨著我國水利工程建設(shè)實踐的不斷增多，水利工程建設(shè)技術(shù)不斷充實以及國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展對更高規(guī)格水利的需求，水利工程建設(shè)規(guī)模變得越來越大，這就對水利工程建設(shè)管理水平提出了更高的要求，水利工程施工承建單位作為工程建設(shè)的直接參與方不僅需要妥善的管理好其施工范圍的各項工程建設(shè)活動、生產(chǎn)要素和人員的管理和協(xié)調(diào)，還需要處理好與其他施工單位密切合作的問題。因此，施工單位工程建設(shè)的管理水平將關(guān)系到水利工程建設(shè)的質(zhì)量。

大量的數(shù)據(jù)和信息以及業(yè)務(wù)變更亟待處理，

采用信息技術(shù)推動我國水利工程建設(shè)的現(xiàn)代化及管理水平的提高，已經(jīng)變得十分迫切。但目前來講，水利工程建設(shè)的各方參與者中，還有許多企業(yè)的管理仍然停留在原始的手工管理模式上，手工管理模式在規(guī)模日益擴(kuò)大，規(guī)格要求越來越高的今天，已經(jīng)凸顯出疲態(tài)。新的先進(jìn)的管理模式急需要新的技術(shù)和工具來適應(yīng)新的工程特點，來解決新的水利工程建設(shè)發(fā)展形勢下的問題。

因此，一種能夠適應(yīng)新形勢下復(fù)雜因素和變化要求的水利工程建筑信息管理系統(tǒng)成為施工企業(yè)改善水利工程施工水平的迫切需求。

2 信息技術(shù)在水利工程建設(shè)管理系統(tǒng)構(gòu)建中的應(yīng)用

大信息量是水利工程建設(shè)管理需要面臨的現(xiàn)實問題，如何有效的對工程審批情況、工程施工進(jìn)度動態(tài)管理、工程質(zhì)量管理、材料管理等一系列信息進(jìn)行收集、處理、分析才能更好的提升建設(shè)管理水平的提升對施工單位十分重要。利用信息技術(shù)構(gòu)建水利工程建設(shè)管理系統(tǒng)能夠?qū)崟r記錄工程建設(shè)情況，使得主管部門及時對變化做出反應(yīng)，更好的做好河道的監(jiān)控、預(yù)測以及規(guī)劃等工作。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及中間件技術(shù)是較為常見的信息技術(shù)，筆者就如何應(yīng)用這些信息技術(shù)為水利工程建設(shè)管理服務(wù)進(jìn)行了深入的探討。

2.1網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建

（1）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

隨著計算機(jī)的廣泛應(yīng)用，水利工程建設(shè)逐漸向著科技化、智能化的方向轉(zhuǎn)變。計算機(jī)在我國水利工程建設(shè)管理中的應(yīng)用涉及到工程項目管理的各個內(nèi)容，比如水文預(yù)測、河道管理、閘門監(jiān)控等。計算機(jī)與水利工程建設(shè)管理的結(jié)合使得信息的收集、加工，應(yīng)用變得十分方便，更好的為決策者提供更多、更優(yōu)的決策依據(jù)。水利工程管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建，使得這種優(yōu)勢發(fā)揮的更加淋漓盡致，為快速收集反饋信息，及時正確的做出決策提供了非常必要的依據(jù)。

（2）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

圖1為某市水利辦公廣域網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D。系統(tǒng)采用垂直和水平布線、星型以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。其中，公文處理系統(tǒng)采用兩臺HP服務(wù)器，安裝了辦公自動化軟件，配置一個磁盤陣列柜和雙機(jī)熱備份系統(tǒng)軟件。磁盤陣列采用RAID冗余容錯技術(shù)和雙機(jī)熱備份軟件內(nèi)含的監(jiān)視、判斷及作業(yè)轉(zhuǎn)移功能，保證了數(shù)據(jù)安全可靠，使系統(tǒng)不因單臺服務(wù)器故障而中斷服務(wù)。同時，應(yīng)用外接磁盤拓展計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的存儲空間，在主干機(jī)方面采用了能夠有效支持第三層交換的Catalyst2948，用以實現(xiàn)連接服務(wù)器、管理站以及分支交換機(jī)的功能。用Catalyst1924充當(dāng)分支交換機(jī)，實現(xiàn)10兆桌面連接。網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)置路由器，通過幀中繼、PSTN使整個網(wǎng)絡(luò)和其他單位實現(xiàn)遠(yuǎn)程互聯(lián)，安裝防火墻用以確保內(nèi)部數(shù)據(jù)的安全。

圖1 某市水利辦公廣域網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D

（3）網(wǎng)絡(luò)化組織結(jié)構(gòu)

圖2為某水庫系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)示意圖。系統(tǒng)中主要采用了分散采集、集中管理的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成方式。整個系統(tǒng)包括了水文預(yù)測、大壩監(jiān)測、河道管理、政務(wù)處理等等子系統(tǒng)。在組網(wǎng)過程中，各子系統(tǒng)主要應(yīng)用了一臺能夠獨立運作的計算機(jī)作為分散采集數(shù)據(jù)的處理裝置，并通過自行處理的方式將成果存入各自的系統(tǒng)，同時將成果上傳給上層網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。在上層網(wǎng)絡(luò)方面，該系統(tǒng)采用的是星型總線結(jié)構(gòu)，下層網(wǎng)絡(luò)為星型結(jié)構(gòu)，各子系統(tǒng)各司其領(lǐng)域內(nèi)遙測站點數(shù)據(jù)的采集。

（4）信息采集、處理

水利工程建設(shè)管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建后，最主要的工作就是進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集。數(shù)據(jù)的收集是信息技術(shù)應(yīng)用實現(xiàn)的第一步，只有實現(xiàn)了有效的信息收集，才能為后期數(shù)據(jù)的處理提供對象。數(shù)據(jù)收集的準(zhǔn)確性、及時性關(guān)系到后期數(shù)據(jù)處理及分析結(jié)果的有效性，進(jìn)而為管理者參考并制定正確的決策提供強有力的支持。

圖2 某水庫系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)示意圖

2.2數(shù)據(jù)庫技術(shù)

國內(nèi)外學(xué)者在信息技術(shù)應(yīng)用過程中，普遍認(rèn)為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)式?jīng)Q定軟件開發(fā)模式的關(guān)鍵。現(xiàn)代水利工程建設(shè)管理許多活動及工作都離不開數(shù)據(jù)庫而有效的運行。工程管理中的原材料管理系統(tǒng)、施工質(zhì)量監(jiān)督系統(tǒng)、工程進(jìn)度仿真系統(tǒng)等專業(yè)程度較高的管理系統(tǒng)，都需要大量的、高質(zhì)量的工程數(shù)據(jù)作為支撐。水利工程建設(shè)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫搭建的過程中，應(yīng)當(dāng)遵循“資源共享、數(shù)據(jù)集中”的原則，然后在這個總體原則的指導(dǎo)下進(jìn)行各專業(yè)信息系統(tǒng)的開發(fā)。圖3為基于工程數(shù)據(jù)庫平臺的水利工程建設(shè)管理信息化設(shè)計總框架。

圖3 水利工程建設(shè)管理信息化設(shè)計總框架

2.3水利工程管理系統(tǒng)中間件

水利工程管理系統(tǒng)中間件是整個系統(tǒng)正常有序運行的關(guān)鍵，其設(shè)計開發(fā)的合理與否之間關(guān)系到分布式異構(gòu)信息系統(tǒng)能夠得到足夠的技術(shù)支撐。按照功能不同對水利工程建設(shè)管理系統(tǒng)進(jìn)行劃分，可將水利工程管理系統(tǒng)中間件分為DBS和數(shù)據(jù)庫集成平臺、管理業(yè)務(wù)平臺、水利信息門戶集成平臺。通過中間件，系統(tǒng)能夠克服傳統(tǒng)指揮管理系統(tǒng)存在的弊端，有效的在傳統(tǒng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)系統(tǒng)與基礎(chǔ)設(shè)施的聯(lián)系。中間件的應(yīng)用，極大的提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

圖4 水利工程管理系統(tǒng)中間件框架

3 結(jié)語

水利工程建設(shè)因其具有投資規(guī)模大，施工周期長，影響因素較多的特點，需要對工程建設(shè)管理信息及數(shù)據(jù)的獲取具有實時性和快速性，于是信息與數(shù)據(jù)的收集、加工，傳遞、分析及應(yīng)用就成了水利工程建設(shè)管理的一個至關(guān)重要的因素。

本文通過對現(xiàn)階段水利工程建設(shè)的特點進(jìn)行分析，探討了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及中間件技術(shù)在水利工程建設(shè)管理系統(tǒng)構(gòu)建中的應(yīng)用，為更好的適應(yīng)水利工程管理信息化建設(shè)發(fā)展的趨勢奠定了堅實的基礎(chǔ)。

信息化是21世紀(jì)發(fā)展最重要的特征，重視信息技術(shù)在工程施工建設(shè)管理中的應(yīng)用，有利于對各種工程資源和施工要素進(jìn)行統(tǒng)籌優(yōu)化，有助于工程建設(shè)管理的現(xiàn)代化和智能化。信息技術(shù)與水利工程建設(shè)管理的結(jié)合，必然推動我國水利工程建設(shè)更好、更快、更合理的向前發(fā)展。

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2 豐景春, 趙杰. 水利工程管理信息化模型及架構(gòu)[J]. 建筑經(jīng)濟(jì), 2013(07).

3 殷勇. 信息技術(shù)在水利工程建設(shè)管理中的應(yīng)用[J]. 中國水利, 2011(01).

10.3969/j.issn.1672-2469.2014.07.002

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1672-2469(2014)07-0008-03

吳慶林（1970年—），男，教授級高級工程師。