水利工程中機(jī)電技術(shù)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢

白緒長

摘要：本文先對水利工程機(jī)電技術(shù)進(jìn)行簡要概述，然后從設(shè)備技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)體系兩個方面對我國水利工程中機(jī)電技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行全面分析，最后從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理制度、施工技術(shù)三個層面提出了推動我國水利工程機(jī)電技術(shù)發(fā)展的有效路徑并對其發(fā)展趨勢進(jìn)行展望。以期提高我國水利工程中機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用水平，促進(jìn)機(jī)電行業(yè)與水利行業(yè)的同步發(fā)展，為國家發(fā)展提供有力保障。

關(guān)鍵詞：水利工程;機(jī)電技術(shù);標(biāo)準(zhǔn)體系

水利工程建設(shè)對于我國國家建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有極為重要的作用和意義。作為水利工程建設(shè)的重要組成部分，機(jī)電技的應(yīng)用有效性將對水利工程的整體建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生直接性的影響。因此，了解水利工程機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的基本構(gòu)架、分析水利工程中機(jī)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、探究推動水利工程機(jī)電技術(shù)發(fā)展的有效路徑，對于提高機(jī)電技術(shù)應(yīng)用水平和效果，促進(jìn)國家水利工程行業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展具有極為重要的意義。

一、水利工程機(jī)電技術(shù)概述

機(jī)電技術(shù)屬于機(jī)械電子操作與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的綜合性學(xué)科，涉及電子傳感系統(tǒng)檢測和傳輸、自動化控制、計算機(jī)智能等多個技術(shù)領(lǐng)域，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和工程建設(shè)中得到廣泛的應(yīng)用。尤其是在大型水利工程項目中，機(jī)電技術(shù)的廣泛應(yīng)用能夠顯著提升工程項目建設(shè)的效率。隨著時代的發(fā)展，現(xiàn)代水利工程項目的建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大、技術(shù)難度不斷提升，使得水利工程機(jī)電設(shè)備安裝及施工管理呈現(xiàn)出專業(yè)化方向向技術(shù)密集方向過渡的發(fā)展趨勢，從而導(dǎo)致機(jī)電工程施工時間相對延長。此發(fā)展趨勢下，機(jī)電技術(shù)的有效應(yīng)用將發(fā)揮出極為重要的作用和價值。

現(xiàn)代大型水利工程具有系統(tǒng)化的機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以此來衡量工程建設(shè)過程中機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用情況，保障技術(shù)應(yīng)用效果?，F(xiàn)階段水利工程機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的基本構(gòu)架為：（1）制造標(biāo)準(zhǔn)。水利工程包含眾多機(jī)電設(shè)備，這些機(jī)電設(shè)備結(jié)構(gòu)組成、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系復(fù)雜，因此，必須要針對不同類型、用途的機(jī)電設(shè)備制定系統(tǒng)、明確的制造標(biāo)準(zhǔn)，以此確保機(jī)電設(shè)備的質(zhì)量和運行狀態(tài);（2）設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了當(dāng)前我國水利、電力行業(yè)的全部技術(shù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，包括各個階段的技術(shù)準(zhǔn)則、國家及行業(yè)機(jī)電設(shè)計規(guī)范、報告程序等內(nèi)容，能夠準(zhǔn)確反映出現(xiàn)代水利工程機(jī)電設(shè)計的基本原理、使用方法和預(yù)期目標(biāo);（3）選型設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?；跈C(jī)電行業(yè)的特殊性，水利工程建設(shè)過程中，需要根據(jù)具體需求進(jìn)行機(jī)電設(shè)備選型、示意圖設(shè)計。因此，在機(jī)電技術(shù)應(yīng)用過程中應(yīng)充分考慮選型設(shè)計對技術(shù)應(yīng)用效果的影響，從方案完整性、設(shè)計協(xié)調(diào)性等多個層面入手，制定科學(xué)的選型設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，以此確保機(jī)電技術(shù)應(yīng)用的實效性;（4）安裝試驗標(biāo)準(zhǔn)。水輪發(fā)電機(jī)組、主變壓器等水利工程核心機(jī)電設(shè)備普遍就有較高安裝和調(diào)試難度，其現(xiàn)場安裝和試驗工作的質(zhì)量將直接影響機(jī)電設(shè)備的運行安全性和可靠性，因此，必須要結(jié)合行業(yè)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備廠家指導(dǎo)說明書，制定系統(tǒng)的機(jī)電安裝試驗標(biāo)準(zhǔn)，以此保障機(jī)電設(shè)備的安裝質(zhì)量，保證機(jī)電技術(shù)應(yīng)用有效性;（5）運行檢修標(biāo)準(zhǔn)。維護(hù)檢修是保障機(jī)電設(shè)備時刻處于良好運行狀態(tài)，延長設(shè)備使用壽命的重要措施，因此，結(jié)合設(shè)備功能結(jié)構(gòu)特點及實際運行環(huán)境情況，制定規(guī)范化的機(jī)電設(shè)備運行檢修標(biāo)準(zhǔn)，是確保機(jī)電技術(shù)在水利工程中得以有效應(yīng)用的重要措施[1]。

二、水利工程中機(jī)電技術(shù)現(xiàn)狀分析

（一）設(shè)備技術(shù)現(xiàn)狀分析

雖然近幾年我國機(jī)電技術(shù)取得了長足的發(fā)展，機(jī)電設(shè)計理念及技術(shù)水平得到了顯著的提升，但相較于水利工程行業(yè)的發(fā)展仍存在明顯的滯后性，機(jī)電設(shè)備設(shè)計、制造技術(shù)水平，機(jī)電工程施工工藝技術(shù)仍難以滿足新時期水利工程項目的建設(shè)需求，不僅設(shè)備技術(shù)缺乏成熟性，而且技術(shù)故障的發(fā)生幾率較高。上述設(shè)備技術(shù)缺陷一定程度上制約了機(jī)電技術(shù)在現(xiàn)代水利工程中的應(yīng)用，阻礙了我國水利工程行業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展。

（二）標(biāo)準(zhǔn)體系現(xiàn)狀分析

機(jī)電技術(shù)應(yīng)用過程中，標(biāo)準(zhǔn)體系既是技術(shù)應(yīng)用的指導(dǎo)性文件，又是衡量技術(shù)應(yīng)用效果的重要依據(jù)，發(fā)揮著指導(dǎo)和約束的重要作用，因此，標(biāo)準(zhǔn)體系的科學(xué)性、系統(tǒng)性、完善性對于機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展具有決定性的影響。從實際情況來看，現(xiàn)階段我國水利工程中機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系普遍存在以下問題：（1）機(jī)電設(shè)備使用標(biāo)準(zhǔn)不同。機(jī)電行業(yè)具有較強(qiáng)的綜合性，在機(jī)電設(shè)備零部件設(shè)計、試驗、加工、生產(chǎn)等眾多環(huán)節(jié)中，往往會涉及多個行業(yè)領(lǐng)域。不同行業(yè)領(lǐng)域具有各自獨特的行業(yè)要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，從而導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備零部件的制造標(biāo)準(zhǔn)和選用標(biāo)準(zhǔn)存在一定的差異性。另外，水利工程規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、管理工作主要涉及水利和機(jī)電兩個行業(yè)，因此機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系也主要來源于這兩個行業(yè)。但在水利工程項目實際建設(shè)過程中還會涉及產(chǎn)品機(jī)械工程、消防電子等多個技術(shù)領(lǐng)域，而這些技術(shù)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系又與水利、電力行業(yè)存在一定的差異性，從而會進(jìn)一步導(dǎo)致水利工程機(jī)電設(shè)備使用標(biāo)準(zhǔn)存在差異性;（2）標(biāo)準(zhǔn)體系缺乏通用性。引發(fā)該問題的原因主要有三點：首先，機(jī)電行業(yè)設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域較多，綜合性較強(qiáng)。各行業(yè)在應(yīng)用機(jī)電技術(shù)時，普遍會結(jié)合自身行業(yè)特征和需求，遵照本行業(yè)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)體系。從而使得機(jī)電技術(shù)缺乏統(tǒng)一性、普適性的標(biāo)準(zhǔn)體系。即便是功能完全相同的機(jī)電設(shè)備或機(jī)電技術(shù)，也會根據(jù)水利工程性質(zhì)、特征、用途的不同而存在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上的差別。其次，機(jī)電行業(yè)中有很多技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系都是根據(jù)具體機(jī)電設(shè)備的特性而制定的，因此，這些標(biāo)準(zhǔn)體系缺乏普適性。最后，標(biāo)準(zhǔn)配套性不強(qiáng)也會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)體系缺乏普適性。具體表現(xiàn)為：水利工程機(jī)電技術(shù)應(yīng)用過程中會涉及多個行業(yè)領(lǐng)域或管理部門，而這些行業(yè)和部門之間的發(fā)展缺乏平衡性，從而導(dǎo)致各自機(jī)電技術(shù)標(biāo)注體系存在差異性，進(jìn)而對機(jī)電技術(shù)配套資源和標(biāo)準(zhǔn)的完善和發(fā)展產(chǎn)生一定的制約作用，最終導(dǎo)致水利工程機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系缺乏普適性;（3）安全評價及鑒定指標(biāo)缺乏完善性。水利工程機(jī)電技術(shù)應(yīng)用過程中，需要結(jié)合機(jī)電設(shè)備設(shè)計、試驗、制造、安裝、驗收、運行、維修等工藝環(huán)節(jié)規(guī)范流程和標(biāo)準(zhǔn)以及國家強(qiáng)制性規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，開展機(jī)電工程安全評價及鑒定工作。然而，現(xiàn)階段我國機(jī)電行業(yè)領(lǐng)域強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)指標(biāo)的建設(shè)并不完善，從而一定程度上影響了水利工程機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用效果;（4）國際性力度有待加強(qiáng)。通過國內(nèi)外機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的對比不難發(fā)現(xiàn)，機(jī)電技術(shù)發(fā)達(dá)國家其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)普遍就有條文簡單、細(xì)節(jié)清晰、技術(shù)指標(biāo)少、僅對重大技術(shù)問題制定原則規(guī)定的特點。然而，我國機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系還比較混亂、復(fù)雜。因此，技術(shù)全球化發(fā)展背景下，我國機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的國際性力度有待加強(qiáng)，應(yīng)注重國際先進(jìn)標(biāo)注與國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的有機(jī)融合，切實提高標(biāo)準(zhǔn)體系的國際化、現(xiàn)代化水平[2]。

三、推動水利工程中機(jī)電技術(shù)發(fā)展的有效路徑

（一）完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

鑒于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系在機(jī)電技術(shù)應(yīng)用中的重要作用和價值，順應(yīng)時代發(fā)展，把握行業(yè)發(fā)展需求，完善機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，是推動水利工程中機(jī)電技術(shù)發(fā)展的一個有效路徑。具體可以從以下兩個層面展開工作。

首先，推行國家標(biāo)準(zhǔn)的融入。具體措施包括：（1）加強(qiáng)水利工程機(jī)電技術(shù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定，即加強(qiáng)水電工程相關(guān)行業(yè)、部門之間的聯(lián)系和溝通，在深度協(xié)商的基礎(chǔ)上對自身領(lǐng)域機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行合理優(yōu)化和調(diào)整，以此實現(xiàn)各項技術(shù)指標(biāo)的合理化統(tǒng)一，構(gòu)建出統(tǒng)一化、規(guī)范化的機(jī)電技術(shù)指標(biāo)體系;（2）圍繞統(tǒng)一化的機(jī)電技術(shù)指標(biāo)體系，對配套國家性技術(shù)指標(biāo)和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合理調(diào)整，以此提升配套標(biāo)準(zhǔn)與核心標(biāo)準(zhǔn)的契合度，構(gòu)建出系統(tǒng)化、完整化的全國范圍內(nèi)適用的機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。國家標(biāo)準(zhǔn)的完善和統(tǒng)一，使得水利工程中機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用具有更加明確的方向和標(biāo)準(zhǔn)，從而有效推動水利工程中機(jī)電技術(shù)發(fā)展。

其次，促進(jìn)國際標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)。具體措施包括：（1）積極引進(jìn)國外先進(jìn)的機(jī)電設(shè)備和技術(shù)，提升機(jī)電技術(shù)應(yīng)用效果的同時，借鑒和學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的機(jī)電工程技術(shù)，以此提高我國機(jī)電技術(shù)的整體水平，縮小與國際一流水平的差距，切實推動機(jī)電行業(yè)的發(fā)展;（2）主動學(xué)習(xí)和研究國外機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，總結(jié)其標(biāo)準(zhǔn)體系的優(yōu)勢。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合我國具體國情、機(jī)電行業(yè)及水利行業(yè)實際發(fā)揮勢態(tài)和需求，對現(xiàn)有機(jī)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行優(yōu)化和完善，一方面“取長補(bǔ)短”，提升我國標(biāo)準(zhǔn)體系的科學(xué)性，另一方面促進(jìn)我國標(biāo)準(zhǔn)體系與國際標(biāo)準(zhǔn)體系更好的接軌，為水利工程、機(jī)電技術(shù)的國際化發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)[3]。

（二）統(tǒng)一管理制度

建立統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的機(jī)電技術(shù)應(yīng)用管理制度，能夠有效保障技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量和效率，最大化發(fā)揮出機(jī)電技術(shù)在水利工程中的重要作用和價值，從而推動水利工程中機(jī)電技術(shù)發(fā)展。以下措施是建立統(tǒng)一化機(jī)電技術(shù)管理制度有效路徑：（1）對水利工程機(jī)電技術(shù)應(yīng)用涉及的各行業(yè)、部門制定統(tǒng)一化、規(guī)范化、系統(tǒng)化的管理機(jī)制，一方面，使各行業(yè)、各部門在科學(xué)有效的協(xié)調(diào)管理機(jī)制下能夠安全、有序、高效地開展相關(guān)工作，以此提高水利工程中機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用實效性;另一方面，通過規(guī)范的協(xié)調(diào)管理，有效避免各行業(yè)、企業(yè)間的惡性競爭。以此推動水利工程中機(jī)電技術(shù)發(fā)展;（2）在水利工程機(jī)電設(shè)備設(shè)計、制造環(huán)節(jié)，相關(guān)行業(yè)和部門應(yīng)從機(jī)電技術(shù)應(yīng)用和長久發(fā)展的宏觀層面出發(fā)，對關(guān)鍵工作節(jié)點進(jìn)行綜合分析后再開展相應(yīng)的管理工作，從而確保管理工作科學(xué)性和可行性;（3）在水利工程機(jī)電技術(shù)應(yīng)用過程中，政府及建設(shè)單位可以根據(jù)工程項目的人員構(gòu)成、性質(zhì)特征及具體要求，與國際上技術(shù)成熟的專業(yè)管理機(jī)構(gòu)構(gòu)建“聯(lián)合管理”機(jī)制，在其指導(dǎo)下，對當(dāng)前管理制度和管理模式進(jìn)行優(yōu)化，以此提升管理制度的科學(xué)性、專業(yè)性以及有效性，切實推動水利工程中機(jī)電技術(shù)的發(fā)展。

（三）規(guī)范施工技術(shù)

以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)，對水利工程機(jī)電設(shè)備安裝施工進(jìn)行規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，能夠顯著提升水利工程機(jī)電施工的質(zhì)量，提高機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用有效性。在水利工程機(jī)電設(shè)備安裝施工過程中，可通過加強(qiáng)以下工作的管理和把控，來提高機(jī)電安裝施工的規(guī)范性：（1）施工準(zhǔn)備階段，認(rèn)真做好施工圖紙和方案的審核工作，重點關(guān)注管道埋放、孔洞預(yù)留、線路布局等內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合圖紙對施工現(xiàn)場進(jìn)行細(xì)致勘察，并在施工前與相關(guān)單位和部門做好技術(shù)交接工作;（2）施工過程中注重與其它專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)配合。例如，加強(qiáng)與土建施工單位的技術(shù)配合，一方面合理安排施工工序，如在土建封模施工前，機(jī)電施工單位應(yīng)完成電纜管道、橋架、支架的安裝施工;在土建施工過程中，根據(jù)工藝技術(shù)要求及時進(jìn)行吊環(huán)預(yù)埋施工等。另一方面要科學(xué)控制施工進(jìn)度，確保機(jī)電安裝施工進(jìn)度與項目整體施工進(jìn)度的一致性;（3）注重交叉施工的協(xié)調(diào)配合。水利工程普遍具有工程量大、工期緊的特點，因此項目建設(shè)過程中必然會出現(xiàn)交叉施工的情況。此時，機(jī)電工程施工技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)加強(qiáng)與各專業(yè)、各部門的溝通，在全面掌握工程進(jìn)度要求、技術(shù)要點和工藝標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，合理安排交叉施工日程，做好技術(shù)銜接工作，以此保障的機(jī)電安裝施工的質(zhì)量以及技術(shù)應(yīng)用效果;（4）以國家及行業(yè)相關(guān)規(guī)范要求為基礎(chǔ)，結(jié)合具體施工環(huán)境和要求，對當(dāng)前施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工安全管理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行優(yōu)化和細(xì)化，以此增強(qiáng)對施工技術(shù)的管控效果，最大限度減小施工誤差、質(zhì)量通病、施工安全事故的發(fā)生幾率，從而提升機(jī)電施工的規(guī)范性，保障技術(shù)應(yīng)用有效性。

四、水利工程中機(jī)電技術(shù)發(fā)展趨勢分析

基于對機(jī)電行業(yè)發(fā)展趨勢的深入分析，可以清晰地感受到，未來我國水利工程機(jī)電技術(shù)將呈現(xiàn)出以下三個顯著的發(fā)展趨勢：首先，智能化發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人工智能、網(wǎng)絡(luò)通信，電子信息等前沿性信息技術(shù)在各個行業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用，成為推動行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的主要驅(qū)動力。機(jī)電技術(shù)也例外，為滿足現(xiàn)代水利工程更加多元化和嚴(yán)格的技術(shù)需求，越來越多的前沿性科技會被融合到傳統(tǒng)機(jī)電技術(shù)中，使機(jī)電技術(shù)的智能化水平大幅度提升，以此提高技術(shù)應(yīng)用的效率和成效;其次，環(huán)?；l(fā)展。隨著國民環(huán)保意識的不斷提升，“綠色建設(shè)”、“可持續(xù)發(fā)展”、“節(jié)能減排”等理念將逐漸成為各行業(yè)發(fā)展的重要指導(dǎo)思想。因此，水利工程機(jī)電技術(shù)也必然會呈現(xiàn)“環(huán)保、節(jié)能”的發(fā)展趨勢。不僅越來愈多的環(huán)保材料、節(jié)能工藝會被應(yīng)用到實際施工中，而且機(jī)電技術(shù)應(yīng)用過程中也會更加注重對生態(tài)效益的考量和評價[4]。

結(jié)語：

綜上所述，現(xiàn)階段我國水利工程機(jī)電技術(shù)發(fā)展在設(shè)備技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)體系方面存在諸多漏洞和問題，從而一定程度上制約了水利行業(yè)和機(jī)電行業(yè)的健康發(fā)展。新時期背景下，相關(guān)行業(yè)、企業(yè)、部門應(yīng)在明確上述發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，通過完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一管理制度、規(guī)范施工技術(shù)等路徑，推動現(xiàn)代水利工程中機(jī)電技術(shù)的健康發(fā)展，使其能夠緊跟時代發(fā)展步伐，向智能化、環(huán)?；姆较蚶^續(xù)發(fā)展，進(jìn)而帶動相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域的同步發(fā)展。

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