人工智能在水利工程管理中的應用探討

張利忠

（上海市水利工程集團有限公司 上海 201612）

0 引言

人工智能，其重要的技術層次突破主要以人的感官為重點目標。其結構框架當中所含有的技術內容有多媒體技術、AI技術等。在實現(xiàn)人工解脫的目的下，實現(xiàn)快捷、高效的工作以及管理。對于水利工程的穩(wěn)定，相關的管理工作具有總指導作用。對于現(xiàn)階段水利工程管理工作中所出現(xiàn)的水利工程管理效率問題，唯有強化人工智能在工程管理工作當中的運用，方可實現(xiàn)水利工程運行效率的整體提升。同時，通過對于人工智能的應用，可最大化實現(xiàn)管理流程的優(yōu)化，為往后的智慧管理給予一定的數(shù)據(jù)支持。

1 人工智能的技術概述

從廣義層面分析可知，人工智能基本上是以技術手段為核心實現(xiàn)替代人工操作及管理的發(fā)展目標。在分析及了解人工智能的概念之后，可幫助水利工程管理工作者實現(xiàn)對智能化管理的認識及掌握，進而實現(xiàn)人工智能技術的充分應用。人工智能的利用，是水利工程管理顯現(xiàn)現(xiàn)代化的主要標志之一。而人工智能技術也逐漸發(fā)展成了一種AI技術，本質上是一門新科學，其憑借各種信息、通信技術，對人的各項感官進行模擬進而實現(xiàn)對于信息的判斷以及處理。將人工智能應用管理工作中，可實現(xiàn)管理的智慧化、便捷化。相較于傳統(tǒng)管理手段，人工智能的效率更高，更全面，具有精準的判斷力，是引領未來重要管理手段。在科學技術不斷發(fā)展的今天，仿真機器人、圖像識別系統(tǒng)等均實現(xiàn)了翻天覆地的改變。各項技術在不斷的改進以及提升中，其水平也是不斷升級、優(yōu)化的過程，也因此更具實用性。從技術層面分析來看，人工智能的系統(tǒng)性有時超過了人腦，可處理極為復雜的邏輯關系，這對實際的管理工作來說，不但可實現(xiàn)管理工作壓力的有效緩解，同時又可提升工程管理工作的效率性，降低成本，是管理工作由人工模式轉為技術模式的關鍵標志。

2 水利工程管理現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，國內的水利工程管理正伴隨著行業(yè)的進步不斷進行著優(yōu)化及改進，然而其中的問題依舊存在。同時相關人員的素質良莠不齊，這對工程的進展以及工程的質量具影響頗大。而這種問題的存在主要集中于中小型水利工程之中，由于專業(yè)人員的缺失，維護工作的不到位，最終會阻礙工程進展進行，嚴重影響工程的效益，從而導致無法吸引具備經(jīng)驗和良好素質的人員參與管理，最終導致管理團隊素質水平得不到有效的提高。與此同時，各級政府對于工程的建設結果高度關注，而對于其管理過程并未實現(xiàn)有效認知，從而導致管理中存在諸多不規(guī)范的行為，從導致漏洞百出，對未來的發(fā)展產(chǎn)生嚴重的不良反應。另外，不成熟的人事管理制度，在管理工作中很難真正發(fā)揮智能技術的力量。在這情形當中，自然無法提升水利工程管理的水平，因而人工智能在管理工作當中的應用，就顯得非常重要且具有實際意義。

3 水利工程管理應用人工智能概述

在水利系統(tǒng)的管理系統(tǒng)當中，控制鏈是其核心組成，對于管理工作整體性、靈活性、快捷性等方面的提高具有重要的影響。因此，為了有效提升水利管理的工作效果，首要工作便是實現(xiàn)控制鏈的管理工作的優(yōu)化及更新。而在水利工程管理工作中運用人工智能技術，與現(xiàn)階段現(xiàn)代化管理需要相契合，在具體的使用過程中必須實現(xiàn)人工智能應用性的提升，從而保障水利管理工作的效率。整體上來看，人工智能技術的首要工作便是對必要數(shù)據(jù)進行收集以及進行相應的處理。在這當中，通過特定方式對相應數(shù)據(jù)進行保存，以便于信息的提取及使用，以助于工作人員及時掌握相關的管理信息。在系統(tǒng)的界面當中，對模塊也實現(xiàn)了必要配置，例如水流量、水壓等維護數(shù)據(jù)，以保證數(shù)據(jù)的可視化。同時，為了高效應對管理工作中所出現(xiàn)的突發(fā)事件，在人工智能中需要對監(jiān)控和報警模塊實現(xiàn)進一步的優(yōu)化，實時監(jiān)控水庫的情況。從而保證運行過程中所出現(xiàn)的問題，人工智能技術可及時進行識別，以保證監(jiān)測工作的工作效率。管理人員在相關報警系統(tǒng)的幫助下，及時察覺管理中的問題，并進行相應的處理。人工智能報警模塊，可對不同狀況開展分類報警，相關人員可通過報警對的實時數(shù)據(jù)試下問題的快速判斷，及時實施檢測以及維護工作。在人機聯(lián)動的模式下，可最大化保障水利工程的穩(wěn)定性。另外，在相應的人工智能數(shù)據(jù)分析幫助下，可對工程中相關問題發(fā)生的概率實現(xiàn)有效預測，為往后開展針對性維護工作提供了有效的幫助與引導。

4 關于水利工程管理中對于人工智能的應用

4.1 人工智能控制技術的應用

從水利工程管理的工作內容出發(fā)，控制工作其所具有的重要價值異常關鍵。因此在工程管理中應用人工智能控制技術可有效實現(xiàn)控制工作的針對性、快捷性、高效性。然而，現(xiàn)階段的控制過程中存在著很多問題，必須實現(xiàn)控制環(huán)節(jié)的進一步完善，方可實現(xiàn)控制工作質量的提升。

在控制環(huán)節(jié)中融入人工智能控制技術，可有效提高控制工作的工作效率。而人工智能當中的控制技術，其主要功能是實現(xiàn)水利工程管理工作的系統(tǒng)性，同時對工作流程以及相關步驟也進行了相應的規(guī)范。

人工智能控制技術，在實際工作中可搜集及分析相關的管理數(shù)據(jù)，并對所得之數(shù)據(jù)進行分類并進行儲存，這樣可為數(shù)據(jù)高效利用提供響應的幫助。在查找及提取數(shù)據(jù)時，可節(jié)約大量的時間，提高工作效率。與此同時，為了更方便地對人工智能控制技術進行應用，還需要進行控制界面的設計，建立起人機和諧共處的系統(tǒng)。在此和諧界面之中，可實現(xiàn)對水流、水壓的設定，從而確保相關控制數(shù)據(jù)的精確性、可靠性。

另外，設備檢修方面應用人工智能控制技術也尤為重要，在人工智能技術的幫助之下實現(xiàn)對各設備的監(jiān)管，可對這當中所潛行存在的問題實現(xiàn)有效的、及時的發(fā)現(xiàn)，并展開相應的處理活動，對設備故障的可實現(xiàn)有效防范，是強化系統(tǒng)安全性的重要措施。

在日常管理工作當中，常有突發(fā)問題出現(xiàn)，而這便會顯著影響水利工程的管理工作開展。而對此類問題進行有效處理的最佳辦法，便是利用人工智能技術實時監(jiān)管控制過程，并且安裝相關的報警裝置。如果控制中發(fā)生任何問題，報警裝置均可發(fā)出報警，保證工作人員可收到消息采取相應的處理措施，對解決進行及時處理，降低損失。報警的方式及形式多種多樣，有圖像、聲音等?？蓪⒕唧w的事件傳達給工作人員，并對事件狀況進行詳細描繪，可以有效縮減到場檢查的工作內容，為檢修人員提供充足的時間開展檢修工作，在提高檢修工作效率的同時也實現(xiàn)了工作質量的提升。因而，對控制技術加以合理運用可有效提升工程管理的效率及質量。

4.2 動態(tài)模擬和預測技術的應用

關于水利工程管理當中的動態(tài)模擬以及預測也有著非常重要的地位，模擬和預測的重要功能就是協(xié)助工作人員發(fā)現(xiàn)工程管理工作中可能會發(fā)生的問題及狀況，并及時分析這些問題，進而降低問題對管理工作所造成的影響。同時動態(tài)模擬與預測，還可實現(xiàn)管理工作復雜度的有效降低，并節(jié)約管理工作的成本投入。

利用人工智能技術當中所含有的計算機技術、三維技術動態(tài)模擬水利工程管理工作的過程，讓管理工作者能夠更為直觀地觀察到水利工程管理中所有的工作流程，對于存在疑問的地方進行及時的更正。

此外，人工神經(jīng)網(wǎng)絡的使用也可實現(xiàn)對于工程管理工作的有效預測及判斷。由于人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術，可分類處理對影響水利工程管理產(chǎn)生嚴重影響的一些因素及環(huán)境條件，并將這些影響條件當作具體數(shù)據(jù)，建立起完善的輸入網(wǎng)絡。將必要的監(jiān)控數(shù)據(jù)信息輸入網(wǎng)絡當中，比如水位、水壓等數(shù)據(jù)。這些信息便在計算機的相應模塊上面發(fā)生相應的變化，各個時間點都存在著相對應的數(shù)據(jù)，這樣可有利于工作人員對水位、水壓等參數(shù)的實時分析，一旦出現(xiàn)發(fā)生突發(fā)事件，也可進行相應的解決，可實現(xiàn)最大程度上減少突發(fā)情況造成經(jīng)濟損失。同理，設備狀態(tài)也可實現(xiàn)相應的動態(tài)預測，對設備的具體狀況進行實時監(jiān)測，并具體分析這些狀況數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)設備當中故障問題的存在與否。若在運行之中存在故障等問題，可在短時間內派遣相關技術人員到場展開設備的檢修工作，以保證設備能夠安全穩(wěn)定的運轉。由上述可知，動態(tài)預測及模擬技術在管理工作當中的應用價值及意義。

4.3 遺傳算法的應用

在水利工程管理之中，遺傳算法的應用可有效完善水利工程的數(shù)值模型。將遺傳算法作為管理工作切入點，可及時發(fā)現(xiàn)及處理問題。如此這般可有效緩解問題所帶來的阻礙，協(xié)助管理工作的有效開展。在遺傳算法的具體使用過程中，要想真正發(fā)揮出遺傳算法所具有的重要價值，就需要相關人員在工作中建立起相應的遺傳算法體系。

首先，必須對遺傳算法當中的編碼工作進行設定，從而確保編碼工作的全面性、快捷性、系統(tǒng)性。其次，需要對使用遺傳算法的過程進行相關約束條件的設定，唯有這樣方可保障遺傳算法能夠正常且穩(wěn)定的運行。同時，在遺傳算法進行的條件設定，還可以有效保證數(shù)學建模、函數(shù)計算等工作的有序進行。在實際的遺傳算法使用過程中，需要與具體的地理條件相結合，通過地理信息當中的空間數(shù)據(jù)實現(xiàn)遺傳算法處理空間數(shù)據(jù)及分類顯示等水平。同時，遺傳算法還可實時監(jiān)督水利工程的運行狀況，根據(jù)水利工程實際情況選擇相適宜的監(jiān)督方式，進一步實現(xiàn)水利工程管理效率的提升

5 結束語

在人工智能水利工程管理工作的開展過程中，需要高度關注智能技術在其中的合理運用、利用目前人工智能技術的發(fā)展，保證水利工程管理工作高效性、及時性。在具體的管理工作當中，需關注管理數(shù)據(jù)模式的構建及完善，與具體的施工要求、工程環(huán)境等要素相結合，并實現(xiàn)施工程管理相關數(shù)據(jù)的匯總及完善，為日后的管理水平提升奠定數(shù)據(jù)支撐?，F(xiàn)階段，人工智能與水利工程管理之間的相互融合是中國工程管理領域實現(xiàn)突破的基本需要，對強化我國工程技術水平、管理質量等有著至關重要的實際價值及應用意義。